DE10025995C1 - Druckeinheit mit zwei Siebdruckzylindern - Google Patents
Druckeinheit mit zwei SiebdruckzylindernInfo
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Abstract
Eine Druckeinheit mit einem ersten Siebdruckzylinder, der zusammen mit einem zweiten Zylinder einen Druckspalt bildet, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Zylinder ebenfalls ein Siebdruckzylinder ist.
Description
Die Erfindung betrifft eine Druckeinheit mit zwei Siebdruckzylindern gemäß dem
Oberbegriff des Anspruches 1.
Aus der EP 07 23 864 B1 ist eine Druckeinheit für eine Rotationsdruckmaschine bekannt,
die einen Siebdruckzylinder aufweist, der zusammen mit einem Druckzylinder einen
Druckspalt bildet, in dem ein Bedruckstoff bedruckt wird.
Diese bekannte Druckeinheit ist nur zum einseitigen Drucken geeignet.
Die DE 26 38 344 A1 zeigt zwei zusammenwirkende Siebdruckzylinder.
Die JP 63-071350 A offenbart zwei sich gegenüberliegende Druckzylinder mit jeweils
einer Rakel. Eine Trennung von einer Arbeitsrakel und einer Gegendruckeinrichtung ist
nicht vorgesehen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Druckeinheit mit zwei
zusammenwirkenden Siebdruckzylindern zu schaffen, bei der unerwünschte
Verformungen des Siebes vermieden werden.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Anspruches 1 gelöst.
Die mit der Erfindung erzielbaren Vorteile bestehen insbesondere darin, dass Schön- und
Widerdruck im Siebdruckverfahren passerhaltig zueinander in einem Druckvorgang
ermöglicht werden.
Zu diesem Zweck ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass der zweite Zylinder ebenfalls ein
Siebdruckzylinder ist, so dass jeder Siebdruckzylinder jeweils zum Bedrucken einer Seite
eines durch den Druckspalt geführten Bedruckstoffes dient.
Um einen exakten, auch in Bezug auf den Rand eines bogenartigen Bedruckstoffes
passerhaltigen Druck zu ermöglichen, ist vorzugsweise wenigstens einer der zwei
Siebdruckzylinder mit einer Halteeinrichtung für die bogenartigen Bedruckstoffe
ausgestattet.
Damit diese Halteeinrichtung den Druckspalt passieren kann, ist es notwendig, dass
wenigstens einer der zwei Siebdruckzylinder an seiner Umfangsfläche eine Einbuchtung
aufweist. Eine im Innern des Siebdruckzylinders angeordnete Rakeleinrichtung ist
vorzugsweise radial verlagerbar, so dass sie der Einbuchtung ausweichen kann.
Jede Rakeleinrichtung weist eine von der Arbeitsrakel in Umfangsrichtung beabstandete
Gegendruckeinrichtung auf, die jeweils auf die Arbeitsrakel der anderen Rakeleinrichtung
ausgerichtet ist und deren Druck kompensiert.
Die Rakeleinrichtungen übernehmen so zusätzlich zu ihrer bisher üblichen Aufgabe,
Farbe auf den Siebdruckzylinder aufzubringen, auch die Aufgabe des
herkömmlicherweise angewendeten Gegendruckzylinders.
Ausführungsbeispiele sind in den Zeichnungen dargestellt und werden im folgenden
näher beschrieben:
Es zeigen:
Fig. 1 eine schematische Darstellung einer Druckmaschine mit einer Druckeinheit;
Fig. 2 die Druckeinheit der Maschine aus Fig. 1 in einem schematischen Schnitt;
Fig. 3a und Fig. 3b jeweils den Druckspalt und Teilbereiche der den Druckspalt bildenden
Siebdruckzylinder gemäß einer ersten Ausgestaltung der Druckeinheit, in zwei
Phasen ihrer Drehbewegung;
Fig. 4 und Fig. 5 Beispiele für den Aufbau des eingebuchteten Abschnitts der Umfangsfläche des
Siebdruckzylinders
Fig. 6 den Druckspalt und Teilbereiche der den Druckspalt bildenden Siebdruckzylinder
gemäß einer zweiten Ausgestaltung der Druckeinheit.
Der Schutzbereich der Erfindung umfaßt lediglich das Ausführungsbeispiel der Fig. 6 mit
zugehöriger Beschreibung.
