Dosiereinrichtung für ein Auftragwerk einer Druckmaschine

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft eine Dosiereinrichtung für ein Auftragwerk einer Druckmaschine gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1.

[0002] Aus der DE 43 34 803 C1 ist eine Einrichtung zum Dosieren flüssiger Medien in Offsetdruckmaschinen, vorzugsweise für Lackiereinheiten bekannt, wobei hier als Dosiereinrichtung wahlweise ein Kammerrakel mit Rasterwalze bzw. anstelle der Rasterwalze eine Auftragwalze mit Dosierwalze zusammenwirkt. Mit dieser Dosiereinrichtung können Medien unterschiedlicher Viskosität dem Formzylinder zugeführt werden. Zum Dosieren niedrigviskoser Medien wird diese Lackiereinheit mit zwei austauschbaren Walzen (Auftragwalze, Dosierwalze) betrieben und zum Dosieren höherviskoser Medien werden sowohl die Dosierwalze als auch die Auftragwalze entfernt und die Auftragwalze durch eine gerasterte Auftragwalze sowie die Dosierwalze durch ein an die gerasterte Auftragwalze anstellbares Kammerrakel ersetzt.

[0003] Für diese Lackiereinheit mit einer an die einen harten Bezug aufweisenden Auftragwalze anstellbare Dosierwalze im sogenannten Quetschwalzenbetrieb gefahren, so erfolgt die Lackzufuhr durch oberhalb des zwickelförmigen Walzenspaltes zwischen Dosierwalze und Auftragwalze angeordneten Zufuhreinrichtung. Es bildet sich demzufolge in dem zwickelförmigen Bereich oberhalb des Walzenspaltes zwischen Dosier- und Auftragwalze ein bestimmter Füllstand. Seitlich an die Stirnseiten der Auftrag- und der Dosierwalze ist jeweils ein Seitenrakel angestellt, durch welche der herausfließende Lack aufgenommen wird. Die Seitenrakel an den stirnseitigen Enden der besagten Walzen weisen einen Ablauf auf, der jeweils in eine darunter angeordnete Ablaufwanne mündet. Von dort aus wird der in den Ablaufwannen gesammelte Lack über ein Fördersystem (Pumpe) wieder zu der den Walzenspalt befüllenden Zufuhreinrichtung zurückgefördert.

[0004] Wird anstelle der einen harten Bezug aufweisenden Auftragwalze nebst der daran anstellenden Dosierwalze eine gerasterte Auftragwalze nebst anstellbaren Kammerrakel verwendet, so entfallen die an die Stirnseiten der Dosier- und Auftragwalze anstellbaren Seitenrakel. Das mit der gerasterten Auftragwalze zusammenwirkende Kammerrakel weist an den Enden je einen Ablauf auf, welche in die seitlich darunter liegend angeordneten Ablaufwannen münden. Das Kammerrakel ist mit einer Lackzufuhr gekoppelt und wird durch ein Pumpensystem mit Lack befüllt, welcher von den Ablaufwannen aufgenommen wird. Auch in diesem Fall erfolgt eine Rückführung des Lackes über das Pumpensystem zum Kammerrakel.

[0005] Ein derartiges Dosiersystem für eine Lackiereinheit zeichnet sich durch eine hohe Flexibilität hinsichtlich der zu verwendenden Medien aus. Dies gilt insbesondere hinsichtlich der Viskosität der zu verarbeitenden Medien. Einige der mit dieser Lackiereinheit verarbeitbaren Medien bereiten aber in der Praxis zum Teil erhebliche Schwierigkeiten. Dies hat seinen Grund insbesondere in deren Ablaufverhalten der unterhalb der Seitenrakel bzw. der Kammerrakel angeordneten Ablaufwanne. Insbesondere durch Antrocknen von Lackresten kann es hier zu Verstopfungen innerhalb des Ablaufsystems kommen, so daß ein oder beide Ablaufwannen überlaufen und darunter befindliche Maschinenteile verschmutzt werden, ferner muß bei Verwendung der Lackiereinheit mittels Auftragwalze und an die Auftragwalze anstellbare Dosierwalze unbedingt vermieden werden, daß der Lackvorrat oberhalb des Walzenspaltes zwischen Dosier- und Auftragwalze leerläuft, d.h. die Dosier- und Auftragwalze im Walzenspalt trocken miteinander zusammenwirken. Hier kann es zu nachhaltigen und die Weiterverwendung der besagten Walzen unmöglich machenden Oberflächenbeschädigungen kommen.

[0006] Bei der Verwendung des der Dosierung höherviskoser Medien dienenden Kammerrakels ist aufgrund der voranstehend beschriebenen Gefahr des Verstopfens ein oder beider Ablaufwannen das Überlaufen dieser sowie das Verschmutzen darunter befindlicher Maschinenteile unbedingt zu vermeiden. Zu berücksichtigen ist hierbei insbesondere, daß ein Kammerrakel mit einem relativ hohen Lack- bzw. flüssigen Mediumdurchsatz betrieben wird, d.h. über die seitlichen Abläufe des Kammerrakels tritt während des Maschinenbetriebs eine relativ hohe Ausflußrate auf.

