(19)
(11)EP 2 788 193 B1

(12)EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT

(45)Hinweis auf die Patenterteilung:
30.03.2016  Patentblatt  2016/13

(21)Anmeldenummer: 12798711.3

(22)Anmeldetag:  06.12.2012
(51)Int. Kl.: 
B41F 33/00  (2006.01)
B41F 13/12  (2006.01)
B41F 5/24  (2006.01)
B41F 13/14  (2006.01)
(86)Internationale Anmeldenummer:
PCT/EP2012/074695
(87)Internationale Veröffentlichungsnummer:
WO 2013/083722 (13.06.2013 Gazette  2013/24)

(54)

ABTASTVORRICHTUNG FÜR MARKER AUF EINER WALZE EINER DRUCKMASCHINE

SENSING DEVICE FOR MARKERS ON A ROLL OF A PRINTING PRESS

DISPOSITIF DE BALAYAGE POUR DES MARQUES SUR UN CYLINDRE DE MACHINE À IMPRIMER


(84)Benannte Vertragsstaaten:
AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MK MT NL NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR

(30)Priorität: 07.12.2011 DE 102011056143

(43)Veröffentlichungstag der Anmeldung:
15.10.2014  Patentblatt  2014/42

(73)Patentinhaber: Windmöller & Hölscher
D-49525 Lengerich (DE)

(72)Erfinder:
  • MIESELER, Hans-Jörg
    49479 Ibbenbüren (DE)


(56)Entgegenhaltungen: : 
EP-A2- 0 114 957
WO-A1-2011/058074
  
      
    Anmerkung: Innerhalb von neun Monaten nach der Bekanntmachung des Hinweises auf die Erteilung des europäischen Patents kann jedermann beim Europäischen Patentamt gegen das erteilte europäischen Patent Einspruch einlegen. Der Einspruch ist schriftlich einzureichen und zu begründen. Er gilt erst als eingelegt, wenn die Einspruchsgebühr entrichtet worden ist. (Art. 99(1) Europäisches Patentübereinkommen).


    Beschreibung


    [0001] Die vorliegende Erfindung betrifft eine Abtastvorrichtung für Marker auf einer Walze, insbesondere einer Formatwalze, im Druckbereich einer Druckmaschine sowie eine derartige Druckmaschine mit einem Druckbereich und ein Druckverfahren für eine Druckmaschine mit einer Abtastvorrichtung für Marker auf einer Walze.

    [0002] Es ist bekannt, dass Druckmaschinen mit einer Vielzahl sogenannter Farbwerke verwendet werden. Jedes Farbwerk weist zumindest eine Walze, insbesondere eine sogenannte Druckwalze oder Formatwalzen, auf, mit deren Hilfe Papier oder andere Materialien bedruckt werden können. Üblicherweise werden je nach Farbsystem eine oder mehrere Farbwerke verwendet. Wird ein farbiger Druck gewünscht und zum Beispiel das RGB (rot, grün, blau) System verwendet, so sind dementsprechend zumindest drei Farbwerke notwendig. Die unterschiedlichen Farben werden durch Mischung der drei Grundfarben erreicht. Für jede der Grundfarben ist ein einzelnes Farbwerk vonnöten. Da die Grundfarbbilder nacheinander aufgebracht werden, ist es notwendig, dass die einzelnen Bilder zueinander deckungsgleich ausgerichtet sind. Andernfalls würde ein Versatz entstehen, der im gedruckten Bild einen deutlichen Qualitätsmangel darstellen würde.

    [0003] Bei bekannten Druckmaschinen sind aus diesem Grund Abtastvorrichtungen für Marker auf einer Walze, insbesondere auf der Format- oder Druckwalze, vorgesehen. Beispielsweise ist hier die WO 2009/074295 zu nennen. Dort ist eine Druckvorrichtung mit unterschiedlichen Zylindern versehen, die über eine Abtastvorrichtung zur rotationsmäßigen Ausrichtung der Druckwalzen ausgestattet ist. Insbesondere werden als Abtastvorrichtungen optische Abtastvorrichtungen eingesetzt, die in optischer Weise, zum Beispiel durch Kamerasysteme, Marker auf der Druckwalze wahrnehmen können. Durch diese Abtastvorrichtung kann die Rotationssituation sowie die Seitenregistersituation dieser Walze erkannt werden. Mit anderen Worten wird die Rotationsposition sowie die Seitenausrichtung der Walze, insbesondere mit Bezug auf das durch die Walze aufzubringende Druckbild, vermessen. Anschließend kann auf Basis dieser Messdaten eine Einstellung der Formatwalze, insbesondere mit Bezug auf die Rotationssituation und die Seitenausrichtung der weiteren Walzen, für die Bedruckung von Materialien durchgeführt werden.

    [0004] Nachteilhaft bei bekannten Druckmaschinen ist es, dass diese Abtastvorrichtungen empfindlich sind. Insbesondere bei optischen Abtastvorrichtungen ist eine Beeinflussung durch die Farbe im Druckbereich der Druckmaschine von hoher Relevanz. Um die Abtastvorrichtung vor Verunreinigungen zu schützen, kann die Abtastvorrichtung während einer Zeit, in der sie nicht zum Vermessen einer Walze eingesetzt wird, daher hinter einer Schutzeinhausung angeordnet sein, siehe beispielsweise die WO 2011/058074. Wird die Abtastvorrichtung beeinträchtigt oder beschädigt kann dies dazu führen, dass eine Fehlausrichtung der Formatwalze beziehungsweise der Druckwalze für den anschließenden Druckvorgang erfolgt. Dies führt wiederum zu Fehldrucken und dementsprechend zu Ausschuss bei der Herstellung von Druckerzeugnissen. Darüber hinaus besteht die Gefahr, dass die Beeinträchtigung der Abtastvorrichtung irreversibel ist, so dass ein Austausch derselben erfolgen muss.

