Farbdosiereinrichtung für eine Druckmaschine

Abstract

 Eine automatische Steuerung einer Farbdosiereinrichtung für das Farbwerk einer Druckmaschine mit mehreren unabhängig voneinander einstellbaren Farbdosierelementen (4) wird hinsichtlich ihrer Einstellgenauigkeit und Störsicherheit verbessert. Hierzu ist in der mechanischen Übertragung zwischen den Stellgetrieben (18, 19, 20) und den Farbdosierelementen (4) ein Meßkontakt (17) angeordnet, durch den eine definierte Stellung, in der die Schneide (6) der Farbdosierelemente an der Farbkastenwalze (1) anliegt, der Steuerung als Ausgangsgröße für die Einstellung der Farbdosierelemente übermittelt wird.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft eine Farbdosiereinrichtung für ein Farbwerk einer Druckmaschine mit mehreren unabhängig voneinander mittels eines von einem fernsteuerbaren, elektrischen Stellmotor angetriebenen Stellgetriebes einstellbaren Fabrdosierelementen, die mit einer den Farbauftrag auf eine Farbkastenwalze begrenzenden Schneide versehen sind, deren Abstand zur Farbkastenwalze durch die Einstellbewegung des Stellmotors veränderbar ist.

[0002] Eine bekannte Farbdosiereinrichtung der angegebenen Art (DEPS 26 29 331) weist mehrere an die Farbkastenwalze angestellte und einzeln zu dieser bewegbare Schieber auf, deren Verstellung, durch eine formschlüssig in eine Aussparung im Schieber eingreifende Exzenterwelle erfolgt, die durch den Stellmotor gedreht wird. Diese bekannte Farbdosiereinrichtung hat sich in der Praxis bewährt. Es hat sich aber gezeigt, daß eine einmal gefundene Einstellung eines bestimmten Farbprofils über eine längere Betriebszeit nicht bestehen bleibt, so daß von Zeit zu Zeit ein Nachjustieren der Schieber erforderlich ist. Dieser Vorgang ist sehr zeitraubend und daher unerwünscht. Weiterhin führt die Abnutzung der Schieber und der Farbkastenwalze und die Änderung der Lagerspiele nach einer längeren Betriebszeit zu einer solchen Abweichung der für ein bestimmtes Farbprofil erforderlichen Einstellwerte von den Einstellwerten, die für das Farbprofil bereits zu einem früheren Zeitpunkt empirisch ermittelt worden waren, so daß eine wiederholte automatische Einstellung des Farbwerks nach gespeicherten Einstellwerten kaum möglich ist.

[0003] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Farbdosiereinrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, die einfacher einstellbar ist und bei deren Einstellung störende Einflüsse durch Verschleiß und andere betriebsbedingte Veränderungen an der Maschine kompensiert werden.

[0004] Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß jedes Farbdosierelement durch die Kraft einer Feder oder eines anderen geeigneten Mittels mit seiner Schneide an die Farbkastenwalze andrückbar und durch das Stellgetriebe entgegen der Kraft von der Farbkastenwalze abhebbar ist und daß das Stellgetriebe am Farbdosierelement oder am Farbkasten des Farbwerks über ein nur die Kraft übertragendes Anschlagpaar abgestützt ist, das einen elektrischen Meßkontakt für die Steuerung des Stellmotors bildet.

[0005] Mit der Erfindung wird eine Farbdosiereinrichtung geschaffen, bei der die Stellung der Farbdosierelemente, in der ihre Schneiden an der Farbkastenwalze anliegen, durch das Schließen eines elektrischen Kontakts auf einfache und genaue Weise gemessen wird. Diese "Nullstellung" der Farbdosierelemente bildet dann die Ausgangsgröße für ihre genaue Einstellung. Dies hat den Vorteil, daß Verschleiß und andere störende Einflüsse, wie Betriebstemperatur oder Lagerspiel auf die Einstellung der Farbdosierelemente keinen Einfluß haben, da vor der Einstellung die tatsächliche Lage der Farbdosierelemente zur Farbkastenwalze gemessen wird. Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Farbdosiereinrichtung besteht darin, daß empirisch ermittelte Einstellwerte für einen bestimmten Druckvorgang auch nach längerer Betriebszeit der Druckmaschine noch ihre Gültigkeit behalten, so daß eine Speicherung dieser Werte und eine automatische Einstellung der Farbdosiereinrichtung möglich ist.