[0007] Aus der DE 195 03 695 A1 ist eine Druckmaschine mit herausnehmbaren Bauteilen bekannt, wobei eine Auswerteeinheit mit Magnetfelder detektierenden Sensoren zusammenarbeitet und diese Sensoren von an den herausnehmbaren Bauteilen angeordneten Permanentmagneten zwecks Signalabgabe erregbar sind. Mit dieser Auswerteeinheit kann im voranstehend beschriebenen Anwendungsfall eines gegen eine Dosierwalze austauschbaren Kammerrakels festgestellt werden, ob die Auftragwalze bzw. das Kammerrakel installiert ist. Wird mittels der Abfrage der Sensoren durch die Auswerteeinheit festgestellt, daß das vorgesehene und angewählte Bauteil auch montiert ist, so erfolgt eine Freigabe der vorgesehenen Funktionen, wobei im Fall des Nichtfeststellens eines korrekten bzw. entsprechend der Anwahl feststellbaren Einbaues ein Sperren des Druckmaschinenantriebes gegen ein Anlaufen erfolgt. Mit dieser vorbekannten Einrichtung läßt sich jedoch nur das Vorhandensein vorgesehener Bauteile feststellen, nicht jedoch, ob diese dem Dosieren dienenden Bauteile auch in vorgesehener Weise mit dem zu dosierenden Medien zusammenwirken bzw. ob die an bestimmten Stellen dieses Dosiersystems minimal bzw. maximal tolerierbare Mengenbilanz eingehalten wird.

[0008] Aus der GB-A- 2 261 952 ist eine Dosiereinrichtung für ein Auftragwerk einer Druckmaschine mit Versorgungseinrichtung, Ablaufwanne und Füllstandserfassung bekannt.

[0009] Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine Dosiereinrichtung gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1 zu schaffen, so daß unter Vermeidung der voranstehend genannten Nachteile eine bautechnisch einfache, kostengünstige und insbesondere Maschinenschäden vermeidende Überwachung des zu dosierenden Mediums innerhalb der Dosiereinrichtung möglich ist.

[0010] Gelöst wird diese Aufgabe durch die kennzeichnenden Merkmale von Anspruch 1. Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

[0011] Gemäß der Erfindung ist vorgesehen, daß an wenigstens einer Seite der der Dosiereinrichtung zugeordneten und austretendes Medium auffangenden Ablaufwanne eine den Füllstand des Mediums innerhalb der Ablaufwanne auf Einhaltung eines vorgesehenen Pegels prüfende Sensoranordnung zugeordnet ist. In einer ersten Ausgestaltung der Erfindung ist dabei diese Niveauüberwachung als ein den maximal zulässigen Pegel des Mediums innerhalb der Ablaufwanne berührungslos und vorzugsweise optisch erfassender Sensor ausgebildet, durch den in einfacher Weise feststellbar ist, ob der in die Ablaufwanne zulaufende Lackpegel in unzulässiger Weise überschritten wird. Wird durch die erfindungsgemäß Sensoranordnung festgestellt, daß dies der Fall ist, also der Lack innerhalb der Ablaufwanne den vorgesehenen Höchststand überschreitet, so erfolgt ein Abschalten der Lackzufuhr für Kammerrakel bzw. Dosier- und Auftragwalze sowie Bedarfsweise ein Sperren des Betriebes der Maschine insgesamt.

[0012] Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist dabei vorgesehen, daß sowohl an der A- als auch B-Seite der als Kammerrakel bzw. als Dosier- mit Auftragwalze ausgebildeten Dosiereinrichtung und der jeweils darunter angeordneten Ablaufwanne eine den Lack auf Einhaltung eines vorgesehenen Minimal- bzw. Maximalpegel erfassende Sensorik angeordnet ist. Somit ist insbesondere feststellbar, ob in einer der Ablaufwannen an der A- bzw. B-Seite in Folge von Verstopfungen ein Überlaufen zu befürchten ist.

[0013] Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, daß im Falle von Dosier- mit Auftragwalze als Dosiereinrichtung zu verwendenden Seitenrakeln an den stirnseitigen Enden der Walzen eine den minimalen und/oder maximalen Füllstand von Lack innerhalb der Seitenrakel zu erfassende Sensorik vorzusehen. Vorzugsweise finden hier jeweils zwei berührungslos und insbesondere nach einem optischen Triangulationsprinzip tastende Sensoren Verwendung, wobei ein Sensor zur Erfassung des maximalen Füllstandes des Seitenrakels sowie der zweite Sensor zur Erfassung des minimal zulässigen Füllstand im Seitenrakels ausgebildet ist. Durch den ersten und den maximalen Lackstand innerhalb des Seitenrakels tastenden Sensor wird ein Überlaufen des Seitenrakels durch entsprechendes Abschalten der Lackzufuhr vermieden, was insbesondere dadurch verursacht sein kann, daß der Ablauf des Seitenrakels an dessen Unterseite verstopft ist bzw. die Zuführrate des Lackes für den Dosierspalt zwischen Dosier- und Auftragwalze über die entsprechende Pumpenleistung zu hoch eingestellt ist. Mit dem den minimal zulässigen Lackstand tastenden Sensor ist die Mindestmenge des in der Seitenrakel vorhandenen Lackes feststellbar, wobei diese Mindestmenge gerade so bemessen ist, daß im Walzenspalt zwischen Dosier- und Auftragwalze noch eine einen sicheren Betrieb gewährleistende Lackmenge vorhanden ist. Der oder die die Mindestmenge des Lackes in den Seitenrakel feststellenden Sensoren sind mit einer die Lackversorgung sowie den Maschinenlauf beeinflussenden Steuerung verbunden, so daß im Falle eines Unterschreitens der vorgesehenen Mindestmenge an Lack nach einer entsprechenden Stellwertüberprüfung der Lackzufuhr ein Stillsetzen des Antriebes der Druckmaschine nebst Lackeinheit erfolgt. Der von diesem weiteren Sensor zu erfassende Mindeststand an Lack der Seitenrakel kann derartig sein, daß bei einer Feststellung einer Pegelunterschreitung durch die entsprechende Auswerteschaltung zunächst eine Erhöhung der Förderleistung des Lackzuführsystems eingeleitet und nach einer vorgesehenen Zeitspanne, falls keine Pegeländerung feststellbar ist, ein Abschalten des Maschinenantriebes erfolgt.

