(19)
(11) EP 1 340 701 A2

(12) EUROPÄISCHE PATENTANMELDUNG

(43) Veröffentlichungstag:
03.09.2003  Patentblatt  2003/36

(21) Anmeldenummer: 03002782.5

(22) Anmeldetag:  07.02.2003
(51) Internationale Patentklassifikation (IPC)7B65H 7/02, B65H 11/00, B41F 21/05
(84) Benannte Vertragsstaaten:
AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HU IE IT LI LU MC NL PT SE SI SK TR
Benannte Erstreckungsstaaten:
AL LT LV MK RO

(30) Priorität: 27.02.2002 DE 10208570

(71) Anmelder: Koenig & Bauer Aktiengesellschaft
97080 Würzburg (DE)

(72) Erfinder:
  • Jentzsch, Arndt
    01640 Coswig (DE)

   


(54) Vorrichtung zum Ausrichten von Bogen nach einer Seitenkante


(57) Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Ausrichten von Bogen nach einer Seitenkante, bei der die Ist-Lage eines auszurichtenden, an Vordermarken angelegten Bogens auf einem Anlegtisch von einer Messeinrichtung erfasst und durch eine Bogenbeschleunigungsvorrichtung an ein Greifersystem einer Trommel übergeben wird.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine gattungsgemäße Vorrichtung so zu verändern, dass mit einfachen Mitteln ein exaktes Erfassen der Ist-Lage der Seitenkante eines auszurichtenden Bogens unabhängig von ihrer Beschaffenheit möglich ist.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, dass zusätzlich zum Erfassen der Ist-Lage der Seitenkante des an den Vordermarken (2) angelegten auszurichtenden Bogens (7) ein Erfassen der Ist-Lage der Seitenkante in einer Folge von Messungen durch die Messeinrichtung (10) erfolgt, während der auszurichtende Bogen (7), geführt durch die Bogenbeschleunigungsvorrichtung (3) einen Weg (s) zurücklegt, wobei die Messeinrichtung (10) mit einer Auswerteinheit (18) verbunden ist zur Bildung eines Ist-Mittelwertes aus der Summe der ermittelten Ist-Werte.




Beschreibung


[0001] Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Ausrichten von Bogen nach einer Seitenkante, bei der die Ist-Lage eines auszurichtenden, an Vordermarken angelegten Bogens auf einem Anlegtisch von einer Messeinrichtung erfasst und durch eine Bogenbeschleunigungsvorrichtung an ein Greifersystem einer Trommel übergeben wird, wobei das Greifersystem zur Realisierung einer Soll-Lage in axialer Richtung verschiebbar angeordnet ist.

[0002] Eine derartige Vorrichtung ist aus der DE 36 44 431 A1 bekannt. Bei dieser Vorrichtung wird die Ist-Lage des auszurichtenden Bogens mittels einer Messeinrichtung auf dem Anlegtisch ermittelt und in einer Auswerteinheit mit einer vorgegebenen Soll-Lage verglichen. Bei Abweichungen der Ist- von der Soll-Lage wird ein Stellsignal generiert, durch das ein Stellglied angesteuert wird, welches mit dem Greifersystem einer nachgeordneten Trommel korrespondiert. Durch das Stellglied wird das Greifersystem so verschoben, dass der von dem Greifersystem gehaltene auszurichtende Bogen bezüglich seiner Seitenkante in die Soll-Lage gebracht wird. Um zu vermeiden, dass durch die Messeinrichtung beim Erfassen der Ist-Lage, bedingt durch kleine Beschädigungen oder Fasern, an der Seitenkante Fehlmessungen entstehen, wird in der DE 195 06 467 A1 vorgeschlagen, mindestens drei unabhängig voneinander arbeitende Messeinrichtungen vorzusehen. Die Messeinrichtungen sind innerhalb eines kurzen, parallel zur messenden Seitenkante verlaufenden Abschnitt nebeneinander angeordnet zur Ermittlung einer Mehrzahl von Messwerten. Aus den Messwerten, die zu einer Lage der Seitenkante ermittelt werden, wird mittels eines mathematischen Verfahrens ein Messergebnis gebildet, dass auf Anomalien der Seitenkante zurückzuführende Extremwerte der Messwerte ausblendet.