    [0005] Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die voranstehenden Probleme zumindest teilweise zu beheben. Insbesondere ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung eine Abtastvorrichtung für Marker auf einer Walze im Druckbereich einer Druckmaschine, eine entsprechende Druckmaschine mit einem Druckbereich sowie ein Druckverfahren für eine Druckmaschine mit einer Abtastvorrichtung für Marker zur Verfügung zu stellen, welche in kostengünstiger und einfacher Weise einen besseren Schutz der Abtastvorrichtung beziehungsweise der Druckmaschine gewährleisten kann.

    [0006] Voranstehende Aufgabe wird gelöst durch eine Abtastvorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1, eine Druckmaschine mit den Merkmalen des Anspruchs 8 sowie ein Druckverfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 12. Weitere Merkmale und Details der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, der Beschreibung und den Zeichnungen. Dabei gelten Merkmale und Details, die im Zusammenhang mit der erfindungsgemäßen Abtastvorrichtung beschrieben sind, selbstverständlich auch im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Verfahren und der erfindungsgemäßen Druckmaschine und jeweils umgekehrt, so dass bezüglich der Offenbarung zu den einzelnen Erfindungsaspekten stets wechselseitig Bezug genommen wird beziehungsweise werden kann.

    [0007] Eine erfindungsgemäße Abtastvorrichtung ist für Marker auf einer Walze, insbesondere einer Formatwalze oder Druckwalze, im Druckbereich einer Druckmaschine ausgelegt und weist einen schwenkbaren Abtastarm mit einem Abtastkopf für die Abtastung der Marker und einen Antrieb für das Versschwenken des Abtastarms zwischen einer Abtastposition und einer Parkposition auf. Die Abtastvorrichtung zeichnet sich dadurch aus, dass der Abtastkopf in der Parkposition von wenigstens einem Abschirmelement gegen den Druckbereich der Druckmaschine abschirmbar ist. Insbesondere können Marker in unterschiedlichster Weise wahrgenommen werden. So ist es möglich, dass eine optische Abtastung der Marker erfolgt. Alternativ oder zusätzlich können andere Formen von Markern, zum Beispiel magnetische, elektrosensorische oder ähnliche Marker wahrgenommen werden. Bei einer erfindungsgemäßen Abtastvorrichtung ist ein schwenkbarer Abtastarm mit einem Abtastkopf für die Abtastung der Marker sowie einem Antrieb für das Verschwenken des Abtastarmes zwischen einer Abtastposition und einer Parkposition vorgesehen. In der Parkposition befindet sich die Abtastvorrichtung in einer Konfiguration, in welcher der Druckvorgang durchgeführt werden kann. Da sich für die Abtastposition der Abtastkopf der Abtastvorrichtung möglichst nahe am oder im Bereich der Walze befinden muss, würde in dieser Position möglicherweise eine Beeinträchtigung des Druckvorgangs, insbesondere eine Kollision zwischen Abtastkopf und Walze, entstehen können. Dementsprechend wird der Abtastkopf in eine Parkposition verschwenkt.

    [0008] Bei einer erfindungsgemäßen Abtastvorrichtung ist der Abtastkopf in der Parkposition von wenigstens einem Abschirmelement gegen den Druckbereich der Druckmaschine abschirmbar. Dabei kann ein erfindungsgemäßes Abschirmelement sowohl statisch, als auch beweglich angeordnet sein. Entscheidend ist, dass die Abschirmfunktion des Abschirmelementes erzielt wird. Dabei kann die Abtastvorrichtung selbst grundsätzlich sowohl innerhalb, als auch außerhalb einer Einhausung des Druckbereichs der Druckmaschine angeordnet sein. Jedoch wird vorzugsweise die Abtastvorrichtung außerhalb des Druckbereichs angeordnet sein, so dass eine solche Einhausung der Druckmaschine zumindest einen Teil des Abschirmelementes darstellt. Die Einhausung kann das Maschinengestell oder Maschinengestellteile oder Anbauteile am Maschinengestell der Druckmaschine mitumfassen.

    [0009] Bei einer erfindungsgemäßen Abtastvorrichtung wird der Schutz zumindest des Abtastkopfes durch das Abschirmelement erzielt. Dieser Schutz bezieht sich insbesondere auf Farbe, welche im Druckbereich der Druckmaschine verwendet wird. Insbesondere können auf diese Weise Farbspritzer am oder in der Nähe des Abtastkopfes vermieden werden. Eine Beschädigung, Beeinträchtigung oder Verschmutzung des Abtastkopfes wird somit durch das Abschirmelement reduziert beziehungsweise vollständig vermieden.

    [0010] Bei einer erfindungsgemäßen Abtastvorrichtung liegt der Schwenkbereich zwischen Abtastposition und Parkposition im Bereich zwischen ca. 0° und ca. 180°. Insbesondere wird ein Schwenkbereich von ca. 165° bevorzugt. Die Walze, auf welcher Marker abgetastet werden können, ist vorzugsweise eine Formatwalze beziehungsweise eine Druckwalze. Es handelt sich also um die Walze, welche im druckenden Kontakt mit dem zu bedruckenden Medium steht. Dementsprechend ist es auch die Walze, welche hinsichtlich der rotatorischen Position und der Seitenausrichtung relevant ist für das Übereinanderlegen unterschiedlich farbiger Druckbilder.

    [0011] Die Schwenkbewegung des Abtastkopfes kann in unterschiedlichster Weise ausgeführt sein. Insbesondere erfolgt diese Schwenkbewegung auf einer Kreisbahn oder einer zum Teil kreisförmigen Bahn. Die gekrümmte Ausführungsform des Verschwenkens bringt den Vorteil mit sich, dass besonders kostengünstig und einfach der Antrieb des Abtastarms beziehungsweise des Abtastkopfes erfolgen kann. Das Vorsehen einer Kreisbahn reduziert darüber hinaus den Platzbedarf für das Verschwenken zwischen den beiden Positionen.