[0014] Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung sind die dem Kammerrakel bzw. der Dosier- und Auftragwalze zugeordneten Niveauüberwachungssysteme in den Ablaufwannen derartig angeordnet, so daß diese den Füllstand in den Ablaufwannen an der A- und B-Seite sowohl im Falle des Kammerrakel- als auch des Dosier-Auftragwalzen-Dosiersystems erfassen. Insbesondere ist die Anordnung der Sensoren derartig, daß im Falle der Verwendung von Dosier- und Auftragwalze das entsprechend vorzusehende Seitenrakel installierbar ist. Im Falle der Verwendung von Dosier- und Auftragwalze als Dosiereinrichtung ist eine Sensoranordnung oberhalb beider Seitenrakel an der A- und B-Seite vorgesehen, so daß ein nach dem Montieren der Dosier- und Auftragwalze nebst Seitenrakel die Sensoren mittels einfacher Handhabungen installierbar sind. Vorzugsweise sind die den minimalen und maximalen Lackstand innerhalb der Seitenrakel tastenden Sensoren in einer Montageplatte angeordnet und über eine die Sensorsignale weiterleitende Steckverbindung am Seitengestell der Lackiereinheit anbringbar.

[0015] Gemäß Weiterbildung der Erfindung sind die Sensoren zur Füllstandsüberwachung innerhalb der Seitenrakel und/oder der darunter befindlichen Ablaufwannen in einer derartigen Weise angeordnet bzw. mit zusätzlichen Einrichtungen versehen, so daß Verunreinigungen der Sensoroptiken durch beispielsweise spritzenden Lack und dadurch hervorrufbaren Fehlmessungen gezielt entgegen gewirkt wird. In einfacher Weise der Erfindung gelingt dies dadurch, daß die nach einem optischen Triangulationsprinzip arbeitenden Sensoren mit ihrer Achse schräg bezüglich dem zu detektierenden Lackniveau bzw. der zu detektierenden Lackoberfläche angeordnet sind, wobei die Achse der Sensoren bzw. deren Meßrichtung in Richtung des Zulaufes seitens des Kammerrakels bzw. des Walzenspaltes zwischen Dosier- und Auftragwalze gerichtet sind. Hierbei wird die Erkenntnis ausgenutzt, daß bei seitlich gerichteten Zuflüssen Spritzer überwiegend in der gegenüberliegenden Richtung auftreten, so daß bei einer solchen Sensoranordnung die Wahrscheinlichkeit für das Auftreffen von Spritzern auf der Sensoroberfläche bzw. Sensoroptik relativ gering ist. Alternativ dazu bzw. diese Anordnung weiterbildend kann auch vorgesehen sein, die Sensoroberflächen bzw. die Sensoroptiken zusätzlich mit einem Luftstrom dazu zu beaufschlagen, so daß auftretende Spritzer bzw. Verunreinigungen durch aufschäumenden Lack vermeidbar sind. Hierbei kann vorgesehen sein, daß die pneumatische Versorgung der entsprechend angeordneten Düsen über eine mit dem elektrischen Steckverbinder gekoppelte Anschlußverbindung realisiert ist. Hier kann insbesondere eine integrierte, die elektrischen und die pneumatischen Leitungen gemeinsam kontaktierende Verbindung vorgesehen sein.

[0016] Des weiteren erfolgt die Erläuterung von Ausführungsbeispielen der Erfindung anhand der Zeichnungen. Es zeigt:

Fig. 1 und 2

die Sensoranordnung bei einem eine Kammerrakel bzw. eine Dosierwalze umfassenden Dosiereinrichtung,

Fig. 3 und 4

die Dosiereinrichtungen gemäß Figur 1 und 2 in einer prinzipiellen Seitenansicht,

Fig. 5

die Niveau- und Ablaufüberwachung bei einem Kammerrakel gemäß Figur 1 und 3 an einer Maschinenseite,

Fig. 6

die Niveauüberwachung bei einem Seitenrakel nebst darunter angeordneter Ablaufwanne einer Dosierwalze gemäß Figur 2 und 4,

Fig. 7

die Befestigung der beiden Sensoren gemäß der Anordnung von Figur 6,

Fig. 8

die geneigte Anordnung der Sensoren oberhalb der Ablaufwanne zum Vermeiden von durch Spritzer hervorgerufenen Verunreinigungen, und

Fig. 9

zwei Möglichkeiten zur Anordnung eines Luftstromes bezüglich der Sensoroberfläche.

[0017] Figur 1 zeigt die Draufsicht eines sich über die Formatbreite erstreckenden und mit einer nicht dargestellten Auftragwalze zusammenwirkenden Kammerrakel 1, welches im gezeigten Fall über zwei Lackzufuhren 2 über ein Leitungssystem mit einer Lackversorgung 3 (Pumpe) verbunden ist. An der A- und B-Seite des Kammerrakels 1 sind jeweils dem unteren Bereich Abläufe 4 angeordnet, über welche der aus der Kammer der Kammerrakel 1 austretende Lack in jeweils darunter angeordnete Ablaufwannen 5 eintreten kann. Die an der A- und B-Seite angeordneten Ablaufwannen 5 fördern über ein nicht dargestelltes Leitungssystem den aufgenommen Lack zurück zur Lackversorgung 3, so daß dieser Lack über die Lackzufuhr 2 wieder dem Kammerrakel 1 zugeführt werden kann.

