[0001] Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Transfer bildgebender Schichten von einer
Trägerfolie auf Druckbogen nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
[0002] Es ist bekannt metallische Schichten auf Druckbogen mittels eines Folientransferverfahrens
herzustellen. So ist in der
EP 0 569 520 B1 ein Druckmaterial und eine Druckvorrichtung, die dieses Material verwendet, beschrieben.
Dabei ist eine Bogen verarbeitende Maschine gezeigt, die einen Anleger und einen Ausleger
aufweist, wobei zwischen beiden Aggregaten Druckwerke und ein Beschichtungswerk angeordnet
sind. In wenigstens einem der Druckwerke wird ein Klebstoffmuster mittels des Flachdruckverfahrens
aufgetragen. Dieses Klebstoffmuster ist in einem kalten Druckverfahren aufgebracht
und weist ein bestimmtes bildgebendes Sujet auf. In dem dem Druckwerk folgenden Beschichtungswerk
mit einem Gegendruckzylinder und einem Presswalze ist eine Folienführung vorgesehen.
Diese ist in der Art konzipiert, dass von einer Folienvorratsrolle ein Folienstreifen
bzw. eine Transferfolie durch den Transferspalt des Beschichtungswerkes zwischen dem
Gegendruckzylinder und der Presswalze geführt wird. Der Folienstreifen wird auf der
Auslaufseite nach dem Verlassen des Beschichtungswerkes wieder aufgewickelt. Die Transferfolie
weist eine Trägerschicht auf, auf der bildgebende Schichten wie metallische Schichten,
beispielsweise aus Aluminium, aufgebracht sein können. Zwischen der metallischen Schicht
und der Trägerfolie ist eine Trennschicht vorgesehen, die dafür sorgt, dass die metallische
Schicht von der Trägerschicht abziehbar ist.
[0003] Beim Transport von Druckbogen durch das Druckwerk wird jeder Druckbogen mit einem
Klebstoffmuster versehen. Danach wird der Druckbogen durch das Beschichtungswerk geführt,
wobei mittels der Presswalze der auf dem Gegendruckzylinder aufliegende Druckbogen
mit dem Folienmaterial in Verbindung gebracht wird. Dabei geht die nach unten liegende
metallische Schicht eine enge Verbindung mit den mit Klebstoff versehenen Bereichen
auf dem Druckbogen ein. Nach dem Weitertransportieren des Druckbogens haftet die metallische
Schicht lediglich im Bereich der mit Klebstoff versehenen Muster an. Der Trägerfolie
wird also die metallische Schicht im Bereich der Klebstoffmuster entnommen. Die auf
diese Weise verbrauchte Transferfolie wird wieder aufgewickelt. Der Druckbogen wird
im beschichteten Zustand ausgelegt.
Es ist bekannt derartige Beschichtungswerke beispielsweise in Druckwerken von Druckmaschinen
einzusetzen. Nachteilig an den bekannten Vorrichtungen ist, dass sie nicht flexibel
einsetzbar sind und dass die Zuführung der Transferfolie aufwändig und schwierig zu
handhaben ist.
[0004] Aufgabe der Erfindung ist es daher eine Vorrichtung vorzusehen mittels derer der
Übertrag einer bildgebenden Schicht z.B. einer Metallisierungsschicht, auf einen Druckbogen
sicher, wirtschaftlich und sicher erfolgen kann, wobei die Vorrichtung einfach handhabbar
sein soll.
[0005] Die Lösung dieser Aufgabe ergibt sich in einer Vorrichtung gemäß den Merkmalen der
Patentanspruches 1.
[0006] Vorteilhafter Weise wird zur Führung der Transferfolie eine Zuführeinrichtung verwendet,
bei der die Transferfolie während Zuführung zum Transferspalt und der Ableitung nach
dem Transferspalt mittels Sensoren überwacht wird.
[0007] Eine zugehörige Vorrichtung zur Zuführung und Ableitung der Transferfolie weist in
vorteilhafter Weise eine Leiteinrichtung in der Art von Leitwalzen oder fest stehenden
Leiteinrichtungen auf, mittels deren die Zufuhr zum Transferspalt und die Ableitung
nach dem Transferspalt auf einfache Weise ermöglicht wird.
[0008] Eine Bahnrisserkennung der Folienbahn kann mittels eines Ultraschallsensors durch
direkte Abtastung der Folienbahn in einem frei geführten Abschnitt ausgeführt werden.
[0009] Die Bahnrisserkennung kann auch mit kapazitiven Sensoren durch direkte Abtastung
gegenüber Elementen erfolgen, die die Folienbahn berührend führen.
[0010] Die Bahnrissüberwachung kann weiterhin indirekt über eine Bahnspannungsmesseinrichtung
durchgeführt, wobei durch Messen radial gerichteter Lagerkräfte einer Messwalze, die
von der Bahn bzw. Beschichtungsfolie umschlungen wird, das Vorhandensein der Folienbahn
erfassbar ist. Über einen Messverstärker werden die elektrischen Signale ausgewertet.