    [0012] Es kann von Vorteil sein, wenn bei einer erfindungsgemäßen Abtastvorrichtung der Abtastkopf für eine optische Abtastung der Marker auf der Formatwalze ausgebildet ist. Zum Beispiel kann es sich bei dem Abtastkopf um ein optisches System in Form eines Kamerasystems oder anderer optischer Sensoren handeln. Die optischen Marker sind zum Beispiel geometrische Formen, zum Beispiel Dreiecke oder andere Vielecke. Auf diese Weise kann insbesondere ein besonders kostengünstiges optisches System eingesetzt werden, da eine Verschmutzung des Abtastkopfes durch das Abschirmelement im Wesentlichen unterbleibt und damit eine mögliche Reinigung des Abtastkopfes vermieden werden kann.

    [0013] Ein weiterer Vorteil kann dadurch erzielt werden, dass bei einer erfindungsgemäßen Abtastvorrichtung zumindest ein Parksensor im Bereich der Parkposition angeordnet ist, um die Positionierung des Abtastkopfes in der Parkposition zu erkennen. Dabei kann es sich zum Beispiel um einen induktiven Sensor handeln. Selbstverständlich sind auch andere Sensorarten, wie zum Beispiel einfache mechanische Schalter, optische Sensoren, wie Lichtschranken, oder Ähnliches denkbar. Die Sensorik für die Wahrnehmung der Einnehmung der Parksituation dient dazu, die Verwendung einer erfindungsgemäßen Abtastvorrichtung noch sicherer zu gestalten. So kann zum Beispiel diese Information des Sensors dazu verwendet werden, dass der anschließende Druckvorgang erst dann beginnen kann, wenn sich eine oder alle Abtastköpfe von einer Vielzahl von Abtastvorrichtungen in der jeweiligen Parkposition befinden. Damit kann nicht nur die Abschirmung in effizienter Weise für eine beziehungsweise alle Abtastvorrichtungen einer Druckmaschine mit höherer Sicherheit gewährleistet werden, sondern darüber hinaus auch die Wahrscheinlichkeit einer Kollision zwischen den Abtastkopf und einer oder mehrerer Walzen vermieden werden. Eine derartige Kollision könnte sonst zu einer Beschädigung der Walze führen, welche den Austausch der Walze erfordern würde. Auf diese Weise wird die Walze also zusätzlich geschützt. Auch ist sichergestellt, dass der Abtastkopf zum Start des Druckverfahrens abgeschirmt ist.

    [0014] Ein weiterer Vorteil ist es, wenn bei einer erfindungsgemäßen Abtastvorrichtung das Abschirmelement ein separates Gehäuse für den Abtastkopf in der Parkposition ausbildet. Das separate Gehäuse kann auch als Garage beziehungsweise separate Garage bezeichnet werden. Damit ist ein Gehäuse vorgesehen, in welches der Abtastkopf zumindest teilweise oder vollständig einfährt. Ein Abschirmen erfolgt somit zumindest von zwei Spritzrichtungen aus Sicht des Druckbereichs. Damit erfolgt eine noch effizientere Abschirmung, die die Gefahr von Verschmutzungen des Abtastkopfes noch weiter minimiert. Insbesondere wird der Abtastkopf im Wesentlichen vollständig, also insbesondere von allen bis auf eine Seite vollständig umschlossen. Auch bewegliche Teile des Abschirmelementes, die nach Einnehmen des Abtastkopfes in der Parkposition in eine Abschirmposition bewegt werden, können im Rahmen der vorliegenden Erfindung vorteilhaft sein. So kann im Sinne eines sich schließenden Garagentores dieses Gehäuse geschlossen werden, um in der Parkposition eine optimale Abschirmung des Abtastkopfes zur Verfügung zu stellen.

    [0015] Ebenfalls vorteilhaft ist es, wenn bei einer erfindungsgemäßen Abtastvorrichtung der Antrieb zumindest einen Hubkolben aufweist, wobei über ein Getriebe die lineare Bewegung des Hubkolbens in eine Drehbewegung umgewandelt wird. Das Verwenden eines Hubkolbens im Vergleich zu Elektromotoren bringt den Vorteil mit sich, dass eine erfindungsgemäße Abtastvorrichtung deutlich kostengünstiger ausgestaltet werden kann. So finden Druckvorgänge häufig im explosionsgefährdeten Bereich (EX-Bereich) statt, da die Druckfarben häufig brennbar beziehungsweise explosive Stoffe sind. Dementsprechend handelt sich um einen so genannten EX-Bereich. Bei Elektromotoren bedeutet dies eine besonders teure Ausführungsform als EX-geschützte Ausführungsform des Elektromotors. EX-geschützte Hubkolben sind deutlich kostengünstiger und im Vergleich zu den Investitionskosten ähnlich beziehungsweise identisch zu "normalen" Hubkolben. Die Hubkolben sind vorzugsweise pneumatisch betrieben. Darüber hinaus können Hubkolben mit deutlich geringerem Platzbedarf und auch mit weniger Steuerbeziehungsweise Regelaufwand bei einer erfindungsgemäßen Abtastvorrichtung eingesetzt werden. Das Getriebe ist vorzugsweise derart ausgestaltet, dass eine exzentrische Scheibenanbindung erfolgt. Durch einen exzentrischen Stift kann die Linearbewegung des kippbar beziehungsweise schwenkbar gelagerten Kolbens in die gewünschte Rotationsbewegung für das Verschwenken des Abtastarms umgewandelt werden.