[0018] Figur 3 zeigt prinzipiell die Anordnung des Kammerrakels 1 mit einem Ablauf 4 und der darunter angeordneten Ablaufwanne 5 in Seitenansicht. Die Kammerrakel 1 wirkt mit einer in diesem Anwendungsfall gerastert ausgebildeten Auftragwalze 6 zusammen, welche an- und abstellbar mit einem Formzylinder 7 einer nicht weiter dargestellten Lackiereinheit einer Offsetdruckmaschine zwischen- bzw. nachgeschaltet ist.

[0019] An oberhalb der Ablaufwannen 5 der A- und B-Seite sind jeweils Sensoren 8 angeordnet, welche vorzugsweise als nach einem optischen, im Rotbereich sensitiven Triangulationsprinzip arbeitende Abstandstaster ausgebildet sind, durch welche sich das Überschreiten eines höchstzulässigen Lackstandes innerhalb der Ablaufwannen 5 feststellen läßt. Die Sensoren 8 sind mit einer Auswerteschaltung 9 verbunden, welche über eine Steuerung 10 mit der Lackversorgung 3 des Kammerrakels 1 in Wirkverbindung steht. Wird durch einen der Sensoren 8 das Überschreiten des höchstzulässigen Lackstandes innerhalb einer der Ablaufwannen 5 festgestellt, so erfolgt ein Stillsetzen der Lackversorgung 3 (der darin angeordneten Pumpe). Die Steuerung 10, welche der Auswerteschaltung 9 nachgeordnet ist steht dabei ferner mit dem Antrieb 11 der Druckmaschine bzw. der Lackiereinheit in Wirkverbindung, so daß auch ein Stillsetzen des Antriebes der Maschine erfolgen kann.

[0020] Gemäß der Darstellung in Figur 2 wurde die Kammerrakel 1 der Dosiereinrichtung gemäß Figur 1 und 3 gegen eine Dosierwalze 12 zusammenwirkend mit einer nicht dargestellten Auftragwalze ausgetauscht. Wie in Figur 4 dargestellt ist, wirkt die Dosierwalze 12 mit einer gegenüber Formzylinder 7 an- und abstellbar gelagerten Auftragwalze 6 zusammen. Gemäß Figur 2 sind an die seitlichen Stirnseiten der Auftragwalze 12 sowie der dahinter befindlichen Auftragwalze 6 ein den zwickelförmigen Bereich oberhalb des Walzenspaltes dieser beiden Walzen dichtenden Seitenrakel 13 anstellbar angeordnet, wobei diese nach unten offen ausgebildet sind, so daß der aus dem Walzenspalt zwischen Dosierwalze 12 und der Auftragwalze 6 austretende und von den Seitenrakel 13 aufgenommene Lack an der Unterseite der Seitenrakel 13 in die darunter befindliche Auffangwannen 5 fließen kann. Zur Versorgung des Walzenspaltes zwischen der Dosierwalze 12 und der Auftragwalze 6 ist oberhalb dieser Walzen eine Lackzufuhr 2 in Form von Austrittsdüsen angeordnet, welche über ein nicht dargestelltes Leitungssystem mit einer Lackversorgung 3 in Verbindung stehen. Der über die Seitenrakel 13 und die darunter befindlichen Ablaufwannen 5 aus diesem Dosiersystem austretende Lack wird über ein nicht dargestelltes Leitungssystem der Lackversorgung 3 zugeführt.

[0021] Oberhalb der Ablaufwannen 5 sind an der A- und B-Seite Sensoren 8 zur Überwachung des maximal zulässigen Lackpegels P_max vorgesehen, welche mit einer Auswerteschaltung 9 in Wirkverbindung stehen. Oberhalb der in diesem Anwendungsfall vorgesehenen Seitenrakel 13 sind jeweils ein paar Sensoren 14, 15 angeordnet, wobei durch den Sensor 14 der Maximalpegel P_max sowie durch den Sensor 15 der zulässige Minimalpegel P_min an Lack innerhalb der Seitenrakel 13 tastbar ist. Die Tastweiten der Sensoren 14, 15 sowie deren Beabstandung zur Oberseite des Seitenrakels 13 ist dabei entsprechend der maximal bzw. minimal zulässigen Pegel P_max' P_min gewählt. Die Sensoren 14, 15 stehen über Steckverbinder 16 mit der Auswerteschaltung 9 in Wirkverbindung. Die Auswerteschaltung 9 ist mit der Steuerung 10 der nicht dargestellten Maschine verbunden, so daß durch die Steuerung 10 in Verbindung mit insbesondere über den Leitstand eingebbaren Vorwahlen entsprechend der Signale der Sensoren 14, 15 sowie der den Füllstand der Ablaufwannen 5 erfassenden Sensoren 8 die Pumpe der Lackversorgung 3 und insbesondere bei Feststellen eines Unterschreitens des Minimallackpegels P_min durch einen der Sensoren 15 der Hauptantrieb 11 der Maschine stillsetzbar ist.

