[0001] Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren nach dem Oberbegriff der
Ansprüche 1 und 17.
[0002] Hierbei ist festzuhalten, dass die Notwendigkeit der Einstellung des Druckbildes
durch die Optimierung der Relativposition der am Einfärbe- und Druckprozess beteiligten
Walzen in allen Bereichen des Rotationsdrucks besteht. So wird bei Tiefdruckmaschinen
die Position des Presseurs zu der Druckwalze eingestellt. Bei Flexodruckmaschinen
müssen der Gegendruckzylinder, die Druckwalze und die Rasterwalze zueinander eingestellt
werden.
[0003] Daher sind Flexodruckmaschinen bekannt, die mit einer Druckwalze und einer Rasterwalze
ausgestattet sind, die auf jeweils mindestens einer Konsole des Druckmaschinengestells
verfahrbar sind. Diese beiden Walzen können durch eigene Stellantriebe sowohl unabhängig
voneinander als auch gemeinsam an den Gegendruckzylinder, auf dem die Bedruckstoffbahn
anliegt, angestellt werden.
[0004] So zeigen die DE 29 41 521 A1 und DE 37 42 129 A1 Druckmaschinen, bei denen die Lagerböcke
der die Druckzylinder tragenden Schlitten in Schlittenführungen der Farbwerkskonsolen
des Druckmaschinengestells geführt und mit eigenen Spindelantrieben versehen sind
und bei denen die Schlitten der Druckzylinder mit weiteren Schlittenführungen für
die die Lagerböcke der Farbauftrags- oder Rasterwalzen tragenden Schlitten versehen
sind, die wiederum eigene Spindeltriebe aufweisen.
[0005] Aus DE 40 01 735 A 1 ist eine Flexodruckmaschine bekannt, bei der die die Druckwalze
tragenden Schlitten und die die Farbauftrags- oder Rasterwalzen tragenden Schlitten
in einer gemeinsamen Schlittenführung der Farbwerkskonsolen der Druckmaschine geführt
und gemeinsam und einzeln durch Spindelantriebe verfahrbar sind.
[0006] Bei Rotationsdruckmaschinen dieser bekannten Art kann die Einstellung des Druckbildes
in bekannter Weise folgendermaßen erfolgen. Eine elektronische Steuereinrichtung ist
vorgesehen, die auf in eine Speichereinrichtung eingegebene Daten zurückgreifen kann.
Die Daten betreffen den Stellweg zwischen der Druck- und der Gegendruckwalze unter
Berücksichtigung der geometrischen Abmessungen der Maschine und der Durchmesser der
Walzen. Diese Steuereinrichtung stellt dann die relativen Walzenpositionen ein, so
dass gewährleistet sein sollte, dass sämtliche Teile des Druckbildes übertragen werden.
Allerdings besitzen die verschiedenen Walzen, Druckformen sowie die zu bedruckenden
Materialien und alle anderen beteiligten Teile geometrische Toleranzen, so dass oft
ein zusätzlicher Beistellvorgang notwendig wird.
Dieser Beistellvorgang erfolgt durch den Druckmaschinenführer, der die Walzenpositionen
einstellt, während er das Druckbild beobachtet.
Durch diese Art der Einstellung des Druckbildes ist sichergestellt, dass mit geringstem
Andruck der am Druckprozess beteiligten Walzen gegeneinander ein gutes Druckbild erhalten
wird. Diese Art der Einstellung des Druckbildes ist jedoch umständlich, erfordert
viel Zeit und Ausschuss und ist auch insofern nachteilig, als sie von der subjektiven
Beurteilung des Druckmaschinenführers durch Augenschein abhängt.
[0007] Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Vorrichtung bzw. ein Verfahren der eingangs
angegebenen Art zu schaffen, die eine automatische Einstellung des Druckbildes auf
die gewünschte optimale Qualität ermöglichen.
[0008] Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe bei einer Vorrichtung bzw. ein Verfahren der eingangs
angegebenen Art dadurch gelöst, dass mindestens eine das Druckbild auf der Bedruckstoffbahn
erfassende Kamera vorgesehen ist, die aufeinanderfolgend aufgenommene Intensitätswerte
von Licht, welches zumindest von Bildabschnitten des Druckbildes reflektiert wird,
einer elektronischen Steuereinrichtung zuführt. Diese Steuereinrichtung wertet diese
Intensitätswerte dahingehend aus, dass diese Intensitätswerte geprüft werden, und
ermittelt aus den aufgenommenen Intensitätswerten die optimalen Walzenpositionen und
steuert damit die Positioniermotoren automatisch an.
[0009] Ein Ziel kann sein, das Druckbild ohne Flächenverlust auf dem Bedruckstoff abzubilden.
[0010] Vorteilhaft ist dabei, wenn der Verlauf der Intensitätswerte ausgewertet werden.
Bis oder wie die Änderung der Intensitätswerte einen bestimmten Verlauf haben, welche
einen optimalen Andruck darstellen. Dann kann der Anstellvorgang beendet oder zumindest
unterbrochen werden.
[0011] In einer anderen Ausführungsform können die Intensitätswerte des Lichts ausgewählter
Spektralbereiche, also Wellenlängen, aufgenommen werden.