    [0016] Ebenfalls vorteilhaft ist es, wenn bei einer erfindungsgemäßen Abtastvorrichtung der Antrieb einen Zahnriemen aufweist, welcher die Schwenkbewegung des Abtastarms durchführt. Der Zahnriemen führt ebenfalls zu reduzierten Platzbedarf bei einer erfindungsgemäßen Abtastvorrichtung. Darüber hinaus wird der Wartungsbedarf bei der Verwendung eines Zahnriemens deutlich reduziert. Auch hinsichtlich Kosten ist ein Zahnriemen günstiger als zum Beispiel die Verwendung eines Getriebes aus Zahnrädern. Durch das Verwenden eines Zahnriemens können darüber hinaus auch komplexe Schwenkbewegungen, wie zum Beispiel relativ große Schwenkradien beziehungsweise komplexe Kurvenverläufe für die Schwenkbewegung des Abtastkopfes möglich werden. Auch das Verwenden eines Zahnriemens aus einem Kunststoffmaterial, welches insbesondere elektrisch leitend ausgebildet ist, ist mit Bezug auf eine mögliche Explosionsgefahr im Einsatzbereich der Abtastvorrichtung von Vorteil.

    [0017] Ein weiterer Vorteil kann dadurch erzielt werden, dass bei einer erfindungsgemäßen Abtastvorrichtung zumindest eine Spannvorrichtung, insbesondere ein Spannrad, für das Spannen des Zahnriemens vorgesehen ist. Damit kann vorzugsweise ein manuelles Spannen per Hand erfolgen, um den Zahnriemen in die gewünschte Einsatzspannung zu bringen. Dies erfolgt insbesondere beim Austausch einzelner Komponenten der Abtastvorrichtung beziehungsweise bei der ersten Einstellung der Abtastvorrichtung. Auch ein Austausch des Abtastkopfes beziehungsweise ein Kalibrieren des Abtastkopfes kann zu einem notwendigen Nachspannen des Zahnriemens führen.

    [0018] Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Anmeldung ist eine Druckmaschine mit einem Druckbereich, aufweisend eine Einhausung für den Druckbereich, in welcher um eine Gegendruckwalze herum zumindest zwei Farbwerke mit jeweils einer Formatwalze und einer Rasterwalze im Kontakt zur Gegendruckwalze angeordnet sind. Eine erfindungsgemäße Druckmaschine zeichnet sich dadurch aus, dass für jedes Farbwerk, insbesondere für jede Formatwalze, zumindest eine erfindungsgemäße Abtastvorrichtung vorgesehen ist. Die Einhausung kann insbesondere als mechanisch stabilisierendes Gerüst für die Lagerung der Walzen beziehungsweise der Farbwerke zu verstehen. Sie dient darüber hinaus für die Abgrenzung des Druckbereichs von der Umgebung. Wie bereits in der Einleitung zu dieser Anmeldung erläutert worden ist, handelt es sich bei einer solchen Druckmaschine um eine Mehrfarbdruckmaschine, bei welcher durch das Vermischen unterschiedlicher Grundfarben eine Vielzahl von Mischfarben erzielt werden kann. Um diese einzelnen verschieden farbigen Druckbilder sauber übereinanderlegen zu können, müssen mittels der Abtastvorrichtung die einzelnen Formatwalzen hinsichtlich ihrer Rotationsposition und Seitenposition zueinander ausgerichtet werden. Das Verwenden einer erfindungsgemäßen Abtastvorrichtung führt demnach zu den gleichen Vorteilen, wie sie ausführlich mit Bezug auf eine erfindungsgemäße Abtastvorrichtung erläutert worden sind.

    [0019] Eine erfindungsgemäße Druckmaschine kann dahingehend weitergebildet sein, dass der Abtastkopf der Abtastvorrichtung in der Parkposition von der Formatwalze weggerichtet ist. Die konträre Ausrichtung mit Bezug auf die Formatwalze bringt eine noch weiter verbesserte Abschirmung mit sich. Insbesondere ragt dabei die Abtastvorrichtung beziehungsweise der Abtastkopf aus dem Druckbereich heraus, so dass auch eine örtliche Beabstandung zwischen Formatwalze und Abtastkopf vorliegt. Die konträre Ausrichtung wird zum Beispiel durch einen Schwenkbereich zwischen ca. 0° und ca. 180°, insbesondere von ca. 165° erzielt.

    [0020] Ebenfalls vorteilhaft kann es sein, wenn bei einer erfindungsgemäßen Druckmaschine die Abtastvorrichtung mit Bezug auf die Farbwerke und die Gegendruckwalze zumindest teilweise auf der Außenseite der Einhausung angeordnet ist. Damit bildet sozusagen die Einhausung zumindest einen Teil des Abschirmelementes der Abtastvorrichtung. Insbesondere kann auf ein zusätzliches Gehäuse, wie zum Beispiel eine "Garage", für die Abtastvorrichtung als Abschirmelement verzichtet werden. Damit wird die Gesamtkonstruktion noch kostengünstiger hinsichtlich der Montage und der Ausführung. Der Abtastarm kann zum Beispiel durch eine Öffnung in der Einhausung Ein- und Ausschwenken, so dass sich die Abtastposition und die Parkposition auf unterschiedlichen Seiten der Einhausung befinden. Auch bei möglichen Austauscharbeiten der Walzen im Inneren der Einhausung kann auf diese Weise ein verbesserter Schutz der gesamten Abtastvorrichtung erzielt werden.

    [0021] Ebenfalls vorteilhaft ist es, wenn bei einer erfindungsgemäßen Druckmaschine zumindest die Parkposition des Abtastkopfes auf der Außenseite der Einhausung angeordnet ist. Dies ist eine Variante der voranstehenden Ausführungsform, bei welcher zumindest Teile der Abtastvorrichtung auch innerhalb der Einhausung, also im Druckbereich der Druckmaschine, angeordnet sein können. Die Vorteile, wie sie im voranstehenden Absatz erläutert worden sind, sind grundsätzlich auch durch diese Ausführungsform erzielbar.

