EP1170237B1

EP1170237B1 - Verfahren zur Ausrichtung bogenförmigen Materials

Info

Publication number: EP1170237B1
Application number: EP01110274A
Authority: EP
Inventors: Dieter Dobberstein; Joachim Haupt; Karlheinz Dr. Peter; Jürgen Sahlmann; Gerhard Sing; Rolf Spilz; Hans-Günter Staack; Frank Pierel
Original assignee: Eastman Kodak Co
Current assignee: Eastman Kodak Co
Priority date: 2000-05-17
Filing date: 2001-04-26
Publication date: 2006-07-12
Anticipated expiration: 2021-04-26
Also published as: ATE332863T1; JP2002019999A; DE50110435D1; DE10023919A1; US20020017755A1; EP1170237A2; EP1170237A3

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Einrichtung zur Verbesserung der Ausrichtgenauigkeit eines bogenförmigen Materials, welches vor der Weiterverarbeitung in einer Förderebene lagegenau in Bezug auf seine Verdrehlage, seine Schräglage in Laufrichtung gesehen ausgerichtet wird, gemäß den Oberbegriffen der Ansprüche 1, 5 und 6.
DE 44 16 564 A1 bezieht sich auf eine Blattausrichtevorrichtung. Diese Vorrichtung zum Ausrichten eines sich entlang einer sich im wesentlichen planen Transportbahn bewegenden Blattes ermöglicht die Ausrichtung eines sich bewegenden Blattes einer Vielzahl orthogonaler Richtungen, beispielsweise quer zur Transportbahn, in Richtung der Transportbahn und zur Beseitigung von Schieflagen des bogenförmigen Materials in Bezug auf seine Transportbahn. Die Vorrichtung weist eine erste Rollenanordnung mit einer ersten Andruckrolle auf, die so gelagert ist, dass sie sich um eine Achse drehen kann, die in einer sich parallel zur Ebene der Transportbahn erstreckenden Ebene liegt und im wesent-lichen rechtwinklig zur Richtung des Blatttransportes entlang der Transportbahn verläuft. Eine zweite Rollenanordnung weist eine zweite Andruckrolle auf, die so gelagert ist, dass sie sich um eine Achse drehen kann, die in einer sich parallel zur Ebene der Transportbahn erstreckenden Ebene liegt und im wesentlichen rechtwinklig zur Richtung des Transportes entlang der Transportbahn verläuft. Es ist ferner eine dritte Rollenanordnung vorgesehen, die eine dritte Andruckrolle auf-weist, die so gelagert ist, dass sie sich um eine Achse drehen kann, die in einer sich parallel zur Ebene der Transportbahn erstreckenden Ebene liegt und im wesentlichen rechtwinklig zur Richtung des Blatttransportes entlang der Transportbahn verläuft. Die dritte Rollenanordnung, die um eine Achse drehbar ist, die in einer sich parallel zur Ebene der Transportbahn erstreckenden Ebene liegt und im wesentlichen rechtwinklig zur Richtung des Blatttransportes entlang der Transportbahn verläuft, ist entlang ihrer Drehachse in einer quer zur Transportbahn verlaufenden Richtung bewegbar. Schließlich ist eine Steuereinrichtung vorgesehen, die mit der ersten bzw. zweiten oder dritten Rollenanordnung in Wirkverbindung steht und wahlweise die Drehung der ersten und zweiten Rollen-anordnung steuert, um die Vorderkante eines sich in Richtung des Blatttransportes entlang der Transportbahn drehenden Blattes, in einer rechtwinklig zur Richtung des Blatttransportes angeordneten Lage auszurichten. Die Steuereinrichtung steuert ferner die Drehung und Querbewegung der dritten Rollenanordnung, um das sich bewegende Blatt in der quer zur Richtung des Blatttransportes verlaufenden Richtung sowie in der Richtung auszurichten, in der sich das Blatt entlang der Transportbahn bewegt.
Die aus DE 44 16 564 A1 bekannte Blattausrichtvorrichtung vermag die geforderten Ausrichtegenauigkeiten nur in begrenztem Maße zu erfüllen. Um die geforderten Ausrichtegenauigkeiten zu erreichen, ist eine umfangreiche Modifi-kation der Blattausrichtevorrichtung aus DE 44 16 564 A1 erforderlich, die nicht wirtschaftlich erscheint.
