DE2151264C2 - Anordnung zur kombinierten Längs- und Seitenregisterregelung bei Rotationsdruckmaschinen - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Anordnung zur kombinierten Längs- und Seitenregisterregelung bei Rotationsdruckmaschinen entsprechend dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Aus der US-PS 28 02 666 ist es bekannt, durch zwischen den einzelnen Bildern eines Druckwerks auf die Papierbahn gedruckte Längs- und Seitenregister-Marken Längs- und Seitenregisterfehler zu korrigieren. Ein Längsregisterfehler wird durch Änderung des Abstandes der Impulse ermittelt, die durch die Längsregistermarken erzeugt werden, und ein Seitenregisterfehler wird durch Änderung der Impulsdauer der Impulse ermittelt, die ein Längs- und Seitenregistermarkenpaar erzeugt
Aus der Diskussion des Standes der Technik der DE-AS 10 49480 ist es bekannt mittels jedes Druckwerkes ein Längs- und Seitenregistermarkenpaar auf die Papierbahn zu drucken. Jedem Druckwerk ist eine Abtastvorrichtung zugeordnet die einen Registerfehler beim Bahn-Bahn-Vergleich erfaßt der dann zu einer Verstellung der Papierrolle oder der entsprechenden Zylinder verwendet wird.

Aus der DE-AS 10 49 480 ist es außerdem bekannt, bei einem Bahn-Zylinder-Vergleich Längs- und Seitenregisterfehler zu erfassen und zu korrigieren. Dabei ist in einem Druckwerk jeweils eine Abtastvorrichtung der Papierbahn und dem Druckzylinder zugeordnet Die Fehlerkorrektur erfolgt durch Verstellen des Druckzylinders. Da bei einer Verstellung des Druckzylinders infolge der Reibung zwischen dem Druckzylinder und der Papierbahn auch die Papierbahn entsprechend miiverschoben wird, würde bei einem Seitenregisterfehler ein zusätzlicher Fehler vorgetäuscht werden, der dadurch beseitigt wird, daß die jeweilige Zuordnung zwischen Abtastvorrichtung und Seitenregistermarke konstant gehalten wird. Aus der DE-PS 10 18 965 schließlich ist es bekannt, den durch einen Längsregisterfehler hervorgerufenen scheinbaren Seitenregisterfehler zu korrigieren. Dabei werden für zwei aufeinanderfolgende Druckwerke je zwei Registermarken auf die Papierbahn gedruckt, und deren relative Lage zueinander wird ermittelt und zur Längs- und Seitenregisterregulierung ausgewertet. Diese Art der Längs- und Seitenregister-Fehlerbeseitigung ist jedoch ungünstig, wenn mehr als zwei Druckwerke vorhanden sind, da dann für jeweils zwei weitere Druckwerke eine Fehlerkompensation durchgeführt werden muß, da dann immer noch ein Fehler zwischen zwei aufeinanderfolgenden Druckwerkpaaren bestehen kann.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine An-Ordnung zu schaffen, mittels der eine Längs- und Seitcnregister-Fehlerkompensation erreicht werden kann, die sicherstellt, daß alle Druckwerke untereinander in der richtigen Phasenlage arbeiten.

Gelöst wird diese Aufgabe gemäß der Erfindung durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs I angegebenen Merkmale. Zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Da durch die vorgeschlagene Ausbildung die Phasenlage eines jeden Druckwerks bezüglich des ersten Druckwerks eingestellt werden kann, haben alle Druckwerke auch untereinander die erforderliche Phasenlage. Die Überprüfung der Phasenlage wird zweckmäßigerweise nicht bei jeder Umdrehung eines Zylinders eines Druckwerks durchgeführt, sondern z. B. nur bei jeder achten Umdrehung. Dadurch machen geringfügige Fehler nicht sofort eine Nachstellung der Druckwerke erforderlich. Außerdem steht die Zeitperiode, während der keine Fehlerauswertung durchgeführt wird, zum Nachstellen der Druckwerke zur Verfugung.