[0003] Nachteilig ist der hohe zur Realisierung erforderliche Aufwand, da mindestens drei unabhängig voneinander arbeitende Messeinrichtungen vorgesehen werden müssen.

[0004] Aufgabe der Erfindung ist es, eine gattungsgemäße Vorrichtung so zu verändern, dass mit einfachen Mitteln ein exaktes Erfassen der Ist-Lage der Seitenkante eines auszurichtenden Bogens unabhängig von ihrer Beschaffenheit möglich ist.

[0005] Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch eine Vorrichtung nach den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.

[0006] Durch die erfindungsgemäße Lösung ist es möglich, mit einer Messeinrichtung mehrere Messungen der Seitenkante eines auszurichtenden Bogens zu realisieren und mittels einer Mittelwertbildung durch Rauigkeiten der Bogenseitenkante verursachte Fehlmessungen zu kompensieren.
Außerdem ist möglich, durch Anomalien der Bogenseitenkante bedingte Messwerte bei einer Mittelwertbildung auszuschließen.

[0007] An einem Ausführungsbeispiel wird die Erfindung näher erläutert. In den zugehörigen Zeichnungen zeigen

Fig. 1 eine Bogenanlage in der Seitenansicht,

Fig. 2 eine ausschnittsweise Darstellung eines Anlegtischs in der Draufsicht.



[0008] Die Fig. 1 zeigt eine Bogenanlage, bestehend aus einem Anlegtisch 1 mit Vordermarken 2, einer Bogenbeschleunigungsvorrichtung 3, die als Schwinganlage 4 ausgebildet ist sowie ein Bogenhaltesystem 28 aufweist, und einer Trommel 5, in der ein Greifersystem 6 axial verschiebbar angeordnet ist. Der Trommel 5 ist ein Zylinder 9 nachgeordnet. Auf dem Anlegtisch 1 ist ein von dem Greifersystem 6 erfasster auszurichtender Bogen 7 und ein Folgebogen 8 dargestellt. Dem Anlegtisch 1 ist eine Messeinrichtung 10 zugeordnet, die sich mindestens über einen für jede Maschine charakteristischen Formatbereiches 12 erstreckt, in dem die Seitenkante der einlaufenden Bogen 7,8 erfasst werden kann. Der Formatbereich 12 erstreckt sich quer zu einer Förderrichtung 11. Im Ausführungsbeispiel ist dazu im Anlegtisch 1 ein sich quer zur Förderrichtung 11 erstreckender Kanal 13 vorgesehen, in dem die Messeinrichtung 10 angeordnet ist. Der Kanal 13 ist mit einem durchsichtigen Abdeckstreifen 14 verschlossen, so dass die Oberfläche des Anlegtischs 1 und des Abdeckstreifens 14 eine gemeinsame Ebene bilden. Die Messeinrichtung 10 ist als optoelektrische Messeinrichtung , z.B. als Reflexzeile 15 ausgebildet. Es kann jedoch auch jedes andere Messprinzip Verwendung finden. Die Reflexzeile 15 besteht aus einer sich über die gesamte Länge erstreckenden Beleuchtungseinrichtung 16 und einem sich etwa in gleicher Ebene, auf einer benachbarten zur Beleuchtungseinrichtung 16 parallelen Position befindenden und sich ebenfalls über die gesamte Länge erstreckenden Empfänger 17. Der Empfänger kann aus einzelnen, hintereinander geschalteten CCD-Elementen oder als eine sich über den gesamten Formatbereich 12 erstreckende Scannerzeile ausgebildet sein. Die CCD-Elemente bestehen ihrerseits aus einer Vielzahl von in einer Reihe nebeneinander angeordneten Messelementen.