Bei bogenverarbeitenden Rotationsdruckmaschinen, die nach dem Offsetprinzip funktionieren, werden die Bogen auf dem Anlegetisch in geschuppter Anordnung gefördert, bevor sie an in der Anlegetischebene vorgesehenen Seiten- und Ziehmarken ausgerichtet werden. Nach erfolgter Ausrichtung des bogenförmigen Materials, wird dieses in ausgerichtetem Zustand an einen Vorgreifer übergeben, der das bogenförmige Material auf Maschinengeschwindigkeit beschleunigt und an einen der Vorgreifereinrichtung nachgeordneten papierführenden Zylinder übergibt. Andere Ausrichtekonzepte setzen meist zylinderförmige Rollen ein, an deren Rollenkern eine Gummibeschichtung aufgenommen ist. Wird mit einer solchen Konfiguration eine Ausrichtung bogenförmigen Materials während dessen Vorschub durch Veränderung der Geschwindigkeit zwischen einer das bogen-förmige Material ergreifenden linken und rechten Rolle durchgeführt, so erfährt das bogenförmige Material eine Drehung um einen Drehpunkt, der sich auf der stillstehenden Rolle befindet oder während des Vorschubes außerhalb der Rolle mit der geringeren Drehzahl oder zwischen den beiden Rollen befindet.
Erfolgt das Bedrucken von Vorder- und Rückseite des bogenförmigen Materials mit denselben Druckwerken in zwei Durchgängen, so ist eine zweimalige Ausrichtung des bogenförmigen Materials unerlässlich. Soll bei der Wendung die Vorderkante beibehalten werden, so wird der Bogen um die Mittelachse in Lauf-richtung gedreht, dabei werden die Bogenseitenkanten vertauscht. Findet die seitliche Ausrichtung mit nur einem Sensor statt, so geht die Bezugskante für die Nachbearbeitung verloren, so dass die Qualität der Registerhaltigkeit des Druck-bildes auf der Vorderseite zum Druckbild auf der Rückseite des bogenförmigen Materials durch die Winkeltoleranzen und die Größenschwankungen des Papierformats beschränkt wird.
Aus der US-A-5 697 609 sind zudem ein Verfahren und eine Einrichtung der eingangs genannten Gattung bekannt.
Der Erfindung liegt angesichts der aus dem Stande der Technik bekannten Lösungen sowie des aufgezeigten technischen Problems die Aufgabe zugrunde, die Ausrichtegenauigkeit des bogenförmigen Materials während dessen Vorschubs in Bogenlaufrichtung erheblich zu verbessern.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die Merkmale des Patentanspruches 1 gelöst.
Die mit der erfindungsgemäßen erzielbaren Vorteile sind vor allen darin zu erblicken, dass nunmehr die Einflüsse von Winkeltoleranzen und Größenschwankungen des jeweils zu bedruckenden Bedruckstoffes in Bezug auf die Qualität der Ausrichtung eliminiert sind, da das bogenförmige Material während des ersten Durchlaufes und nach der Wendung an ein und derselben Seitenkante ausgerichtet wird. Die seitliche Ausrichtung mit nur einem Zeilensensor würde einen Verlust der Bezugskante für die Nachverarbeitung bedeuten, während die beiden erfindungsgemäß vorgesehenen Zeilensensoren innerhalb der Ausrichteebene sowohl beim Schöndruck als auch beim Schön- und Widerdruck eine Bezugnahme auf ein und dieselbe Position erlaubt.
Gemäß des erfindungsgemäß vorgeschlagenen Verfahrens sind die Zeilensensoren in der Förderebene für das bogenförmige Material innerhalb der Bereiche der Seitenkanten des bogenförmigen Materials vorgesehen, wobei die zeilenförmige Erstreckung senkrecht zur Laufrichtung des bogenförmigen Materials einen solchen Bereich überstreicht, in dem mit großer Wahrscheinlichkeit die jeweilige Bogenseitenkante anzutreffen sein wird. Je größer die Erstreckung der zeilenförmig angeordneten Zeilensensoren senkrecht zur Laufrichtung des bogenförmigen Materials bemessen ist, desto größer ist die Flexibilität des verarbeitbaren Bedruckstoffformates.