Die Erfindung wird nachstehend anhand der F i g. 1 bis 4 beispielsweise erläutert. Es zeigt

Fig. 1 schematisch den Aufbau einer Rotationsdruckmaschine,

F i g. 2 und 2a Diagramme, aus denen die Korrektur eines voreilenden Längsregisterfehlers hervorgeht,

F i g. 3 und 3a Diagramme, aus denen die Korrektur eines nacheilenden Längsregisterfehlers hervorgeht, und

F i g. 4a und 4b ein Schaltbild der Stejereinrichtung.

Fi g. 1 zeigt schematisch eine Mehrfarben-Rotationsdruckmaschine mit mehreren Druckwerken IZA, 14A 16/4, 18/4 und 125, 145, 165 und 185 zum Bedrucken einer Papierbahn 10, die in Richtung eines Pfeils 20 durch die Maschine läuft Jedes Druckwerk hat einen Formzylinder 21 und einen Gummituchzylinder 22. Die üblichen Feucht- und Farbwerke sind nicht gezeigt Von den Druckwerken auf eine Seite der Papierbahn gedruckte Bilder müssen aufeinander ausgerichtet sein. Häufig müssen auch die auf der gegenüberliegenden Seite der Papierbahn gedruckten Bilder aufeinander ausgerichtet sein, damit die Bilder beim Schneiden und Falten der Papierbahn an der richtigen Stelle erscheinen. Zur Einstellung der Ausrichtung der Bilder hat jedes Druckwerk einen Mechanismus zur Beschleunigung oder Verlangsamung der Formzylinder gegenüber der Papierbahn (achsensenkrechte Ausrichtung) und einen Mechanismus, um die Formzylinder in axialer Richtung zu verschieben (seitliche Ausrichtung).

Die Druckwerke drucken Längs- und Seitenregister-Marken auf die Papierbahn. Der Einfachheit halber wird nur die Auswertung der Längs- und Seitenregister-Marken der oberen Druckeinheiten 12A, 14A, 16Λ und 18Λ erläutert. Die von der Druckeinheit 18/4 gedruckten Marken 28a und 286 dienen als Bezugsmarken. Die Längs- und Seitenregister-Marken der übrigen Druckwerke sind mit 24a bzw. 246 bezeichnet. Alle Marken werden längs einer quer zur Papierbahn 10 verlaufenden Linie 10 gedruckt. Die Marken werden von in Durchlaufrichtung hinter dem Druckwerk 18Λ angeordneten Sensoren 36a, 366,36c und 36d abgetastet. Die Sensoren erfassen das von einer Lichtquelle 25 emittierte und von der Papierbahn 10 bzw. den aufgedruckten Marken reflektierte Licht und erzeugen elektrische Impulse, die einem Steuergerät 40 zugeführt werden. Das Steuergerät 40 stellt fest, ob die von dem Druckwerk 18/4 erzeugten Bezugsmarken den Sensor 36a vor den, nach den oder zum gleichen Zeitpunkt wie die Marken der restlichen Druckwerke vorbeilaufen. Je nach Voroder Nacheilung liegt ein Registerfehler vor, dessen Größe und Richtung von dem Steuergerät 40 ermittelt wird.

Das Steuergerät 40 erzeugt je nach Größe und Richtung der Registerfehler Korrektur- und Steuersignale. Hierzu hat jedes Druckwerk eine Motorsteuerschaltung 33 und 35 zur Steuerung entsprechender Schrittmotoren 37 und 39. Die Schrittmotoren 37 dienen zur Korrektur eines Längsregisterfehlers, während die Schrittmotoren 39 zur Korrektur eines Seitenregisterfehlers dienen. Die Schrittmotoren 37 und 39 sind jeweils mit Getriebeeinheiten 41 und 43 verbunden, die den Formzylindern 21 vorgeschaltet sind.