Weichen die Bahnzugkräfte im Betrieb von vorgegebenen Werten ab, indem sie einen Minimalwert
unterschreiten oder einen Maximalwert überschreiten, wird dies als Riss oder Überlastung
der Folie ausgewertet und der Maschinensteuerung zugeführt. Mögliche Einbauorte für
die Messeinrichtung sind an der Aufrolleinrichtung an der Abrolleinrichtung im Bereich
von Folienleitwalzen oder an einer Tänzerwalze.
[0011] Die Vorrichtung ist in vorteilhafter Weise dann einsetzbar, wenn eine Verbesserung
der Folienausnutzung dadurch zu erreicht werden soll, dass die Transferfolie in eine
oder mehrere Teilfolienbahnen geringerer Breite aufgeteilt wird. In Kombination mit
dem vorgenannten Verfahren können so auch unterschiedliche Folienarten nebeneinander
eingesetzt werden.
[0012] Zur Sicherung der Wirtschaftlichkeit des Beschichtungsverfahrens kann vorgesehen
sein, den Folienvorschub derart zu steuern, dass die Transferfolie dann angehalten
wird, wenn keine Übertragung der bildgebenden bzw. Metallisierungsschicht erfolgt.
Auch für diesen Anwendungsfall ist die Überwachung auf Folienrisse von besonderem
Vorteil.
[0013] Im Folgenden wird die Erfindung anhand von Figuren näher dargestellt.
[0014] Dabei zeigen:
- Figur 1
- eine Übersichtsdarstellung einer Druckmaschine mit einer Folientransfereinrichtung
und
- Figuren 3 bis 5
- den Aufbau erfindungsgemäßer Einrichtungen zur Folien-überwachung.
[0015] In Figur 1 ist eine Bogen verarbeitende Maschine, hier eine Druckmaschine, gezeigt,
die aus wenigstens zwei Druckwerken besteht. Die beiden Druckwerke werden für folgende
Zwecke eingesetzt:
- Ein Druckbogen wird zunächst mit einem bildgebenden Klebstoffmuster versehen (Auftragwerk
1).
- Danach wird im Folgedruckwerk gemeinsam mit einem Druckbogen eine Transferfolie 5
durch einen Transferspalt 6 geführt, wobei die Transferfolie 5 im Transferspalt 6
gegen den Druckbogen gepresst wird (Beschichtungswerk 2).
[0016] Das Auftragwerk 1 kann ein bekanntes Offsetdruckwerk mit einem Farbwerk 11 einem
Plattenzylinder 12, einem Drucktuchzylinder 13 und einem Bogen führenden Druckzylinder
4 sein.
Ebenso kann das Auftragwerk 1 ein so genanntes Lackmodul sein, wobei dann der Drucktuchzylinder
13 als Formzylinder ausgebildet ist, der vorzugsweise eine Druckform in der Art einer
Hochdruckplatte trägt. Der Formzylinder wird mit Farbe oder Kleber von einer beispielsweise
als Kammerrakelsystem oder Walzendosiersystem ausgebildeten Einrichtung anstatt des
Farbwerkes 11 versorgt.
[0017] Der Transferspalt 6 im Beschichtungswerk 2 wird durch eine Presswalze 3 und einen
Gegendruckzylinder 4 gebildet. Hierbei kann die Presswalze 3 dem Drucktuchzylinder
und der Gegendruckzylinder 4 dem Gegendruckzylinder eines Offsetdruckwerkes entsprechen.
Weiterhin kann die Presswalze 3 dem Formzylinder und der Gegendruckzylinder 4 dem
Gegendruckzylinder eines Lackmodules einer Bogendruckmaschine entsprechen.
[0018] Weiterhin kann nachgeschaltet ein so genanntes Kalandrierwerk vorgesehen werden.
[0019] Zur Unterstützung der Kaltfolienbeschichtung kann vorgesehen sein, Trockner 16 den
jeweiligen Druck- bzw. Transferspalten 6 nachzuordnen. Damit kann der Kleberauftrag
vorgetrocknet oder die Trocknung des Klebers nach der Applikation der Beschichtung
ausgeführt werden.
Derartige Anordnungen kommen insbesondere bei Anwendung von so genannten UV-Klebern
in Betracht. UV-Kleber sind bei Bestrahlung mit UV-Licht vernetzend reagierende Medien,
die schnell trocknen und auch auf schwierigen Untergründen, wie Folienwerkstoffen,
einsetzbar sind.
[0020] Weiterhin kann dem Transferspalt 6 nachgeordnet eine Inspektionseinrichtung 17 angeordnet
sein, die dazu dient, die Qualität und Vollständigkeit der Beschichtung zu überprüfen.
