Die Erfindung betrifft eine Offsetdruckmaschine für Zweioder Mehrfarbendruck mit wenigstens einer Druckeinheit, mit zwei Gruppen von je einem Druckformzylinder und einem Drucktuchzylinder sowie einem gemeinsamen Gegendruckzylinder, der an die beiden Drucktuchzylinder anliegt.
Die einfachste bekannte Technik zum Bewirken eines Mehrfarbendrucks besteht darin, eine Anzahl von Einfarben Druckeinheiten in einer Anzahl hintereinander anzuordnen, die gleich der gewünschten Farbenzahl ist, und sie durch eine Mehrzahl von Transportzylindern miteinander zu verbinden.
Hierbei enthält jede der Druckeinheiten einen Druckformzylinder, einen Drucktuchzylinder und einen Gegendruckzylinder, die aufeinanderfolgend aneinander angreifen. Gemäss einem ersten Beispiel befindet sich zwischen benachbarten Druckeinheiten ein einziger Transportzylinder und gemäss einem zweiten Beispiel sind dort sogar drei Transportzylinder vorhanden (Fig. 1). Bei Verwendung solcher Einfarben Druckeinheiten wird ein zu bedruckender Bedruckstoff, insbesondere Papier, zunächst von einem Papiervorrat dem Gegendruckzylinder der ersten Druckeinheit und somit dessen Greifern zugeführt und anschliessend an die Greifer eines Transportzylinders weitergegeben.
Befindet sich zwischen den benachbarten Druckeinheiten eine Mehrzahl von Transportzylindern, so wird das Papier aufeinanderfolgend zu den Greifern der jeweiligen Transportzylinder weitergegeben, bevor es auf den Gegendruckzylinder der zweiten Druckeinheit gebracht wird. Nach dem Durchlauf durch eine Mehrzahl von Druckeinheiten erreicht das Papier schliesslich die Greifer einer Abgabeeinrichtung. Bis der Druckvorgang vollendet ist, macht das Papier also eine Mehrzahl von Walzenübergängen durch, die durch die Beziehung n + (n-l) angegeben werden kann, wobei n = Anzahl der verwendeten Druckeinheiten; T = Anzahl der Transportzylinder zwischen benachbarten Druckeinheiten.
Eine Erhöhung der Anzahl der Zylinderübergänge führt jedoch zu einer Abnahme der Ausrichtungsgenauigkeit. Bei Verwendung von Einfarben-Druckeinheiten besteht die einzige Möglichkeit zur Verminderung der Zahl der Zylinder übergänge darin, die Anzahl der zwischen den benachbarten Druckeinheiten vorhandenen Transportzylinder zu erniedrigen. Ein einziger Transportzylinder erscheint zwar zur Koppelung zwischen benachbarten Druckeinheiten als ausreichend, bei der praktischen Verwirklichung lässt sich jedoch ein derartiger Aufbau nicht immer durchführen.
Die Gründe hierfür sind, dass entweder der einzelne Transportzylinder einen grösseren Durchmesser haben muss als der Gegendruckzylinder (Fig. 2) oder jener grösser als sowohl der des Gegendruckzylinders als auch der des Drucktuchzylinders (Fig. 3) sein muss, was jedoch zu erhöhten Kosten und einer erhöhten Baugrösse des gesamten Rahmenwerks führt. Bekanntlich wird ein vergrösserter Durchmesser des Transportzylinders verlangt, um einen bestimmten Abstand zwischen benachbarten Druckeinheiten sicherzustellen. der das Austauschen der Druckplatte auf dem Druckformzylinder, die Wartung eines Farbstoffsystems und eines Bedampfungssystems und die Druckabstellung des Drucktuchzylinders erleichtert.
Zur Überwindung dieser Schwierigkeit ist bereits eine Zylinderanordnung bekanntgeworden, bei der mit einer einzigen Druckeinheit in zwei Farben gedruckt werden kann. Gemäss einer Anordnung dieser Art ist ein Gegendruckzylinder gemeinsam für zwei Gruppen des Druckform- und des Drucktuchzylinders vorhanden (Fig. 4 und 5). Jede Gruppe aus Druckformzylinder und Drucktuchzylinder kann in einer gegenüber der anderen Gruppe anderen Farbe drucken, so dass eine einzige Druckeinheit einen Zweifarbendruck und ein Paar von miteinander verbundenen Druckeinheitcn einen Vierfarbendruck bewerkstelligen kann. Zusätzlich zu dieser beschriebenen Fünfzylinderanordnung kann eine Zweifarben-Druckeinheit eine Vierzylinderanordnung aufweisen, bei der zwei Druckformzylinder an einem gemeinsamen Drucktuchzylinder angreifen, der seinerseits am einzigen Gegendruckzylinder angreift.
Hierbei muss jedoch der Durchmesser des Gegendruckzylinders auf die Hälfte des Durchmessers des Drucktuchzylinders reduziert werden, was den Gebrauch einer solchen Anordnung auf eine Zweifarben-Druckmaschine beschränkt, da der verringerte Durchmeser des Gegendruckzylinders im Vergleich zum Drucktuchzylinder Schwierigkeiten hinsichtlich der Verbindung von zwei Druckeinheiten und auch hinsichtlich der Konstruktion des gesamten Rahmenwerks mit sich bringt. Die Zweifarben-Druckeinheit mit der Fünfzylinderanordnung wird nicht nur in einer Zweifarben-Druckmaschine, sondern auch in einer Vielfarben-Druckmaschine zum Drucken von vier oder mehr Farben verwendet.