Fig. 1 zeigt eine schematische Ansicht z. B. einer Bogenrotationsdruckmaschine, in der
die erfindungsgemäße Druckeinheit 4 eingesetzt ist. Die Druckmaschine umfasst einen
Bogenanleger 1 mit einem Bogenstapel 2, von dessen automatisch auf einem
gleichbleibenden Niveau gehaltener Oberseite Bogen einzeln oder geschuppt von einem
Bandförderer 3 der Druckeinheit 4 zugeführt werden, welche die Bogen einzeln
übernimmt, bedruckt und an einen zweiten Kettenförderer 6 ausgibt, der diese im Fall von
Mehrfarbdruck weiteren Druckeinheiten in Art der Druckeinheit 4 oder, wie hier gezeigt,
direkt einem Auslagestapel 5 zuführt.
Die Bogen durchlaufen die Druckeinheit 4 von oben nach unten; ihr Aufbau ist in Fig. 2 in
größerem Maßstab dargestellt.
Zwei Transportzylinder 7, von denen die obere in der Figur nur teilweise dargestellt ist,
sind jeweils an einem Abschnitt 8 ihres Umfangs mit Halteeinrichtungen versehen, um zu
bedruckende Bögen passerhaltig zu deren Rand von dem ersten Bandförderer 3 zu
übernehmen. Der untere der zwei Transportzylinder 7 rollt in Kontakt mit einem ersten
Siebdruckzylinder 12 ab, der ebenfalls an einem Abschnitt 11 seines Umfangs mit einer
Halteeinrichtung 29, insbesondere einer Greiferbrücke 29 (siehe Fig. 3a) zum
Übernehmen der Bögen von dem unteren Transportzylinder 7 ausgestattet ist. Der erste
Siebdruckzylinder 12 bildet zusammen mit einem zweiten Siebdruckzylinder 17 einen
Druckspalt 14, durch den die von der Greiferbrücke 29 des ersten Siebdruckzylinders 12
erfassten Bögen hindurchgeführt werden. Die zwei Siebdruckzylinder 12; 17 sind derart
gemeinsam drehbar, dass bei jedem Durchgang durch den Druckspalt 14 die
Greiferbrücke 29 des ersten Siebdruckzylinders 12 mit einem kanalartig eingebuchteten
Abschnitt 18 des zweiten Siebdruckzylinders 17 zusammentrifft.
Die Arbeitsweise der Siebdruckzylinder 12; 17 sowie ein erstes Beispiel für ihren inneren
Aufbau wird nachfolgend mit Bezug auf Fig. 3a und 3b beschrieben.
Die Fig. 3a, 3b zeigen jeweils einen Teilbereich der zwei Siebdruckzylinder 12; 17 in der
Umgebung des Druckspalts 14.
Jeder Siebdruckzylinder 12; 17 besitzt jeweils an seinen axialen Enden einen Stützring
22, auf dessen Außenumfang ein Sieb 23, z. B. aus Seiden- oder Polyamidgaze oder
Bronzedrahtgeflecht, aufgespannt ist. Im Innern des Siebdruckzylinders 12; 17 ist eine
Rakeleinrichtung 24 angeordnet, deren Position in radialer Richtung durch einen
Kurvenkörper, hier einen an den Stirnseiten des Siebdruckzylinders 12; 17 ausgebildeten
Führungsschlitz 26, gesteuert ist, durch den ein zylindrischer Führungsfortsatz 27 der
Rakeleinrichtung 24 hindurchgreift. Außerhalb des Siebdruckzylinders 12; 17 ist der
Führungsfortsatz 27 beiderseits in Richtung der die Drehachsen des Siebdruckzylinders
12 und des Siebdruckzylinders 17 verbindenden Linie 28 verschiebbar gelagert. Fig. 3a
zeigt die Rakeleinrichtung 24 in einer Stellung, in der die Greiferbrücke 29 des
Siebdruckzylinders 12 den Druckspalt 14 zwischen den zwei Zylindern durchläuft. Im
Bereich der Greiferbrücke 29 bzw. dieser gegenüberliegend weisen die Siebe 23 einen
radial nach innen eingebuchteten Abschnitt 31 auf. Der Führungsschlitz 26 weist einen in
der Figur nicht vollständig dargestellten, zur zylindrischen Außenfläche des Siebes 23
konzentrischen kreisbogenförmigen Abschnitt 33 und einen nach innen eingebuchteten
Abschnitt 32 auf, dessen Verlauf dem Abschnitt 31 entspricht. Der Verlauf des Abschnitts
32 ist so gewählt, dass, wenn sich der Abschnitt 32 bei der Rotation des
Siebdruckzylinders 12 am Führungsfortsatz 27 vorbeibewegt, die Rakeleinrichtung 24 so
weit radial nach innen zurückgezogen wird, dass sie nur noch einen minimalen Druck auf
das Sieb 23 ausübt, der zu keiner nennenswerten Verformung des Siebs 23 in dem
Abschnitt 31 führt, oder sie den Kontakt mit dem Sieb 23 gänzlich verliert und somit
keinen Druck auf dessen Abschnitt 31 ausübt, der diesen verformen und im Laufe des
Betriebs beschädigen könnte.