[0022] Figur 5 zeigt die Anordnung eines Sensors 8 an einer Ablaufwanne 5 gemäß der Anordnung in Figur 1. Die Anordnung und die Tastweite des Sensors 8 ist dabei dergestalt, daß beim Überschreiten des Lackpegels P_max über die Auswerteschaltung 9 ein entsprechendes Signal zum Stillsetzen bzw. Minimieren der Leistung der Pumpe der Lackversorgung 3 für das Kammerrakel in Verbindung mit einer Fehleranzeige bzw. einem Warnhinweis am Leitstand generierbar ist. In Figur 5 ist neben dem den Maximalpegel P_max des Lackes innerhalb der Ablaufwanne 5 tastenden Sensors 8 ein weiterer den Ablauf 4 des Kammerrakels 1 tastender Sensor 17 zugeordnet. Die Tastweite dieses Sensors 17 ist dabei dergestalt, daß bei einem aus dem Ablauf 4 des Kammerrakels 1 austretenden Lackstrahl, welcher in Figur 5 angedeutet ist, ein entsprechendes Signal generierbar ist. Dadurch kann über die nachgeschaltete Auswerteschaltung 9 auf die ordnungsgemäße Funktionsweise des Kammerrakels 1 geschlossen werden. Die Auswertung der Signale des Sensors 8 in Verbindung mit den weiteren Sensoren 17, welche den Abläufen 4 des Kammerrakels 1 zugeordnet sind, kann vorzugsweise in Abhängigkeit untereinander vorgesehen sein. Möglich ist hierbei, daß bei Feststellen eines Ablaufstrahles im Ablauf 4 des Kammerrakels 1 in Verbindung mit einem nicht überschrittenen Maximalpegel P_max (Sensor 8) der ordnungsgemäße Zustand der Dosiereinrichtung angezeigt wird, wohingegen bei Fehlen bzw. Nichtfeststellen eines Ablaufstrahles im Ablauf 4 des Kammerrakels 1 durch den Sensor 17 eine Fehlermeldung generiert wird.

[0023] Figur 6 zeigt die Ablaufwanne 5 mit dem daran angeordneten Sensor 8 zur Überwachung des Maximalpegels P_max an Lack in der Ablaufwanne 5 sowie die darüber angeordnete Seitenrakel 13, welche mit einer Dosierwalze 12 zusammenwirkt. Die Seitenrakel 13 liegt dichtend an der Stirnseite der Figur 6 dargestellten Dosierwalze 12 sowie der Auftragwalze 6 an.

[0024] Oberhalb der Seitenrakel 13 sind die Sensoren 14 und 15 gestellfest angeordnet. Durch die den Sensoren 14, 15 nachgeschaltete Auswerteschaltung 9 erfolgt insbesondere das Stoppen der Pumpe der Lackversorgung 3 bzw. des Hauptantriebes 11 der Druckmaschine bei Über- bzw. Unterschreiten des Maximalpegels P_max bzw. Minimalpegels P_min. In der Darstellung gemäß Figur 6 ist ferner wiedergegeben, daß der Sensor 8 zusätzlich den Maximalpegel P_max innerhalb der Ablaufwanne 5 unterhalb des Abflusses des Seitenrakels 13 tastet. Auch hier erfolgt durch den Sensor 8 in Verbindung mit der nachgeschalteten Auswerteschaltung 9 eine Überwachung des maximalen Pegelstandes P_max innerhalb der Ablaufwanne 5, wobei bei Überschreiten dieses Maximalpegels P_max ein Stillsetzen der Pumpe der Lackversorgung 3 sowie ein Stillsetzen des Hauptantriebes 11 der Druckmaschine über die Steuerung 10 erfolgt. Das Seitenrakel 13 wurde hier (wie auch auf der gegenüberliegenden nicht dargestellten Seite der Dosierwalze 12) gegen den Sensor 17 ausgetauscht bzw. ist an dessen Stelle getreten.

[0025] Figur 7 zeigt die Anordnung der Sensoren 14, 15 in einer Platte 18, welche über einen Steckverbinder 16 an der Seitenwand 19 der nicht dargestellten Lackiereinheit angebracht ist. Die Sensoren 14 und 15 sind dabei vorzugsweise als Rohrsensoren in Bohrungen der Platte 18 eingelassen und verschraubt. Das Sockelgehäuse der Steckverbindung 16 ist fest mit der Gestellwand 19 verbunden und das dem Sockelgehäuse 20 zugeordnete Tüllengehäuse ist an der Unterseite der Platte 18 an deren der Gestellwand 19 zugewandten Ende angebracht. Zwischen dem Tüllengehäuse 21 und dem Sockelgehäuse 20 der Steckverbindung 16 ist ferner ein schwenkbarer Riegel 22 zur Arretierung dieser Verbindung vorgesehen. Soll das Seitenrakel 13 (in Figur 7 nicht dargestellt) entfernt werden, so muß lediglich nach Öffnen des Riegels 22 der Steckverbindung 16 die Platte 18 mit den Sensoren 14 und 15. Der Vorteil dieser Anordnung der Sensoren 14 und 15, welche bei der bedarfsweisen Verwendung der Seitenrakel 13 anzubringen sind, hat dabei den Vorteil, daß die elektrische Verbindung der Signale der Sensoren 14, 15 mit der nicht dargestellten Auswerteschaltung 9 gleichzeitig auch die mechanische Befestigung des Trägers der Sensoren 14, 15 darstellt.