Hierbei hat jedoch gemäss der bekannten Praxis der Gegendruckzylinder den gleichen Durchmesser wie die Drucktuchzylinder und die Druckformzylinder und die Zylinderanordnung in der einzelnen Druckeinheit ist entweder in vertikaler oder in horizontaler Stellung V-förmig.
Für die Verbindung einer Mehrzahl von Druckeinheiten sind zwei Arten bekannt. Gemäss der ersten Art sind Übertragungs- oder Transportzylinder zwischen den benachbarten Einheiten ebenso wie im Fall von Einfarben-Druckeinheiten vorhanden (Fig. 4) und nach der zweiten Art ist ein Kettenförderer mit Greifern zwischen den Druckeinheiten angeordnet (Fig. 5). Bei Anwendung der ersten Art ist es erwünscht, mit einem einzigen Transportzylinder auszukommen, um die Anzahl von Übergängen zu verringern; dies erweist sich jedoch als nicht erreichbar, da zwischen benachbarten Druckeinheiten mit derartiger Zylinderanordnung ein grösserer Zwischenraum erforderlich ist als zwischen Einfarben-Druckeinheiten.
Nach der zweiten Art stellt zwar der quer über die benachbarten Druckeinheiten laufende Kettenförderer einen einzigen Transportzylinder dar, jedoch bereitet das Anordnen einer Anzahl von Greifern in sehr genauer Anordnung am Kettenförderer maschinenbauliche Schwierigkeiten. Ausserdem bedeutet ein Kettendurchgang einen Fehler, der beseitigt werden muss.
Die bekannte Fünfzylinderanordnung mit einem gemeinsamen Gegendruckzylinder, der gegen zwei Drucktuchzylinder drückt (Fig. 4 und 5), hat auch noch von anderem Standpunkt aus gesehen den Nachteil, dass bei der Farbe ein verwischter Druck oder Doppeldruck auftreten kann, da die Durchmessergleichheit zwischen dem Drucktuchzylinder und dem Gegendruckzylinder dazu führt, dass die verschiedenen Farbstoffe von den jeweiligen Drucktuchzylindern gleichzeitig auf das Papier auf dem Gegendruckzylinder aufgetragen werden. Dies rührt von einer sehr geringen Grössendifferenz zwischen den beiden Drucktuchzylindern und auch von einer unterschiedlichen elastischen Verformung der jeweiligen Drucktuchzylinder als Ergebnis unterschiedlicher Anpresskräfte am Gegendruckzylinder her.
Ein weiterer Nachteil der bestehenden Ausführung, ob nun Einfarbendruckeinheiten oder Zweifarben-Druckeinheiten miteinander kombiniert werden, stellt die Tatsache dar, dass die jeweiligen Druckeinheiten unabhängig von einer gemeinsamen Antriebsquelle angetrieben werden müssen. Während zwei Einfarben-Druckeinheiten in manchen Fällen noch gemeinsam angetrieben werden können, müssen vier Einheiten in Gruppen von je zwei Einheiten getrennt angetrieben werden. Dies kommt daher, dass die mehreren Transportzylinder oder der Kettenförderer zwischen den angetriebenen Teilen der jeweiligen Druckeinheiten angeordnet werden müssen, jedoch die Übertragung der Antriebsleistung sequentiell über diese Teile die Aufrechterhaltung der Synchronisation als Ergebnis der Übertragungsverluste verhindert.
Sofern eine sich unter den jeweiligen Druckeinheiten hindurchstreckende Antriebswelle der Maschine der Übertragung der Antriebsleistung auf die getriebenen Teile der jeweiligen Einheiten über entsprechende Getriebe dient, darf zwischen den jeweiligen Getrieben kein wesentliches relatives Spiel vorhanden sein.
Ausserdem muss der Torsionsverlust der Antriebswelle in Betracht gezogen werden. Zur Vermeidung solcher Schwierigkeiten ist ein sehr komplexes Getriebe bekannt (Japanische Patentoffenlegung 11367/63).
Durch die Erfindung sollen diese Nachteile der bekannten Offsetdruckmaschinen für Zwei- oder Mehrfarbendruck vermieden werden und eine Druckmaschine geschaffen werden, die eine Zweifarben-Druckeinheit mit einer Zylinderanordnung enthält, bei der zwei Drucktuchzylinder, die an einem gemeinsamen Gegendruckzylinder anliegen, unter einem gegenseitigen Abstand angeordnet sind, der wesentlich grösser ist als die Länge ihrer Übertragungsfläche. Hierbei sollen aufgrund der Zylinderanordnung zwei Zweifarben-Druckeinheiten miteinander über einen einzigen Transportzylinder verbindbar sein und die beiden Druckeinheiten gleichzeitig über die von der Welle eines einzigen Transportzylinders zwischen ihnen übertragene Antriebsleistung antreibbar sein.
Die erfindungsgemässe Offsetdruckmaschine für Zweioder Mehrfarbendruck der eingangs genannten Art ist dadurch gekennzeichnet, dass der Gegendruckzylinder einen Durchmesser hat, der dem dreifachen Durchmesser der Drucktuchzylinder entspricht, und die Drucktuchzylinder gegeneinander entlang dem Umfang des Gegendruckzylinders einen Abstand aufweisen, der erheblich grösser ist als die Länge der Übertragungsfläche der Drucktuchzylinder.