[0012] In weiterer Ausführungsform ist vorgesehen, die Werte der Lichtintensität mit einem
in einem Speicher abgelegten Sollbild zu vergleichen. Der Beistellprozess wird dann
beendet, wenn oder solange die beste Übereinstimmung zwischen der Messung und des
Sollbildes besteht.
[0013] Vorteilhaft ist es, wenn ein Steuerprogramm vorgesehen ist, welchem die geometrischen
Abmessungen der am Druck und Einfärbeprozess beteiligten Walzen bekannt sind und welches
gegebenenfalls (beispielsweise bei langen Stellwegen, oder nach einem Walzenwechsel)
die Position dieser Walzen zueinander durch Signale an die Stellantriebe vorläufig
einstellt.
[0014] Das erfindungsgemäße Verfahren funktioniert jedoch auch, wenn kein zusätzliches Steuerprogramm
vorhanden ist.
[0015] Bei einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass in der
Speichereinheit die digitalisierte Söllform des Druckbildes abgelegt ist.
[0016] Diese Sollform wird dann (gegebenenfalls in der Steuereinrichtung) mit dem jeweils
aufgenommene Druckbild verglichen. Die Steuereinrichtung erzeugt dann so lange für
die die Walzen verfahrenden Stellantriebe Stellsignale, bis der Vergleich die beste
Übereinstimmung zwischen den aufgenommenen Druckbild und deren gespeicherter Sollform
ergibt.
[0017] Eine weitere Ausführungsform der Erfindung kommt ohne eine in einem Speicher abgelegte
digitalisierte Sollform aus. Bei dieser weiteren Ausführungsform wird ausgenutzt,
dass die Intensität des reflektierten Lichts verschiedener Abschnitte des Druckbildes
als Funktion der relativen Walzenposition einen charakteristischen Verlauf besitzt.
[0018] So ändert sich die Intensität des reflektierten Lichts nicht, solange kein Kontakt
zwischen allen am Druck- oder Einfärbeprozess beteiligten Walzen hergestellt ist.
Wenn der Kontakt hergestellt ist, beginnt der Farbübertrag auf den Bedruckstoff und
die Intensität des reflektierten Lichts ändert sich relativ stark, bis ein Optimalwert
des Farbübertrags erreicht ist. Eine weitere Annäherung der Walzen führt dann nur
noch zu einer geringeren Änderung der Intensität des reflektierten Lichts.
[0019] In dem Bereich, in dem die Intensitätsänderung abflacht, ist in der Regel ein Optimum
zwischen Farbübertrag und Anstelldruck der Walzen gegeneinander erreicht. Eine weitere
gegenseitige Annäherung der Walzen baut dann nur noch Druck auf, was dazu führen kann,
dass die Walzen, Walzenlager, Druckformen, zu bedruckenden Stoffe usw. geschädigt
werden.
[0020] Aus diesem Grunde ist es vorteilhaft, das aufgenommene Druckbild in verschiedene
Abschnitte zu zerlegen, beziehungsweise gleich mit einer Kamera aufzunehmen, welche
eine Vielzahl von Bildabschnitten aufnimmt.
Bei der Auswertung der Bildabschnitte wird der erwähnte Verlauf der Lichtintensität
für die einzelnen Bildabschnitte aufgezeichnet.
Erst wenn eine ausreichende Anzahl von Bildabschnitten einen gewissen ausgewählten
Intensitätsverlauf aufweist, wird die gegenseitige Annäherung der Walzen aneinander
beendet. Bei hohen Anforderungen an die Druckqualität wird das dann der Fall sein,
wenn die Änderung der Intensität aller Bildabschnitte zurückgeht beziehungsweise bereits
zurückgegangen ist. Damit ist gewährleistet, dass ein guter Farbübertrag auf alle
Abschnitte des Druckbildes stattfindet.
[0021] Eine Verbesserung dieser Ausführungsform kann erzielt werden, wenn eine Differenzbildung
zwischen den Intensitätswerten des bedruckten Bedruckstoffes und den Intensitätswerten
des unbedruckten Bedruckstoffes erfolgt. Die erhaltenen Differenzwerte werden im Folgenden
Kontrastwerte genannt. Sie können in ähnlicher Form wie die Intensitätswerte weiterverwendet
werden.
[0022] Als weitere vorteilhafte Maßnahme empfiehlt sich die Verwendung zumindest einer Farbkamera,
so dass Licht ausgewählter Wellenlängenbereiche aufgezeichnet werden kann. Diese Maßnahme
ist geeignet, sowohl den Vergleich mit einer gespeicherten digitalisierten Sollform
des Druckbildes zu erleichtern als auch den Verlauf der Lichtintensität beziehungsweise
der Kontrastwerte in verbesserter Form durchzuführen. Handelsübliche Kameras moderner
Bauart besitzen in der Regel als lichtempfindliche Elemente Halbleiterbausteine, die
gegenüber Licht bestimmter Wellenlängen sensibel sind, was auf den Photoeffekt und
seine Anwendungen im Halbleiterbereich zurückzuführen ist. Zweckmäßig ist es, wenn
eine Kamera auf diese Weise in der Lage ist, Farbintensitätswerten mehrerer Farben
(z. B. rot, gelb, blau) elektrische Ausgangswerte zuzuordnen. Diese Werte werden dann
einer Regel- und Steuereinheit zugänglich gemacht.