In weiterer Ausgestaltung des erfindungsgemäß vorgeschlagenen Verfahrens wird zur Ausrichtung des bogenförmigen Materials an der Seitenkante stets der gleiche Messpunkt verwendet. Dadurch ist die Ausrichtung des bogenförmigen Materials nach dessen Wendung in einem Wendemodul unabhängig von der Bedruckstofftoleranz, wie z. B. seitliches Schrumpfen des Bedruckstoffes. Die Bestimmung der Position der Seitenkante des bogenförmigen Materials erfolgt über senkrecht zur Laufrichtung des bogenförmigen Materials orientierte Sensorzeilen der Zeilensensoren. Als Zeilensensoren können in vorteilhafter Ausgestaltung CCD-Zeilensensoren in der Bogenlaufebene innerhalb einer Zuführeinrichtung von bogenförmigen Material angeordnet werden. Die Ausrichtung gemäß des erfindungsgemäß vorgeschlagenen Verfahrens erfolgt im Bereich von an dessen Vorderkante angrenzenden Bereichen der jeweiligen Bezugseitenkante des bogenförmigen Materials. Durch Auswertung des Versatzes der jeweiligen vorderen Bereich der Seitenkanten in bezug auf die Vorderkante des bogen-förmigen Materials können durch die in der Förderebene des bogenförmigen Materials angeordneten Zeilensensoren kleinste Versatze gemessen werden und durch die nachgeschaltenen Segmentrollen korrigiert werden. Eine Aufnahme der seitliche Versatze der hinteren Bereiche der Seitenkante des bogenförmigen Materials würde die Detektion des Versatzes der Seitenkanten zur einen Seite verzögern, zum anderen wäre der sich an der Hinterkante des bogenförmigen Materials einstellende Versatz derart groß bemessen, dass er bei großen Formaten außerhalb des Erkennungs- und Erfassungsbereich der CCD-Zeilensensoren läge.
Die erfindungsgemäß vorgeschlagene Einrichtung zur Detektion der Seitenlage eines bogenförmigen Materials mittels eines Sensorpaares, welches in der Förderebene angeordnet ist, kann insbesondere an bogenverarbeitenden Druckmaschinen oder nach dem Elektrografieprinzip oder dem Elektrofotografieprinzip arbeitenden Maschinen eingesetzt werden, oder auch anderen digital arbeitenden Druckmaschinen verwendet werden. Dabei ist unerheblich, ob an der Oberfläche von bilderzeugenden oder bildtragenden Zylindern der aufgezählten Drucker bzw. Druckmaschinen ein Bild über das Aufbringen eines Toners erzeugt wird, welches anschließend fixiert wird oder das Bild gemäß anderen Verfahren an der Oberfläche von bildübertragenden Komponenten erzeugt wird. Essentiell zur Übertragung des Druckbildes auf die Oberfläche des bogenförmigen Materials ist dessen korrekte Ausrichtung in Bezug auf dessen Laufrichtung durch die Druckmaschine bzw. den Drucker.
Anhand der Zeichnung wird die Erfindung nachstehend näher erläutert.
Es zeigt:

Figur 1: eine sich einstellende Lageabweichung eines bedruckten Druckbildes relativ zur dieses aufnehmenden Bedruckstofffläche,
Figur 2: eine durch einen Drehversatz gekennzeichneten Versatz des Druckbildes auf dem bogenförmigen Material,
Figur 3: einen Versatz der auf Unterseite und Oberseite eines bogenförmigen Materials in Schön- und Wiederdruck aufgedruckten Druckbildes,
Figur 4: die Seitenansicht eines Bogeneinlaufbereiches einer bogenverarbeitenden Maschine in schematischer Wiedergabe,
Figur 5: die Draufsicht auf die Ausrichtekomponenten, die Sensorik sowie die Antriebe für das bogenförmige Material relativ zu dessen Laufrichtung ausrichtenden Rotationselementen,
Figur 6: die oberhalb der Bogenförderebene des bogenförmigen Materials als Segmentrollen ausgebildeten Rotationselemente und
Figur 7: die Ausrichtung eines bogenförmigen Materials mit den Antrieben der die Ausrichtung bewirkenden Segmentrollen.

Aus der Darstellung gemäß Figur 1 geht ein rechtwinklig zu seiner Vorschubrichtung 22 orientiertes bogenförmige Material, beispielsweise ein Druckbogen 1 hervor. Der Druckbogen 1 enthält an seiner Oberfläche ein aufgedrucktes Druckbild 2, welches von einem rahmenartigen Rand 3 umgeben ist. Den innerhalb der Druckfläche 2 und dem Rahmen 3 markierten Abweichungen von Δx bzw. Δy, die Lagefehler in x- und y-Richtung 4 bzw. 5 bezeichnen, können sich beim Aufdrucken des Druckbildes 2 auf der Oberfläche des Druckbogens 1 einstellen. Die mit Bezugszeichen 4 bzw. 5 bezeichneten Abweichungen sind Lageabweichungen, wohingegen in der Darstellung gemäß Figur 2 Winkelabweichungen δ θ des Druckbildes zwei in Bezug auf seine Position auf den Druckbogen 1 dargestellt sind.
Aus der Darstellung gemäß Figur 2 sind die sich einstellenden Winkelfehler Δϕ mit Bezugszeichen 6 gekennzeichnet. Das Druckbild 2 kann in den angedeuteten Positionen auf die Oberfläche des Druckstoffmaterials 1 aufgedruckt werden, wobei dieses in Bogenlaufrichtung mit seiner Vorderkante 23 voran gefördert wird.