Weitere Einzelheiten ergeben sich aus der folgenden Beschreibung des Stands der Technik und einer Ausführungsform der Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnung. Es zeigen:
Fig. 1 bis 3 schematische Seitenansichten verschiedener bekannter Mehrfarben-Offsetdruckmaschinen mit einer Mehrzahl von Druckeinheiten die jeweils eine Zylinderanordnung zum Drucken einer Farbe aufweisen;
Fig. 4 und 5 schematische Seitenansichten bekannter Mehrfarben-Offsetdruckmaschinen mit einer Mehrzahl von Druckeinheiten, die jeweils eine Zylinderanordnung zum Drucken von zwei Farben aufweisen, und
Fig. 6 eine Seitenansicht einer erfindungsgemässen Offsetdruckmaschine für Mehrfarbendruck in der Ausführung für einen Vierfarbendruck.
In der folgenden Beschreibung bezeichnen gleiche Bezugszeichen gleiche Teile der verschiedenen Figuren. auch wenn diese Teile bei den verschiedenen Ausführungen teilweise unterschiedliche Bedeutung haben die in der Beschreibung erläutert wird.
Vor der Beschreibung der Ausführungsform der Erfindung seien zu deren leichterem Verständnis zunächst mehrere bekannte Anordnungen beschrieben. die zwecks Übersichtlichkeit der Beschreibung ebenso wie die Ausführungsform der Erfindung als Druckmaschinen für Vierfarbendruck dargestellt sind. Ersichtlich ergibt die Verwendung der halben Gesamtzahl von Druckeinheiten einen Zweifarbendruck und umgekehrt die Verwendung zusätzlicher Druckeinheiten einen Mehrfarbendruck mit mehr als vier Farben.
Bei den bekannten Anordnungen nach den Fig. 1 bis 3 sind vier Druckeinheiten 1, 2, 3 und 4 nebeneinander angeordnet, von denen jede einen Druckformzylinder 5, einen Drucktuchzylinder 6 und einen Gegendruckzylinder 7 enthält. In bekannter Weise wird am Druckformzylinder 5 mit einer (nicht dargestellten) Färberolle ein Farbstoff aufgebracht, der Zylinder 5 befördert ihn auf den Drucktuchzylinder 6, der aus Gummi besteht oder mit einem Gummituch überzogen ist und seinerseits den Farbstoff auf ein Papier am Gegendruckzylinder 7 überträgt. Zwischen benachbarten Druckeinheiten ist eine geeignete Anzahl von Übertragungs- oder Transportzylindern 8 angeordnet. Die Gegendruckzylinder 7 und die Transportzylinder 8 sind jeweils mit (nicht dargestellten) Greifern zum Festhalten des Papiers darauf versehen.
Ein zu bedruckendes Papier wird von einem Stapel in einem Behälter 9 über eine Rutsche 10 zum Gegendruckzylinder 7 der ersten Druckeinheit 1 verbracht, etwa mit Hilfe einer Schwinggreiferanordnung 11.
Nach dem Bedrucken des Papiers in der ersten Druckeinheit 1 wird dieses über die Transportzylinder 8 an den Gegendruckzylinder 7 der zweiten Druckeinheit 2 weitergegeben.
Ein gleicher Vorgang wiederholt sich und schliesslich wird das Papier mit Hilfe eines Kettenförderers 12, der Greifer aufweist, abtransportiert. Bei der Anordnung nach Fig. 1 haben der Druckformzylinder 5, der Drucktuchzylinder 6 und der Gegendruckzylinder 7 jeder Druckeinheit gleichen Durchmesser und zwischen benachbarten Druckeinheiten sind drei der Transportzylinder 8 angeordnet, die alle den gleichen Durchmesser wie der Gegendruckzylinder 7 haben. Bei einer derartigen Zylinderanordnung ist ersichtlich die Anzahl der Übergänge oder Übergaben des Papiers von Walze zu Walze sehr hoch.
Bei der Anordnung nach Fig. 2 haben wiederum der Druckformzylinder 5, der Drucktuchzylinder 6 und der Gegendruckzylinder 7 jeder Druckeinheit gleichen Durchmesser, jedoch ist zwischen benachbarten Druckeinheiten ein einziger Transportzylinder 8 des doppelten Durchmessers im Vergleich zum Gegendruckzylinder 7 angeordnet. Aus der Zeichnung ist ersichtlich, dass die Wartung einer solchen Anlage wegen des kleinen Zwischenraums zwischen den benachbarten Druckeinheiten schwierig ist, obwohl der Durchmesser der Transportzylinder 8 zweimal so gross ist wie der der Gegendruckzylinder 7.
Auch bei der Anordnung nach Fig. 3 hat der Transportzylinder 8 den grossen Durchmesser und der Gegendruckzylinder 7 einen Durchmesser gleich dem doppelten Durchmesser des Drucktuchzylinders 6, wodurch sich die Abmessungen des gesamten Rahmenwerks vergrössern.
Bei den bekannten Anordnungen nach den Fig. 4 und 5 sind nur die beiden Druckeinheiten 1 und 2 vorhanden, von denen jede zwei Gruppen jeweils eines Druckformzylinders 5 und eines Drucktuchzylinders 6 sowie einen gemeinsamen Gegendruckzylinder 7, der gegen die beiden Drucktuchzylinder 6 anliegt, enthält. Die jeweils einer der Druckeinheiten zugeordneten Druckformzylinder werden mit verschiedenem Farbstoff aus (nicht dargestellten) verschiedenen Farbstoffsystemen versehen und transportieren diesen über die getrennten Drucktuchzylinder 6 zum Papier auf dem gemeinsamen Gegendruckzylinder 7. Bei beiden Anordnungen haben der Druckformzylinder 5, der Drucktuchzylinder 6 und der Gegendruckzylinder 7 jeder Druckeinheit gleichen Durchmesser.
Das Papier läuft zwischen den benachbarten Druckeinheiten über eine Anzahl von Transportzylindern 8 gemäss Fig. 4 bzw.