Mittels einer kameratechnischen Aufnahme des Druckbogens, die vorzugsweise zeilenweise
erfolgt, kann der aktuelle Bildinhalt mit einem Bild eines Gutbogens verglichen und
auf Fehler überprüft werden.
[0021] Die Transferfolien 5 sind mehrschichtig aufgebaut. Sie weisen eine Trägerschicht
auf, auf der mittels einer Trennschicht eine bildgebende Schicht aufgebracht ist.
Die Trennschicht dient dem erleichterten Abheben der bildgebenden Schicht von der
Trägerschicht. Die bildgebende Schicht kann z.B. eine metallisierte Schicht oder eine
Glanzschicht oder eine Texturschicht oder eine eingefärbte Schicht oder eine ein oder
mehrere Bildmuster enthaltende Schicht sein.
Die Folienvorratsrolle 8 ist dem Beschichtungswerk 2 auf der Seite der Bogenzuführung
zugeordnet. Die Folienvorratsrolle 8 weist einen Drehantrieb 7 auf. Der Drehantrieb
7 wird zur kontinuierlichen geregelten Zuführung der Transferfolie zum Beschichtungswerk
2 benötigt und ist daher steuerbar. Weiterhin ist im Bereich der Folienzuführung eine
Umlenk- bzw. Spannwalze vorgesehen. Damit wird die Folienbahn der Transferfolie immer
in gleicher Spannung gegenüber der Presswalze 3 gehalten. Auf der ablaufseitigen Seite
des Druckwerkes ist eine Foliensammelrolle 9 dargestellt. Auf der Foliensammelrolle
9 wird das verbrauchte Folienmaterial wieder aufgewickelt. Auch hier ist für die optimierte
Produktion ein Drehantrieb 7 vorzusehen, der steuerbar ist. Im Wesentlichen könnte
die Transferfolie 5 auch durch den Drehantrieb 7 auf der Ablaufseite bewegt und auf
der Zulaufseite mittels einer Bremse straff gehalten werden.
Der Transfervorgang der bildgebenden z.B. metallisierten Schicht auf das Druckpapier
erfolgt in dem Transferspalt 6 zwischen der Presswalze 3 und dem Gegendruckzylinder.
Die Presswalze 3 kann ein Drucktuchzylinder eines Offset-druckwerkes sein. Die Presswalze
3 kann auch der Formzylinder eines Lackmodules sein. Wesentlich ist, dass die Oberfläche
der Presswalze 3 also des Drucktuchzylinders bzw. Formzylinders mittels eines kompressiblen,
dämpfenden Elementes ausgerüstet ist.
[0022] Ebenso kann eine Presswalze 3', wie in Figur 1 angedeutet im Auftragwerk 1 dem Transferspalt
zwischen Drucktuchzylinder 13 und Druckzylinder 4 nachgeordnet und dem Druckzylinder
4 zugeordnet sein. Mittels der Presswalze 3' kann eine Transferfolie 5' auf einen
am Druckzylinder 4 gehaltenen Bogen aufgelegt werden, so dass die bildgebende oder
Metallisierungsschicht dort direkt dem bildgebenden Kleberauftrag nachgeordnet erfolgen
kann.
[0023] Die Presswalze 3 soll daher mit einer Pressbespannung 10 beispielsweise als Kunststoffüberzug,
vergleichbar einem Gummituch bzw. Drucktuch, versehen sein. Die Pressbespannung 10
wird in einem Zylinderkanal an Spannvorrichtungen gehalten.
Die Pressbespannung 10 ist zur Verbesserung der Übertragungseigenschaften im Transferspalt
6 mit einer gezielte Elastizität ausgestattet. Diese kann gegebenenfalls in einer
kompressiblen Zwischenschicht wirken. Diese Kompressibilität ist vorzugsweise ähnlich
oder geringer als in konventionellen Gummitüchern bzw. Drucktüchern, die an dieser
Stelle auch eingesetzt werden können.
Die genannte Kompressibilität kann mittels eines konventionellen kompressiblen Drucktuches
hergestellt werden. Weiterhin sind kombinierte Bespannungen aus einem harten Drucktuch
und einer weichen Unterlage einsetzbar.
Weiterhin kann direkt auf der Presswalze 3 oder auf der Pressbespannung 10 eine begrenzte
Pressfläche vorgesehen sein. Diese kann aus der Oberfläche der Pressbespannung 10
herausgearbeitet sein oder sie kann als Teilfläche aus dem Material der Pressbespannung
10 zusätzlich auf der Presswalze 3 befestigt sein.