[0023] Auf diese Weise kann der Farbintensitätsverlauf verschiedener Farben oder gar des
ganzen Spektrums eines Druckbildes oder auch der Abschnitte eines Druckbildes aufgezeichnet
werden. Die Messwerte werden dann in der bereits beschriebenen Weise benutzt, um die
geeignete Position der Druckwalzen einzustellen. Auch für die einzelnen Farben kann
in der bereits beschriebenen Weise eine Kontrastbildung erfolgen.
[0024] Lichtintensitätswerte lassen sich auch in für die weitere Auswertung geeignete Koordinatensysteme
überführen. Dasselbe gilt natürlich auch für die Kontrastwerte. Auch diese in letzter
Instanz von Intensitätswerten und Farbwerten (Wellenlänge/Frequenz) abgeleiteten Werte
weisen als Funktion der Relativposition der Walzen einen charakteristischen Verlauf
auf und lassen sich in der bereits beschriebenen Weise verwenden.
[0025] Besonders vorteilhaft ist der Einsatz des erfindungsgemäßen Verfahrens beim Flexodruck
da hier zusätzlich die Dicke der Klichees zu berücksichtigen ist. Darüber hinaus können
deren Klebebänder und andere beteiligte Elemente unterschiedliche Dickentoleranzen
aufweisen, so dass es vorkommen kann, dass bei einer nur sanften, leicht berührenden
Anstellung nicht sämtliche Teile der Klischees Druckbilder erzeugen und nur Teilbilder
entstehen. Daher ist die Abweichung zwischen dem oben erwähnten geometrischen Sollwert
und den tatsächlichen Positionen der am Druckprozess beteiligten Walzen beim Flexodruck
besonders groß.
[0026] Als Kamera wird zweckmäßigerweise eine Digitalkamera verwendet, die digitalisierte
Bilder der aufgenommenen Druckbilder liefert.
[0027] Bei mehreren Druckwerken kann die Einstellung für jedes Druckwerk gesondert erfolgen.
[0028] Weiterhin kann eine gesonderte Einstellung der Stellantriebe zur Herstellung der
Parallelität der verschiedenen Walzen vorgesehen sein, falls sich aufgrund einer Schrägstellung
einer Walze über deren Länge unterschiedliche Andrücke ergeben. Beim Flexodruck würde
man z. B. eine gesonderte Einstellbarkeit der Stellantriebe einer Seite des Farbwerkes
oder der Farbwerke vorsehen, um v. a. die Parallelität von Druck und Gegendruckzylinder
zu gewährleisten.
Ein Messvorgang im Sinne dieser Anmeldung ist die Beobachtung des Verlaufs der Intensitäts-
bzw. Kontrastwerte, während die am Druckprozess beteiligten Walzen aufeinander eingestellt
werden. Wenn nur eine Kamera verwendet wird, besteht die Möglichkeit, mehrere Farbwerke
einer Maschine sequentiell einzustellen, das heißt während der Einstellung eines Farbwerkes
jeweils einen Messvorgang durchzuführen.
[0029] Es ist jedoch auch möglich, an dem Bedruckstoff, welcher bereits mehrere Farbwerke
durchlaufen hat, während der Einstellung dieser Farbwerke einer Maschine nur einen
Messvorgang durchzuführen. Diese Vorgehensweise führt zu weiterer Zeitersparnis. Diese
Vorgehensweise ist gegebenenfalls auch bei Verwendung nur einer Kamera möglich.
[0030] Sobald die Einstellung bzw. Einstellungen erreicht sind, die die beste Übereinstimmung
zwischen den aufgenommenen Druckbildern und der Sollform ergeben, können die Werte
in einem Speicher abgelegt werden. Dasselbe gilt natürlich auch für diejenigen Einstellwerte,
die sich aus den anderen erfindungsgemäßen Einstellverfahren ergeben.
[0031] Auf diese Weise können diese Einstellwerte beispielsweise nach einer Druckunterbrechung
und nach einem Abfahren des Druckzylinders schnell wieder aufgefunden werden.
[0032] In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass während des Beistellprozesses
der am Druckprozess beteiligten Walzen zumindest eine Überdrückung zwischen zumindest
zwei Walzen stattfindet.
[0033] Vorteilhaft ist hierbei, wenn der Anpressdruck, der zwischen den an der Überdrückung
beteiligten Walzen herrscht, wieder gesenkt und die Überdrückung aufgehoben wird.
Weiterhin kann vorgesehen sein, dass die Walzen, nachdem der Anpressdruck gesenkt
wurde, wieder gegeneinander angestellt werden, wobei der Anpressdruck erneut steigt.
[0034] Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachstehend anhand der Zeichnungen näher
erläutert. In diesen zeigen
- Fig. 1
- schematisch eine Flexodruckmaschine mit nur einem Druckwerk, bei der eine elektronische
Steuereinrichtung die Einregelung der Druckwalze die beste Druckqualität ermöglicht,
und
- Fig. 2
- A bis C die schematisch die Abfolge der Anstellung von Rasterwalze und Druckwalze
einer Flexodruckmaschine relativ zueinander und deren gemeinsame Anstellung an den
Gegendruckzylinder
- Fig. 3
- schematisch die Unterteilung des Druckbildes in Abschnitte
- Fig. 4
- schematisch den Verlauf der Kontrastwerte eines Bildabschnitts als Funktion der relativen
Walzenposition.