[0009] Die Messeinrichtung 0 ist mit einer Auswerteinheit 18 verbunden, in die Soll-Werte eingegeben und gespeichert werden können. Die Auswerteinheit 18 ist mit einem Stellelement 19 verknüpft, das seinerseits in Wirkverbindung mit dem Greifersystem 6 der Trommel 5 steht. Das Greifersystem 6 besteht aus auf einer Greiferwelle 20 geklemmten Greiferfingern 21, die mit Greiferaufschlägen 22 korrespondieren. Das Greifersystem 6 ist als funktionelle Einheit auf einem Schlitten 24 angeordnet, der verschiebbar in einem Trommelkanal 23 gelagert ist. Am Schlitten 24 greift ein Mitnehmer 25 an, der mit einer konzentrisch in einem Trommelgrundkörper 26 geführten Stellwelle 27 verbunden ist. Mit der Stellwelle 27 korrespondiert das Stellelement 19, durch das das Greifersystem 6 in axialer Richtung verschoben werden kann. Von einem nicht dargestellten Bändertisch wird der auszurichtende Bogen 7 au den Anlegtisch 1 und mit der Vorderkante gegen die in einer Position am Anlegtisch 1 befindlichen Vordermarken 2 gefördert, zur Ruhe gebracht und so nach der Vorderkante ausgerichtet. Von dem in Ruhe befindlichen auszurichtenden Bogen 7 wird die Ist-Lage einer Seitenkante durch die Messeinrichtung 10 erfasst. Dazu werden bei Ausbildung der Messeinrichtung 10 als Reflexzeile 15 von der Beleuchtungseinrichtung 16 Strahlen imitiert, die von der Unterseite des auszurichtenden Bogens 7 reflektiert und vom Empfänger 17 erfasst werden. Im Bereich, der nicht vom auszurichtenden Bogen 7 abgedeckt ist, werden keine von der Beleuchtungseinrichtung 16 ausgesandten Strahlen reflektiert, so dass sich die Ist-Lage der Seitenkante auf dem Empfänger 17 abbildet. Durch den Empfänger 17 wird ein erstes Ist-Signal generiert, welches der Auswerteinheit 18 zugeführt und in dieser gespeichert wird.
Danach wird der mit der Vorderkante an den Vordermarken 2 anliegende auszurichtende Bogen 7 von der Bogenbeschleunigungsvorrichtung 3 erfasst und vom Anlegtisch 1 abgezogen, wobei die Vordermarken 2 in eine Position unter den Anlegtisch 1 geführt werden. Ist die Bogenbeschleunigungsvorrichtung 3 als Schwinganlage 4 ausgebildet, wird der auszurichtende Bogen 7 von dem Bogenhaltesystem 28 geklemmt und nachfolgend vom Anlegtisch 1 abgezogen. In der ersten Phase des Abziehens, in der die Vorderkante des auszurichtenden Bogens 7 einen Weg s zurücklegt, wobei s etwa 2 bis 10 mm betragen kann, wird die Ist-Lage der Seitenkante des in der Bewegung befindlichen auszurichtenden Bogens 7 von der Messeinrichtung 10 bzw. der Reflexzeile 15 in einer Folge von Messungen erfasst und die generierten weiteren Ist-Signale der Auswerteinheit 18 zugeführt. In der Auswerteinheit 18 wird von dem ersten Ist-Signal und den weiteren Ist-Signalen eines Messzyklus ein Mittelwert gebildet, wobei die Ist-Werte, die eine vorgegebene Toleranz überschreiten, also Ist-Werte, die durch Anomalien der Seitenkante initiiert wurden, ausgeblendet werden und damit keine Berücksichtigung finden. Dieser Ist-Mittelwert gibt die Lage der Seitenkante des auszurichtenden Bogens 7 wieder und wird mit dem in der Auswerteinheit 18 abgelegten Soll-Wert verglichen.