[0006] Eine Vereinfachung der Einstellung der Farbdosiereinrichtung kann nach einem weiteren Vorschlag der Erfindung dadurch erzielt werden, daß die Übertragungscharakteristik des Stellgetriebes linear ist. Auf diese Weise bleiben die Schritte des Stellmotors zur Erzeugung eines bestimmten Spalts zwischen der Farbkastenwalze und der Schneide des Farbdosierelements über den gesamten Einstellbereich gleich, und eine besondere Berücksichtigung der beim Schließen des Meßkontakts erreichten Stellung des Stellgetriebes kann entfallen.

[0007] Eine bevorzugte Ausgestaltung besteht bei einer Farbdosiereinrichtung mit radial zur Farbkastenwalze bewegbaren, als flache Schieber ausgebildeten Farbdosierelementen erfindungsgemäß darin, daß auf den Schiebern in einem ersten Abstand von der Farbkastenwalze eine Federstütze und in einem zweiten größeren Abstand von der Farbkastenwalze das Stellgetriebe befestigt ist und daß zwischen Federstütze und Stellgetriebe ein am Farbkasten befestigter Träger angeordnet ist, der auf seiner dem Stellgetriebe zugewandten Seite einen als Gegenkontakt für eine Kontaktfläche des Stellgetriebes ausgebildeten Anschlag und auf seiner entgegengesetzten Seite eine Aufnahme für eine zwischen Federstütze und Träger eingespannte Druckfeder aufweist. Diese Ausgestaltung ist einfach im Aufbau und läßt sich ohne Schwierigkeiten nachträglich in Farbwerke von vorhandenen Druckmaschinen einbauen, die mit Schiebern ausgerüstet sind. Dabei ist es auch von Vorteil, wenn die Schieber eine mittige Öffnung aufweisen, durch die der Träger durchgreift. Der am Träger befestigte Gegenkontakt kann zweckmäßig aus einer Kontaktplatte bestehen, die von einem starren Isolator getragen ist.

[0008] In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung weist das Stellgetriebe eine durch den Stellmotor verdrehbare Gewindespindel und eine mit der Gewindespindel verschraubte, gegen Drehen gesicherte und am Farbdosierelement befestigbare Mutter auf, wobei die Gewindespindel mit einer als Kontaktfläche ausgebildeten Stirnfläche an einen mit dem Farbkasten verbindbaren, einen Gegenkontakt bildenden Anschlag anlegbar ist. Hierdurch wird ein im Aufbau einfaches, mit großer Genauigkeit arbeitendes Stellgetriebe auf günstige und platzsparende Weise mit dem den Meßkontakt bildenden Anschlagpaar kombiniert. Um eine Beeinträchtigung der Messung durch das Axialspiel zwischen Gewindespindel und Mutter auszuschließen, sind Gewindespindel und Mutter vorteilhaft durch eine Feder in Kraftübertragungsrichtung gegeneinander verspannt.

[0009] Ein besonders vorteilhaftes Verfahren zum Betrieb einer Druckmaschine, die mit einer erfindungsgemäßen Farbdosiereinrichtung ausgerüstet ist, besteht nach einem weiteren Vorschlag der Erfindung darin, daß bei jedem Maschinenhalt eine erneute Einstellung der Farbdosierelemente erfolgt, indem die Ausgangsgröße für das Einstellen der vorgegebenen Einstellwerte durch Heranfahren der Schneiden der Farbdosierelemente an die Farbkastenwalze neu ermittelt wird. Durch Verschleiß oder andere Betriebseinflüsse eingetretene Veränderungen des Farbspalts werden auf diese Weise bei jedem Maschinenhalt ausgeglichen. Die erfindungsgemäße Farbdosiereinrichtung ermöglicht ferner ein Verfahren zum Betrieb einer Druckmaschine, bei dem in bestimmten Zeitabständen während des Betriebs kurzzeitig jeweils ein Farbdosierelement nach dem anderen mit seiner Schneide an die Farbkantenwalze angelegt und anschließend aufgrund der dabei neu ermittelten Ausgangsgröße erneut auf den vorgegebenen Abstand zur Farbkastenwalze eingestellt wird. Dieses Verfahren hat den Vorteil, daß auch die im Betrieb auftretenden geringen Verformungen der Farbkastenwalze und des Farbkastens bei der Einstellung der Farbdosierelemente berücksichtigt werden können. Da jeweils nur ein Farbdosierelement kurzzeitig die vorgegebene Einstellposition verläßt, wird die Farbverteilung im Farbwerk hierdurch nicht gestört. Die Kraft der Federn zum Andrücken der Farbdosierelemente an die Farbkastenwalze ist bei diesem Verfahren so bemessen, daß eine Beschädigung der Farbkastenwalze nicht eintritt.