[0035] In einem Druckmaschinengestell, von dem schematisch nur die Seitenteile 1 und 2 dargestellt
sind, ist in üblicher Weise eine mit einem Antrieb versehene Gegendruckwalze 3 gelagert.
Die Seitenteile 1, 2 tragen eine Druckwerkskonsole 4, auf der in nicht dargestellten
Führungen die Lagerböcke 5 und 6 einer Druckwalze 7 und einer Rasterwalze 8 verschieblich
in Richtung der Doppelpfeile A und B geführt sind. Die beidseits angeordneten Lagerböcke
5, 6 sind durch einzeln ansteuerbare Stellmotore M1 bis M4 verfahrbar, und zwar in
der Weise, dass jede Walze 7, 8 für sich allein verfahrbar und beide auch in einer
fixierten Stellung zueinander gemeinsam verfahrbar sind.
[0036] Das Druckmaschinengestell 1, 2 ist mit weiteren nicht dargestellten Farbwerkskunsolen
versehen, auf denen in entsprechender Weise Druck- und Rasterwalzen 8 verfahrbar geführt
sind, wobei für sämtliche Druckzylinder nur die einzige Gegendruckwalze 3 vorgesehen
ist.
[0037] Die erfindungsgemäße Flexodruckmaschine kann grundsätzlich von ihrem mechanischen
Aufbau her in gleicher Weise ausgestaltet sein wie die in den DE 29 41 521 A 1, DE
37 42 129 A 1 und DE 40 01 735 A 1 beschriebenen Flexodruckmaschinen.
[0038] Die Rasterwalze 8 ist mit einer üblichen Einfärbeinrichtung versehen, die vorzugsweise
aus einer bekannten Farbkammerrakel besteht.
[0039] Die Druckwalze 7 ist mit auf die Papierbahn 17 druckenden Klischees 9 versehen. In
diesem Falle wird ein Rautenmuster, was in der Figur einfach darzustellen ist, aufgedruckt.
Durch die an die Gegendruckwalze 3 angestellte Druckwalze 7 wird die über die Gegendruckwalze
3 in Richtung der Pfeile C und D laufende Papierbahn 17 mit einem Druckbild 10 bedruckt,
das der Einfachheit halber in Form von Vierecken dargestellt ist. Dieses Druckbild
10 wird in dem Erfassungsbereich 11 von der Kamera K aufgenommen, die aufeinanderfolgend
aufgenommene Bilder über die Leitung 12 der mit einem Rechner versehenen Steuer- und
Regeleinheit 13 zuführt. In die Steuer- und Regeleinheit 13 werden über eine besondere
Eingabeeinrichtung 14 Daten eingegeben, die den Durchmesser der Druckwalze 7 und die
Dicke der von dieser getragenen Klischees 9 betreffen.
[0040] Über eine weitere Eingabeeinheit 15, beispielsweise in Form von auf einer CD gespeicherten
Daten, wird in die Steuer- und Regeleinheit 13 die Sollform des zu druckenden Druckbildes
10 eingegeben. In der Steuer- und Regeleinheit 13 werden zum Beispiel in einer Ausführungsform
sodann die von der Kamera K aufgenommenen Druckbilder mit der über die Eingabeeinheit
15 eingegebenen Sollform des Druckbildes verglichen und die Steuer- und Regeleinheit
13 gibt über Leitungen Signale an eine Stelleinrichtung 16 ab, die entsprechend den
von der Steuer- und Regeleinheit 13 erzeugten Signalen die Stellmotore M1 bis M4 der
Druck- und Rasterwalze 7, 8 steuert.
[0041] Sobald die Druckwalze 7 auf eine Stellung eingeregelt worden ist, die die qualitativ
besten Druckbilder erzeugt, werden die Einstellwerte in einem Speicher der Steuer-
und Regeleinheit abgelegt, so dass nach Bedarf die optimale Stellung der Druck- und
Rasterwalzen 7, 8 wieder aufgefunden werden kann.
[0042] In den in Figur 2 dargestellten Ausführungsbeispielen wird dargestellt, in welcher
Weise beziehungsweise Reihenfolge die drei beteiligten Walzen einer Flexodruckmaschine
gegeneinander angestellt werden können. Bei anderen Druckverfahren, wie beispielsweise
bei dem Tiefdruck, ist eine Darstellung der Einstellung der relativen Walzenposition
nicht nötig, da beim Tiefdruck nur zwei Walzen am Druckprozess beteiligt sind.
[0043] Figur 2 ist in Matrixform aufgebaut. Die mit den Großbuchstaben A bis C bezeichneten
Spalten enthalten Ausführungsbeispiele, während die mit den kleinen Buchstaben a bis
e bezeichneten Zeilen Verfahrensschritte der einzelnen Ausführungsbeispiele benennen.
Der Bedruckstoff, der beim Bedruckvorgang zwischen der Druck 7 und Gegendruckwalze
6 läuft und welchem in Figur 1 das Bezugszeichen 17 zugeordnet ist, ist in Figur 2
nicht dargestellt. Die individuelle Bewegung einer Walze 7, 8 wird durch einen Pfeil
innerhalb einer Walze dargestellt, während ein Pfeil, der durch beide Walzen geht,
die gemeinsame Bewegung des Walzenpakets ohne eine Veränderung der Relativposition
der Walzen zueinander bezeichnet.