Fig. 3b zeigt die Stellung der Rakeleinrichtungen 24, nachdem der Abschnitt 32 den
Führungsfortsatz 27 passiert hat. Der kreisbogenförmige Abschnitt 33 des
Führungsschlitzes 26 hält die Rakeleinrichtungen 24 gegen die Innenseite des Siebes 23
gedrückt, so dass eine auf einer Arbeitsrakel 19 der Rakeleinrichtung 24 befindliche Farbe
34 durch die offenen Bereiche des Siebes 23 hindurchgedrückt und auf diese Weise auf
einen durch den Druckspalt 14 geführten Bogen eines Bedruckstoffs übertragen wird.
Die Parallelität der Lippen 16 ist für ein befriedigendes Druckergebnis von großer
Bedeutung; wenn die Lippen 16 nicht parallel sind, sondern sich kreuzen, besteht die
Möglichkeit, dass abseits von dem Kreuzungspunkt das Sieb 23 vor dem an seiner
Innenseite wirkenden Druck der Rakeleinrichtung 24 zurückweicht, mit der Folge, dass
keine oder nur wenig Farbe 34 durch das Sieb 23 hindurchgestrichen wird und diese
Farbe mangels einer wirksamen Druckkraft nur unvollständig oder nicht auf einen durch
den Druckspalt 14 geführten Bogen übertragen wird.
Wie man leicht sieht, sind die Anforderungen an die Parallelität der Lippen 16 um so
höher, je schmaler die Zone ist, in der sich Lippe 16 und Sieb 23 berühren. Es ist deshalb
zweckmäßig, die Elastizität des Materials der Arbeitsrakeln 19 und den Anpressdruck der
Rakeleinrichtung 24 gegen das Sieb 23 groß genug zu wählen, dass sich eine
ausreichende Breite der Berührungszone ergibt. Bei einer axialen Ausdehnung der
Siebdruckzylinder 12; 17 von ca. 800 bis 900 mm ist eine Ausdehnung der
Berührungszone von wenigstens 0,05 bis 1 mm vorzugsweise ca. 0,3 bis 0,4 mm in
Umfangsrichtung der Siebdruckzylinder 12; 17 wünschenswert. Bei abweichendenden
axialen Ausdehnungen kann eine proportional größere oder kleinere Breite gewählt
werden.
Einer zweiten, in Fig. 4 dargestellten Variante zufolge bleibt die Rakeleinrichtung 24 des
Siebdruckzylinders 17 auch während ihres Durchgangs durch den eingebuchteten
Abschnitt 31 in Kontakt mit dem Sieb 23. Um in diesem Fall eine Verformung des Siebes
23 in dem Abschnitt 31 durch die Rakeleinrichtung 24 zu vermeiden, ist das Sieb 23 an
seiner Außenseite durch ein Stützelement 36 abgestützt. Das Stützelement 36 hat hier die
Form einer im Querschnitt gleichmäßig gewölbten Schale oder Rinne, z. B. aus Blech
oder einem steifen Kunststoff, und ist an seinen beiden axialen Enden an den Stirnseiten
des Siebdruckzylinders 17 verankert. Vorteilhafterweise befinden sich auch führendes und
nacheilendes Ende des Siebes 23 in dem Abschnitt 31, wo sie von dem Stützelement 36
überdeckt werden. Das Stützelement 36 kann in radialer Richtung (Pfeil 37) justierbar
sein, um die Spannung des Siebes 23 einzustellen.
Der Siebdruckzylinder 12 weist ein entsprechendes Stützelement 36 in seinem
eingebuchteten Abschnitt 31 auf.
Da in den von dem Stützelement 36 abgestützten eingebuchteten Abschnitten 31 keine
Farbe von den Siebdruckzylindern 12; 17 auf den Bedruckstoff übertragen werden kann,
bildet das Stützelement 36 zweckmäßigerweise eine geschlossene Platte, durch die keine
Farbe 34 hindurchtreten und auf das Äußere des Siebdruckzylinders 12; 17 gelangen
kann.
Fig. 5 zeigt anhand eines Ausschnitts einen alternativen Aufbau des Siebdruckzylinders
17.