[0010] Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines in der Zeichnung dargestellten, bevorzugten Ausführungsbeispiels. Es zeigen

Fig. 1 eine Teildraufsicht auf die Dosierein_- richtung des Farbwerks einer Druckmaschine mit einem Schieber in Arbeitsstellung und

Fig. 2 die Ansicht gemäß Fig. 1 mit dem Schieber in Justierstellung.

[0011] Die Zeichnung zeigt ein Farbwerk mit einer Farbkastenwalze 1 und einem Farbkastenunterteil 2, das einen in einer Führungsschiene 3 gelagerten Farbschieber 4 trägt. Das Farbkastenoberteil, das die Druckfarbe aufnimmt, ist in der Zeichnung weggelassen, da es den Farbschieber 4 verdecken würde. Der Farbschieber 4 setzt sich aus einem verbreiterten Kopfteil 5 mit einer Schneide 6 und einem in der Führungsschiene 3 gleitenden Schaftteil 7 zusammen. Eine Befestigungsschraube 8 hält den Farbschieber 4 in Anlage am Farbkastenunterteil 2, ohne jedoch seine Verschiebbarkeit in Längsrichtung zu beeinträchtigen.

[0012] In seinem mittleren Bereich weist das Schaftteil 7 eine sich in seiner Längsrichtung erstreckende Öffnung 9 auf, durch die ein mittels einer Schraube 10 am Farbkastenunterteil befestigter Träger 11 hindurchragt. Oberhalb des Schaftteils 7 weist der Träger 11 auf seiner der Farbkastenwelle 1 zugewandten Seite einen Federteller 12 auf, an dem eine Druckfeder 13 abgestützt ist, die mit ihrem entgegengesetzten Ende auf einem Federteller 14 ruht, der von einer am Schaftteil 7 befestigten Federstützte 15 getragen wird.

[0013] Auf seiner der Farbkastenwalze 1 abgewandten Seite ist an dem Träger 11 eine Isolatorplatte 16 befestigt, die eine Kontaktplatte 17 trägt. Die Isolatorplatte 16 besteht aus einem starren Werkstoff. An der Kontaktplatte 17 liegt mit ihrer Stirnfläche eine Gewindespindel 18 an, die in eine auf dem Schaftteil 7 befestigte Mutter 19 eingeschraubt ist. Spindel 18 und Mutter 19 bilden ein Stellgetriebe, das über ein Untersetzungsgetriebe 20 von einem Stellmotor 21 bewegt wird. Das von der Kontaktplatte 17 abgekehrte Ende der Gewindespindel 18 ist von einer Druckfeder 22 umgeben, die sich an der Mutter 19 einerseits und an einem am Spindelende befestigten Zahnrad 23 des Unter- ! setzungsgetriebes 20 abstützt. Durch die Druckfeder 22 werden die dem Zahnrad 23 zugekehrten Gewindeflanken der Gewindespindel 18 in Anlage an den Gewindeflanken der Mutter 19 gehalten.