Insbesondere bei der Beschreibung der Figur 2 wird des Öfteren der Begriff "Überdrücken"
gebraucht. Daher ist an dieser Stelle darauf hinzuweisen, dass mit "Überdrücken" ein
Anstellen oder Andrücken der Walzen gemeint ist, welches über die genauen geometrischen
Abmaße derselben hinausgeht. Durch diese Maßnahme wird gewährleistet, dass zwischen
den "überdrückten" Walzen oder zwischen dem Bedruckstoff, welcher zwischen überdrückten
Walzen bedruckt wird, und einer dieser Walzen in jedem Fall ein vollflächiger Farbübertrag
stattfindet. Die "Strecke", um welche hierbei "überdrückt" werden muss beziehungsweise
der Druck, der hierzu nötig ist, variiert hierbei von Druckverfahren zu Druckverfahren
von Millimeterbruchteilen bis hin zu Millimetern. Klar ist, dass bei den meisten Druckverfahren
flexible Walzen, Bedruckstoffe oder andere flexible Zusatzelemente zum Einsatz kommen,
welche diese Strecke vergrößern. In diesem Zusammenhang sind die Klischees des Flexodrucks
oder der Presseur des Tiefdrucks als Beispiele genannt.
Es ist jedoch auch erwähnenswert, dass auch aus Stahl gefertigte Zylinder sich in
der Regel mit einfachen Mittel um Beträge überdrücken lassen, die über die Unrundheit
ihrer Manteloberfläche hinausgeht. Dies ist insbesondere der Fall, wenn die Zylinder
über gummierte Mantelflächen verfügen. Darum kann das erwähnte Überdrücken bei verschiedenen
Druckverfahren zum Einsatz kommen.
[0044] Bei dem ersten Ausführungsbeispiel A der Figur 2 ist die Zeile a - wie bei den anderen
Ausführungsbeispielen auch - der Ausgangszustand bei dem die drei beteiligten Walzen
3, 7, 8 noch nicht gegeneinander angestellt sind.
[0045] Im Verfahrensschritt A b wird die Druckwalze 7 gegen die Gegendruckwalze 6 angestellt
und in der bereits oben beschriebenen Weise überdrückt. Die individuelle Bewegung
der Druckwalze 7 wird durch den Pfeil dargestellt. Auf diese Weise wird gewährleistet,
dass alle Zonen des Klischees (wenn sie eingefärbt sind) Farbe auf den Bedruckstoff
übertragen. In dem Verfahrensschritt A b besteht jedoch noch kein Kontakt und damit
noch kein Farbübertrag auf die Druckwalze 7 und den Bedruckstoff.
Der nächste Verfahrensschritt c des Ausführungsbeispiels A besteht im Heranfahren
der Rasterwalze 8 an die Druckwalze 7 bis alle Bildelemente auf dem Bedruckstoff erkennbar
sind. Dieser Umstand wird in der bereits beschriebenen Art mit Hilfe zumindest einer
Kamera verifiziert.
Da eine dauerhafte Überdrückung der im Verfahrensschritt b zueinander eingestellten
Walzen 3 und 7 unerwünscht ist, erfolgen nun noch die Verfahrensschritte A d und A
e.
Der Verfahrensschritt A d zeigt, wie die beiden Walzen 7 und 8 von der Gegendruckwalze
weggefahren werden, wobei die eingestellte Relativposition zwischen der Rasterwalze
8 und der Druckwalze 7 erhalten bleibt.
Im Rahmen des Verfahrensschritts A e werden die beiden Walzen wieder an die Gegendruckwalze
herangefahren, bis wieder alle Bildelemente auf dem Bedruckstoff vorhanden sind, was
erneut mit Hilfe der Kamera verifiziert wird. Der Vorgang ist damit abgeschlossen,
das Druckbild optimiert und der eigentliche Produktionsvorgang kann beginnen.
[0046] Auch bei dem zweiten Ausführungsbeispiel B ist die Zeile a der Ausgangszustand, bei
dem die drei beteiligten Walzen 3, 7, 8 noch nicht gegeneinander angestellt sind.
Im Verfahrensschritt B b wird die Rasterwalze 8 gegen die Druckwalze 7 angestellt
und in der bereits oben beschriebenen Weise überdrückt. Auf diese Weise wird gewährleistet,
dass alle Zonen des Klischees vollständig eingefärbt sind.
Der nächste Verfahrensschritt c des Ausführungsbeispiels B besteht im Heranfahren
des Pakets aus Rasterwalze 8 und Druckwalze 7 an die Gegendruckwalze 3 bis alle Bildelemente
auf dem Bedruckstoff erkennbar sind.
[0047] Dieser Umstand wird in der bereits beschriebenen Art mit Hilfe zumindest einer Kamera
verifiziert.
Da eine dauerhafte Überdrückung der im Verfahrensschritt b zueinander eingestellten
Walzen 7 und 8 unerwünscht ist, erfolgen nun noch die Verfahrensschritte B d und B
e.
Der Verfahrensschritt B d zeigt, wie die Walze 8 von der Druckwalze 7 weggefahren
wird, wobei die eingestellte Relativposition zwischen der Druckwalze 7 und der Gegendruckwalze
3 erhalten bleibt.