    [0022] Ebenfalls Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Druckverfahren für eine Druckmaschine mit einer Abtastvorrichtung für Marker auf einer Walze, insbesondere einer Formatwalze oder Druckwalze, im Druckbereich einer Druckmaschine. Ein erfindungsgemäßes Druckverfahren zeichnet sich dadurch aus, dass ein Abtastkopf der Abtastvorrichtung mit einem Abtastarm für die Kalibrierung einer Formatwalze in einer Abtastposition und für die Durchführung des Druckens in eine Parkposition geschwenkt wird. In der Parkposition ist der Abtastkopf gegen den Druckbereich der Druckmaschine abgeschirmt. Ein erfindungsgemäßes Druckverfahren wird vorzugsweise für eine Abtastvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung beziehungsweise für eine erfindungsgemäße Druckmaschine durchgeführt. Dementsprechend bringt ein solches Druckverfahren auch die gleichen Vorteile mit sich, wie sie ausführlich mit Bezug auf eine erfindungsgemäße Druckmaschine beziehungsweise mit Bezug auf eine erfindungsgemäße Abtastvorrichtung erläutert worden sind.

    [0023] Ein erfindungsgemäßes Druckverfahren kann dahingehend weitergebildet sein, dass in einem ersten Schritt die Abtastung der Marker auf der Walze durch den Abtastkopf in einer Abtastposition, in einem zweiten Schritt das Verschwenken des Abtastkopfes in die Parkposition und in einem dritten Schritt die Durchführung des Druckens erfolgt. Mit anderen Worten erfolgt die Abtastung unabhängig vom Drucken. Das Drucken startet erst, nachdem der Abtastvorgang vollständig abgeschlossen ist. Insbesondere durch das Sicherstellen, dass das Drucken erst nach Erreichen der Parkposition durch den Abtastkopf gestartet wird, kann der Schutz des Abtastkopfes in erfindungsgemäßer Weise noch weiter verbessert werden.

    [0024] Die vorliegende Erfindung wird näher erläutert anhand der beigefügten Zeichnungsfiguren. Die dabei verwendeten Begrifflichkeiten "links", "rechts", "oben" und "unten" beziehen sich auf eine Ausrichtung der Zeichnungsfiguren mit normal lesbaren Bezugszeichen. Es zeigen schematisch:
    Figur 1
    eine erste Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Abtastvorrichtung und eine erfindungsgemäße Druckmaschine in der Seitenansicht,
    Figur 2
    die Ausführungsform der Figur 1 in Draufsicht,
    Figur 3
    die Ausführungsform der Figur 2 in größerem Detailgrad,
    Figur 4
    die Ausführungsform der Figur 3 mit dem Abtastkopf in Parkposition und
    Figur 5
    eine Prinzipskizze einer erfindungsgemäßen Druckmaschine.


    [0025] In Figur 1 ist eine erste Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Druckmaschine 200 dargestellt. Diese ist mit einer Einhausung 150 versehen, welche um einen Druckbereich 100 herum ausgebildet ist. Ein Druckbereich 100 ist zum Beispiel, wie in Figur 5 dargestellt, mit verschiedenen Farbwerken 140 und einer Gegendruckwalze 130 versehen. Die Farbwerke 140 weisen jeweils eine Formatwalze 110 und eine Rasterwalze 120 auf. Jedes dieser Farbwerke steht für eine Grundfarbe, so dass durch das Übereinanderlegen der unterschiedlichen Farbbilder Mischfarben in beliebiger Variation erzielt werden können. Hierfür müssen die einzelnen Formatwalzen 110 rotationsmäßig und hinsichtlich ihrer Seitenausrichtung zueinander ausgerichtet werden, um die einzelnen Bilder zu überlagern. Die Einhausung 150 kann das Maschinengestell oder Maschinengestellteile oder Anbauteile am Maschinengestell der Druckmaschine 200 mitumfassen.

    [0026] Die Ausrichtung der Rotationsposition sowie der Seitenausrichtung der Formatwalzen 110 erfolgt durch eine Abtastvorrichtung 10, wie sie zum Beispiel in den Figuren 1 bis 4 dargestellt ist. Diese Abtastvorrichtung 10 ist mit einem Abtastarm 20 versehen, welcher zwischen einer Abtastposition A und einer Parkposition P schwenkbar gelagert ist. Am Abtastarm 20 ist ein Abtastkopf 22 vorgesehen, welcher zum Erkennen von Markern auf der Formatwalze 110 ausgebildet ist. Der Abtastkopf 22 ist dabei vorzugsweise ein optischer Abtastkopf 22. Das Abtasten erfolgt noch vor Druckbeginn. Sobald die Marker eine Vermessung der Formatwalzen in gewünschter Rotationsposition und Seitenposition ergeben, wird der Abtastkopf 22 über den Abtastarm 20 in die Parkposition P verschwenkt. Die beiden Verschwenkpositionen sind in den Figuren 3 und 4 dargestellt.

    [0027] Um das Verschwenken des Abtastarms 20 gewährleisten zu können, ist ein Antrieb 30 vorgesehen. Dieser Antrieb 30 ist bei dieser Ausführungsform mit einem Hubkolben 32 ausgestattet. Dieser Hubkolben 32 ist an einem Ende drehbar gelagert und an seinem gegenüberliegenden Ende mit einer Drehscheibe exzentrisch verbunden. Damit kann die Drehscheibe als Getriebe 34 verstanden werden, welches die Linearbewegung des Hubkolbens 32 in die gewünschte Rotationsbewegung für den Abtastarm 22 umwandelt.