[0014] In Fig. 1 ist der Farbschieber 4 in seiner Arbeitsstellung während eines Druckvorgangs gezeigt. In dieser Stellung ist zwischen der Schneide 6 des Farbschiebers 4 und der Farbkastenwalze 1 ein Spalt 25 vorhanden, dessen Breite auf die bei dem jeweiligen Druckvorgang im Bereich des Farbschiebers 4 erforderliche Farbmenge einzustellen ist. Der Spalt 25 wird durch die an der Kontaktplatte 17 abgestützte Gewindespindel 18 und die Mutter 19 aufrecht erhalten, indem sie die Druckfeder 13 gespannt halten und den Farbschieber 4 an einer Bewegung in Richtung auf die Farbkastenwalze 1 hindern. Eine Bewegung des Farbschiebers 4 in der entgegengesetzten Richtung und im Sinne einer Vergrößerung des Spalts 25 wird durch die Kraft der Druckfeder 13 vermieden, deren Größe so bemessen ist, daß sie den an der Schneide 6 auftretenden hydrodynamischen Farbbrücken widersteht.

[0015] Um eine genaue und unabhängig von betriebsbedingten Veränderungen immer wieder reproduzierbare Einstellung des Farbschiebers 4 vornehmen zu können, wird als Ausgangslage für die Einstellung des gewünschten Spalts 25 die Anlage der Schneide 6 an der Farbkastenwalze 1 zugrunde gelegt. Eine temperatur- oder verschleißbedingte Änderung der Lage des Farbschiebers zur Farbkastenwalze bleibt daher ohne Einfluß. Um diese Ausgangslage zu erfassen, wird, wie in Fig. 2 dargestellt, durch entsprechende Steuerung des Stellmotors 21 die Gewindespindel 18 mit ihrem der Farbkastenwalze 1 zugewandten Ende in die Mutter 19 hineingeschraubt, so daß der Farbschieber 4 von der Druckfeder 13 in Richtung auf die Farbkastenwalze 1 bewegt wird. Sobald die Schneide 6 an der Farbkastenwalze 1 anliegt, kommt der Farbschieber 4 zum Stillstand und die vom Stellmotor 21 noch immer bewegte Gewindespindel 18 hebt mit ihrer Stirnfläche von der Kontaktplatte 17 ab. Der an die Kontaktplatte 17 und die Gewindespindel 18 angeschlossene, nicht dargestellte Stromkreis der Steuereinrichtung des Stellmotors wird unterbrochen, und bewirkt dadurch unmittelbar oder auch mit vorgegebener zeitlicher Verzögerung ein Anhalten des Stellmotors. Diese Betriebsstellung ist in Figur 2 dargestellt. Zwischen der Kontaktplatte 17 und der Stirnfläche der Gewindespindel 18 ist dabei ein Spalt 24 vorhanden.

[0016] Die genaue Einstellung des Farbschiebers 4 erfolgt nun durch Ansteuern des Stellmotors in umgekehrter Drehrichtung. Hierdurch wird die Gewindespindel 18 erneut an die Kontaktplatte 17 heranbewegt. Sobald die Gewindespindel 18 die Kontaktplatte 17 berührt, wird der Stromkreis geschlossen und das dadurch der Steuereinrichtung übermittelte Signal schaltet die Steuereinrichtung in die Ausgangslage für die nachfolgende genaue Einstellung des Farbschiebers 4. Auf diese Weise bildet die Position des Farbschiebers 4 unmittelbar vor dem Abheben von der Farbkastenwalze den Nullpunkt für die genaue Einstellung des Farbschiebers anhand der jeweils vorgegebenen und in der Steuereinrichtung gespeicherten Einstellwerte. Dabei wird der Farbschieber durch entsprechend genaue Steuerung des Stellmotors mit Hilfe des Stellgetriebes um den vorgegebenen Betrag gegen die Kraft der Druckfeder 13 von der Farbkastenwalze 1 abgehoben.

[0017] Die beschriebene Ausgestaltung ist für verschiedenste Bauarten automatischer Farbwerksteuerungen geeignet. Dabei wird durch die ständig wiederholte neue Ermittlung der der Einstellung zugrunde zu legenden Nullstellung eine hohe Einstellgenauigkeit und eine gute Reproduzierbarkeit erprobter, vorteilhafter Einstellwerte erzielt.