Die Darstellung gemäß Figur 3 zeigt in schematischer Ansicht den sogenannten Wendepasser, wobei mit Bezugszeichen 7 die sich zwischen dem Druckbildern 2 auf Vorder- und Rückseite des bogenförmigen Materials 1 jeweils einstellenden Versatze charakterisiert sind. Diese sind in der Darstellung gemäß Figur 3 mit Bezugszeichen 7 bzw. mit und bezeichnet. Der Wendepasser spielt insbesondere eine Rolle bei durchscheinenden Papieren geringer Grammaturen und extrem leichten Papiergewicht sowie beim Broschürendruck.
Aus der Darstellung gemäß Figur 4 geht in schematisch wiedergegebener Seitenansicht die Schnittstelle von Bogenausrichtung und das Auflaufen auf ein Transportband hervor. Einem um eine Auflaufrolle 11 bzw. eine Steuerrolle 12 umlaufenden Transportband 10, auf dessen Oberfläche das bogenförmige Material 1 in der Förderebene 9 aufgenommen wird, ist eine Ausrichteeinheit 8 vorgeschaltet. Nach Passage der Ausrichteeinheit 8, die nachfolgend noch detaillierter beschrieben werden wird, gelangt das ausgerichtete bogenförmige Material 1 auf der Oberfläche des Transportbandes 10 in die Förderebene 9. Nach Passage der Auflaufrolle 11 wird das bogenförmige Material 1 mittels einer Anstellklappe oder Anstelllippe, welche in Anstellrichtung 13 bewegbar ist, beaufschlagt. Die Anstelllippe oder Anstellklappe kann ein Kunststoffbauteil sein, welches von einer angestellten Position 13.1 in eine abgestellte Position 13.2 bewegt werden kann. Dies ist hier lediglich schematisch in durchgezogenen oder gestrichelten Linien dargestellt, wobei zur Anstellung ein separater Antrieb in Gestalt eines pneumatisch schaltenden Stellelementes, ein elektrischer Antrieb vorgesehen sein kann, wie auch eine Anstellung auf manuellem Wege denkbar ist.
Mittels der Anstellklappe bzw. Anstelllippe erfolgt ein Andrücken des bogenförmigen Materials 1 auf die Oberfläche des Transportbandes 10, wobei im Moment des Anstellens das bogenförmige Material 1 in seinem ausgerichteten Zustand befindlich ist. Nach Passage des Andruckelementes passiert der an der Oberfläche des Transportbandes 10 aufgenommene Bogen eine Ladeeinheit 14. Diese Ladeeinheit 14 ist innerhalb einer haubenförmigen Abdeckung eine Elektrode 15 aufgenommen, welche für eine statische Aufladung des bogenförmigen Materials 1 und damit für dessen Adhäsion an der Oberfläche des es abstützenden Transportbandes 10 sorgt. Der Ladeeinheit 14, die in der Darstellung gemäß Figur 4 nur schematisch wiedergegeben ist, ist ein Vorderkantensensor 17 nachgeordnet. Dieser besteht aus einer unterhalb der Bogenförderebene 3 angeordneten Strahlungsquelle 18, der eine Linsenanordnung 19 vorgeschaltet ist. Das von der Linsenanordnung 19 ausgehende Strahlungsfeld 20 durchdringt die Bogenförderebene 9 und trifft auf eine Blendenanordnung, die oberhalb der Förderebene 9 des bogenförmigen Materials 1 vorgesehen ist. Der Blenden-anordnung ist ein Empfänger 21 nachgeordnet, welcher entsprechend der durch die Blendenanordnung durchscheinenden Strahlung das Vorhandensein einer Vorderkante 23 des bogenförmigen Materials 1 sensiert und weitermeldet.