Im Rahmen des Verfahrensschritts B e werden die beiden Walzen wieder aneinandergeführt,
bis wieder alle Bildelemente auf dem Bedruckstoff vorhanden sind, was erneut mit Hilfe
der Kamera verifiziert wird. Der Vorgang ist damit abgeschlossen, das Druckbild optimiert
und der eigentliche Produktionsvorgang kann beginnen.
Beim dritten Ausführungsbeispiel C werden die Druckwalze 7 und die Rasterwalze 8 gemeinsam
an die Gegendruckwalze 3 angestellt wobei alle drei beteiligten Walzen 3, 7, 8 gegeneinander
überdrückt werden.
Bei dem Ausführungsbeispiel C1 wird alsdann das aus Druck- 7 und Rasterwalze 8 bestehende
Walzenpaar gemeinsam von der Gegendruckwalze abgefahren, wobei die Überdrückung zwischen
den Walzen des Walzenpaars bestehen bleibt.
Im Verfahrensschritt C1 d wird das Walzenpaar an die Gegendruckwalze angestellt, bis
alle Bildelemente auf den Bedruckstoff übertragen werden.
Im Verfahrensschritt C1 e wird die Rasterwalze 8 von der Druckwalze weggefahren, es
findet zumindest kein vollständiger Farbübertrag mehr statt.
Das im Verfahrenschritt C1 f dargestellte Wiederheranfahren der Rasterwalze 8 an die
Druckwalze 7 erfolgt wieder, bis das Druckbild ohne Flächenverlust abgebildet wird.
[0048] Das Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 2 C 2 unterscheidet sich in den Schritten c bis
e von dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 C 1 dadurch, dass im Schritt c die Rasterwalze
8 von der in überdrückter Stellung an die Gegendruckwalze 7 angestellten Druckwalze
aus ihrer überdrückten Stellung relativ zu der Druckwalze in Richtung des Pfeils abgefahren
wird. Anschließend wird die Rasterwalze 8 im Schritt d in ihre optimale Anstellung
an die Druckwalze gebracht und in den Schritten e und f erfolgt das gemeinsame Abfahren
von Druckwalze und Rasterwalze von der Gegendruckwalze und das Anstellen durch die
Steuer- und Regeleinheit in einer Form an die Gegendruckwalze, die gewährleistet,
dass das Druckbild ohne Flächenverlust abgebildet wird.
[0049] Figur 3 veranschaulicht schematisch, in welcher Weise das Druckbild 10, welches in
dem Rechteck 20 enthalten ist, in verschiedene Abschnitte 18 zerlegt werden kann.
Aus darstellerischen Gründen wurde darauf verzichtet, das Druckbild selbst zu skizzieren.
In der Praxis ist es möglich, ein Druckbild 10 in Tausende von Abschnitten 18 zu zerlegen.
Figur 4 zeigt den Kontrastverlauf K
i der Abschnitte 18a und 18b, welche als Funktion der Position der Walzen zueinander
x aufgetragen ist. Die entstehenden Kennlinien 19 a und 19b sind den Abschnitten 18a
und 18b zugeordnet. Es wird sofort klar, dass beide Kennlinien weitgehend dieselbe
Gestalt haben. Der Umstand, dass beide Kennlinien fast identische Maxima aufweisen,
ist jedoch darauf zurückzuführen dass die Kontrastwerte in diesem Ausführungsbeispiel
normiert wurden. Eine solche Normierung kann beispielsweise in Bezug auf Durchschnittswerte
mehrerer Abschnitte 18 durchgeführt werden.
Die Verlauf der beiden Kennlinien verläuft gegenüber der Walzenposition versetzt,
da die am Druckprozess beteiligten Walzen, Klischees usw. wie schon mehrfach erwähnt
Toleranzen aufweisen, die in diesem Fall dazu führen, dass der Abschnitt 18a "früher"
vollständig bedruckt wird, als der Abschnitt 18b. In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel
ist der Abschnitt 18a bereits vollständig bedruckt, wenn der Bereich 21a der Kennlinie
19a erreicht wird. Beide Abschnitte 19 a, b sind bedruckt, wenn der Abschnitt 21b
der Kennlinie 19b erreicht ist.
Analog dazu kann der Beistellvorgang der Druckwalzen beendet werden, wenn der Bereich
21 n einer nten Kennlinie erreicht wird, wobei n eine ausgewählte Anzahl von Bildabschnitten
ist.
Der Umstand, dass bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel die Bereiche 21 der Kennlinien
19 hinter dem zweiten Wendepunkt der Kennlinien 19 liegen, heißt jedoch nicht, dass
das immer der Fall sein muss. Vielmehr weisen auch die abgebildeten Kennlinien mehrere
Bereiche auf, deren Verlauf so charakteristisch ist, dass eine Auswertevorrichtung
ohne weiteres erkennen kann, wann die Kennlinien 19 einer ausgewählten Anzahl von
Bildabschnitten 18 einen solchen Bereich erreicht hat. Die Festlegung dieses Bereichs
ist damit eine Maßnahme, die von einer Reihe von Parametern abhängt (zu erreichende
Druckqualität, Bedruckstoff, Druckverfahren usw.) und nach Bedarf vorgenommen werden
kann.