[0026] Figur 8 zeigt eine bevorzugte Anordnung des Sensors 8 bezüglich Ablaufwanne 5 bzw. ebenfalls eine bevorzugte Anordnung des ggf. dem Ablauf 4 des Kammerrakels 1 zugeordneten und das Vorhandensein eines Ablaufstrahles tastenden Sensors 17. Erkennbar sind die Tastrichtungen der Sensoren 8 und 17 in einem Winkel geneigt zur Oberfläche des zu tastenden Lackes angeordnet, wobei die Tastrichtung in die Richtung eines aus dem Ablauf 4 des Kammerrakels 1 austretenden Strahles geneigt ist. So wird vermieden, daß bei Auftreffen des Auslaufstrahles aus dem Ablauf 4 des Kammerrakels 1 entstehende Spritzer die Optik der Sensoren 8, 17 verschmutzen.

[0027] Figur 9 zeigt eine zusätzliche Maßnahme zur Vermeidung von Verunreinigungen der insbesondere optisch tastenden Sensoren 8, 14, 15, 17. Dem Gehäuse der Sensoren 8, 14, 15, 17 ist eine Luftaustrittsdüse 23 zugeordnet, durch welche ein Blasluftstrahl entweder senkrecht zur Tastrichtung (parallel zur Sensorfläche) oder in einem spitzen Winkel zur Tastrichtung verlaufend erzeugbar ist. Die den Sensoren 8, 14, 15, 17 vorzugsweise zugeordneten Luftaustrittsdüsen 23 können direkt am Gehäuse dieser Sensoren 8, 14, 15, 17 bzw. an den diese Sensoren aufnehmenden Trägern (z.B. der Platte 18 gemäß Figur 7) angebracht seien. Die Pneumatikverbindungen für die Luftaustrittsdüsen 23 zur Erzeugung des Blasluftstrahles 24 können dabei bevorzugt in Kombination mit der elektrischen Verbindung des Steckverbinders 16 integriert werden. Möglich ist hierbei, daß neben dem Steckverbinder 16 zur Realisierung der elektrischen Verbindung der Signale der Sensoren 14, 15 mit der nachgeschalteten Auswerteschaltung 9 in Form einer eigenen, extra vorgesehenen Pneumatikkupplung erfolgt. Bevorzugt kann aber vorgesehen sein, daß eine sowohl die elektrische als auch die pneumatische Verbindung realisierende Kupplung Verwendung findet.

[0028] Hinsichtlich der Auswertung der Signale der Sensoren 8, 14, 15, 17 durch die Auswerteschaltung 9 ist bevorzugt vorgesehen, daß beim Inbetriebnehmen der Sensorik zunächst ein Test (Selbsttest) der Funktionsfähigkeit dieser Sensoren erfolgt. Durch diesen Selbsttest soll insbesondere eine Verschmutzung der Sensoren feststellbar sein. Dabei wird ausgenutzt, daß bei Inbetriebnehmen der Maschine, der Lackiereinheit und ebenfalls auch der Pumpe der Lackversorgung 3 noch kein Lack bzw. kein minimaler bzw. maximaler Lackpegel durch die Sensoren 8, 14, 15, 17 erfaßbar sein kann. Liegen an der Auswerteschaltung 9 aber solche Signale an, so ist eine entsprechende Fehlermeldung generierbar bzw. über die Steuerung 10 der Hauptantrieb 11 der Maschine sowie die Pumpe der Lackversorgung 3 stillsetzbar.

[0029] Weiterbildend ist ferner vorgesehen, daß die Auswertung der Signale der Sensoren 8, 14, 15, 17 über die Zeit bzw. innerhalb vorgegebener Zeitfenster erfolgt. Dadurch wird vermieden, daß eine durch Wellen- oder Schaumbildung unruhige Lackoberfläche den entsprechend zugeordneten Sensor 8, 14, 15, 17 schaltet und somit eine entsprechende Signalabgabe verursacht. Ein frühzeitiges und zu Fehlreaktionen führendes Schaltverhalten wird dadurch ausgeschlossen.

Bezugszeichenliste

[0030] 

1

Kammerrakel

2

Lackzufuhr

3

Lackversorgung (Pumpe)

4

Ablauf (Kammerrakel 1)

5

Ablaufwanne

6

Auftragwalze

7

Formzylinder

8

Sensor (Ablaufwanne 5)

9

Auswerteschaltung (Sensor 8, 14, 15, 17)

10

Steuerung

11

Hauptantrieb

12

Dosierwalze

13

Seitenrakel (Dosierwalze 12, Auftragwalze 6)

14

Sensor (Seitenrakel 13; P_max)

15

Sensor (Seitenrakel 13; P_min)

16

Steckverbindung (Sensor 14, 15)

17

Sensor (Ablauf 4, Kammerrakel 1)

18

Platte (Sensor 14, 15)

19

Gestellwand

20

Sockelgehäuse (Steckverbindung 16)

21

Tüllengehäuse (Steckverbindung 16)