Das Stützelement 36 ist hier radial innerhalb des Siebes 23 angebracht, und führendes
Ende 42 und nacheilendes Ende 43 des Siebes 23 überlappen einander in dem vom
Stützelement 36 abgestützten Abschnitt 31. Auf diese Weise ist die empfindliche
Verbindung zwischen den beiden Enden 42; 43 des Siebes 23, die z. B. geschweißt sein
kann, vor dem Kontakt mit der Lippe 16 der Rakeleinrichtung 24 und damit vor
vorzeitigem Verschleiß geschützt.
Auch bei dieser Ausgestaltung eines Siebdruckzylinders 17 könnte ein Stellglied für eine
Verstellung der Rakeleinrichtung 24 in radialer Richtung wie etwa der in Fig. 3a, 3b
gezeigte Führungsschlitz 26 vorgesehen werden. Da bei dieser Variante jedoch der
innere Radius der Fläche, die von der Rakeleinrichtung 24 überstrichen wird, nur minimal
schwankt, wird es als ausreichend angesehen, diese Schwankungen allein durch eine
(nicht dargestellte) radial federnde Lagerung der Rakeleinrichtung 24 zu kompensieren.
Um bei einer solchen Konstruktion Gleichlaufstörungen des Siebdruckzylinders 17 zu
vermeiden, wenn die Arbeitsrakel 19 eine Auflaufkante 46 bzw. eine Ablaufkante 47 des
Stützelements 36 passiert, ist vorgesehen, dass diese Kanten 46; 47 nicht exakt parallel
zu einer Erzeugenden der Außenfläche des Siebdruckzylinders 17 bzw. zur Lippe 16 der
Rakeleinrichtung 24 verlaufen, sondern unter einem geringen Winkel hierzu. Denkbar ist
z. B. ein sägezahn-, sparren- oder sinusförmiger Verlauf der Kanten 46; 47; vorzugsweise
bilden die Kanten 46; 47 jeweils eine Schraubenlinie mit einer Ganghöhe, die ein
Vielfaches der axialen Länge des Siebdruckzylinders 17 beträgt. Durch einen solchen
Verlauf der Kanten 46; 47 wird vermieden, dass beim Auf- oder Ablaufen der
Rakeleinrichtung 24 auf den Siebdruckzylinder 17 einwirkende Brems- oder
Beschleunigungskräfte jeweils nur punktuell, bei einer bestimmten Winkelstellung des
Siebdruckzylinders 17, wirksam werden, stattdessen werden sie auf einen
Umfangsabschnitt des Siebdruckzylinders 17 verteilt, der je nach Abmessungen des
Siebdruckzylinders 17 eine Ausdehnung von einigen Millimetern bis wenige Zentimeter
haben kann. Das zum Antreiben des Siebdruckzylinders 17 erforderliche Drehmoment
wird somit vergleichmäßigt, und Gleichlaufstörungen werden vermieden.
Fig. 6 zeigt in einem Axialschnitt die Umgebung des Druckspalts 14 einer weiteren
Variante der erfindungsgemäßen Druckeinheit 4, in der gleichen Phase ihrer
Drehbewegung wie in Fig. 3b. Elemente, die bereits mit Bezug auf Fig. 3a und 3b
beschriebenen entsprechen, tragen die gleichen Bezugszeichen und werden hier nicht
erneut beschrieben.
Der Unterschied zwischen dieser Variante und denjenigen der Fig. 3a und 3b, 4 und 5
liegt im Aufbau der Rakeleinrichtungen 24. Die Druckeinheit 4 aus Fig. 6 besitzt zwei
unterschiedlich aufgebaute Rakeleinrichtungen 24a; 24b. Jede von ihnen umfasst eine
Arbeitsrakel 19a bzw. 19b aus einem elastisch verformbaren Material, mit einer Lippe 16,
die im Laufe der Drehbewegung des Siebdruckzylinders 17 über die Innenseite des Siebs
23 streicht, um Farbe 34 hindurchzudrücken. Von den Lippen 16 getrennt und parallel zu
diesen trägt jede Rakeleinrichtung 24a; 24b eine Gegendruckeinrichtung 21a; 21b in Form
eines Steges, der sich in axialer Richtung der Siebdruckzylinder 17 über die gleiche
Länge wie die Arbeitsrakel 19a; 19b erstreckt und eine Stirnfläche 13 aufweist, die über
die Innenseite des Siebes 23 streicht. Die Gegendruckeinrichtung 21a; 21b ist jeweils so
ausgerichtet, dass die Stirnfläche 13 der Lippe 16 der Arbeitsrakel 19b bzw. 19a der
jeweils anderen Rakeleinrichtung 24b bzw. 24a gegenüberliegt. Aufgabe dieser
Gegendruckeinrichtungen 21a; 21b ist, ein Widerlager für den von der
gegenüberliegenden Arbeitsrakel 19b; 19a ausgeübten Druck zu bilden, das den
Durchtritt von Farbe in ausreichender Menge durch das Sieb 23 und ihren Abdruck auf
durch den Druckspalt 14 geführtem Bedruckstoff in guter Qualität gewährleistet. Die
Stirnfläche 13 der Gegendruckeinrichtungen 21a; 21b kann eine Breite in
Umfangsrichtung von mehreren Millimetern haben. Dadurch ist auch bei einer
geringfügigen Nichtparallelität der zwei Rakeleinrichtungen 24a; 24b gewährleistet, dass
der Druck jeder Lippe 16 auf ihrer gesamten Länge kompensiert und so eine
gleichmäßige Druckqualität auf der gesamten Breite des Bedruckstoffs erreicht wird.