Die Betrachtung der Kennlinien von Figur 4 erleichtert auch das Verständnis dafür,
dass alle erfindungsgemäßen Vorrichtungen und Verfahren auch dann funktionieren, wenn
die am Druckprozess beteiligten Walzen zunächst gegeneinander überdrückt werden und
dann die Walzen voneinander abgefahren (der mechanische Kontakt bleibt allerdings
bestehen) werden.
Der Betrachter sähe in diesem Fall zuerst den in Figur 4 rechts dargestellten Bereich
der Kennlinien, in dem relative Farbsättigung auf dem Bedruckstoff 17 vorliegt und
die Steigung der Kennlinien gering ist.
In diesem Fall müsste die Auseinanderbewegung der Walzen gestoppt werden, wenn bei
einer Anzahl m von Abschnitten 18, die zugeordneten Bereiche 21 der Kennlinien 19
verlassen worden sind und die Kontrastwerte in diesen Bereichen stärker zu sinken
beginnen.
Auch diese Variante der Erfindung, bei der die Einstellung der Walzenpositionen durch
ein Abfahren der Walzen voneinander zustande kommt und durchgeführt wird, solange
wie das Druckbild ohne unerwünschten Flächenverlust abgebildet wird, ist durch die
Hauptansprüche abgedeckt.
[0050] Die für die verschiedenen mathematischen Operationen notwendigen Rechenschritte zur
Durchführung des dargestellten Ausführungsbeispiels und die Rechenschritte für die
Durchführung der anderen in der Beschreibung und den Ansprüchen enthaltenen Ausführungsbeispiele
können in einer Auswerte- und Recheneinheit durchgeführt werden. Diese kann ebenfalls
in der Steuer- und Regeleinheit 13 enthalten sein.
| Bezugszeichenliste |
| 1 |
Druckmaschinengestell |
| 2 |
Druckmaschinengestell |
| 3 |
Gegendruckwalze |
| 4 |
Druckwerkskonsole |
| 5 |
Lagerbock |
| 6 |
Lagerbock |
| 7 |
Druckwalze |
| 8 |
Rasterwalze |
| 9 |
Klischee |
| 10 |
Druckbild |
| 11 |
Erfassungsbereich |
| 12 |
Leitung |
| 13 |
Steuer- und Regeleinheit |
| 14 |
Eingabeeinrichtung |
| 15 |
Eingabeeinheit |
| 16 |
Stelleinrichtung |
| 17 |
Papierbahn |
| 18 |
Abschnitte des Druckbilds |
| 19 |
Kontrastverlauf/Kennlinie |
| 20 |
Rechteck |
| 21 |
Bereich der Kennlinie |
| |
|
| K |
Kamera |
| M1 |
Stellantrieb |
| M2 |
Stellantrieb |
| M3 |
Stellantrieb |
| M4 |
Stellantrieb |
| |
|
| |
|
1. Verfahren zur Einstellung des Druckbildes einer Rotationsdruckmaschine durch die Einstellung
der Relativposition der an der Farbübertragung beteiligten Walzen (3, 7, 8),
wobei zumindest .ein Teil dieser Walzen (7, 8) durch eigene Stellantriebe (M1 bis
M4) sowohl gemeinsam als auch unabhängig voneinander gegeneinander verfahrbaren wird,
so dass die am Druckprozess beteiligten Walzen (3, 7, 8) gegeneinander anstellbar
sind,
dadurch gekennzeichnet,
- dass mit mindestens einer Kamera (K) Messvorgänge durchgeführt werden, bei denen aufeinanderfolgend
Intensitätswerte des Lichts aufgenommen werden, welches zumindest von Bildabschnitten
des Druckbilds reflektiert wird,
- dass die Intensitätswerte einer Steuer- und Regeleinheit zugeführt werden, und
- dass die Steuer- und Regeleinheit aufgrund der gemessenen Intensitätswerte für die Stellantriebe
zumindest eines Teils der am Druck- und Einfärbeprozess beteiligten Walzen Signale
erzeugt.
2. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
- dass die Steuer- und Regeleinheit solange Signale für die Stellantriebe zumindest eines
Teils der am Druck- und Einfärbeprozess beteiligten Walzen erzeugt,
- bis oder wie die aufgenommenen Intensitätswerte einen bestimmten Verlauf aufweisen beziehungsweise
aufgewiesen haben.
3. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
Licht ausgewählter Wellenlängenbereiche aufgenommen wird.
4. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
- dass die Steuer- und Regeleinheit solange Signale für die Stellantriebe zumindest eines
Teils der am Druck- und Einfärbeprozess beteiligten Walzen erzeugt,
- bis oder wie der Vergleich der Intensitätswerte mit der Sollform des Druckbildes, welches in einer
Speichereinheit abgelegt ist, die beste Übereinstimmung ergibt.
5. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
- dass die Intensität des reflektierten Lichtes verschiedener Abschnitte (18) des Druckbilds
(10) von der Intensität des vom unbedruckten Bedruckstoff (17) reflektierten Licht
abgezogen wird, und
- dass eine Auswerte- oder Recheneinheit (13) diese Differenz- oder Kontrastwerte (ki)von Abschnitten des Druckbilds in Beziehung zu den relativen Walzenpositionen setzt,
wobei für verschiedene Abschnitte des Druckbilds ein ähnlicher druckverfahrenstypischer
Intensitätsverlauf oder Kontrastwertverlauf (19) zu beobachten ist, und
- dass die Steuer- und Regeleinheit (13) solange für Stellantriebe (M1, M2, M3, M4) der
am Druck- oder Einfärbeprozess beteiligten Walzen (3, 7, 8) Signale erzeugt, bis ein
vorgegebener Anteil der verschiedenen Abschnitte (18) des Druckbilds einen bestimmten
Intensitätsverlauf oder Kontrastwertverlauf (19) aufweist beziehungsweise aufgewiesen
hat.
