DE19724829C2 - Siebdruckautomat zum Bedrucken von Glasscheiben - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Siebdruckautomaten zum Bedrucken von Glasscheiben, mit einem Ständer, einer auf dem Ständer angeordneten Drucktischplatte, einer oberhalb der Drucktischplatte angeordneten Siebdruckform, die mit Mitteln zum vertikalen Bewegen versehen ist, und einer verschiebbaren Rakel zum Abdrucken der Siebdruckfarbe aus der Siebdruckform.

Bei der Herstellung von Autoglasscheiben wird die Siebdrucktechnik in großem Umfang angewendet, beispielsweise bei der Fertigung elektrisch beheizbarer Rückwandscheiben zum Aufbringen eines Heizleitersystems aus einer elektrisch leitenden Siebdruckfarbe und zum Aufdrucken eines Dekorrahmens aus einer lichtundurchlässigen Einbrennfarbe.

Bei einem Siebdruckautomaten zum Aufdrucken eines Dekorrahmens auf eine Autoglasscheibe ist es bekannt, zum Ausrichten der Drucktischplatte in Bezug auf die Siebdruckform in einer zur Drucktischplatte festgelegten Position Sender anzuordnen, die senkrecht auf die Siebdruckform auftreffende Lichtstrahlenbündel aussenden. Das Drucksieb ist mit Markierungen versehen, und die Drucktischplatte wird zum Einjustieren mit Hilfe von Mikrometerschrauben verschoben, bis die Lichtstrahlenbündel und die Markierungen zusammentreffen. Eine Siebdruckmaschine mit einer derartigen optischen Kontrolleinrichtung ist aus der DE 92 18 279 U1 bekannt.

Aus der DE 39 28 527 A1 ist eine Flachbett-Siebdruckmaschine zum Bedrucken von elektrischen Leiterplatten bekannt, die ein optisches Kontrollsystem zum Erfassen von einerseits auf der Leiterplatte und andererseits auf dem Drucksieb vorhandenen Referenzmarken umfaßt. Bei diesem bekannten Siebdruckautomaten ist das mehrere Kameras und mit diesen verbundene Endoskope umfassende Kontrollsystem auf einem verfahrbaren Schlitten angeordnet, mit dem die Kameraeinheiten in den Zwischenraum zwischen Drucktischplatte und Drucksieb eingefahren werden. Von der Auswerteschaltung des Kontrollsystems werden die Antriebsmotore von Verschiebeschlitten angesteuert, die das Drucksieb bis zum Abgleich verschieben. Nach dem Abgleichen wird das optische Kontrollsystem aus dem Zwischenraum zwischen Drucktisch und Drucksieb herausbewegt.

Bei der industriellen Serienfertigung von bedruckten Glasscheiben werden üblicherweise Siebdruckautomaten eingesetzt, bei denen der gesamte Druckablauf mit den Schritten - Zuführen der Glasscheibe - Positionieren - Absenken der Druckform - Abdrucken durch die Rakelbewegung - Anheben der Druckform - Abtransport der Glasscheibe in den Trockner - Fluten durch die Rakelbewegung mit Hilfe einer elektronischen Steuerung automatisch durchgeführt wird.

Trotz des automatischen Ablaufs des Druckvorgangs muß jedoch in der Praxis ein Maschinenbediener an jedem Siebdruckautomaten bereitstehen, um bei Störungen einzugreifen. Insbesondere Störungen, bei denen die Siebdruckform verletzt oder zerstört wird, etwa durch Verschleiß oder durch Glassplitter, verursachen, wenn sie nicht sofort erkannt werden, Produktionsausfälle und unter Umständen einen hohen Aufwand für die Instandsetzung. Durch die defekte Siebdruckform kann nämlich Siebdruckfarbe auf den Drucktisch gelangen, die durch die nachfolgenden Glasscheiben von deren Unterseite auf die Transportbänder und Transportrollen des Siebdruckautomaten, des Trockners und der nachgeschalteten Produktionseinrichtungen übertragen wird. Die dann notwendige Reinigung erfolgt durch manuelles Abwaschen jedes verschmutzten Maschinenteils mit Lösemittel, was mit einem erheblichen Zeit- und Arbeitsaufwand verbunden ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einem Siebdruckautomaten zum Bedrucken von Glasscheiben Störungen und Produktionsausfälle zu vermeiden, die durch Siebdruckfarbe hervorgerufen werden, wenn diese bei einer Verletzung des Drucksiebes auf den Drucktisch gelangt und durch die Unterseite der die Produktionslinie durchlaufenden Glasscheiben auf die nachfolgenden Produktionseinrichtungen übertragen wird.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die Verwendung einer eine Auswerteschaltung ansteuernden optischen Überwachungseinrichtung zur Feststellung von Fremdkörpern im Zwischenraum zwischen der Drucktischplatte und der Siebdruckform gelöst, wobei durch die Auswerteschaltung bei Feststellung eines Fremdkörpers in dem überwachten Zwischenraum der Druckvorgang unterbrochen wird.