Ansprüche

1. Farbdosiereinrichtung für ein Farbwerk einer Druckmaschine mit mehreren unabhängig voneinander mittels eines von einem fernsteuerbaren, elektrischen Stellmotor angetriebenen Stellgetriebes einstellbaren Farbdosierelementen, die mit einer den Farbauftrag auf eine Farbkastenwalze bestimmenden Schneide versehen sind, deren Abstand zur Farbkastenwalze durch die Einstellbewegung des Stellmotors veränderbar ist, dadurch gekennzeichnet , daß jedes Farbdosierelement (4) durch die Kraft einer Feder (13) oder.eines anderen geeigneten Mittels mit seiner Schneide (6) an die Farbkastenwalze (1) andrückbar und durch das Stellgetriebe (18,19,20) entgegen der Kraft von der Farbkastenwalze abhebbar ist und daß das Stellgetriebe am Farbdosierelement oder am Farbkasten (2) des Farbwerks über ein nur die Kraft übertragendes Anschlagpaar (17,18) abgestützt ist, das einen elektrischen Meßkontakt für die Steuerung des Stellmotors (21) bildet.

2..Farbdosiereinrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet ,
daß die Übertragungscharakteristik des Stellgetriebes (18,19,20) linear ist.

3. Farbdosiereinrichtung nach Anspruch 1 oder 2 mit radial zur Farbkastenwalze bewegbaren, als flache Schieber ausgebildeten _Farbdosierelementen, dadurch gekennzeichnet ,
daß auf den Schiebern (4) in einem ersten Abstand von der Farbkastenwalze (1) eine Federstütze (15) und in einem zweiten größeren Abstand von der Farbkastenwalze das Stellgetriebe (18,19) befestigt ist und daß zwischen Federstütze und Stellgetriebe ein am Farbkasten (2) befestigter Träger (11) angeordnet ist, der auf seiner dem Stellgetriebe zugewandten Seite einen als Gegenkontakt (17) für eine Kontaktfläche des Stellgetriebes ausgebildeten Anschlag (18) und auf seiner entgegengesetzten Seite eine Aufnahme (12) für eine zwischen Federstütze und Träger eingespannte Druckfeder (13) aufweist.

4. Farbdosiereinrichtung nact. Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet ,
daß der Schieber (4) eine mittige Öffnung (9) aufweist, durch die der Träger (11) hindurchgreift.

5. Farbdosiereinrichtung nach Anspruch d oder 4,
dadurch gekennzeichnet ,
daß der Gegenkontakt aus einer von einem starren Isolator (16) getragenen Kontaktplatte (17) besteht.

6. Farbdosiereinrichtung nach einem vorherigen Anspruch, dadurch gekennzeichnet ,
daß das Stellgetriebe eine durch den Stellmotor (21) verdrehbare Gewindespindel (18) und eine mit der Gewindespindel verschraubte, gegen Drehen gesicherte und am Farbdosierelement befestigbare Mutter (19) aufweist und daß die Gewindespindel miteiner als Kontaktfläche ausgebildeten Stirnfläche an einen mit dem Farbkasten (2) verbindbaren, einen Gegenkontakt bildenden Anschlag (17) anlegbar ist.

7. Farbdosiereinrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet ,
daß die Gewindespindel (18) und die Mutter (19) durch eine Feder (22) in Kraftübertragungsrichtung gegeneinander verspannt sind.

8. Verfahren zum Betrieb einer mit einer Farbdosiereinrichtung nach einem vorhergehenden Anspruch ausgerüsteten Druckmaschine,
dadurch gekennzeichnet ,
daß bei jedem Maschinenhalt eine erneute Einstellung der Farbdosierelemente (4) erfolgt, indem die Ausgangsgröße für das Einstellen vorgegebener Einstellwerte durch Heranfahren der Schneiden (6) der Farbdosierelemente an die Farbkastenwalze (1) neu ermittelt wird.

9. Verfahren zum Betrieb einer mit einer Farbdosiereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7 ausgerüsteten Druckmaschine,
dadurch gekennzeichnet ,
daß in bestimmten Zeitabständen während des Betriebs der Druckmaschine jeweils ein Farbdosierelement (4) nach dem anderen mit seiner Schneide (6) an die Farbkastenwalze angelegt und anschließend aufgrund der dadurch neu ermittelten Ausgangsgröße erneut auf den vorgegebenen Abstand zur Farbkastenwalze eingestellt wird.

Zeichnung