    [0028] Für die weitere Übertragung der Kraft vom Antrieb 30 auf den Abtastarm 20 ist ein Zahnriemen 36 vorgesehen. Dieser Zahnriemen 36 wird über eine Spannvorrichtung 38 in Form einer Stellschraube gespannt. Über den Zahnriemen 36 wird die Rotationskraft für den Schwenkbetrieb zwischen der Abtastposition A und der Parkposition P zur Verfügung gestellt.

    [0029] Befindet sich der Abtastvorgang in Betrieb, so ist der Abtastarm 20 in die Position geschwenkt, wie sie in Figur 3 dargestellt ist. Der Abtastkopf 22 befindet sich in der Abtastposition A, so dass Marker auf der Formatwalze 110 wahrgenommen werden können. Wurde das Ausrichten beziehungsweise Kalibrieren der Formatwalze 110 erfolgreich durchgeführt, wird der Abtastarm 20 und damit auch der Abtastkopf 22 durch den Antrieb 30 angetrieben in die Parkposition P verschwenkt. Diese Situation ist in Figur 4 dargestellt. Ein Parksensor 50 ist vorgesehen, um festzustellen wann beziehungsweise dass sich der Abtastkopf 22 in die Parkposition P bewegt hat.

    [0030] In der Parkposition P ist der Abtastkopf 22 vom Druckbereich 100 der Druckmaschine 200 abgeschirmt. Hierfür ist ein Abschirmelement 40 vorgesehen. Das Abschirmelement 40 kann zumindest bei manchen Ausführungsformen ausschließlich durch die Einhausung 150 ausgebildet sein. Dies ist zum Beispiel in den Figuren 1 und 2 zu erkennen. Jedoch ist es auch möglich, wie dies in den Figuren 3 und 4 gezeigt ist, dass zusätzlich oder alternativ weitere Teile eines Abschirmelementes 40 vorgesehen sind. Gemäß Figur 3 und 4 ist eine separate Einhausung als Abschirmelement 40 vorgesehen, in welche der Abtastarm 20 für das Erreichen der Parkposition P einschwenkt. Dies ermöglicht eine weiter verbesserte Abschirmung des Abtastkopfes 22.

    [0031] Wie ebenfalls aus der Figur 4 zu erkennen ist, ist der Abtastkopf 22 in der Parkposition P vom Druckbereich 100 abgewandt. Auch dies verbessert die Abschirmung des Abtastkopfes 22 gegen Beeinträchtigung beziehungsweise Beschädigung.

    [0032] Die voranstehenden Erläuterungen der Ausführungsformen beschreiben die vorliegende Erfindung nur im Rahmen von Beispielen. Selbstverständlich können technische Merkmale der einzelnen Ausführungsformen, sofern technisch sinnvoll, frei miteinander kombiniert werden, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.
    Bezugszeichenliste
    10      Abtastvorrichtung
    20      Abtastarm
    22      Abtastkopf
    30      Antrieb
    32      Hubkolben
    34      Getriebe
    36      Zahnriemen
    38      Spannvorrichtung
    40      Abschirmelement
    50      Parksensor
    100      Druckbereich
    110      Formatwalze
    120      Rasterwalze
    130      Gegendruckwalze
    140      Farbwerk
    150      Einhausung
    200      Druckmaschine
    A      Abtastposition
    P      Parkposition



    Ansprüche

    1. Abtastvorrichtung (10) für Marker auf einer Walze, insbesondere einer Formatwalze (110), im Druckbereich (100) einer Druckmaschine (200), aufweisend einen schwenkbaren Abtastarm (20) mit einem Abtastkopf (22) für die Abtastung der Marker und einen Antrieb (30) für das Verschwenken des Abtastarms (20) zwischen einer Abtastposition (A) und einer Parkposition (P), wobei der Abtastkopf (22) in der Parkposition (P) von wenigstens einem Abschirmelement (40) gegen den Druckbereich (100) der Druckmaschine (200) abschirmbar ist,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass das Verschwenken auf einer Kreisbahn oder einer zum Teil kreisförmigen Bahn erfolgt, wobei der Schwenkbereich zwischen der Abtastposition (A) und der Parkposition (P) im Bereich zwischen ca. 0° und ca. 180° liegt.
     
    2. Abtastvorrichtung (10) nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass der Abtastkopf (22) für eine optische Abtastung der Marker auf der Formatwalze (110) ausgebildet ist.
     
    3. Abtastvorrichtung (10) nach einem der vorangegangenen Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass zumindest ein Parksensor (50) im Bereich der Parkposition (P) angeordnet ist, um die Positionierung des Abtastkopfes (22) in der Parkposition (P) zu erkennen.
     
    4. Abtastvorrichtung (10) nach einem der vorangegangenen Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass das Abschirmelement (40) ein separates Gehäuse für den Abtastkopf (22) in der Parkposition (P) ausbildet.
     
    5. Abtastvorrichtung (10) nach einem der vorangegangenen Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass der Antrieb (30) zumindest einen Hubkolben (32) aufweist, wobei über ein Getriebe (34) die lineare Bewegung des Hubkolbens (32) in eine Drehbewegung umgewandelt wird.
     
    6. Abtastvorrichtung (10) nach einem der vorangegangenen Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass der Antrieb (30) einen Zahnriemen (36) aufweist, welcher die Schwenkbewegung des Abtastarms (20) durchführt.
     
    7. Abtastvorrichtung (10) nach Anspruch 6,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass zumindest eine Spannvorrichtung (38), insbesondere ein Spannrad, für das Spannen des Zahnriemens (36) vorgesehen ist.
     