Aus der Darstellung gemäß Figur 5 geht in der Draufsicht die Ausrichteeinheit 8 hervor, deren Komponenten hier in schematischer Darstellung wiedergegeben sind. Die Ausrichteeinheit 8 wird von einem bogenförmigen Material 1 erreicht, welches in Förderrichtung 22 befördert wird. Die Vorderkante 23 des bogenförmigen Materials 1 ist in Bezug auf die Förderrichtung 22 des bogenförmigen Materials 1 versetzt, wodurch sich auch ein schräger Verlauf der Seitenkante 24 des bogenförmigen Materials 1 einstellt. Sobald die in schräger Position in Bezug auf die Laufrichtung 22 liegende Bogenvorderkante 23 eine erste Lichtschranke 26 überläuft, werden die Antriebe 27, bezeichnet mit M1 bzw. M2, die über Einzelachsen 32 Rotationselemente 25 antreiben, auf Vorschubgeschwindigkeit beschleunigt. Durch die über die Lichtschranke 26 ausgelöste Ansteuerung der Antriebe 27 (M1 oder M2) ist sichergestellt, dass jedes Exemplar des bogenförmigen Materials 1 mit identischen Umfangsabschnitten der Rotationselemente 25, die in bevorzugter Ausführungsform als Segmentrollen ausgestaltet sind, in Berührung kommt. Etwaige sich einstellende Unterschiede der Vorschubbewegungen, die auf Maß- und Formtoleranzen der beiden Rotationselemente 25 zurückzuführen sein könnten, treten dadurch bei jedem Exemplar des bogenförmigen Materials 1 in gleicher Weise auf und können leicht herauskalibriert werden.
Nachdem durch Passage der ersten Lichtschranke 26 die beiden Rotationselemente 25 in Rotation versetzt sind, wird das bogenförmige Material 1 mit Vorschubgeschwindigkeit über eine der ersten Lichtschranke 26 nachgeordnete weitere Lichtschranke 30.1 transportiert. Diese Lichtschranke 30.1 kann beispielsweise eine CCD-Sensorzeile 30 nachgeordnet sein, die sich im wesentlichen senkrecht zur Laufrichtung des bogenförmigen Materials 1 erstreckt. Durch die zeilenförmige Ausgestaltung der Sensorzeile 30 lassen sich die Seitenbereiche aller gängigen Druckstoffformate erfassen.
Sobald der erste der beiden Sensoren der Lichtschranke 30.1 die Bogenvorderkante 23 des bogenförmigen Materials 1 detektiert hat, beginnt eine Zählereinheit in Motorschritte zu zählen. Der Zählvorgang wird dann beendet und die festgestellte Differenz gespeichert, wenn der zweite Sensor der Lichtschranke 30.1 schaltet. Die CCD-Sensorzeilen des Sensorpaares 30 sind so in die Bogenlaufebene eingelassen, dass sie den Transport des bogenförmigen Materials 1 nicht behindern. Aus dem auf diese Weise ermittelte Zählerstand wird ein Korrekturwert ermittelt, der als zusätzlicher Vorschub an den zuletzt gestarteten Segmentrollenantrieb weitergegeben wird, d.h. entweder den Antrieb 27, der mit M 1 bezeichnet ist, oder an den Antrieb 27, der mit M 2 bezeichnet ist. Dadurch wird der entsprechende als Segmentrolle ausgebildete Rotationskörper 25 auf erhöhte Vorschubgeschwindigkeit beschleunigt, bis die vorgegebene Wegdifferenz vollständig ausgeglichen ist und damit die Bogenvorderkante 23 des bogenförmigen Materials 1 exakt senkrecht zur Förderrichtung 22 des bogenförmigen Materials 1 ausgerichtet ist. Am Ende dieses Korrekturvorganges ist die Bogenvorderkante 23 exakt senkrecht zur Förderrichtung 22 orientiert.
Nach erfolgter Korrektur wird das bogenförmige Material 1 in Förderrichtung 22 gefördert von dem ersten Paar Segmentrollen 25 an das diesem nachgeordnete Paar Rotationskörper 25 übergeben, welche an einer gemeinsamen Achse 31 aufgenommen sein können. Nunmehr wird das über den Antrieb 27 bzw. M 1 und den Antrieb 27 (M 2) angetriebene Segmentrollenpaar 25 abgeschaltet und bewegt sich in seiner Ruheposition, in der es das bogenförmige Material 1 mit seinen Umfangsflächen nicht berührt.
Das in Bezug auf seine Winkellage nunmehr korrekt ausgerichtete bogenförmige Material 1 läuft nunmehr auf das Sensorfeld 30, z.B. CCD-Zeile auf, in der die Position der Seitenkanten 24 des bogenförmigen Materials ermittelt wird. Aus dem ermittelten Messwert wird eine Positionsänderung für den Antrieb 27 ermittelt, der mit M 4 bezeichnet ist. Die Antriebswelle des Antriebes M 4 erstreckt sich parallel zur Laufrichtung 22 des bogenförmigen Materials 1. Mittels dieses in einer zweiten Orientierung 29 aufgenommenen Antriebes 27 erfolgt eine Korrektur der Lage des bogenförmigen Materials 1 parallel zu seiner Laufrichtung 22 vergleiche Figur 7 (d.h. eine seitliche Ausrichtung des bogenförmigen Materials).
