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Vorrichtung zum Reinigen farbführender Walzen in Druckmaschinen
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Reinigen farbführender Walzen in Druckmaschinen unter Verwendung eines zeitweilig mit der zu reinigenden Walze in Eingriff zu bringenden Reinigungsbandes.
Bei den bekannten Reinigungsvorrichtungen für Druckmaschinen wird die zu reinigende Walze regel- mässig mit einemReinigungsband oder einerReinigungswalze in Eingriff gebracht. Die Reinigungswirkung beruht dabei entweder auf einem infolge unterschiedlicher Geschwindigkeiten der beiden Oberflächen eintretenden Wischeffekt oder auf einem Überschuss an flüssigem Reinigungsmittel, das durch die beispielsweise einer in ein Reinigungsmittelbad eintauchenden Walze anliegende Reinigungswalze unmittelbar auf die zu reinigende Oberfläche aufgetragen wird. Dabei müssen entweder die farbabnehmenden Oberflächen laufend ausgetauscht werden oder es werden verhältnismässig grosse Mengen an Reinigungsmittel verbraucht, das zudem auf der zu reinigenden Oberfläche leicht Rückstände hinterlässt.
Nach einem weiteren Vorschlag wird die Oberfläche der Reinigungswalze stärker hydrophob als die zu reinigende Oberfläche ausgebildet. Dabei kann die Farbe ohne Zuhilfenahme von Reinigungsmitteln vom Druckzylinder unmittelbar auf die Reinigungswalze übergehen und wird dann gleichzeitig oder in einem nachfolgenden Arbeitsgang durch Lösungsmittel von der Reinigungswalze abgenommen.
Erfindungsgemäss liegt das Reinigungsband auf einem höheren, negativen elektrischen Spannungspotential als die zu reinigende Oberfläche, wobei vorzugsweise das Reinigungsband als endloses, nacheinander eine von derReinigungsstelle entfernt liegendeReinigungsmittelnetzstation und eine Trockenstation durchlaufendes Band ausgebildet ist.
Durch die Spannungsdifferenz werden die an der Druckwalze anhaftenden Farbteilchen unmittelbar auf das Band übernommen. Es wird keine Reinigungsflüssigkeit auf die Druckwalze übertragen. Das Band kann an einer beliebigen, bei der Konstruktion freigelassene Stelle an die zu reinigende Walze herangeführt werden und gibt die aufgenommene Farbe an die von der Reinigungsstelle entfernt liegende Netzstation ab. Die Trockenstation sorgt dafür, dass sich das Reinigungsband nicht in einer für die Aufrechterhaltung des Spannungspotentials schädlichen Weise mit Feuchtigkeit anreichern kann.
ZurErgänzung des elektrischen Spannungspotentials kann eine Aufladestation vor der Reinigungsstelle angeordnet werden. Die Aufladung selbst kann in jeder beliebigen bekannten Weise erfolgen.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist das Reinigungsband wenigstens auf der mit der zu reinigenden Oberfläche zusammenwirkenden Seite einen Isolierwerkstoff auf, der einen, insbeson- dere um mehrere Zehnerpotenzen, höheren Widerstand als die zu reinigende Oberfläche hat. Zweckmässi- gerweise ist das Reinigungsband mit dem beispielsweise durch Eintauchen des Bandes in ein Bad aufgebrachten Isolierwerkstoff beschichtet. Es kann selbstverständlich selbst aus Isolierwerkstoff hergestellt sein.
Vorteilhafterweise besteht der Isolierwerkstoff aus hochpolymerem Kunststoff, vorzugsweise Silikonkautschuk, Polyvinylchlorid oder Polypropylen. Die Oberfläcne des Reinigungsbandes soll ausserdem eine mikroporöse Struktur aufweisen, damit es möglichst viel Farbstoff aufnehmen kann.
Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung weist die Trockenstation Luftleitvorrichtungen für eie vom Druckwerksmotor geförderte Warmluft auf. Ferner kann dort wenigstens eine an der benetzten Seite des. einigungsbandes anliegende Trockenbürste angebracht werden.