[0024] Zur Sicherung der Wirtschaftlichkeit des Beschichtungsverfahrens ist vorgesehen,
dass der Folienvorschub der Transferfolie 5 von der Folienvorratsrolle 8 zum Transferspalt
6 und zur Foliensammelrolle 9 derart steuerbar ist, dass so weit als möglich die Transferfolie
5 dann angehalten wird, wenn keine Übertragung der bildgebenden Schicht erfolgen soll:
Hierzu kann eine Steuerung der Transferfolie 5 derart erfolgen, dass beim Durchlaufen
eines Greifer des bogenführenden Gegendruckzylinders 4 aufnehmenden Zylinderkanales
der Folienvorschub angehalten wird. Die Greifer halten den Druckbogen auf dem Gegendruckzylinder
4. Auch die Presswalze 3 weist einen Zylinderkanal auf. Im Bereich des Zylinderkanals
erfolgt keine Pressung der Transferfolie 5 zwischen der Presswalze 3 (Drucktuchzylinder)
und dem Gegendruckzylinder 4, da beide Zylinder diesen Zylinderkanal aufweisen. Die
Presswalze 3 läuft dann unter der Transferfolie 5 gleitend durch, während die Transferfolie
5 zwischen Presswalze 3 und Gegendruckzylinder 4 frei gespannt ist. Dieser Zustand
dauert an bis am so genannten Druckanfang der Zylinderkanal endet und die Transferfolie
5 erneut zwischen der Presswalze 3 und dem Gegendruckzylinder 4 unter Einschluss eines
Druckbogens eingeklemmt wird. Dann wird die Transferfolie 5 weiter transportiert.
Die Taktung des Folienvorschubes kann entsprechend einer notwendigen Beschleunigung
bzw. Bremsung der Folienvorratsrolle 8 bzw. Foliensammelrolle 9 etwas früher beginnen
bzw. aussetzen als dies die Kanalkanten des Zylinderkanals vorgeben. Bei reaktionsschnellen
Taktungssystemen über so genannte Tänzerwalzen 18, wie sie beispielhaft in Figur 1
eingezeichnet sind, ist die Steuerung der Drehantriebe 7 der Folienvorratsrollen 8
bzw. Foliensammelrolle 9 ggf. nicht erforderlich.
[0025] Die zugehörige Vorrichtung beinhaltet aber grundsätzlich eine entsprechende Vorschubsteuerung
für die Transferfolie 5, die dafür sorgt, dass wenigstens das zwischen der Presswalze
3 und dem Gegendruckzylinder 4 liegende Folienstück stillsteht, solange der Zylinderkanal
durchläuft.
[0026] Eine weitere Verbesserung der Folienausnutzung der beschriebenen Art ergibt sich
dadurch, dass die Transferfolie 5 in eine oder mehrere Teilfolienbahnen geringerer
Breite aufgeteilt wird. Damit kann bei entsprechender Steuerung mit Hilfe der Einrichtung
bzw. Einrichtungen zur Taktung des Folienvorschubes jeder der Teilfolienbahnen, die
Ausnutzung der Transferfolie 5 auch bei zonal unterschiedlich langen Beschichtungsbereichen
innerhalb eines Bogens verbessert werden. Dazu wird jede Teilfolienbahn nur genau
in dem Bereich weitergefördert, wo die bildgebende Oberflächenschicht aufzutragen
ist. In den nicht zu beschichtenden Bereichen kann jede Teilfolienbahn unabhängig
von den anderen Teilfolienbahnen stillgesetzt werden, wobei damit kein unnötiger Folienverbrauch
entsteht.
[0027] Innerhalb des für den Folientransfer genutzten Beschichtungswerkes 2 ist eine Bahnführung
für Transferfolien 5 dargestellt. Die Bahnführung weist im wesentlichen Folienleitwalzen
14 auf mittels derer die Transferfolie 5 dem Transferspalt 6 zugeleitet und von diesem
abgeführt wird. Hierbei sind entsprechend der Folienführung angeordnete Öffnungen
in an dem Beschichtungswerk 2 vorhandenen Schutzen 15 vorzusehen. Diese Öffnungen
werden so gestaltet, dass die Folienbahnen 5 leicht zu- und abführbar sind und dass
gleichzeitig die Schutzfunktion der Schutze in vollem Umfang erhalten bleibt.
[0028] In Figur 1 sind drei Varianten der Bahnführung gezeigt.
a. Die Transferfolie 5 wird von der dem Auftragwerk 1 zugewandten Seite des Beschichtungswerkes
2 dem Transferspalt 6 zugeführt, in etwa tangential zur Presswalze 3 durch den Transferspalt
6 geführt und auf der gegenüber liegenden Seite abgeführt.
b. Die Transferfolie 5 (strichliierte Darstellung) wird von der dem Auftragwerk 1
abgewandten Seite des Beschichtungswerkes 2 zur Presswalze 3 geführt und um die Presswalze
3 herum durch den Transferspalt 6 geführt und auf der gleichen Seite wieder abgeführt.
c. Die Transferfolie 5' (strichliierte Darstellung) wird in dem Auftragwerk 1 auf
der der Bogenzufuhr abgewandten Seite des Druckwerkes einem Transferspalt 6' zwischen
der Presswalze 3' und dem Druckzylinder 4 zugeführt und von dort wieder abgeführt,
wobei der Transferspalt 6' einem dem Farb- bzw. Kleberdruck dienenden Druckspalt zwischen
dem Drucktuchzylinder 13 und dem Druckzylinder 4 nachgeordnet ist.