über einen Kettenförderer 13 mit Greifern gemäss Fig. 5. Der Kettenförderer 13 ist in gleicher Weise wie der Kettenförderer 12 aufgebaut. Bei der Anordnung nach Fig. 4, die eine Mehrzahl von Transportzylindern 8 verwendet, hat einer der Transportzylinder, nämlich ein Zylinder 8a, der am Gegendruckzylinder 7 der jeweiligen Druckeinheit anliegt, einen Durchmesser gleich dem zweifachen Durchmesser des Gegendruckzylinders 7, um so das Anordnen der Zylinder zu erleichtern. Dennoch müssen mehrere Transportzylinder 8b, die den gleichen Durchmesser wie der Drucktuchzylinder 6 aufweisen, zwischen den Transportzylindern 8a des grösseren Durchmessers eingeschaltet werden. Infolgedessen werden Faktoren, die eine Verminderung der Überdeckungsgenauigkeit bewirken, nicht ausreichend beseitigt, selbst wenn die Anzahl der Übergänge im Vergleich mit Einfarben-Druckeinheiten vermindert ist.
Bei der Verwendung des übertragenden Kettenförderers 13 nach Fig. 5 ergeben sich verschiedene bereits angegebene Nachteile hinsichtlich der zeitgenauen Übergabe des Papiers vom Förderer 13 an die Gegendruckwalze 7 der zweiten Druckeinheit, im Gegensatz zum Kettenförderer 12. In Fig. 4 ist ein bekannter Zuführzylinder 14 in Verbindung mit der Schwinggreiferanordnung 11 dargestellt.
Wenn sich auch beim Vergleich der Anordnungen nach den Fig. 4 und 5 ein gewisser Unterschied der Zylinderanordnungen in den jeweiligen Druckeinheiten 1 und 2 zeigt, ist doch klar, dass jeweils die beiden Drucktuchzylinder 6 gleichzeitig Farbstoffe auf das Papier am Gegendruckzylinder auftragen. Bei einer solchen Anordnung mit Zylindern gleichen Durchmessers ist es üblich, dass sich eine Übertragungsfläche um den Drucktuchzylinder 6 um einen Winkel von etwa 2700 erstreckt, so dass die beiden Drucktuchzylinder 6 nicht an Stellen an den Gegendruckzylinder 7 andrücken können, die voneinander um einen Abstand über die Länge dieser Übertragungsfläche angeordnet sind. Der resultierende Nachteil ist bereits dargelegt worden.
Fig. 6 zeigt die erfindungsgemässe Offsetdruckmaschine für Mehrfarbendruck, die die erwähnten Nachteile der bekannten Maschinen vermeidet. Das dargestellte Beispiel umfasst die Druckeinheit 1 und die Druckeinheit 2, von denen jede die beiden Gruppen aus je einem der Druckformzylinder 5 und der Drucktuchzylinder 6 sowie den gemeinsamen Gegendruckzylinder 7 enthält. Insoweit gleicht die Zylinderanordnung der nach den Fig. 4 und 5, auch sind die Zylinder 5 und 6 von gleichem Durchmesser, jedoch hat der Gegendruckzylinder 7 den dreifachen Durchmesser im Vergleich zum Drucktuchzylinder 6 und die beiden Drucktuchzylinder 6, die gegen die gemeinsame Gegendruckwalze 7 drücken, haben voneinander einen Abstand, der grösser ist als die Länge ihrer Übertragungsfläche.
Der Gegendruckzylinder 7 ist hierfür an drei in gleichem Abstand um seinen Mantel angeordneten Stellen mit den üblichen Greifern versehen, die zur klareren Darstellung nicht eingezeichnet sind. Es bereitet dem Fachmann keine Schwierigkeit, in dieser Weise um den Umfangsmantel des Gegendruckzylinders 7 Greifer anzuordnen.
Wie erwähnt, ist der Umfangsabstand zwischen den an den gemeinsamen Gegendruckzylinder 7 drückenden Drucktuchzylindern 8 grösser als die Länge von deren farbstoffbelegter Übertragungsfläche. Erstreckt sich die Länge der Übertragungsfläche eines der Drucktuchzylinder 6a. die im wesentlichen gleich der Länge der Druckform des Druckformzylinders 5 ist, über einen Winkel a, so greifen der Drucktuchzylinder 6a und der andere Drucktuchzylinder 6b am gemeinsamen Gegendruckzylinder 7 an Stellen an, die so liegen, dass zwei durch diese Stellen und die Mittelachse des Gegendruckzylinders 7 verlaufende Linien einen Winkel ss einschliessen, dessen Umfangslänge grösser ist als die des Winkels cc. Diese Anordnung ist möglich durch die Wahl des Durchmessers des Gegendruckzylinders 7 gleich dem dreifachen Durchmesser der Drucktuchzylinder 6.
Das Auftreten von Druckschatten oder Doppeldrucken, das im Zusammenhang mit dem Stand der Technik beschrieben wurde, wird hierdurch im wesentlichen vollständig beseitigt. Es erweist sich als vorteilhaft, dass die beiden Drucktuchzylinder 6 in einer gemeinsamen Ebene angeordnet sind.