Eine elektrische Aufladung des Bandes kann im Prinzip durch einen einzigen am Reinigungsband an-
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liegenden Reibkörper erzielt werden. Auch die Trockenbürsten bewirken schon eine geringfügige Aufla- dung. Brauchbare Ergebnisse wurden unter anderem mit zu beiden Seiten als Reibkörper am Reinigungs- band anliegenden, insbesondere aus amalgiertem Perlon hergestellten Bürsten erzielt.
Man kann auch das Band unmittelbar-über eine Gleichspannungsquelle aufladen. Bevorzugt wird hie- bei die Verwendung einer an einerGleichspannung angeschlossenen Influenzvorrichtung alsAufladestation, wobei nach der Induktion die Ladungen des Bandes getrennt und die negativen Ladungsteilchen abgeleitet werden. Nach Möglichkeit wird auch die zu reinigende Walze, insbesondere deren Oberfläche, negativ aufgeladen.
Die Zeichnungen geben verschiedene Ausfnhrungsbeispiele der Erfindung wieder. Es zeigen Fig. l einen Teilquerschnitt durch eine Offset-Druckmaschine mit einer erfindungsgemäss ausgebildeten abge- schalteten Reinigungsvorrichtung mit endlichem Reinigungsband, Fig. 2 die gleiche Anordnung bei einge- schalteter Reinigungsvorrichtung, Fig. 3 einen Teilschnitt durch eine Umlenkrolle für das Reinigungsband,
Fig. 4 die Verwendung eines endlosenReinigungsbandes zur Reinigung des Druckzylinders und des Farbwer- kes einer Offset-Druckmaschine, Fig. 5 die zugehörige elektrische Schaltanordnung und Fig. 6 eine In- duktionsaufladevorrichtung für das Reinigungsband und die Druckwalze.
In der Zeichnung ist mit 1 das Gehäuse einer Offset-Druckmaschine bezeichnet, mit 2 der
Plattenzylinder mit derDruckplatte 3 und mit 4 die Druckwalze mit dem Gummituch 5. Druck- plattenzylinder undDruckwalze sind auf Achsen 6, 7 gelagert und werden in bekannter und daher nicht dargestellter Weise angetriebene 8 ist eine an der Druckwalze 4 anliegende Andruckrolle, 9 ein Zuführtisch und 10 Ablagetisch.
Ein Reinigungsband 11 wird von einer Abwickelspule 12 auf eine Aufwickelspule 13 aufge- wickelt. Die Abwickelspule 12 ist an sich frei drehbar im Gehäuse gelagert, jedoch so gelageit, dass das Reinigungsband 11 ständig unter Spannung gehalten wird. Die Aufwickelspule 13 kann dagegen über eine Reibungskupplung an das Druckwerksgetriebe angeschlossen werden.
ImBereich der Druckwalze 4 läuft das Band 11 zwischen zwei Umlenkrollen 14 und 15. Die- se Rollen sind an den freien Enden zweier seitlich angeordneter Hebelpaare 16, 17 gelagert, die auf gleichachsigenLagerbolzen 18 sitzen, durchKniehebelpaare 19, 20 verbunden sind und mittels Zug- feder 21 gegeneinander geschwenkt werden. Auf der Kniegelenkachse 22 sitzt eine Hülse 23, an welcher ein auf einer Welle 24 befestigte : Exzenter 25 angreift.
Die Welle 24 kann mittels eines nicht dargestellten Hebels oder Handrades derart aus der Stellung nach Fig. l um 1800 verschwenkt werden, dass die beiden Hebel 16 und 17 durch die Feder 21 zusammengezogen werden und mittels der Rollen 14', 15 das Band 11 an die Druckwalze 4 bzw. das Gummituch 5 anlegen.
In dieser Reinigungsstellung dreht sich die Druckwalze in Richtung des Pfeiles 26 (Fig. 2) und nimmt das Band 11 und die Rollen 14, 15 durch Reibung mit. Dabei ist ferner mittels der Welle 24 in nicht dargestellter Weise die Aufwickelrolle 13 an das Maschinentriebwerk angeschaltet. Die Antriebsgeschwindigkeit der Aufwickelrolle 13-kann so gestaltet sein, dass beim Aufwickelbeginn das Band 11 wenigstens so schnell läuft wie das Gummituch 5. Beim weiteren Aufwickelvorgang steigert sich dann dieAntriebsgeschwindigkeit für das Band, so dass entweder die Reibungskupplung der Aufwickelspule nachgibt oder das Band etwas an der Oberfläche des Gummituches 5 entlangschleift. Zusätzlich fuhren die Umlenkrollen 14, 15 hin-und hergehende Bewegungen parallel zu ihren Achsen aus.