[0029] In Figur 1 ist als Hauptvariante eine in etwa tangentiale Folienführung zwischen
der Presswalze 3 und dem Gegendruckzylinder 4 in Bezug auf die Presswalze 3 bzw. die
Umschlingung der Presswalze 3 um weniger als 90 Grad vorgesehen. Damit soll eine definierte
Anlage der Folienbahn 5 an der Presswalze 3 erreicht und gleichzeitig die notwendigen
Voraussetzungen für eine Folientaktung bzw. einen Folienstillstand im Transferspalt
6 während eines Kanaldurchlaufes, aber auch für die Verwendung von schmalen Folienbahnen
5 geschaffen werden.
[0030] Die erfindungsgemäße Problematik der Bahnrisserkennung an der Transferfolie 5 ist
für den Produktionsprozess von großer Bedeutung. Zum einen ist es wichtig schnell
zu erkennen, wenn die Transferfolie 5 nicht mehr dem Transferspalt 6 zugeführt wird,
da dann kein Folientransfer mehr stattfinden kann und zwangsläufig Makulatur entsteht.
Noch wichtiger in Bezug auf die Betriebssicherheit ist die Erfassung der kontinuierlichen
Abfuhr der Folienbahn 5 aus dem Transferspalt 6. Insbesondere bei einer Bahnführung
gemäß der oben genannten Varianten a. und b. kann ein Bahnriss nach dem Transferspalt
6 dazu führen, dass die Transferfolie 5 sich an der Presswalze 3 haftend um diese
herum schlingt und auf der Presswalze 3 aufgewickelt wird. Bei überschreiten einer
bestimmten Dicke der aufgewickelten Transferfolie 6 kann dies zu Maschinenschäden
am Beschichtungswerk 2 führen.
[0031] In einer ersten Variante gemäß Figuren 2 und 3 kann daher der Transport der Transferfolie
5 an oder zwischen Folienleitwalzen 14 mittels eines kapazitiven Sensors 20 oder eines
Ultraschallsensors 21 vorgenommen werden.
[0032] Die Bahnrisserkennung kann gemäß Figur 2 mit kapazitiven Sensoren 20 erfolgen. Hierbei
tastet der Taststrahl 22 gegen eine Oberfläche 14' einer Folienleitwalze 14. Von dort
werden unterschiedliche Signale zurückgegeben, je nach dem ob dort Transferfolie 5
vorhanden ist oder nicht.
Der kapazitive Sensor 20 basiert auf der Wirkungsweise eines Plattenkondensators.
Hierbei spielt es keine Rolle ob die Folienbahn 5 leitend oder nicht leitend ist.
Somit eignet sich der kapazitive Sensor 20 sehr gut auf der Folieneinlauf- oder ―
auslaufseite. Auf der Einlaufseite ist die unbenutzte Folie unter Umständen leitend
und nach der Applikation durch Ablösung der Metallisierungsschicht von der Grundfolie
ist sie nicht mehr leitend. Der kapazitive Sensor 20 wird in einem festen Abstand
zu einer metallischen Oberfläche gegenüber z.B. einer Folienleitwalze positioniert.
Das Ausgangssignal ist entsprechend dem Pegel eines Folienrisses erfassbar. Durchläuft
die Transferfolie 5 den Zwischenraum zwischen Sensor 20 und Folienleitwalze 14 wird
sich die Signalgröße ändern. Dieser Signalunterschied kann zur Folienriss- bzw. Bahnrisserkennung
verwendet werden.
[0033] Ein Ultraschallsensor 21 kann gemäß Figur 3 mit getrennten Bauteilen ausgeführt werden
und auf ein zwischen Folienleitwalzen 14 gespanntes Segment der Folienbahn 5 gerichtet
sein. Er empfängt nur Signale solange die Folienbahn 5 in einem auf deren Weg gerichteten
Taststrahl 22 des Ultraschallsensors 21 vorhanden ist. Sender und Empfänger können
ggf. getrennt voneinander der Folienbahn 5 zugeordnet sein. Die Bahnrisserkennung
kann mittels eines in einem Gehäuse abgeschirmten Ultraschallsensors 21 erfolgen.
Das Prinzip eines Ultraschallsensors 21 nutzt die ausgesendeten Schallwellen eines
Taststrahles 22, die an der Oberfläche der Folienbahn 5 reflektiert werden. Der Zeitverlauf
zu den empfangenen Signalen entspricht einem bestimmten Weg. Als Montageort wird vorteilhafter
Weise eine Position zwischen zwei Folienleitwalzen 14 vorgesehen. Unter der Folienbahn
5 sollte dabei ein größerer Abstand zur nächsten reflektierenden Oberfläche gegeben
sein. Damit kann bei Nichtvorhandensein der Folienbahn 5 die Signallaufzeit zur Auswertung
des Folien- bzw. Bahnrisses verwendet werden.