Die Art der Ermittlung der Längs- und Seitenregisterfehler ist aus den F i g. 2, 2a, 3 und 3a ersichtlich. F i g. 2 und 2a zeigen den Fall, daß die Längsregister-Marke 24a des Druckwerks 12A der Längsregister-üezugsmarke 28a des Druckwerks 18/4 vorauseilt, und daß die Seitenregister-Marke 24b des Druckwerk?, 12,4 der Seitenregister-Bezugsmarke 286 des Druckwerks 18Λ nacheilt. Der Verlauf der Signale für den Fall der F i g. 2 ist in F i g. 2a gezeigt. Zuerst erfaßt der Sensor 366 längs der Linie C in F i g. 2 die Längsregister-Marke 24a und dann der Sensor 36a die Längsregister-Bezugsmarke 28a längs der Linie C. Das Steuergerät 40 in F i g. 1 stellt somit einen vorauseilenden Längsregisterfehler fest Die Sensoren erzeugen Impulse .50 und 54, die zeitlich um d 1 versetzt sind, wie bei A und C bzw. fin F i g. 2a gezeigt ist Entsprechende impulse 52, 56 werden bei der Erfassung der Seitenregister-Marke 246 und der Seitenregister-Bezugsmarke 286 erzeugt, wie bei B und D bzw. F in F i g. 2a gezeigt ist. Der vorauseilende ίο Längsregisterfehler verursacht einen scheinbaren Seitenregisterfehler, da der Sensor 366 die Seitenregister-Marke 246 um die Zeitdifferenz d 1 eher erfaßt, auch wenn kein Seitenregisterfehler vorliegt. Bei tatsächlichem Vorliegen eines Seitenregisterfehlers entsprechend der Darstellung in F i g. 2 erzeugt die Seitenregister-Marke 246 einen Impuls 56, wie bei D in Fig.2a gezeigt ist, und die Seitenregister-Bezugsmarke 286 einen Impuls 52, wie bei 5 in F i g. 2a gezeigt ist Dies entspricht einem nacheilenden Seitenregisterfehler entsprechend dem zeitlichen Abstand d2 bei Fin Fig. 2a. Dieser Seitenregisterfehler ist aber durch den scheinbaren Seitenregisterfehler verringert, der durch den Längsregisterfehler entsprechend dem zeitlichen Abstand d 1 hervorgerufen wird. Der tatsächliche Seitenregisterfehler ergibt sich durch Addition der d\ und d2 entsprechenden Impulse 58 und 60, wie bei G in F i g. 2a durch die Impulse 64a und 646 gezeigt ist. Die Addition der Impulse 64a und 646 wird von dem Steuergerät 40 durchgeführt.

F i g. 3 und 3a zeigen ähnlich F i g. 2 und 2a den Fall eines nacheilenden Längs- und eines nacheilenden Seitenregisterfehlers. Bei diesem Beispiel erfaßt der Sensor 36a zuerst die Längsregister-Bezugsmarke 28a und erzeugt den Impuls 50'. Dann erfaßt der Sensor 366 die Längsregister-Marke 24a und erzeugt den Impuls 54'. Dies ergibt einen nacheilenden Längsregisterfehler dl. Außerdem erfaßt der Sensor 36a die Seitenregister-Bezugsmarke 286 und erzeugt den Impulse 52' und der Sensor 366 erfaßt danach die Seitenregister-Marke 246 und erzeugt den Impuls 56'. Dies entspricht einem zeitlichen Abstand c/2. Die di und d2 entsprechenden Impulse sind mit 58' und 60' bezeichnet. Der nacheilende Längsrt gisterfehler verursacht auch einen scheinbaren Seitenregisterfehler entsprechend dem Impuls 58', der somit vom durch die Sensoren ermittelten Seitenregisterfehler entsprechend dem Impuls 60' subtrahiert werden muß, so daß sich der Impuls 62' als tatsächlicher Seitenregisterfehler ergibt.

Das in den F i g. 4a und 4b gezeigte Steuergerät 40 enthält einen Seitenregister-Fehlerzähler 102 und einen Längsregister-Fehlerzähler 108 für jedes Druckwerk mit Ausnahme des Druckwerkes 18A das die Bezugsmarken 28a und 286 liefert.