    8. Druckmaschine (200) mit einem Druckbereich (100), aufweisend eine Einhausung (150) für den Druckbereich (100), in welcher um eine Gegendruckwalze (130) herum zumindest zwei Farbwerke (140) mit jeweils einer Formatwalze (110) und einer Rasterwalze (120) im Kontakt zur Gegendruckwalze (130) angeordnet sind,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass für jedes Farbwerk, insbesondere für jede Formatwalze (110), zumindest eine Abtastvorrichtung (10) mit den Merkmalen eines der Ansprüche 1 bis 7 vorgesehen ist.
     
    9. Druckmaschine (200) nach Anspruch 8,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass der Abtastkopf (20) der Abtastvorrichtung (10) in der Parkposition (P) von der Formatwalze (110) weg gerichtet ist.
     
    10. Druckmaschine (200) nach einem der Ansprüche 8 oder 9,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Abtastvorrichtung (10) mit Bezug auf die Farbwerke (140) und die Gegendruckwalze (130) zumindest teilweise auf der Außenseite der Einhausung (150) angeordnet ist.
     
    11. Druckmaschine (200) nach Anspruch 10,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass zumindest die Parkposition (P) das Abtastkopfes (22) auf der Außenseite der Einhausung (150) angeordnet ist.
     
    12. Druckverfahren für eine Druckmaschine (200) mit einer Abtastvorrichtung (10) für Marker auf einer Walze, insbesondere einer Formatwalze (110), im Druckbereich (100) einer Druckmaschine (200), wobei
    ein Abtastkopf (22) der Abtastvorrichtung (10) mit einem Abtastarm (20) für die Kalibrierung einer Formatwalze (110) in eine Abtastposition (A) und für die Durchführung des Druckens in eine Parkposition (P) geschwenkt wird, in welcher der Abtastkopf (22) gegen den Druckbereich (100) der Druckmaschine (200) abgeschirmt ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Verschwenken auf einer Kreisbahn oder einer zum Teil kreisförmigen Bahn erfolgt, wobei der Schwenkbereich zwischen der Abtastposition (A) und der Parkposition (P) im Bereich zwischen ca. 0° und ca. 180° liegt.
     
    13. Druckverfahren nach Anspruch 12,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass in einem ersten Schritt die Abtastung der Marker auf der Walze durch den Abtastkopf (22) in Abtastposition (A), in einem zweiten Schritt das Verschwenken des Abtastkopfes (22) in die Parkposition (P) und in einem dritten Schritt die Durchführung des Druckens erfolgt.
     
    14. Druckverfahren nach einem der Ansprüche 12 oder 13,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass es für eine Abtastvorrichtung (10) mit den Merkmalen eines der Ansprüche 1 bis 7 oder für eine Druckmaschine (200) mit den Merkmalen eines der Ansprüche 8 bis 11 durchgeführt wird.
     


    Claims

    1. Sensing apparatus (10) for marks on a roll, in particular a format roll (110), in the printing region (100) of a printing press (200), having a pivotable sensing arm (20) with a sensing head (22) for sensing the marks and a drive (30) for pivoting the sensing arm (20) between a sensing position (A) and a parked position (P), it being possible for the sensing head (22) to be shielded in the parked position (P) by at least one shielding element (40) with respect to the printing region (100) of the printing press (200), characterized in that the pivoting takes place on a circular path or a partially circular path, the pivoting region between the sensing position (A) and the parked position (P) lying in the range between approximately 0° and approximately 180°.
     
    2. Sensing apparatus (10) according to Claim 1, characterized in that the sensing head (22) is configured for optically sensing the marks on the format roll (110).
     
    3. Sensing apparatus (10) according to either of the preceding cairns, characterized in that at least one parking sensor (50) is arranged in the region of the parked position (P), I in order to detect the positioning of the sensing head (22) in the parked position (P).
     
    4. Sensing apparatus (10) according to one of the preceding claims, characterized in that the shielding element (4D) forms a separate housing for the sensing head (22) in the parked position (P).
     
    5. Sensing apparatus (10) according to one of the preceding claims, characterized in that the drive (30) has at least one reciprocating piston (32), the linear movement of the reciprocating piston (32) being converted into a rotational movement via a gear mechanism (34).
     
    6. Sensing apparatus (10) according to one of the preceding claims, characterized in that the drive (30) has a toothed belt (36) which carries out the pivoting movement of the sensing arm (20).
     
    7. Sensing apparatus (10) according to Claim 6, characterized in that at least one tensioning apparatus (38), in particular a tensioning wheel, is provided for tensioning the toothed belt (36).
     
    8. Printing press (200) having a printing region (100), having an enclosure (150) for the printing region (100), in which enclosure (150) at least two inking units (140) are arranged around a back-pressure roll (130), with in each case one format roll (110) and one anilox roll (120) in contact with the back-pressure roll (130), characterized in that at least one sensing apparatus (10) having the features of one of Claims 1 to 7 is provided for each inking unit, in particular for each format roll (110).
     
    9. Printing press (200) according to Claim 8, characterized in that the sensing head (20) of the sensing apparatus (10) is directed away from the format roll (110) in the parked position (P).
     
    10. Printing press (200) according to either of Claims 8 and 9, characterized in that the sensing apparatus (10) is arranged at least partially on the outer side of the enclosure (iso) in relation to the inking units (140) and the back-pressure roll (130).
     
    11. Printing press (200) according to Claim 10, characterized in that at least the parked position (P) of the sensing head (22) is arranged on the outer side of the enclosure (150).
     
    12. Printing method for a printing press (200) having a sensing apparatus (10) for marks on a roll, in particular a format roll (110), in the printing region (100) of a printing press (200), a sensing head (22) of the sensing apparatus (10) being pivoted by way of a sensing arm (20) into a sensing position (A) for the calibration of a format roll (110) and for carrying out printing into a parked position (P), in which the sensing head (22) is shielded with respect to the printing region (100) of the printing press (200), characterized in that the pivoting takes place on a circular path or a partially circular path, the pivoting region between the sensing position (A) and the parked position (P) lying in the range between approximately 0° and approximately zu.
     