Danach läuft das solcherart in seiner Winkellage und seiner seitlichen Position ausgerichtet bogenförmige Material 1 unterhalb eines in einer Position 13.1 bzw. 13.2 gestellten Anstellklappen- oder Anstelllippenelemente auf das Transportband 10 auf, um im korrekt ausgerichteter Position in die nachgeschaltete Druckeinheit einzulaufen. Aus der Darstellung gemäß Figur 6 geht eine mögliche Ausführungsvariante der in der Ausrichteeinheit 8 aufgenommenen oberhalb der Förderebene 9 befindlichen Rotationselemente 25 hervor. Die Rotationselemente 25 sind in bevorzugter Ausführungsform als Segmentrollen ausgebildet, die eine durch eine Unterbrechung gekennzeichnete Umfangsfläche 33 aufweisen. Die Segmentrollen 25 rotieren in Drehrichtung 34, gekennzeichnet durch den dargestellten Pfeil und beschreiben etwa einen ¾-Kreis in Bezug auf ihre jeweiligen Rotationsachse. Unterhalb der jeweiligen Segmentrolle 25 ist eine das bogenförmige Material 1 abstützende Rolle dargestellt. Diese kann einteilig ausgeführt sein oder an ihrem Umfang eine Beschichtung aufnehmen. Die als Segmentrollen 25 dienenden Rotationskörper sind in einer Ruheposition im linken Teil der Figur 6 dargestellt, während sie im rechten Teil der Figur 6 eine in Förderrichtung 22 des bogenförmigen Materials 1 gefördertes Exemplar mit der Umfangsfläche 33 ergreifen. Dadurch wird dieses entsprechend der Drehrichtung 34 in Förderrichtung 22 des bogenförmigen Materials 1 transportiert. Figur 7 zeigt die Korrektur der Winkellage des bogenförmigen Materials 1 bei der Passage der Ausrichteeinheit 8. Der in Figur 7 gezeigten Position des bogenförmigen Materials 1 hat dessen Vorderkante 23 gerade den letzten Sensor der Lichtschranke 30.1 erreicht, so dass nunmehr der mit M 1 bezeichnete Antrieb 27 der Segmentrolle 25 aktiviert werden kann, um die Winkellage des bogenförmigen Materials 1 in Bezug auf die Förderrichtung 22 auszugleichen. Im Gegensatz zu den Antrieben M 3 und M 4, die über eine durchgehende Antriebswelle 31 miteinander verbunden sein können, werden die Segmentrollen 25, die mit den Antrieben M 1 und M 2 in Verbindung stehen, jeweils über Einzelwellen 32 angetrieben. Nach Korrektur der Winkellage des bogenförmigen Materials 1 durch unterschiedlich schnelle Vorschubgeschwindigkeiten an den jeweiligen Antrieben 27 (M 1 oder M 2) der jeweiligen Segmentrollen 25, erfährt das bogenförmige Material 1 eine Korrektur seiner Seitenlage. Nach der Messung der Lage der Seitenkanten 24 des bogenförmigen Materials 1 durch zeilenförmige CCD-Sensoren 30 wird das bogenförmige Material 1 nunmehr korrekt seitlich zur Laufrichtung 22 ausgerichtet, in dem über den Antrieb M 4 eine Verschiebung des bogenförmigen Materials 1 in seiner Förderebene 9 vor Erreichen des Anstellelementes 13 und vor Auflaufen auf das diesem nachgeordneten Transportband 10 erfolgt. Mit dem Antrieb 27 (M 3), orientiert in der ersten Orientierung 28, wird über eine gemeinsame Welle 31 der Vorschub des bogenförmigen Materials 1 mit korrekt ausgerichteter Vorderkante 23 gewährleistet, während dieses über den in einer zweiten Orientierung 29 aufgenommenen Antrieb 27 (mit M 4 bezeichnet) in seitlichen Lage ausgerichtet wird.
Mit dem erfindungsgemäß vorgeschlagenen Verfahren ein CCD-Zeilensensorpaar 30 zu verwenden kann eine Beibehaltung derjenigen Seitenkante 24 bei der seitlichen Ausrichtung des bogenförmigen Materials 1 ermöglicht werden, die bereits im ersten Druckdurchgang zur Ausrichtung des bogenförmigen Materials 1 gedient hat. Wird das im ersten Druckdurchgang bereits bedruckte bogenförmige Material 1 in den selben Druckeinheiten wieder gedruckt, so kommt dessen Seitenkante 24 nach Wendung um die Mittelachse des bogenförmigen Materials 1 über dem jeweils anderen Sensor des Zeilensensorpaares 30 zu liegen, so dass die Ausrichtung an der selben Seitenkante 24 erfolgt. Wird dabei bei beiden Ausrichteoperationen der gleiche Messpunkt im Bereich der Vorderkante der Seitenkanten 24 verwendet, so ist die Registerhaltigkeit für die Positionierung von Oberseiten zu Unterseitendruck richtungsunabhängig von den Papiertoleranzen.