Wenn die Längsregister-Bezugsmarke 28a am zugehörigen Sensor 36a eher oder später als die Längsregistermarke 24a des Druckwerks 12Λ ankommt, werden dem Längsregister-Fehlerzähler 108 Impulse zugeführt, deren Anzahl dem Fehler entspricht. Diese Impulse werden gleichzeitig dem Seitenregister-Fehierzähler 102 zugeführt, um den scheinbaren Seitenregister-Fehler zu korrigieren. Entsprechendes gilt, wenn die Seitenregister-Bezugsmarke 286 am Sensor 36a eher oder spä'er als die Seitenregistermarke 246 am Sensor 366 ankommt.

Die den Zählern zugeführten Impulse werden von einem Impulsgenerator 73 erzeugt und über eine logische Verknüpfungsschaltung den Zählern zugeführt. Irn Falle eines Längsregisterfehlers erfolgt die Zufuhr von

Impulsen zu den Zählern von dem Zeitpunkt an, zu dem die Längsregistermarke 24a oder die Längsregister-Bezugsmarke 28a am Sensor 366 bzw. 36a ankommt. Die Zufuhr dauert so lange an, bis je nach Vor- oder Nacheilung die andere Marke am entsprechenden Sensor ankommt. Ähnliches gilt für den Seitenregisterfehler. Die logische Verknüpfungsschaltung ist so aufgebaut, daß die Zähler, je nach Vor- oder Nacheilung, vor- oder rückwärts zählen. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform wird die Längs- und Seitenregisterregelung nicht bei jeder Umdrehung der Zylinder eines Druckwerkes durchgeführt, sondern periodisch bei jeder Men Umdrehung, z. B. bei jeder achten Umdrehung. Hierzu ist ein zweiter Impulsgenerator 78 vorgesehen, der z. B. 240 Impulse an einen Teiler 79 abgibt, der bei jeder Men Umdrehung einen Impuls abgibt. Während der durch diesem Impuls angegebenen Umdrehung spricht das Steuergerät in der nachfolgend beschriebenen Weise auf die Sensoren an.

Wenn am Ausgang des Teilers 79 ein Impuls anliegt, werden die Impulse des Impulsgenerators 78 über ein NAND-Glied 82 einem vierstufigen Binärzähler 84 zugeführt. Wenn der Teiler 79 N Impulse empfangen hat, steuert er einen monostabilen Multivibrator 85 an, der über einen Inverter 97 ein Signal an ein Flip-Flop 93 abgibt, das aus zwei NAND-Gliedern 94 und 96 besteht. Das Ausgangssignal des Multivibrators 85 gelangt auch über den Inverter 97 zum Zähler 84. Durch NAND-Glieder 98 und 104 sowie Inverter 153 und 165 wird festgelegt, während welcher Periode der ausgewählten Umdrehung der Zylinder eines Druckwerkes den Fehlerzählern 102 und 108 Impulse zugeführt werden können. Das NAND-Glied 98 wird freigegeben, wenn der Zähler 84 einen Zählstand zwischen »0« und »3« hat, da die dritte Stufe 90 des Zählers durch den vierten Impuls der dem Zähler zugeführten Impulse gesetzt wird, wenn der Zähler bei »0« zu zählen beginnt Bei Auftreten des vierten Impulses wird das NAND-Glied 104 gesetzt Während vorher der Längsregister-Fehlerzähler 108 in Bereitschaft war, ist es nun der Seitenregister-Fehlerzähler 102.