Die optische Überwachungseinrichtung kann beispielsweise ein Lichtvorhang sein, der aus einer Reihe einzelner Lichtschranken mit jeweils einem Sender und Empfänger besteht. Der Abstand der nebeneinander angeordneten Lichtschranken bestimmt in diesem Fall die Größe der Fremdkörper, die noch erkannt werden.

Nach einer anderen Ausführungsform besteht die optische Überwachungsvorrichtung aus einer CCD-Kamera mit geeigneter Auswertesoftware, die den Zwischenraum zwischen Drucktisch und Siebdruckform vor einem definierten Hintergrund beobachtet.

Die optische Überwachungseinrichtung wird vorzugsweise an der Drucktischplatte befestigt. Es ist jedoch auch möglich, sie an dem Ständer des Siebdruckautomaten, an der Siebdruckform oder an einem eigenen Ständer anzuordnen.

Bei dem erfindungsgemäßen Siebdruckautomaten wird also zusätzlich zu dem oben beschriebenen Ablauf des Druckvorgangs, und zwar schon während die Druckform angehoben wird, der freiwerdende Zwischenraum zwischen der Drucktischplatte und der Siebdruckform mit einer optischen Überwachungseinrichtung auf Fremdkörper überwacht. Ein Fremdkörper ist dabei insbesondere Siebdruckfarbe, wenn sie aus einem Riß in der Siebdruckform auf die Drucktischplatte heruntertropft. Ein solcher Riß kann in dem Siebdruckgewebe der Siebdruckform durch die ständige Reibung der Rakel auf der oberen Seite oder durch scharfe Kanten der Glasscheibe auf der unteren Seite der Siebdruckform entstehen. Selbstverständlich werden auch großflächige Zerstörungen der Siebdruckform an dem dann herabhängenden Siebdruckgewebe erkannt.

Die optische Überwachungseinrichtung gibt nach dem Erkennen des Fremdkörpers ein Signal an die Auswerteschaltung, die mit der Steuerung des Siebdruckautomaten in Verbindung steht. Die Auswerteschaltung, die in der optischen Überwachungseinrichtung integriert sein kann, und die Steuerung sind so programmiert, daß die Überwachungseinrichtung nur dann aktiviert ist, wenn sich die Siebdruckform in der angehobenen Stellung befindet, so daß nur ein Fremdkörper die sofortige Unterbrechung des Druckvorgangs hervorruft, und nicht etwa ein bewegliches Maschinenteil des Siebdruckautomaten.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Die einzige Zeichnungsfigur zeigt in schematischer Darstellung einen Siebdruckautomaten mit den erfindungsgemäßen Merkmalen im Schnitt.

Ein zum Bedrucken von Glasscheiben 7 geeigneter Siebdruckautomat umfaßt im wesentlichen einen Drucktisch, bestehend aus einem Ständer 1 und einer Drucktischplatte 2, sowie ein oberhalb des Drucktisches angeordnetes Druckwerk bestehend aus der Rakel 4 und einem Drucksiebrahmen 3', an welchem ein Drucksieb 3" aufgespannt ist. Der Drucksiebrahmen 3' und das Drucksieb 3" bilden zusammen die Siebdruckform 3, welche in einem Halterahmen 12 lösbar eingespannt ist. Der Antrieb und die Führung der Rakel 4 sind hier nicht dargestellt und haben den üblichen Aufbau. Der Halterahmen 12, in dem die Siebdruckform 3 gelagert ist, ist über die Kolbenhubzylinder 6 und deren Kolbenstangen 6' mit der Drucktischplatte 2 verbunden.