Wird die dargestellte Anordnung auf eine Druckmaschine für Zweifarbendruck angewandt, so kann eine der beiden Druckeinheiten weggelassen werden; die erwähnten Eigenschaften der erfindungsgemässen Maschine ergeben jedoch maximale Vorteile bei Anwendung auf eine Druckmaschine für Vielfarbendruck mit einer Mehrzahl von miteinander verbundenen Druckeinheiten. Es kann nämlich zwischen die benachbarten Gegendruckzylinder 7 der jeweiligen Druckeinheiten jeweils ein einziger Transportzylinder 8 eingeschaltet werden, wenn die Gegendruckzylinder 7 den dreifachen Durchmesser der Drucktuchzylinder 6 haben. Der Transportzylinder 8 hat den gleichen Durchmesser wie der Gegendruckzylinder 7 und ist mit (nicht dargestellten) Greifern ausgerüstet, die seine Umfangsfläche in drei gleiche Längen unterteilen und mit den Greifern des Gegendruckzylinders 7 zusammenwirken.
Es ist zweckmässig, jedoch nicht notwendig, dass die Gegendruckzylinder 7 der jeweiligen Druckeinheiten im wesentlichen in einer einzigen Ebene liegen und die zwischen ihnen angeordneten Transportzylinder 8 geringfügig unterhalb dieser Ebene liegen, da das Druckabstellen der an den Transportzylinder 8 angrenzenden Drucktuchzylinder 6, also der Drucktuchzylinder 6a der zweiten und 6b der ersten Druckeinheit, im allgemeinen in einer Richtung auf den Transportzylinder 8 zu erfolgt. Durch die Anordnung der Drucktuchzylinder 6 der Druckeinheiten 1 und 2 in einer gemeinsamen Ebene mit gleichmässigem Abstand dazwischen wird ein ausreichender Raum zur Ermöglichung einer wirksamen Arbeit geschaffen.
Der Betrieb der erfindungsgemässen Offsetdruckmaschine für Mehrfarbendruck gleicht insoweit dem der bekannten Druckmaschinen, als das zu bedruckende Papier von einem Stapel im Behälter 2 über die Rutsche 10 zum Gegendruckzylinder 7 der ersten Druckeinheit 1 herangeführt wird. In Verbindung mit der Schwinggreiferanordnung 11 am Ende der Rutsche 10 ist ein Zuführzylinder 14 dargestellt, der jedoch auch durch andere bekannte Zuführeinrichtungen ersetzt sein kann. Da der Gegendruckzylinder 7 an seiner Mantelfläche drei Greifer aufweist, wird die Zuführeinrichtung für jeden Greifer betätigt. Während jeder Umdrehung des Gegendruckzylinders 7 werden drei Papierbögen bedruckt, so dass der einzelne Greifer für eine gegebene Anzahl bedruckter Bögen weniger oft betätigt wird, wodurch das nach dem Stand der Technik häufig erforderliche Auswechseln der Greifer seltener wird.
Das in der ersten Druckstation 1 bedruckte Papier wird über den Transportzylinder 8 auf die Gegendruckwalze 7 der zweiten Druckeinheit 2 geleitet. Nach dem letzten Druckschlag wird das Papier vom Kettenförderer 12 in der üblichen Weise abtransportiert. Ersichtlich ist bei einem derartigen Druckvorgang die Anzahl der Übergänge des zu bedruckenden Papiers minimal. Im Vergleich zum Kettenförderersystem nach Fig. 5, bei dem die Anzahl der Übergänge derjenigen nach der Erfindung vergleichbar ist, wird jedoch der akkumulative Fehler durch die Übergänge erniedrigt, da der Transportzylinder auf grössere Genauigkeit gearbeitet ist als der Kettenförderer.
Die Ausführungsform mit den beiden Zweifarben-Druckeinheiten 1 und 2, die durch den einzigen Transportzylinder 8 miteinander verbunden sind, erbringt die erwünschte Eigenschaft. dass die beiden Druckeinheiten 1 und 2 gleichzeitig von einer gemeinsamen Antriebsquelle angetrieben werden können. Hierbei kann gemäss der Erfindung die Antriebsleistung auf den Transportzylinder 8 übertragen werden, der seinerseits die an seinen gegenüberliegenden Seiten angeordneten Gegendruckzylinder 7 gleichzeitig antriebt. Miteinander kämmende Zahnräder des gleichen Durchmessers wie die Zylinder zum Antrieb benachbarter Zylinder sind an sich bekannt und deshalb in der Zeichnung nicht dargestellt.
Desgleichen ist die Verwendung des Gegendruckzylinders 7 der jeweiligen Druckeinheiten 1, 2 zum Antreiben der zugeordneten Drucktuchzylinder 6 und der Druckformzylinder 5 und/oder anderer Teile an sich bekannt und hier nicht dargestellt. Jedoch ist eine Antriebsquelle 15 dargestellt, die mit dem Transportzylinder 8 über ein Transmissionssystem mit einem Treibriemen 16, der um eine Riemenscheibe 17 läuft, einem zur Riemenscheibe 17 koaxialen Zahnrad 18 und einem mit dem Transportzylinder 8 koaxialen und mit dem Zahnrad 18 kämmenden Zahnrad 19 verbunden ist.
Die verschiedenen angetriebenen Teile der Druckeinheiten 1 bzw. 2 werden vom einzigen Transportzylinder 8 angetrieben und nehmen in bezug zu dieser Antriebsquelle im wesentlichen symmetrische Stellungen ein, so dass es leicht möglich ist, eine synchrone Geschwindigkeit beizubehalten, ohne dass ein spezielles Übertragungssystem wie nach dem Stand der Technik erforderlich ist.
Die beschriebene Offsetdruckmaschine ist besonders gün stig als Vierfarben-Druckmaschine mit zwei miteinander verbundenen Druckeinheiten, sie ist jedoch auch für Druckmaschinen für eine andere Zahl von Farben, beispielsweise als einzelne Zweifarben-Druckmaschine in Form einer einzigen Einheit, vorteilhaft.