[0034] Gegenüber häufig eingesetzten Photozellen sind die kapazitiven bzw. ultraschallbetriebenen
Sensoren 20, 21 unempfindlicher gegenüber Reflexion von Streulicht oder Durchlicht.
Es ist keine Anpassung auf wechselnde Folien notwendig. Außerdem können Sender und
Empfänger Platz sparend in einem einzigen Gehäuse positioniert sein. Diese Anordnung
ist auch wartungsarm und leicht zu reinigen.
[0035] Allgemein kann die sensorische Erfassung einer Folienbahn 5 auch im Bereich von flächig
ausgeführten, fest stehenden Folienleiteinrichtungen erfolgen. Hierzu werden Sensoren
20 ,21 zur Ermittlung des Vorhandenseins von Transferfolie 5 gegenüber oder im Freiraum
derartiger Folienleiteinrichtungen angebracht und die erzeugten Signale werden gemäß
dem vorstehend gesagten ausgewertet.
[0036] In einer zweiten Variante gemäß Figuren 4 und 5 und kann daher der Transport der
Transferfolie 5 an oder zwischen Folienleitwalzen 14 mittels einer Überwachung der
Bahnspannung der Folienbahn 5 überwacht werden.
[0037] In einer Folienbahnführung ist dazu eine oder mehrere Bahnspannungsmessvorrichtung
23, 25 vorgesehen, die Kraftmesseinrichtungen aufweist. Das Prinzip beruht auf der
Messung von radial gerichteten Lagerkräften einer Leitwalze im Wesentlichen zentrisch
zu den Abzugsrichtungen der sie umschlingenden Folienbahn 5. Hierbei kann die Folienriss-
bzw. Bahnrisserkennung bei einem signifikanten Abfall der gemessenen Kraft unterhalb
eines definierten Schwellwertes erfolgen.
[0038] Eine Bahnspannungsmesseinrichtung 23 kann gemäß Figur 4 an einer Folienumlenkwalze
14 der Bahnführung der Folienbahn 5 angeordnet sein. Dabei wird die Reaktionskraft
der Folienbahn 5 auf die Lagerung der Folienumlenkwalze 14 vorzugsweise einem Winkel
von 45° auf der Innenseite zu der hier rechtwinkligen Umlenkung der Folienbahn 5 ermittelt.
[0039] Eine Bahnspannungsmesseinrichtung 23 kann gemäß Figur 5 auch an einer gesonderten
Messwalze 24 innerhalb der Bahnführung der Folienbahn 5 angeordnet sein. Dabei wird
die Reaktionskraft der Folienbahn 5 auf die Lagerung der Messwalze 24 vorzugsweise
einem Winkel gemäß der Winkelhalbierenden auf der Innenseite der umlenkenden Bahnführung
der Folienbahn 5 ermittelt. So wird eine Verkomplizierung der Lagerung von Folienumlenkwalzen
14 vermieden.
[0040] Eine Bahnspannungsmesseinrichtung kann in vorteilhafter Weise auch an einer Tänzerwalze
18 innerhalb der Bahnführung der Folienbahn 5 angeordnet sein, da diese der Aufrechterhaltung
der Bahnspannung dient. Anstatt einer lediglich adaptiven Reaktion auf Bahnspannungsänderungen
ist hier auf sinnvolle Weise auch die Erfassung der Bahnspannung qualitativ und/oder
quantitativ möglich.
[0041] Allgemein kann die Messung einer Reaktionskraft auch im Bereich von flächig ausgeführten,
fest stehenden Folienleiteinrichtungen erfolgen. Hierzu werden Sensoren zur Ermittlung
der Reaktionskraft aus der Belastung durch die umgelenkte Folienbahn gegenüber einer
gestellfesten Halterung angebracht und die erzeugten Signale werden gemäß dem vorstehend
gesagten ausgewertet.
[0042] Bei diesen Lösungen werden über Messverstärker die elektrischen Signale der Bahnspannungsmesseinrichtungen
23, 25 ausgewertet. Hierzu sind verschieden Betriebszustände möglich:
- 1. Liegen die Bahnzugkräfte im Betrieb oberhalb eines vorgegebenen Minimalwertes,
so wird dieses Signal als Vorhandensein einer Folienbahn 5 ausgewertet und kann der
Maschinensteuerung zugeführt.
- 2. Bei Überschreiten der Maximalwerte der vorgegebenen Bahnzugkräfte können Gegenmaßnahmen
eingeleitet werden, indem die Bahnspannung über Tänzerwalzen 18 oder die Rollenantriebe
7 der Folienvorratrolle 8 bzw. Foliensammelrolle 9 reduziert wird. Damit kann eine
unzulässige Bahndehnung oder ein Bahnriss vermieden werden.