An der Drucktischplatte 2 sind Halterungen 8 angebracht, an denen auf der einen Seite des Siebdruckautomaten vorzugsweise über dessen gesamte Seitenlänge eine Reihe von hintereinander angeordneten Sendern 9 befestigt sind. Auf der gegenüberliegenden Seite ist eine Reihe von den Sendern 9 zugeordneten Empfängern 10 befestigt. Die Sender 9 senden Lichtstrahlenbündel 11 aus, die den Zwischenraum A zwischen der Drucktischplatte 2 und der Siebdruckform 3 durchqueren und von den Empfängern 10 empfangen werden. Die Lichtstrahlenbündel 11 bilden also einen mehr oder weniger geschlossenen Lichtvorhang. Um alle Fremdkörper sicher zu erkennen, hat sich ein Abstand zwischen den Lichtstrahlenbündeln 11 von etwa 5 bis 8 mm bewährt.

Ein Druckzyklus des Siebdruckautomaten mit einer optischen Überwachungsvorrichtung läuft wie folgt ab:

Zunächst wird die Glasscheibe 7 auf der Drucktischplatte 2 positioniert abgelegt. Dann wird die Siebdruckform 3 mit Hilfe der Kolbenhubzylinder 6 und Kolbenstangen 6' so weit abgesenkt, daß der Abstand zwischen der Glasscheibe 7 und dem Drucksieb 3" nur einige Millimeter beträgt. Anschließend wird die Rakel 4 mit definiertem Druck und definierter Geschwindigkeit über das Drucksieb 3" bewegt, so daß das Drucksieb 3" durch Dehnung an der Stelle, an der sich die Rakel 4 befindet, Kontakt mit der Glasscheibe 7 bekommt und die Siebdruckfarbe 5 durch die offenen Stellen des Drucksiebes 3" auf die Glasscheibe 7 übertragen wird. Nachdem die Rakel 4 ihre Endstellung erreicht hat, heben die Kolbenhubzylinder 6 die Siebdruckform 3 wieder in ihre Ausgangsstellung an. Sobald die Siebdruckform 3 den Zwischenraum A freigegeben hat, wird die optische Überwachungseinrichtung aktiviert, so daß in dem Zwischenraum A befindliche Fremdkörper erkannt werden. Währenddessen fährt die Rakel 4 wieder in ihre Ausgangsstellung zurück und verteilt die Siebdruckfarbe 5 auf dem Drucksieb 3", während die bedruckte Glasscheibe 7 abtransportiert wird. Nun kann der nächste Druckzyklus mit dem positionierten Ablegen der nächsten Glasscheibe 7 beginnen.

Die Aktivierung der Überwachungseinrichtung erfolgt durch die in den Empfängern 10 integrierte Auswerteschaltung, die mit der Steuerung des Siebdruckautomaten verbunden und derart programmiert ist, daß die Überwachung des Zwischenraums A zwischen der Siebdruckform 3 und der Drucktischplatte 2 ab dem Zeitpunkt beginnt, zu dem die untere Begrenzungsfläche der Siebdruckform 3 beim Anheben nach dem Abdrucken die Lichtstrahlenbündel 11 durchquert hat und mit dem Zeitpunkt endet, zu dem die untere Begrenzungsfläche des Drucksiebes 3" beim Absenken vor dem Abdrucken wieder in die Lichtstrahlenbündel 11 eintaucht. Wenn während dieses definierten Zeitraums eines der Lichtstrahlenbündel 11 unterbrochen wird, etwa durch herabhängendes Gewebe eines zerstörten Drucksiebes 3" oder durch heruntertropfende Siebdruckfarbe 5, wird ein Signal an die Steuerung des Siebdruckautomaten abgegeben und der Druckzyklus sofort automatisch unterbrochen.

Claims (4)

1. Verwendung einer eine Auswerteschaltung ansteuernden optischen Überwachungseinrichtung bei einem Siebdruckautomaten zum Bedrucken von Glasscheiben zur Feststellung von Fremdkörpern im Zwischenraum zwischen der Drucktischplatte und der Siebdruckform, wobei durch die Auswerteschaltung bei Feststellung eines Fremdkörpers in dem überwachten Zwischenraum der Druckvorgang unterbrochen wird.

2. Verwendung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die optische Überwachungseinrichtung bei angehobener Stellung der Siebdruckform aktiviert wird.

3. Verwendung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß als optische Überwachungseinrichtung eine CCD-Kamera mit entsprechender Auswertesoftware dient.

4. Verwendung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß als optische Überwachungseinrichtung ein Lichtvorhang aus einer Vielzahl von im Abstand von jeweils einigen Millimetern angeordneten Lichtschranken dient.