The invention relates to an offset printing machine for two-color or multi-color printing with at least one printing unit, with two groups of one printing forme cylinder and one printing blanket cylinder and a common impression cylinder that rests against the two printing blanket cylinders.
The simplest known technique for effecting multicolor printing consists in arranging a number of single-color printing units one behind the other in a number equal to the desired number of colors and connecting them to one another by a plurality of transport cylinders.
Here, each of the printing units contains a printing forme cylinder, a printing blanket cylinder and an impression cylinder, which engage one another in succession. According to a first example there is a single transport cylinder between adjacent printing units and according to a second example there are even three transport cylinders there (FIG. 1). When using such single-color printing units, a printing material to be printed, in particular paper, is first fed from a paper supply to the impression cylinder of the first printing unit and thus its grippers and then passed on to the grippers of a transport cylinder.
If there is a plurality of transport cylinders between the adjacent printing units, the paper is passed on one after the other to the grippers of the respective transport cylinder before it is brought onto the impression cylinder of the second printing unit. After passing through a plurality of printing units, the paper finally reaches the grippers of a delivery device. Until the printing process is completed, the paper goes through a plurality of roller transitions, which can be given by the relationship n + (n-1), where n = the number of printing units used; T = number of transport cylinders between adjacent printing units.
However, an increase in the number of cylinder transitions leads to a decrease in the alignment accuracy. When using single-color printing units, the only way to reduce the number of cylinder transitions is to reduce the number of transport cylinders between the adjacent printing units. A single transport cylinder appears to be sufficient for coupling between adjacent printing units, but such a structure cannot always be implemented in practice.
The reasons for this are that either the individual transport cylinder must have a larger diameter than the impression cylinder (Fig. 2) or that larger than both that of the impression cylinder and that of the blanket cylinder (Fig. 3), which, however, leads to increased costs and leads to an increased size of the entire framework. As is known, an enlarged diameter of the transport cylinder is required in order to ensure a certain distance between adjacent printing units. which facilitates the replacement of the printing plate on the printing forme cylinder, the maintenance of a dye system and a vaporization system and the printing off of the blanket cylinder.
To overcome this difficulty, a cylinder arrangement has already become known, in which two colors can be printed with a single printing unit. According to an arrangement of this type, an impression cylinder is provided jointly for two groups of the printing forme cylinder and the printing blanket cylinder (FIGS. 4 and 5). Each group of printing forme cylinder and blanket cylinder can print in a different color from the other group, so that a single printing unit can accomplish two-color printing and a pair of interconnected printing units can accomplish four-color printing. In addition to this five-cylinder arrangement described, a two-color printing unit can have a four-cylinder arrangement in which two printing forme cylinders engage a common printing blanket cylinder, which in turn engages the single impression cylinder.
In this case, however, the diameter of the impression cylinder must be reduced to half the diameter of the blanket cylinder, which limits the use of such an arrangement to a two-color printing press, since the reduced diameter of the impression cylinder compared to the blanket cylinder has difficulties with regard to the connection of two printing units and also with regard to the construction of the entire framework. The two-color printing unit with the five-cylinder arrangement is used not only in a two-color printing machine but also in a multi-color printing machine for printing four or more colors.
Here, however, according to the known practice, the impression cylinder has the same diameter as the blanket cylinder and the printing forme cylinder and the cylinder arrangement in the individual printing unit is V-shaped either in the vertical or in the horizontal position.
Two types are known for connecting a plurality of printing units. According to the first type, transfer or transport cylinders are present between the adjacent units, just as in the case of single-color printing units (FIG. 4), and according to the second type, a chain conveyor with grippers is arranged between the printing units (FIG. 5). When using the first type, it is desirable to get by with a single transport cylinder in order to reduce the number of passes; however, this proves to be impossible to achieve, since a larger gap is required between adjacent printing units with such a cylinder arrangement than between single-color printing units.
According to the second type, although the chain conveyor running across the adjacent printing units represents a single transport cylinder, arranging a number of grippers in a very precise arrangement on the chain conveyor presents mechanical engineering difficulties. In addition, a passage through the chain means an error that must be eliminated.
The known five-cylinder arrangement with a common impression cylinder which presses against two blanket cylinders (Fig. 4 and 5) also has the disadvantage, seen from another point of view, that a blurred print or double print can occur with the ink, since the diameter of the blanket cylinder is the same and the impression cylinder causes the various dyes from the respective blanket cylinders to be applied simultaneously to the paper on the impression cylinder. This is due to a very small difference in size between the two blanket cylinders and also from a different elastic deformation of the respective blanket cylinder as a result of different contact pressure on the impression cylinder.
Another disadvantage of the existing design, whether one-color printing units or two-color printing units are combined with one another, is the fact that the respective printing units have to be driven independently of a common drive source. While two single-color printing units can still be driven together in some cases, four units must be driven separately in groups of two units each. This is because the plurality of transport cylinders or the chain conveyor must be arranged between the driven parts of the respective printing units, but the transmission of the drive power sequentially via these parts prevents the maintenance of synchronization as a result of the transmission losses.
If a drive shaft of the machine that extends under the respective printing units is used to transmit the drive power to the driven parts of the respective units via appropriate gears, there must be no significant relative play between the respective gears.
In addition, the torsional loss of the drive shaft must be taken into account. To avoid such difficulties, a very complex transmission is known (Japanese Patent Laid-Open 11367/63).
The invention is intended to avoid these disadvantages of the known offset printing machines for two- or multi-color printing and to create a printing machine that contains a two-color printing unit with a cylinder arrangement in which two blanket cylinders, which rest against a common impression cylinder, are arranged at a mutual distance , which is much larger than the length of its transmission surface. Due to the cylinder arrangement, two two-color printing units should be able to be connected to one another via a single transport cylinder and the two printing units should be drivable simultaneously via the drive power transmitted between them by the shaft of a single transport cylinder.