22

Riegel

23

Luftaustrittsdüse

24

Blasluftstrahl

Ansprüche

1. Dosiereinrichtung für ein Auftragswerk einer Druckmaschine, insbesondere innerhalb einer Lackiereinrichtung, wobei der Dosiereinrichtung das zu dosierende Medium über eine Versorgungseinrichtung (3) zugeführt und der Dosiereinrichtung zumindest eine Ablaufwanne (5) zum Aufnehmen des überschüssigen zu dosierenden Mediums zugeordnet ist, mit wenigstens einer den Füllstand des zu dosierenden Mediums in der Ablaufwanne (5) feststellenden Erfassungseinrichtung, wobei die Signale der Erfassungseinrichtung einer Steuerung zuführbar sind,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Dosiereinrichtung als ein wahlweise mit einer Auftragwalze (6) zusammenwirkendes Kammerrakel (1) bzw. eine mit der Auftragwalze (6) zusammenwirkende Dosierwalze (12) ausgebildet ist, daß die der Ablaufwanne (5) zugeordnete Erfassungseinrichtung als wenigstens ein den Füllstand des zu dosierenden Mediums berührungslos tastender Sensor (8) ausgebildet ist, daß bei Verwendung einer mit der Auftragwalze (6) zusammenwirkenden Dosierwalze (12) wenigstens einem den Stirnseiten dieser Walze zugeordneten Seitenrakel (13) wenigstens ein den maximal vorgesehenen Pegel (P_max) innerhalb des Seitenrakels (13) tastender Sensor (14) zugeordnet ist, und daß die Signale der Sensoren (8, 14) über eine Auswerteschaltung (9) zum Generieren von über eine nachgeschaltete Steuerung (10) die Versorgungseinrichtung (3) und/oder den Hauptantrieb (11) der Maschine beeinflussenden Steuersignalen verarbeitbar sind.

2. Dosiereinrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß durch den Sensor (8) der Füllstand innerhalb der Ablaufwanne (5) hinsichtlich einem maximal vorgesehenen Pegel tastbar ist.

3. Dosiereinrichtung nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß bei Verwendung einer Dosierwalze (12) zusammenwirkend mit der Auftragwalze (6) wenigstens einem Seitenrakel (13) ein weiterer, die Unterschreitung eines vorgesehenen Minimalpegels (P_min) tastender Sensor (15) zugeordnet ist.

4. Dosiereinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß bei Verwendung einer mit der Auftragwalze (6) zusammenwirkenden Dosierwalze (12) die den Seitenrakeln (13) zuordenbaren Sensoren (14, 15) lösbar mit den Seitengestellwänden (19) verbunden sind.

5. Dosiereinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß bei Verwendung einer Kammerrakel (1) dem Ablauf (4) der Kammerrakel (1) ein Sensor (17) zur Feststellung des Vorhandenseins eines Ablaufstrahles innerhalb des Ablaufes (4) zugeordnet ist.

6. Dosiereinrichtung nach Anspruch 4 und 5,
dadurch gekennzeichnet,
daß der das Vorhandensein eines Ablaufstrahles innerhalb des Ablaufes (4) erfassende Sensor (17) gegen das bedarfsweise einzusetzende Seitenrakel (13) austauschbar angeordnet ist.

7. Dosiereinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Tastrichtung der Sensoren (8, 14, 15, 17) in einem in Richtung eines Zulaufes verlaufenden Winkels bezüglich der zu detektierenden Oberfläche innerhalb der Ablaufwanne (5) bzw. des Seitenrakels (13) angeordnet sind.

8. Dosiereinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß wenigstens einem Sensor (8, 14, 15, 17) eine Luftaustrittsdüse (23) zur Erzeugung eines Blasluftstrahles (24) im Bereich der Oberfläche des Sensors (8, 14, 15, 17) verlaufender Blasluftstrahl (24) erzeugbar ist.

9. Dosiereinrichtung nach Anspruch 8,
dadurch gekennzeichnet,
daß mittels der Luftaustrittsdüse (23) ein in einem Winkel zur Tastrichtung des Sensors (8, 14, 15, 17) verlaufender Blasluftstrahl erzeugbar ist.

10. Dosiereinrichtung nach Anspruch 9,
dadurch gekennzeichnet,
daß durch die Luftaustrittsdüse (23) ein in einem Winkel zur Tastrichtung des Sensors (8, 14, 15, 17) verlaufender Blasluftstrahl erzeugbar ist.

Claims

1. Metering device for an applicator unit of a printing press, particularly within a varnishing unit,
wherein the medium to be metered is fed to the metering unit via a supply unit (3) and the metering unit is fitted with at least one outflow basin (5) for receiving the excess medium to be metered, with at least one detection unit determining the state of filling of the medium to be metered in the outflow basin (5), wherein the signals of the detection unit can be fed to a control, characterised in that the metering unit is constructed as a metering roller (12) cooperating according to choice with a chamber doctor (1) cooperating with an applicator roller (6) or with a metering roller (12) cooperating with the applicator roller (6), that the detection unit fitted to the outflow basin (5) is constructed as at least one sensor (8) sensing contact-free the filling level of the medium to be metered, that on using a metering roller (12) cooperating with the applicator roller (6), at least one sensor (14) is fitted to at least one side doctor (13) fitted to the end faces of this roller sensing the maximum provided level (P_max) within the side doctor (13), and that the signals of the sensors (8, 14) can be processed via an evaluation circuit (9) to generate control signals from a downstream connected control (10), the control signals influencing the supply unit (3) and/or the main drive (11) of the press.

2. Metering unit according to Claim 1, characterised in that by means of the sensor (8), the degree of filling within the outflow basin (5) can be sensed with reference to a maximum preset level.

3. Metering unit according to Claim 1 or 2,
characterised in that on using a metering roller (12) cooperating with the applicator roller (6), a further sensor (15) sensing undershooting of a preset minimum level (P_min) is fitted to at least one side doctor (13).

4. Metering unit according to one of the preceding Claims, characterised in that on using a metering roller (12) cooperating with the applicator roller (6), the sensors (14, 15) which can be fitted to the side doctor (13) are releasably connected with the side frame walls (19).