Diese Achsen 7 sind mit den Hebeln 16 bzw. 17 fest verbunden und weisen eine in sich geschlossene Schraubennut 28 auf, in welche ein an der Rolle 14 bzw. 15 sitzender Stift 29 eingreift. Es wird daher das Band 11 in Umfangsrichtung und in Mantelrichtung langsam an der Oberfläche des Gummituches 5 entlanggeschliffen.
Das Reinigungsband ist für einen einmaligen Gebrauch bestimmt oder kann nach der Benutzung ausserhalb der Maschine wieder aufbereitet werden. Wenigstens im ersteren Fall soll ein möglichst billiger Grundstoff verwendet werden, z. B. Papier, einfache Textilbahn oder eine dünne Kunststoffolie. Das Band soll möglichst porenreich sein bzw. eine relativ rauhe Oberfläche haben und ist mit einem besonderen Reinigungswerkstoff, z. B. Silikonkautschuk, Polypropylen oder Polyvinylchlorid beschichtet. Diese Werkstoffe haben einen um mehrere Zehnerpotenzen höheren elektrischen Widerstand als das Gummituch 5.
Durch die Reibung zwischen dem Band 11 und dem Gummituch 5, die in jedem Fall wenigstens geringfügig eintritt, nimmt das Band 11 ein grösseres elektrisches Potential an, und durch die Potentialdifferenz wird die Farbe von der Druckwalze abgenommen und bleibt am Reinigungsband haften. In der Regel können mit einer Bandrolle etwa 30-40 Reinigungsvorgänge erzielt werden, d. h. das Band muss in etwa Wochenfrist ausgewechselt werden.
Wenn sichergestellt ist, dass die Druckwalze nach Abschluss eines Druckvorganges stets gereinigt ist,
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so kommt man grundsätzlich ohne Reinigungsmittel aus. Sollte jedoch die Farbe auf dem Gummituch einmal antrocknen, so kann man selbstverständlich beim Reinigen flüssiges Reinigungsmittel auf das Band auftropfen bzw. aufsprühen.
Nach Fig. 4 wird die gleiche Druckmaschine verwendet und auch die Umlenkrollen 14 und 15 sind in der vorbeschriebenen Weise gelagert. Zusätzlich ist ein Farbwerk 30 eingezeichnet, dessen letzte
Rolle 31 in ebenfalls bekannter Weise von dem Plattenzylinder 2 abgeschwenkt werden kann. Das
Reinigungsband 111 ist jetzt endlos ausgebildet und wird mittels zweier Umlenkrollen 32, 33 an der ausgerückten Farbwalze 31 entlanggeführt. Auch die Rollen 32, 33 sitzen an Hebeln 34, 35, die mittels Kniehebeln 36, 37 verbunden sind. Gesteuert werden die Umlenkrollen bzw. die Andruckvor- richtungen durch an den Kniegelenkachsen 22 und 38 angreifende, durch Federn 39, 40 belastete Elektromagnete 41, 42.
DasBand ist ferner ümRollen 43, 44 geführt. Die Achse 45 der Rolle 43 sitzt in gehäusefesten Schlitzen 46 und ist durch Federn 47 nach aussen gespannt. Dagegen ist die Rolle 44 aufihrerAchse 48 gehäusefest gelagert und lässt sich als Antriebsrolle verwenden.
Im Bereich der Rolle 44 liegt von aussen am Band 11'eine Netzwalze 49 an, die in einen
Behälter 50, mit'Reinigungsmittel 51 taucht und das Band beim Durchlauf von aussen mit Reini- gungsmittel befeuchtet. Es wird daher die durch das Band vom Gummituch 5 abgenommene Farbe durch dasReinigungsmittl wiedergelöstund abgeführt. Selbstverständlich kann auch das Band, um eine bessere
Sekundärreinigung zu erzielen, unmittelbar durch das Reinigungsmittelbad hindurchgeführt werden.