- 3. Bei Unterschreiten der Minimalwerte der vorgegebenen Bahnzugkräfte können Gegenmaßnahmen
eingeleitet werden, indem überprüft wird, ob die Bahnspannungregelung noch aktiv ist.
Ebenso kann über Tänzerwalzen 18 oder eine Bremse die Bahnspannung wieder erhöht werden.
Ist dies nicht möglich wird ein Bahnriss erkannt.
[0043] Die hierbei zusätzlich gewonnenen Informationen über die Bahnspannung als Istwert,
insbesondere im Zusammenhang der genannten Auswertungen, können für die Steuerung
des Druck- bzw. Transferprozesses verwendet werden. Dazu ist das System zur Bahnrissüberwachung
ist an einen Leitstand der Druckmaschine anbindbar. Über den Leitstand sind die Sollwerte
für maximale und minimale Bahnspannung eingebbar. Dies kann von der Art der verwendeten
Transferfolie 5 und von den Druck- bzw. Transferbedingungen im Beschichtungsmodul
2 ― im Zusammenhang mit den Eigenschaften des Bedruckstoffes, des Kleber oder der
Pressbespannung - abhängig sein.
Die notwendigen Daten können über Schnittstellen direkt von Datenträgern an Folienvorratsrollen
eingelesen und mittels Parameterwerten aus der Einstellung der Transferprozesses am
Beschichtungsmodul 2 verändert werden.
[0044] Mögliche Einbauorte für Messeinrichtungen mit Bahnspannungsmesseinrichtungen 23 bzw.
25 können an der Foliensammelrolle 9 bzw. Aufrolleinrichtung, an der Folienvorratsrolle
8 bzw. Abrolleinrichtung , im Bereich von Folienleitwalzen 14 oder an einer Tänzerwalze
18 vorgesehen werden.
[0045] Die Sensoren 20 ,21 bzw. die Bahnspannungsmesseinrichtungen 23, 25 können bei Verwendung
mehrerer Teilfolienbahnen jeder der Teilfolienbahnen zugeordnet sein. Dabei ist zur
Vereinfachung auch die gemeinsame Überwachung mehrerer Teilfolienbahnen möglich.
Bezugszeichenliste
[0046]
- 1
- Auftragwerk
- 2
- Beschichtungswerk
- 3
- Presswalze (3')
- 4
- Gegendruckzylinder
- 5
- Transferfolie / Folienbahn (5')
- 6
- Transferspalt (6')
- 7
- Rollenantrieb
- 8
- Folienvorratsrolle
- 9
- Foliensammelrolle
- 10
- Pressbespannung
- 11
- Farbwerk
- 12
- Plattenzylinder
- 13
- Gummizylinder
- 14
- Folienleitwalze
- 15
- Druckwerksschutz
- 16
- Trockner
- 17
- Inspektionseinrichtung
- 18
- Tänzerwalze
- 19
- Taststrahl
- 20
- kapazitiver Sensor
- 21
- Ultraschallsensor
- 22
- Taststrahl
- 23
- Bahnspannungsmesseinrichtung
- 24
- Messwalze
- 25
- Bahnspannungsmesseinrichtung
1. Vorrichtung zum Transfer von bildgebenden Schichten von einer Transferfolie (5, 5')
auf mit einer bildmäßigen Beschichtung mit einem Kleber versehenen Druckbogen mit
einem Beschichtungswerk (2) zum Übertragen bildgebenden Schichten, wobei der Kleberauftag
in dem Beschichtungswerk (2) erfolgen kann, wobei das Beschichtungswerk (2) einen
einen gemeinsamen Transferspalt (6, 6') bildenden Gegendruckzylinder (4) und eine
Presswalze (3) enthält, wobei weiterhin die Transferfolie (5) von einer Folienvorratsrolle
(8) um die Presswalze (3, 3') oder in etwa tangential an der Presswalze (3, 3') führbar
ist, derart, dass sie mit der beschichteten Seite auf den auf dem Gegendruckzylinder
(4) geführten Druckbogen aufliegend und unter Druck gemeinsam mit dem Druckbogen durch
den Transferspalt (6, 6') geführt wird, derart dass nach dem Austritt des Druckbogens
aus dem Transferspalt (6, 6') bildgebende Schichten im Bereich der mit Kleber versehenen
bildmässigen Bereiche auf dem Druckbogen haften, und wobei die so verbrauchte Transferfolie
(5) nach dem Austritt aus dem Transferspalt (6) einer Foliensammeleinrichtung zugeführt
wird,
dadurch gekennzeichnet,
dass Folienleiteinrichtungen zur Führung der Transferfolie (5, 5') von der Folienvorratsrolle
(8) zum Transferspalt (6, 6') und vom Transferspalt (6) zur Foliensammeleinrichtung
vorgesehen sind und dass der Bahn der Transferfolie (5, 5') zugeordnet oder in Verbindung
mit Folienleiteinrichtungen Sensoren (20, 21, 23, 25) zur Erfassung eines Vorhandenseins
von Transferfolie (5, 5') oder der Bahnspannung der Transferfolie (5) oder eines damit
korrelierenden Wertes vorgesehen sind.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass als Folienleiteinrichtungen rotierende Folienumlenkwalzen (14) zur Führung der Folienbahn
(5, 5') vorgesehen sind.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass als Folienleiteinrichtungen flächige und/oder feststehende Führungselemente zur im
Wesentlichen ebenen Führung der Folienbahn (5, 5') vorgesehen sind.