The inventive offset printing machine for two- or multi-color printing of the type mentioned is characterized in that the impression cylinder has a diameter which corresponds to three times the diameter of the blanket cylinder, and the blanket cylinders are spaced from one another along the circumference of the impression cylinder at a distance that is considerably greater than the length of the Transfer area of the blanket cylinder.
Further details emerge from the following description of the prior art and an embodiment of the invention with reference to the drawing. Show it:
1 to 3 are schematic side views of various known multicolor offset printing machines with a plurality of printing units each having a cylinder arrangement for printing one color;
4 and 5 are schematic side views of known multicolor offset printing machines with a plurality of printing units, each having a cylinder arrangement for printing two colors, and
6 shows a side view of an offset printing machine according to the invention for multicolor printing in the embodiment for four-color printing.
In the following description, the same reference symbols denote the same parts in the various figures. even if these parts have different meanings in the various versions, which are explained in the description.
Before describing the embodiment of the invention, several known arrangements will first be described to facilitate understanding. which, for the sake of clarity of the description, as well as the embodiment of the invention, are shown as printing machines for four-color printing. It can be seen that the use of half the total number of printing units results in two-color printing and, conversely, the use of additional printing units results in a multicolor printing with more than four colors.
In the known arrangements according to FIGS. 1 to 3, four printing units 1, 2, 3 and 4 are arranged side by side, each of which contains a printing forme cylinder 5, a blanket cylinder 6 and an impression cylinder 7. In a known manner, a dye is applied to the printing forme cylinder 5 with a (not shown) dye roller, the cylinder 5 conveys it to the blanket cylinder 6, which is made of rubber or is covered with a rubber blanket and in turn transfers the dye to a paper on the impression cylinder 7. A suitable number of transfer or transport cylinders 8 is arranged between adjacent printing units. The impression cylinders 7 and the transport cylinders 8 are each provided with grippers (not shown) for holding the paper thereon.
A paper to be printed is brought from a stack in a container 9 via a slide 10 to the impression cylinder 7 of the first printing unit 1, for example with the aid of an oscillating gripper arrangement 11.
After the paper has been printed in the first printing unit 1, it is passed on via the transport cylinder 8 to the impression cylinder 7 of the second printing unit 2.
The same process is repeated and finally the paper is transported away with the aid of a chain conveyor 12 which has grippers. In the arrangement according to FIG. 1, the printing forme cylinder 5, the blanket cylinder 6 and the impression cylinder 7 of each printing unit have the same diameter and three of the transport cylinders 8 are arranged between adjacent printing units, all of which have the same diameter as the impression cylinder 7. With such a cylinder arrangement, the number of transitions or transfers of the paper from roller to roller is evident.
In the arrangement according to FIG. 2, the printing forme cylinder 5, the blanket cylinder 6 and the impression cylinder 7 of each printing unit have the same diameter, but a single transport cylinder 8 of double the diameter compared to the impression cylinder 7 is arranged between adjacent printing units. It can be seen from the drawing that the maintenance of such a system is difficult because of the small gap between the adjacent printing units, although the diameter of the transport cylinder 8 is twice as large as that of the impression cylinder 7.
In the arrangement according to FIG. 3, too, the transport cylinder 8 has the large diameter and the impression cylinder 7 has a diameter equal to twice the diameter of the blanket cylinder 6, which increases the dimensions of the entire framework.
In the known arrangements according to FIGS. 4 and 5, only the two printing units 1 and 2 are present, each of which contains two groups of a printing forme cylinder 5 and a blanket cylinder 6 and a common impression cylinder 7 which rests against the two blanket cylinders 6. The printing form cylinders assigned to one of the printing units are provided with different dye from different dye systems (not shown) and transport this via the separate printing blanket cylinders 6 to the paper on the common impression cylinder 7. In both arrangements, the printing form cylinder 5, the printing blanket cylinder 6 and the impression cylinder 7 each pressure unit has the same diameter.
The paper runs between the adjacent printing units over a number of transport cylinders 8 according to FIG.
Via a chain conveyor 13 with grippers according to FIG. 5. The chain conveyor 13 is constructed in the same way as the chain conveyor 12. In the arrangement according to FIG. 4, which uses a plurality of transport cylinders 8, one of the transport cylinders, namely a cylinder 8a, which rests on the impression cylinder 7 of the respective printing unit, has a diameter equal to twice the diameter of the impression cylinder 7, so as to facilitate the arrangement of the Cylinder to facilitate. Nevertheless, several transport cylinders 8b, which have the same diameter as the printing blanket cylinder 6, have to be switched on between the transport cylinders 8a of the larger diameter. As a result, factors that cause the registration accuracy to be lowered are not sufficiently eliminated even if the number of transitions is reduced as compared with single-color printing units.
When using the transferring chain conveyor 13 according to FIG. 5, there are various disadvantages already mentioned with regard to the timely transfer of the paper from the conveyor 13 to the counter-pressure roller 7 of the second printing unit, in contrast to the chain conveyor 12. In FIG. 4, a known feed cylinder 14 in Connection to the vibrating gripper assembly 11 is shown.
Even if a certain difference in the cylinder arrangements in the respective printing units 1 and 2 is shown when comparing the arrangements according to FIGS. 4 and 5, it is clear that the two blanket cylinders 6 apply dyes to the paper on the impression cylinder at the same time. In such an arrangement with cylinders of the same diameter, it is common for a transfer surface to extend around the printing blanket cylinder 6 at an angle of approximately 2700, so that the two printing blanket cylinders 6 cannot press against the impression cylinder 7 at points that are a distance from one another the length of this transfer surface are arranged. The resulting disadvantage has already been pointed out.