DerRand 50a des Troges'50 ist bis zur Bandoberfläche hochgezogen, so dass dadurch das Reinigungsmittel und eventuell am Band anhaftende Verunreinigungen abgestreift werden. Ausserdem sind in der Bewegungsbahn des Bandes hinter der vorbeschriebenen Netzstation zwei von beiden Seiten am Band liegende Trockenbürsten 52 angeordnet. In diesem Bereich läuft auch das Band durch einen kastenförmigen Kanal 53, durch welchen vom Druckwerksmotor 54 geförderte Warmluft geleitet wird, wie durch die Pfeile 55 angedeutet ist.
Das nunmehr vollständig abgetrocknete Band läuft anschliessend zwischen zwei innerhalb oder ausserhalb des Kanals 53 angeordneten Bürsten 56 mit amalgierten Perlonborsten hindurch und lädt sich durch die dabei entstehende Reibung so stark auf, dass die Reinigungsgeschwindigkeit wesentlich gesteigert werden kann. Nach Möglichkeit sollten die Bürsten mit Metallplatten 56a in Verbindung sein, die an Masse geschaltet sind.
Bei der zuletzt geschilderten Ausführungsform verwendet man möglichst einen sehr strapazierfähigen Werkstoff, insbesondere kräftige Textilbahn oder einen Kunststoff mit grosser Abriebfestigkeit. Gegebenenfalls kann das Band gänzlich aus Reinigungswerkstoff, z. B. Silikonkautschuk, bestehen. Stets sollte auch hiebei eine möglichst grosse Oberflächenrauhigkeit verwendet werden.
Wie in Fig. 5 dargestellt, ist die eine Klemme 57 eines Wechselstromanschlusses mittels einer Leitung 58 unmittelbar mit jeweils einer Klemme des Motors 54 und der beiden Magnete 41 und 42 verbunden. Die andere Klemme 59 ist an einen Verteilerkontakt 60 eines Zentralschalters 61 angeschlossen, der eine Abschaltstellung 0, eine Einschaltstellung I und zwei Reinigungsausschaltstellungen II und III aufweist. In der Schaltstellung I ist über Leitung 62 nur der Druckwerksmotor 54 eingeschaltet. In der Schaltstellung II wird dagegen nach Abschalten des Druckwerkes eine Schaltuhr 63 angeschlossen, welche über Leitung 64 den Motor 54 und über Leitung 65 den Magneten 41 während einer einstellbaren Zeitspanne eingeschaltet hält und dann selbsttätig abschaltet.
Diese Ausschaltung wird nach jedem Druckvorgang verwendet, so dass stets das Gummituch 5 wieder gesäubert wird. Die Ausschaltstellung 0 verwendet man dagegen nur dann, wenn das Druckwerk nach einem Probelauf wieder stillgesetzt werden soll, ohne dass Farbe auf das Gummituch 5 gelangt ist.
In der Schaltstellung III wird eine weitere Schaltuhr 66 eingeschaltet, die über Leitung 67 wieder den Motor 54 und über Leitung 68 den Magneten 42 zur Reinigung der Farbwalze 31 einschaltet. Mittels einer Kontaktfahne 60a am Verteilsrkontakt 60 ist dabei gleichzeitig die Schaltuhr 63 in Gang gesetzt worden, die den Magneten 41 über eine relativ kurze Zeitdauer eingeschaltet hält, d. h. zu Beginn werden das Gummituch 5 und die Farbwalze 31 gleichzeitig gereinigt und nach Abschalten des Magneten 41 bleiben derMotor 54 und der Magnet 42 so lange eingeschaltet, bis auch die Farbwalze 31 vollständig gesäubert ist.
An Stelle der Schaltuhren 63,66 können selbstverständlich beliebige andere bekannte Verzögerungseinrichtungen, z. B. Verzögerungsrelais, Kondensatorsteuerungen od. dgl., zur Anwendung kommen.
Falls das Reinigungsband gesondert angetrieben werden soll, muss mit der Betätigung einer Andruckvorrichtung auch der zugehörige Antrieb eingeschaltet werden. Dies kann durch besondere elektrische Schaltorgane erfolgen oder auch mechanisch durch jeden der beiden Elektromagnete 41, 42 bewirkt werden.