4. Vorrichtung nach Anspruch 1, 2 oder 3,
dadurch gekennzeichnet,
dass einer oder mehreren Folienleiteinrichtungen im Bereich einer berührenden Führung
der Folienbahn (5, 5') ein kapazitiver Sensor (20) zur Erfassung des Vorhandenseins
einer Folienbahn (5) zugeordnet ist.
5. Vorrichtung nach Anspruch 1, 2 oder 3,
dadurch gekennzeichnet,
dass einer oder mehreren Folienleiteinrichtungen im Bereich einer frei gespannten Führung
der Folienbahn (5, 5') ein Ultraschallsensor (21) zur Erfassung des Vorhandenseins
einer Folienbahn (5, 5') zugeordnet ist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 1, 2 oder 3,
dadurch gekennzeichnet,
dass einer oder mehreren Folienleiteinrichtungen im Bereich einer berührenden Führung
der Folienbahn (5, 5') wenigstens ein Sensor (23, 25) zur Erfassung einer Reaktionskraft
aus der Umlenkung der Folienbahn (5, 5') an der/den Folienleiteinrichtung/en zugeordnet
ist.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet,
dass einer oder mehreren Folienumlenkwalze (14) eine Bahnspannungsmesseinrichtung (23)
zur Erfassung der Reaktionskraft aus der Umlenkung der Folienbahn (5, 5') um die Folienumlenkwalze
(14) zugeordnet ist.
8. Vorrichtung nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Folienbahn (5, 5') an einer Messwalze (24) umlenkbar ist, der eine Bahnspannungsmesseinrichtung
(23) zur Erfassung einer Reaktionskraft aus der Folienbahn (5, 5') auf die Messwalze
(14) zugeordnet ist.
9. Vorrichtung nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet,
dass eine Bahnspannungsmesseinrichtung zur Erfassung der Reaktionskraft aus der Führung
der Folienbahn (5, 5') in Verbindung mit einer Tänzerwalze (18) vorgesehen ist.
10. Vorrichtung nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet,
dass eine Bahnspannungsmesseinrichtung zur Erfassung der Reaktionskraft aus der Führung
der Folienbahn (5, 5') in Verbindung mit einer Folienvorratsrolle (8) vorgesehen ist.
11. Vorrichtung nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet,
dass eine Bahnspannungsmesseinrichtung zur Erfassung der Reaktionskraft aus der Führung
der Folienbahn (5, 5') in Verbindung mit einer Foliensammeleinrichtung vorgesehen
ist.
12. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Transferfolie (5, 5') in eine oder mehrere Teilfolienbahnen geringerer Breite
aufgeteilt wird, wobei die Teilfolienbahnen dem Transferspalt parallel zueinander
zuführbar sind, und dass jeder Teilfolienbahn oder mehreren Teilfolienbahnen gemeinsam
Sensoren (20 ,21, 23, 25) zur Erfassung des Vorhandenseins einer Folienbahn (5, 5')
zugeordnet werden.
13. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die von den Sensoren (20 ,21, 23, 25) zur Erfassung des Vorhandenseins einer Folienbahn
(5, 5') erzeugten Signale einer Maschinensteuerung der Druckmaschine und/oder einer
Steuerung des Beschichtungsmodules (2) zuleitbar sind, wobei mittels der Maschinensteuerung
auf Grund der erfassten Signale eine Stillsetzung der Maschine oder eine Beeinflussung
der Bahnspannung der Folienbahn (5, 5') erfolgt.
14. Vorrichtung nach Anspruch 13,
dadurch gekennzeichnet,
dass die von den Sensoren (20 ,21, 23, 25) zur Erfassung des Vorhandenseins einer Folienbahn
(5, 5') erzeugten Signale einer Einrichtung zur Regelung der Rollenantriebe (7) und/oder
der Einstellung der Tänzerwalzen (18) und/oder von Bremseinrichtungen in Verbindung
mit einer Folienvorratsrolle (8) und/oder einer Foliensammeleinrichtung der Folienbahn
(5, 5') erfolgt.