Das Flip-Flop 93 steuert außerdem aus NAND-Gliedern 116, 120,121 und 122 bestehende Richtungs-Flip-Flops 114 und 115 an, um das Vorzeichen eines Fehlers festzustellen, also ob der Fehler vor- oder nacheilend ist. Je nachdem, von welchem Sensor zuerst ein Signal zu den Flip-Flops 114 und 115 gelangt, werden die Zähler 102 und 108 über entsprechende Verknüpfungsglieder zum Vor- oder Rückwärtszählen angesteuert

Wie bereits erwähnt, muß der durch einen Längsregisterfehler hervorgerufene Seitenregisterfehler ebenfalls korrigiert werden. Der Impulsgenerator 73 ist deshalb während der Zeitperiode, die durch den Zähler 84 bestimmt ist, und während der die Längsregistermarken normalerweise auftreten, mit beiden Zählern 102 und 108 verbunden. Bei Auftreten des vierten Impulses wird die Stufe 90 des Zählers 84 umgeschaltet und der Längsregister-Fehlerzähler 108 wird gesperrt

Die Ermittlung des Seitenregisterfehlers, die vom vierten Zählschritt des Zählers 84 an beginnt endet im vorliegenden Falle beim achten Zählschritt Danach steuern die Zähler 102 und 108 entsprechend ihrem Zählstand die Schrittschaltmotoren 37 und 39 an, um die Zylinder des zugehörigen Druckwerks entsprechend den ermittelten Fehlern nachzustellen.

Hierzu 5 Blatt Zeichnungen

Claims (6)

1. Patentansprüche:

   t. Anordnung zur kombinierten Längs- und Seitenregisterregelung bei Rotationsdruckmaschinen, bei der die Stellglieder der Druckwerke in Abhängigkeit von Fehlersignalen nachgestellt werden, die von einer Steuereinrichtung durch Abtasten von auf die Druckbahn aufgedruckten Längs- und Seitenregistermarken erzeugt werden, wobei ein durch einen Längs- oder Seitenregisterfehler verursachter Längs- oder Seitenregisterfehler ausgeglichen wird, und bei der jedem Druckwerk eine Abtasteinrichtung zur Abtastung der entsprechenden Längs- und Seitenregistermarken zugeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Abtasteinrichtungen (36a bis 3üd) in Drucklaufbahnrichtung hinter den Druckwerken (12A bis iSA) angeordnet sind, und daß die von dem in Drucklaufbahnrichtung letzten Druckwerk (18AJ auf die Druckbahn (10) gedruckten Längs- und Seitenregistermarken (28a, 2Sb) als Bezugsmarken für die von den übrigen Druckwerken (12Λ bis 16AJ gedruckten Längs- und Seitenregistermarken abgetastet werden.
2. 2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung (40) eine mit den Sensoren (36a, 36b) zusammengeschaltete logische Verknüpfungsschaltung aufweist, die in Abhängigkeit von den Sensorsignalen die Impulse eines Impulsgenerators (73) einem Längsregister-Fehlerzähler (108) und einem Seitenregister-Fehlerzähler (102) zuführt, die jeweils einem Druckwerk (12AJ zugeordnet sind.
3. 3. Anordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die dem Längsregister-Fehlerzähler (108) zugeführten Impulse zur Korrektur des durch einen Längsregister verursachten Seitenregisterfehlers auch dem Seitenregister-Fehlerzähler (102) zugeführt werden.
4. 4. Anordnung nach Anspruch 2 oder 3, gekennzeichnet durch Einrichtungen (114,115), die die Phasenlage der Längs- und Seitenregistermarken (24a, 24b) bezüglich der Bezugsregistermarken (28a, 28b) ermitteln und die Zähler (102, 108) in Abhängigkeit von einer Vor- oder Nacheilung in den Vorwärtsoder Rückwärtszählzustand bringen.
5. 5. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, gekennzeichnet durch einen Impulsgenerator (78, 79), der nur während jeder Men Umdrehung eines der Zylinder eines Druckwerks (12AJ die Steuereinrichtung (40) in den Bereit-Zustand zur Auswertung von Sensorsignalen steuert.
6. 6. Anordnung nach Anspruch 5, gekennzeichnet durch einen Zähler (84), der die Steuereinrichtung (40) während der Men Umdrehung eines der Zylinder des Druckwerks (12AJ innerhalb einer ersten Periode zur Ermittlung eines Längsregisterfehlers und während einer zweiten Periode zur Ermittlung eines Seitenregisterfehlers in den Bereit-Zustand steuert.