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Anstatt die elektrische Ladung durch Reibung zu erzeugen, kann. auch, wie in Fig. 6 gezeigt, eine Influenzvorrichtung vorgesehen werden. Zu diesem Zweck wird das Band 11 zwischen zwei Kondensa- torplatten 69 und 70 hindurchgefuhrt, von welchen die erstere an den Pluspol und die zweite an den Minuspol eines Gleichrichters 71 angeschlossen ist. Die Platte 70 ist etwas breiter als die Platte 69 5 ausgebildet und an dem ihr gegenüberliegenden freien Ende läuft eine metallische Kontaktfeder 72, die mittels Leitung 73 an Masse gelegt ist. Da sich auf der Seite der positiven Kondensatorplatte 69 negative Ladungsteilchen gesammelt haben, werden diese durch die Kontaktfeder 72 abgeleitet und das Band 11 bleibt positiv aufgeladen.
DerMinuspol des Gleichrichters 71 ist ferner mittels Leitung 74 an einen Kontaktstift 75 und ) der Pulspol mittels Leitung 76 an eine Kondensatorleiste 77 angeschlossen, die entsprechend der Drehrichtung 78 der Druckwalze 4 vor der Berührungsstelle des Gummituches mit dem Band 11 vorgesehen ist und dem Kontaktstift. 75 unmittelbar gegenüberliegt. Die Druckwalze ist unterteilt in einzelne metallische Kollektorsegmente 79, die auf einem nichtleitenden zylindrischen Kern 80 sitzen und durch Isolier ; toffstege 81 voneinander getrennt sind. Auf diese Weise werden die einzelnen i Kollektorsegmente, bevor sie an die Reinigungsstelle gelangen, negativ aufgeladen, wodurch wieder eine
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gibt sich daher eine relativ grosse Spannungsdifferenz, die einen schnellen Farbübergang bewirkt.
Während die Ausführungsbeispiele nur auf normale Offset-Druckmaschinen abgestimmt sind, bei de- 'neu lediglich die Druckwalze und eine Farbwalze zu reinigen sind, können selbstverständlich auch wei- tere Walzen bzw. farbführende Teile mit dem gleichen Reinigungsband in Eingriff gebracht werden. Dies gilt in ersterLinie fürMehrfarbendruckwerke mit mehreren Druck- und Farbwerken. Zusätzlich sind hie- für lediglich nur weitere Umlenkrollen und gegebenenfalls Andruckvorrichtungen erforderlich. Es ist mög- lich, auch dabei mit nur einer Reinigungsstation auszukommen. Vor allem bei diesen Geräten ergibt sich eine besondere Bedienungsvereinfachung, da bisher alle einzelnen farbführenden Walzen gesondert ge- reinigt werden mussten.
Insbesondere können auch die einzelnenFarbwerke fest in der Maschine eingebaut werden, brauchen also nicht ausgetauscht zu werden.
DieErfindung bringt besondere Bedienungserleichterungen für ausgesprochene Büromaschinen, die von ungelernten Kräften bedient werden sollen und auch beim Reinigen keine Verschmutzung verursachen dürfen.
Die räumliche Zuordnung der einzelnen Aggregate ist in den Zeichnungen nur beispielsweise darge- stellt. Die Bandführung kann grundsätzlich so gelegt werden, wie es die spezielle Maschinenkonstruktion zulässt und es ist auch ohne weiteres möglich, das Band schon aufzuladen, bevor es die Reinigungsmit- telstation durchlaufen hai :.
PATENTANSPRÜCHE ;
1. Vorrichtung zumReinigen farbführender Walzen in Druckmaschinen unter Verwendung eines zeit- weilig mit der zu reinigenden Walze in Eingriff zu bringenden Reinigungsbandes, dadurch gekenn- zeichnet, dass dasReinigungsband (11) aufeinenhöheren, negativen, elektrischenSpannungspotential liegt als die zu reinigende Oberfläche (5), wobei vorzugsweise das Reinigungsband als endloses, nach- einander eine von de. r Reinigungsstelle entfernt liegende Reinigungsmittelnetzstation (49, 50, 51) und eine
Trockenstation durchlaufendes Band (11') ausgebildet ist.