5. Metering unit according to one of the preceding Claims, characterised in that on using a chamber doctor (1) a sensor (17) is fitted to the outflow (4) of the chamber doctor (1) for detecting the presence of an outflow stream within the outflow (4).

6. Metering unit according to Claim 4 and 5, characterised in that the sensor (17) detecting the presence of an outflow stream within the outflow (4) is arranged exchangeably against the side doctor (13) to be used if needed.

7. Metering unit according to one of the preceding Claims, characterised in that the sensing direction of the sensors (8, 14, 15, 17) is set at an angle running in the direction of the feed with reference to the surface to be detected within the outflow basin (5) or the side doctor (13).

8. Metering unit according to one of the preceding Claims, characterised in that for at least one sensor (8, 14, 15, 17) a blown airstream (24) air outlet nozzle (23) can be produced for generating a blown airstream (24) running in the region of the surface of the sensor (8, 14, 15, 17).

9. Metering unit according to Claim 8, characterised in that by means of the air outlet nozzle (23), a blown airstream can be generated running at an angle to the sensing direction of the sensors (8, 14, 15, 17).

10. Metering unit according to Claim 9, characterised in that by the air outlet nozzle (23), a blown airstream running at an angle to the sensing direction of the sensors (8, 14, 15, 17) can be generated.

Revendications

1. Dispositif de dosage pour une unité d'application d'une machine d'impression, en particulier à l'intérieur d'un dispositif de laquage, le dispositif de dosage amenant le fluide à doser par l'intermédiaire d'un dispositif d'alimentation (3) et au moins une cuve d'écoulement (5) pour recevoir le fluide à doser en excès étant associée au dispositif de dosage, comportant au moins un dispositif de détection déterminant l'état de remplissage du fluide à doser dans la cuve d'écoulement (5), les signaux du dispositif de détection pouvant être amenés à une commande,
caractérisé en ce que le dispositif de dosage est réalisé sous forme d'une racle à chambre (1) coopérant au choix avec un rouleau d'application (6) ou d'un rouleau de dosage (12) coopérant avec le rouleau d'application (6), en ce que le dispositif de détection associé à la cuve d'écoulement (5) est réalisé sous forme d'au moins un capteur (8) détectant sans contact l'état de remplissage du fluide à doser, en ce que, lors de l'utilisation d'un rouleau de dosage (12) coopérant avec le rouleau d'application (6), un capteur (14) détectant le niveau prévu maximal (P_max) à l'intérieur d'une racle latérale (13) est associé à au moins la racle latérale (13) associée aux faces latérales de ce rouleau, et en ce que les signaux des capteurs (8,14) peuvent être traités, par l'intermédiaire d'un circuit d'exploitation (9), pour engendrer des signaux de commande influençant, par l'intermédiaire d'une commande (10) disposée en aval, le dispositif d'alimentation (3) et/ou l'entraînement principal (11) de la machine.

2. Dispositif de dosage selon la revendication 1,
caractérisé en ce que, par le capteur (8), l'état de remplissage à l'intérieur de la cuve d'écoulement (5) peut être détecté relativement à un niveau maximal prévu.

3. Dispositif de dosage selon la revendication 1 ou 2,
caractérisé en ce que, lors de l'utilisation d'un rouleau de dosage (12) coopérant avec le rouleau d'application (6), un autre capteur (15) détectant le dépassement d'un niveau minimal prévu (P_min) est associé à au moins une racle latérale (13).

4. Dispositif de dosage selon une des revendications précédentes,
caractérisé en ce que, lors de l'utilisation d'un rouleau de dosage (12) coopérant avec le rouleau d'application (6), les capteurs (14,15) pouvant être associés aux racles latérales (13) sont reliés de façon amovible aux parois latérales (19) du bâti.

5. Dispositif de dosage selon une des revendications précédentes,
caractérisé en ce que, lors de l'utilisation d'une racle à chambre (1), un capteur (17) pour déterminer la présence d'un jet d'écoulement à l'intérieur du conduit d'écoulement (4) est associé au conduit d'écoulement (4) de la racle à chambre (1).

6. Dispositif de dosage selon les revendications 4 et 5,
caractérisé en ce que le capteur (17) détectant la présence d'un jet d'écoulement à l'intérieur du conduit d'écoulement (4) est agencé de façon interchangeable contre la racle latérale (13) devant être utilisée en fonction des besoins.

7. Dispositif de dosage selon une des revendications précédentes,
caractérisé en ce que la direction de détection d'un capteur (8,14,15,17) est prévue sous un angle s'étendant en direction d'un conduit d'amenée relativement à la surface à détecter à l'intérieur de la cuve d'écoulement (5) ou de la racle latérale (13).

8. Dispositif de dosage selon une des revendications précédentes,
caractérisé en ce que, associé à au moins un capteur (8,14,15,17), un jet d'air de soufflage (24) s'étendant dans la zone de la surface du capteur (8,14,15,17) peut être engendré par une buse de sortie d'air (23) pour engendrer un jet d'air de soufflage (24).

9. Dispositif de dosage selon la revendication 8,
caractérisé en ce qu'un jet d'air de soufflage s'étendant sous un angle par rapport à la direction de détection du capteur (8,14,15,17) peut être engendré au moyen de la buse de sortie d'air (23).

10. Dispositif de dosage selon la revendication 9,
caractérisé en ce qu'un jet d'air de soufflage s'étendant sous un angle par rapport à la direction de détection du capteur (8,14,15,17) peut être engendré à travers la buse de sortie d'air (23).

Zeichnung