Beim nochmaligen Drucken des bogenförmigen Materials 1, welches bereits auf einer Seite bedruckt worden ist, lassen sich bei der Ausrichtung aus Papiertoleranzen herrührende Ausrichtebeeinträchtigungen vermeiden, wenn sichergestellt ist, dass die Ausrichtung des bogenförmigen Materials 1 bei dessen zweiten Durchlauf durch identische Druckwerke an derselben Position der Seitenkante 24, d.h. im vorderen Bereich der Seitenkante 24 erfolgt, die sich von der Vorderkante 23 des bogenförmigen Materials 1 aus erstreckt. Werden in der Förderebene 9 für das bogenförmige Material 1 CCD-Zeilensensoren als Sensorpaar 30 eingesetzt, so können diese sich senkrecht zur Förderrichtung 22 des bogenförmigen Materials 1 so weit erstrecken, dass alle gängigen Druckstoffformate, sei es für Papier, für Karton oder auch für Folien abgedeckt werden können. Dies erlaubt eine Steigerung der Flexibilität einer unterschiedliche Bedruckstoffe verarbeitenden Druckmaschine, sei es eine elektrografische, eine elektrofotografische oder eine andere digitale Druckmaschine. Das vorgeschlagene Verfahren zur Ausrichtung des bogenförmigen Materials 1 vor dem Auflaufen auf ein Transportband 10 lässt sich selbstverständlich auch auf konventionell betreibbaren Rotationsdruckmaschinen, die bogenförmiges Material 1 verarbeiten, einsetzen. Dazu ist das Zeilensensorpaar 30 am Ende des Anlegetisches unmittelbar im Bereich der Seiten- und Ziehmarken anzuordnen, die einer Vorgreifeinrichtung vorgeschaltet sind, mit welchem das ausgerichtete bogenförmige Material 1 auf Maschinengeschwindigkeit beschleunigt und an papierführende Zylinder übergeben wird.

Bezugszeichenliste

1: bogenförmiges Material
2: Druckbild
3: Rahmen
4: Lagefehler Y-Richtung
5: Lagefehler X-Richtung
6: Verdrehfehler
7: Versatzdruckboden Vorder- und Rückseite (1)
8: Ausrichteeinheit
9: Förderebene
10: Transportband
11: Auflaufrolle
12: Steuerrolle
13: Anstellrichtung
13.1: erste Position
13.2: zweite Position
14: Ladeeinheit
15: Elektrode
16: Abstützung
17: Vorderkantensensor
18: Strahlungsquelle
19: Linse
20: Strahlungsfeld
21: Strahlungsempfänger
22: Förderrichtung bogenförmiges Material
23: Vorderkante
24: Seitenkante
25: Segmentrollen
26: Lichtschranken
27: Antriebe Segmentrolle
28: erste Orientierung Antrieb
29: zweite Orientierung Antrieb
30: Zeilensensorpaar
30.1: Lichtschranke
31: durchgehende Welle
32: Einzelwelle
33: Segmentrollenumfang
34: Drehrichtung
35: Segmentrolle aktive Position
36: Segmentrolle inaktive Position

Claims

Verfahren zur Ausrichtung bogenförmigen Materials (1), wobei die Ausrichtung mittels Rotationselementen (25) und mit einem in einer Förderebene (9) aufgenommenen Zeilensensor (30) erfolgt und das bogenförmige Material (1) zum Bedrucken von Vorder- und Rückseite um seine Mittelachse gewendet wird, wobei die Vorderkante (23) des bogenförmigen Materials (1) in ihrer ausgerichteten Position verbleibt,
dadurch gekennzeichnet,
dass zwei Zeilensensoren (30) vorgesehen sind, die derart angeordnet sind, dass einer der Zeilensensoren (30) die Position einer Bogenseitenkanten (24) ermitteln kann und der andere Zeilensensor (30) die andere Bogenseitenkante (24), dass das bogenförmige Material (1) nach der Wendung um seine Mittelachse an derselben Seitenkante (24) ausgerichtet wird, wie beim Ausrichtevorgang des bogenförmigen Materials (1) vor dessen Wendung um seine Mittelachse, indem die Bestimmung der Position der Seitenkante (24) des bogenförmigen Materials (1) über eine senkrecht zur Förderrichtung (22) des bogenförmigen Materials (1) orientierte Sensorzeile eines der Zeilensensoren (30) erfolgt wobei die zeilenförmige Erstreckung der Sensorzeilen senkrecht zur Förderrichtung (22) des bogenförmigen Materials (1) einen solchen Bereich überstreicht, in dem mit großer Wahrscheinlichkeit die jeweilige Bogenseitenkante (24) anzutreffen sein wird und wobei die Seitenkante (24) nach Wendung um die Mittelachse des bogenförmigen Materials (1) über der Sensorzeile des jeweils anderen Zeilensensors (30) zu liegen kommt.
Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
dass zur Ausrichtung des bogenförmigen Materials (1) an der Seitenkante (24) stets der gleiche Messpunkt verwendet wird.
Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
dass die Sensorzeilen der Zeilensensoren (30) als CCD-Sensorzeilen ausgebildet werden.
Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
dass die Ausrichtung des bogenförmigen Materials (1) in an dessen Vorderkante (23) angrenzenden Bereich der Seitenkanten (24) erfolgt.
Einrichtung zur Ausrichtung bogenförmigen Materials (1), die zur Ausrichtung Rotationselemente (25) und einen in einer Förderebene (9) aufgenommenen Zeilensensor (30) aufweist, wobei das bogenförmige Material (1) zum Bedrucken von Vorder- und Rückseite um seine Mittelachse gewendet wird, wobei die Vorderkante (23) des bogenförmigen Materials (1) in ihrer ausgerichteten Position verbleibt,
dadurch gekennzeichnet,
dass zwei Zeilensensoren (30) vorgesehen sind, die derart angeordnet sind, dass einer der Zeilensensoren (30) die Position einer Bogenseitenkanten (24) ermitteln kann und der andere Zeilensensor (30) die andere Bogenseitenkante (24), dass das bogenförmige Material (1) nach der Wendung um seine Mittelachse an derselben Seitenkante (24) ausgerichtet wird, wie beim Ausrichtevorgang des bogenförmigen Materials (1) vor dessen Wendung um seine Mittelachse, indem zur Bestimmung der Position der Seitenkante (24) des bogenförmigen Materials (1) eine senkrecht zur Förderrichtung (22) des bogenförmigen Materials (1) orientierte Sensorzeile eines der Zeilensensoren (30) vorgesehen ist, wobei die zeilenförmige Erstreckung des Sensorzeilen senkrecht zur Förderrichtung (22) des bogenförmigen Materials (1) einen solchen Bereich überstreicht, in dem mit großer Wahrscheinlichkeit die jeweilige Bogenseitenkante (24) anzutreffen sein wird und wobei vorgesehen ist, dass die Seitenkante (24) nach Wendung um die Mittelachse des bogenförmigen Materials (1) über der Sensorzeile des jeweils anderen Zeilensensors (30) zu liegen kommt.
Druckmaschine, insbesondere Digitaldruckmaschine, vorzugsweise elektrografischer Drucker, mit einer Zuführeinrichtung zur Ausrichtung bogenförmigen Materials (1) die zur Ausrichtung Rotationselemente (25) und einen in einer Förderebene (9) aufgenommenen Zeilensensor (30) aufweist, wobei das bogenförmige Material (1) zum Bedrucken von Vorder- und Rückseite um seine Mittelachse gewendet wird, wobei die Vorderkante (23) des bogenförmigen Materials (1) in ihrer ausgerichteten Position verbleibt,
dadurch gekennzeichnet,
dass zwei Zeilensensoren (30) vorgesehen sind, die derart angeordnet sind, dass einer der Zeilensensoren (30) die Position einer Bogenseitenkanten (24) ermitteln kann und der andere Zeilensensor (30) die andere Bogenseitenkante (24), dass das bogenförmige Material (1) nach der Wendung um seine Mittelachse an derselben Seitenkante (24) ausgerichtet wird, wie beim Ausrichtevorgang des bogenförmigen Materials (1) vor dessen Wendung um seine Mittelachse, indem zur Bestimmung der Position der Seitenkante (24) des bogenförmigen Materials (1) eine senkrecht zur Förderrichtung (22) des bogenförmigen Materials (1) orientierte Sensorzeile eines der Zeilensensoren (30) vorgesehen ist, wobei die zeilenförmige Erstreckung des Sensorzeilen senkrecht zur Förderrichtung (22) des bogenförmigen Materials (1) einen solchen Bereich überstreicht, in dem mit großer Wahrscheinlichkeit die jeweilige Bogenseitenkante (24) anzutreffen sein wird und wobei vorgesehen ist, dass die Seitenkante (24) nach Wendung um die Mittelachse des bogenförmigen Materials (1) über der Sensorzeile des jeweils anderen Zeilensensors (30) zu liegen kommt.