6. Verfahren nach Anspruch einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Aufzeichnung des Druckbildes (10) oder zumindest von Teilen desselben (10) mit
zumindest einer Farbkamera (K) zur Aufzeichnung vorgesehen ist.
7. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
- dass der Lichtintensitätsverlauf oder der Verlauf der Kontrastwerte zumindest einer Farbe
von einer Recheneinheit in Beziehung zu den Walzenpositionen gesetzt wird, und
- dass die Steuer- und Regeleinheit (13) solange für Stellantriebe (M1, M2, M3, M4) der
am Druck- oder Einfärbeprozess beteiligten Walzen (3, 7, 8) Signale erzeugt, bis ein
vorgegebener Anteil der verschiedenen Abschnitte des Druckbilds (10) einen bestimmten
Farbintensitätsverlauf (19) aufweist beziehungsweise aufgewiesen hat.
8. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
- dass die Lichtintensitätswerte oder Kontrastwerte (19) mehrerer Farben von der Steuer-
und Regeleinheit aufgezeichnet werden, und
- dass eine Recheneinheit diese Werte in ein anderes Koordinatensystem überführt, welches
auf von den Lichtintensitätswerten oder Kontrastwerten (19) abgeleiteten Koordinaten
basiert, und
- dass zumindest eine Auswahl dieser Koordinaten in Beziehung zu den relativen Walzenpositionen
gesetzt wird, und
- dass die Steuer- und Regeleinheit (13) solange für Stellantriebe (M1, M2, M3, M4) der
am Druck- oder Einfärbeprozess beteiligten Walzen (3, 7, 8) Signale erzeugt, bis ein
vorgegebener Anteil der verschiedenen Abschnitte (18) des Druckbilds (10) einen bestimmten
Koordinatenverlauf aufweist beziehungsweise aufgewiesen hat.
9. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die von der Licht- oder Farbintensität des reflektierten Lichts des Druckbildes abgeleiteten
Werte (ki) normiert werden.
10. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die von der Licht- oder Farbintensität des reflektierten Lichts des Druckbildes abgeleiteten
Werte (ki) gegen die Position der am Druck- oder Einfärbeprozess beteiligten Walzen (3, 7,
8) aufgetragen und auf einer Konsole oder einem Bildschirm sichtbar gemacht werden.
11. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9,
dadurch gekennzeichnet,
dass bei mehreren Druckwerken die Einstellung für jedes Druckwerk aufgrund gesonderter
Messvorgänge erfolgt.
12. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Einstellung mehrerer Druckwerke aufgrund eines Messvorganges erfolgt.
13. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die geometrischen Einstellungen der Walzen (3, 7, 8) zueinander, bei welchen die
beste Übereinstimmung zwischen dem aufgenommenen Druckbild (10) und der Sollform des
Druckbildes festgestellt wurde,
und/oder bis ein vorgegebener Anteil der verschiedenen Abschnitte (3, 7, 8) des Druckbilds
einen bestimmten Intensitäts- oder Kontrastverlauf aufweist beziehungsweise aufgewiesen
hat,
in einem Speicher abgelegt werden.
14. Rotationsdruckmaschine, bei der die Einstellung ihres Druckbildes durch die Einstellung
der Relativposition der an der Farbübertragung beteiligten Walzen (3, 7, 8) vornehmbar
ist,
bei der zumindest ein Teil dieser Walzen (7, 8) durch eigene Stelleantriebe (M1 bis
M4) sowohl gemeinsam als auch unabhängig voneinander gegeneinander verfahrbar ist,
so dass die am Druckprozess beteiligten Walzen (3, 7, 8) gegeneinander anstellbar
sind,
dadurch gekennzeichnet,
dass mindestens eine Kamera (K) vorgesehen ist, mit welcher Messvorgänge durchführbar
sind, bei denen aufeinander folgend Intensitätswerte von zumindest von Bildabschnitten
des Druckbildes reflektiertem Licht aufnehmbar sind,
dass eine Steuer- und Regeleinheit vorgesehen ist, welcher die aufgenommenen Intensitätswerte
zuführbar sind,
dass die Steuer- und Regeleinheit (13) ausgelegt ist, aufgrund der gemessenen Intensitätswerte
für die Stellantriebe zumindest eines Teils der am Druck- und Einfärbeprozess beteiligten
Walzen (3, 7, 8) Signale zu erzeugen.
15. Rotationsdruckmaschine nach dem vorstehenden Anspruch,
dadurch gekennzeichnet, dass
mit der Kamera verschiedene Spektralbereiche des reflektierten Lichts aufnehmbar sind.
16. Rotationsdruckmaschine nach dem vorstehenden Anspruch,
dadurch gekennzelchnet,
dass die Stellantriebe mit einer gesonderten Einstellvorrichtung zur Herstellung der Parallelität
von an dem Druckprozess beteiligten Walzen (3, 7, 8) ausgestattet sind.