Bei der Rakeleinrichtung 24a liegt die Arbeitsrakel 19a bezogen auf die Drehrichtung der
Siebe 23 vor der Gegendruckeinrichtung 21a, bei der Rakeleinrichtung 24b ist es
umgekehrt. Die Rakeleinrichtung 24b kann daher auf einfache Weise als Kammerrakel
ausgebildet werden, wobei die Gegendruckeinrichtung 21b eine Schließrakel bildet. Die
von Arbeitsrakel 19b und Gegendruckeinrichtung 21b begrenzte Kammer kann mit Druck
beaufschlagt werden, um den Farbdurchsatz zu steuern.
Obwohl in der Fig. 6 nicht gezeigt, können auch bei dieser Ausgestaltung der
Siebdruckzylinder 12; 17 die eingebuchteten Abschnitte 31 mit Stützelementen 36 wie in
Fig. 4 und 5 gezeigt ausgestattet sein.
1
Bogenanleger
2
Bogenstapel
3
Bandförderer
4
Druckeinheit
5
Auslagestapel
6
Kettenförderer
7
Transportzylinder
8
Abschnitt
9
-
10
-
11
Abschnitt
12
Siebdruckzylinder, erster
13
Stirnfläche
14
Druckspalt
15
-
16
Lippe
17
Siebdruckzylinder, zweiter
18
Abschnitt
19
Arbeitsrakel
20
-
21
Gegendruckeinrichtung
22
Stützring
23
Sieb
24
Rakeleinrichtung
25
-
26
Führungsschlitz
27
Führungsfortsatz
28
Linie
29
Halteeinrichtung, Greiferbrücke
30
31
Abschnitt
32
Abschnitt (
26
)
33
Abschnitt (
26
)
34
Farbe
35
-
36
Stützelement
37
Pfeil
38
-
39
-
40
-
41
-
42
Ende, führend
43
Ende, nacheilend
44
-
45
-
46
Auflaufkante
47
Ablaufkante
19
a Arbeitsrakel
19
b Arbeitsrakel
21
a Gegendruckeinrichtung
21
b Gegendruckeinrichtung
24
a Rakeleinrichtung
24
b Rakeleinrichtung
Claims (3)
1. Druckeinheit mit einem ersten Siebdruckzylinder (12) und einem zweiten
Siebdruckzylinder (17), die direkt zusammenwirkend angeordnet sind, wobei jeder
Siebdruckzylinder (12; 17) eine Arbeitsrakel (19a; 19b) und eine
Gegendruckeinrichtung (21a; 21b) aufweist, wobei die Gegendruckeinrichtung (21a;
21b) des einen Siebdruckzylinders (12; 17) jeweils die Arbeitsrakel (19a; 19b) des
anderen Siebdruckzylinders (12; 17) abstützend angeordnet ist, wobei auf die
Drehrichtung der Siebdruckzylinder (12; 17) bezogen bei dem einen Siebdruckzylinder
(17) Druckfarbe (34) zwischen der Arbeitsrakel (19b) und der Gegendruckeinrichtung
(21b) und bei dem anderen Siebdruckzylinder (12) Druckfarbe (34) hinter der
Arbeitsrakel (19a) und der Gegendruckeinrichtung (21a) angeordnet ist.
2. Druckeinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine der zwei
Rakeleinrichtungen (24b) als Kammerrakel ausgebildet ist, wobei die
Gegendruckeinrichtung (21b) eine Schließrakel der Kammerrakel bildet.
3. Druckeinheit nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Kammerrakel eine
Einrichtung zum Druckbeaufschlagen von in der Kammerrakel befindlicher Farbe (34)
aufweist.
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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8100 | Publication of the examined application without publication of unexamined application | ||
D1 | Grant (no unexamined application published) patent law 81 | ||
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