    13. Printing method according to Claim 12, characterized in that the sensing of the marks on the roll by way of the sensing head (22) in the sensing position (A) takes place in a first step, the pivoting of the sensing head (22) into the parked position (P) takes place in a second step, and the printing is carried out in a third step.
     
    14. Printing method according to either of Claims 12 and z.3, characterized in that it is carried out for a sensing apparatus (10) having the features of one of Claims 1 to 7 or for a printing press (200) having the features of one of Claims 8 to 11.
     


    Revendications

    1. Dispositif de palpage (1C1) pour des repères sur un cylindre, notamment pour un cylindre d'enroulage (110), dans la zone d'impression (100) d'une presse d'imprimerie (200), comprenant un bras de palpage (20) pivotant muni d'une tête de palpage (22) pour le alpage des repères et un mécanisme d'entraînement (30) pour le pivotement du bras de palpage (20) entre une position de palpage (A) et une position de repos (P), la tête de palpage (22) en position de repos (P) pouvant être protégée contre la zone d'impression (100) de la presse d'imprimerie (200) par au moins un élément de protection (40),
    caractérisé en ce
    que le pivotement s'effectue sur une trajectoire circulaire ou sur une trajectoire de forme partiellement circulaire, la plage de pivotement entre la position de palpage (A) et la position de repos (P) étant comprise dans la plage entre environ 0° et environ 180°.
     
    2. Dispositif de palpage (10) selon la revendication 1, caractérisé en ce que la tête de palpage (22) est configurée pour un palpage optique des repères sur le cylindre d'enroulage (110).
     
    3. Dispositif de palpage (10) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'au moins un capteur de repos (50) est disposé dans la zone de la position de repos (P) afin de reconnaître le positionnement de la tête de palpage (22) dans la position de repos (P).
     
    4. Dispositif de palpage (10) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'élément de protection (40) forme un boîtier séparé pour la tête de palpage (22) dans la position de repos (P).
     
    5. Dispositif de palpage (10) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le mécanisme d'entraînement (30) possède au moins un piston alternatif (32), le mouvement linéaire du piston alternatif (32) étant converti en un mouvement de rotation par le biais d'un engrenage (34).
     
    6. Dispositif de palpage (10) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le mécanisme d'entraînement (30) possède une courroie crantée (36) qui exécute le mouvement de pivotement du bras de palpage (20).
     
    7. Dispositif de palpage (10) selon la revendication 6, caractérisé en ce qu'il existe au moins un dispositif de tension (38), notamment un pignon tendeur pour la tension de la courroie crantée (36).
     
    8. Presse d'imprimerie (200) dotée d'une zone d'impression (100), comprenant un encoffrage (150) pour la zone d'impression (100), dans lequel sont disposés au moins deux mécanismes d'encrage (140) autour d'un contre-cylindre (130), possédant chacun au moins un cylindre d'enroulage (110) et un cylindre trameur (120) en contact avec le contre-cylindre (130), caractérisée en ce qu'il existe au moins un dispositif de palpage (10) selon l'une des revendications 1 à 7 pour chaque mécanisme d'encrage, notamment pour chaque cylindre d'enroulage (110).
     
    9. Presse d'imprimerie (200) selon la revendication 8, caractérisée en ce que la tête de palpage (20) du dispositif de palpage (10) en position de repos (P) se trouve à l'écart du cylindre d'enroulage (110).
     
    10. Presse d'imprimerie (200) selon l'une des revendications 8 ou 9, caractérisée en ce que le dispositif de palpage (10), en référence aux mécanismes d'encrage (140) et au contre-cylindre (130), est disposé au moins partiellement sur le côté extérieur de l'encoffrage (150).
     
    11. Presse d'imprimerie (200) selon la revendication 10, caractérisée en ce qu'au moins la position de repos (P) de la tête de palpage (22) est disposée sur le côté extérieur de l'encoffrage (150).
     
    12. Procédé d'impression pour une presse d'imprimerie (200) équipée d'un dispositif de palpage (10) pour des repères sur un cylindre, notamment un cylindre d'enroulage (110), dans la zone d'impression (100) d'une presse d'imprimerie (200), une tête de palpage (22) du dispositif de palpage (10) étant pivotée avec un bras de palpage (20) dans une position de palpage (A) pour le calibrage d'un cylindre d'enroulage (110) et, pour l'exécution de l'impression, dans une position de repos (P) dans laquelle la tête de palpage (22) est protégée contre la zone d'impression (100) de la presse d'imprimerie (200), caractérisé en ce que le pivotement s'effectue sur une trajectoire circulaire ou sur une trajectoire de forme partiellement circulaire, la plage de pivotement entre la position de palpage (A) et la position de repos (P) étant comprise dans la plage entre environ 0° et environ 180°.
     
    13. Procédé d'impression selon la revendication 12, caractérisé en ce que le palpage des repères sur le cylindre par la tête de palpage (22) en position de palpage (A) est effectué dans une première étape, le pivotement de la tête de palpage (22) dans la position de repos (P) dans une deuxième étape et l'exécution de l'impression dans une troisième étape.
     
    14. Procédé d'impression selon l'une des revendications 12 ou 13, caractérisé en ce qu'il est mis en oeuvre pour un dispositif de palpage (10) possédant les caractéristiques selon l'une des revendications 1 à 7 ou pour une presse d'imprimerie (200) possédant les caractéristiques selon l'une des revendications 8 à 11.
     




    Zeichnung


















    IN DER BESCHREIBUNG AUFGEFÜHRTE DOKUMENTE



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