6 shows the offset printing machine according to the invention for multicolor printing, which avoids the disadvantages of the known machines mentioned. The example shown includes the printing unit 1 and the printing unit 2, each of which contains the two groups of one of the printing forme cylinders 5 and the printing blanket cylinder 6 and the common impression cylinder 7. 4 and 5, the cylinders 5 and 6 are of the same diameter, but the impression cylinder 7 has three times the diameter compared to the blanket cylinder 6 and the two blanket cylinders 6 which press against the common impression roller 7 , have a distance from one another which is greater than the length of their transmission surface.
For this purpose, the impression cylinder 7 is provided with the usual grippers at three equally spaced locations around its jacket, which are not shown for the sake of clarity. The person skilled in the art has no difficulty in arranging grippers around the circumferential jacket of the impression cylinder 7 in this way.
As mentioned, the circumferential distance between the blanket cylinders 8 pressing against the common impression cylinder 7 is greater than the length of their dye-coated transfer surface. The length of the transfer surface of one of the blanket cylinders 6a extends. which is essentially equal to the length of the printing forme of the printing forme cylinder 5, over an angle a, the printing blanket cylinder 6a and the other printing blanket cylinder 6b on the common impression cylinder 7 at points that are so that two through these points and the central axis of the impression cylinder 7 running lines enclose an angle ss, the circumferential length of which is greater than that of the angle cc. This arrangement is possible by choosing the diameter of the impression cylinder 7 to be three times the diameter of the printing blanket cylinder 6.
The occurrence of print shadows or double prints, which was described in connection with the prior art, is thereby essentially completely eliminated. It has proven to be advantageous that the two printing blanket cylinders 6 are arranged in a common plane.
If the arrangement shown is applied to a printing machine for two-color printing, one of the two printing units can be omitted; however, the mentioned properties of the machine according to the invention result in maximum advantages when applied to a printing machine for multicolor printing with a plurality of interconnected printing units. A single transport cylinder 8 can be switched between the adjacent impression cylinders 7 of the respective printing units if the impression cylinders 7 have three times the diameter of the blanket cylinders 6. The transport cylinder 8 has the same diameter as the impression cylinder 7 and is equipped with grippers (not shown) which divide its circumferential surface into three equal lengths and interact with the grippers of the impression cylinder 7.
It is useful, but not necessary, that the impression cylinders 7 of the respective printing units lie essentially in a single plane and the transport cylinders 8 arranged between them lie slightly below this plane, since the printing blanket cylinder 6, i.e. the printing blanket cylinder, which is adjacent to the transport cylinder 8 is switched off 6a of the second and 6b of the first printing unit, generally in one direction towards the transport cylinder 8. By arranging the blanket cylinders 6 of the printing units 1 and 2 in a common plane with an even distance between them, sufficient space is created to enable effective work.
The operation of the offset printing machine according to the invention for multicolor printing is similar to that of the known printing machines in that the paper to be printed is fed from a stack in the container 2 via the chute 10 to the impression cylinder 7 of the first printing unit 1. In connection with the oscillating gripper arrangement 11 at the end of the chute 10, a feed cylinder 14 is shown, which, however, can also be replaced by other known feed devices. Since the impression cylinder 7 has three grippers on its outer surface, the feed device is actuated for each gripper. During each revolution of the impression cylinder 7, three sheets of paper are printed, so that the individual gripper is actuated less often for a given number of printed sheets, as a result of which the changing of the grippers, which is frequently required according to the prior art, becomes less frequent.
The paper printed in the first printing station 1 is fed via the transport cylinder 8 onto the counter-pressure roller 7 of the second printing unit 2. After the last pressure impact, the paper is transported away by the chain conveyor 12 in the usual way. It can be seen that the number of transitions of the paper to be printed is minimal in such a printing process. In comparison to the chain conveyor system according to FIG. 5, in which the number of transitions is comparable to that according to the invention, the accumulative error is reduced by the transitions, since the transport cylinder is operated with greater accuracy than the chain conveyor.
The embodiment with the two two-color printing units 1 and 2, which are connected to one another by the single transport cylinder 8, produces the desired property. that the two printing units 1 and 2 can be driven simultaneously by a common drive source. According to the invention, the drive power can be transmitted to the transport cylinder 8, which in turn drives the counter-pressure cylinders 7 arranged on its opposite sides at the same time. Intermeshing gears of the same diameter as the cylinders for driving adjacent cylinders are known per se and are therefore not shown in the drawing.
Likewise, the use of the impression cylinder 7 of the respective printing units 1, 2 for driving the associated printing blanket cylinder 6 and the printing forme cylinder 5 and / or other parts is known per se and is not shown here. However, a drive source 15 is shown, which is connected to the transport cylinder 8 via a transmission system with a drive belt 16 which runs around a pulley 17, a gear 18 coaxial with the pulley 17 and a gear 19 coaxial with the transport cylinder 8 and meshing with the gear 18 is.
The various driven parts of the printing units 1 and 2 are driven by the single transport cylinder 8 and assume essentially symmetrical positions in relation to this drive source, so that it is easily possible to maintain a synchronous speed without the need for a special transmission system as in the prior art the technology is required.
The offset printing machine described is particularly gün stig as a four-color printing machine with two interconnected printing units, but it is also advantageous for printing machines for a different number of colors, for example as a single two-color printing machine in the form of a single unit.