[0010] Weicht der Ist-Mittelwert des auszurichtenden Bogens 7 von dem Soll-Wert ab, wird durch die Auswerteinheit 18 ein Stellsignal generiert und dem Stellelement 19 zugeführt. Durch das Stellelement 19 wird, nachdem der auszurichtende Bogen 7 von der Bogenbeschleunigungsvorrichtung 3/Schwinganlage 4 an das Greifersystem 6 der Trommel 5 übergeben wurde, das Greifersystem 6 in einem solchen Maß in axialer Richtung verschoben, dass die Seitenkante des auszurichtenden Bogens 7 aus der Ist-Lage in die Soll-Lage gelangt. Nachfolgend wird der auszurichtende Bogen 7 in der Soll-Lage von der Trommel 5 an den Zylinder 9 übergeben.
Während des Transports des auszurichtenden Bogens 7 zur Trommel 5 wird der Folgebogen 8 mit seiner Vorderkante gegen die am Anlegtisch 1 positionierten Vordermarken 2 transportiert, ausgerichtet und zur Ruhe gebracht. Anschließend wird durch die Messeinrichtung 10/Reflexzeile 15 die Ist-Lage der Seitenkante des Folgebogens 8 erfasst und analog eine Folge von Messungen zu Beginn des Abziehens realisiert.

Aufstellung der verwendeten Bezugszeichen



[0011] 
1
Anlegtisch
2
Vordermarke
3
Bogenbeschleunigungsvorrichtung
4
Schwinganlage
5
Trommel
6
Greifersystem
7
auszurichtender Bogen
8
Folgebogen
9
Zylinder
10
Messeinrichtung
11
Förderrichtung
12
Formatbereich
13
Kanal
14
Abdeckstreifen
15
Reflexzeile
16
Beleuchtungseinrichtung
17
Empfänger
18
Auswerteinheit
19
Stellelement
20
Greiferwelle
21
Greiferfinger
22
Greiferaufschlag
23
Trommelkanal
24
Schlitten
25
Mitnehmer
26
Trommelgrundkörper
27
Stellwelle
28
Bogenhaltesystem
s
Weg



Ansprüche

1. Vorrichtung zum Ausrichten von Bogen nach einer Seitenkante, bei der die Ist-Lage eines auszurichten , an Vordermarken angelegten Bogens auf einem Anlegtisch von einer Messeinrichtung erfasst und durch eine Bogenbeschleunigungsvorrichtung an ein Greifersystem einer Trommel übergeben wird, wobei das Greifersystem zur Realisierung einer Soll-Lage in axialer Richtung verschiebbar angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass zusätzlich zum Erfassen der Ist-Lage der Seitenkante des an den Vordermarken (2) angelegten auszurichtenden Bogens (7) ein Erfassen der Ist-Lage der Seitenkante in einer Folge von Messungen durch die Messeinrichtung (10) erfolgt, während der auszurichtende Bogen (7), geführt durch die Bogenbeschleunigungsvorrichtung (3) einen Weg (s) zurücklegt, wobei die Messeinrichtung (10) mit einer Auswerteinheit (18) verbunden ist zur Bildung eines Ist-Mittelwertes aus der Summe der ermittelten Ist-Werte.
 
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Bildung des Ist-Mittelwertes unter Berücksichtigung der innerhalb eines Toleranzbereichs liegenden Ist-Werte erfolgt.
 
3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die durch Anomalien der Seitenkante generierten Ist-Werte bei der Bildung des Ist-Mittelwertes keine Berücksichtigung finden.
 
4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Weg (s) etwa 2 bis 10 mm beträgt.
 
5. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass bei Abweichungen des Ist-Mittelwertes von einem in die Auswerteinheit (18) eingebbaren Soll-Wert ein Stellsignal generierbar ist zum Ansteuern eines das Greifersystem (6) in axialer Richtung verbringenden Stellelement (19).
 




Zeichnung