DE10145403A1

DE10145403A1 - Vorrichtung zur zonalen Farbdosierung und Aktuator mit einem Aktuatordraht aus einer Formgedächtnislegierung

Info

Publication number: DE10145403A1
Application number: DE10145403A
Authority: DE
Inventors: Any Seyd Ahmadiyan; Francesco Bonanno
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2001-07-04
Filing date: 2001-09-14
Publication date: 2003-01-16

Abstract

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur zonalen Farbdosiertung. An einer Duktorwalze (15) liegen eine Vielzahl von Farbmessern (3) an, deren Abstände zur Duktorwalze (15) durch Aktuatoren individuell einstellbar sind. Hierbei handelt es sich im Allgemeinen um spielbehaftete elektromotorische Steller. Dies macht es schwierig, einmal gefundene Einstellungen zu reproduzieren. Außerdem ist die minimale Breite der Messer (3) auf die seitliche Ausdehnung von Motor und Getriebe des Stellers begrenzt. Zur Lösung des Problems sieht die Erfindung daher vor, dass ein Aktuator (2) mit einem Aktuatordraht (7) aus einer Formgedächtnislegierung zum Einsatz kommt. Ein solcher Aktuator (2) kann prinzipiell auch für andere Einsatzzwecke Verwendung finden.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur zonalen Farbdosierung auf einer in Zonen unterteilten Duktorwalze mit mehreren nebeneinander liegenden, den einzelnen Zonen zugeordneten Farbmessern, die mit jeweils einem Aktuator gekoppelt sind und deren Dosierkanten einen Dosierspalt mit der Duktorwalze bilden, wobei zur Steuerung der zonalen Farbauftragsdicke die Abstände der Dosierkanten zur Duktorwalze durch den jeweiligen Aktuator individuell einstellbar sind.
Eine solche Vorrichtung ist z. B. aus der DE 199 25 403 bekannt. Bei der dort beschriebenen Ausführung werden lamellenförmige Farbmesser mittels jeweils einer motorisch betätigbaren Stellschraube eingestellt. Solche Vorrichtungen weisen zwei Nachteile auf: der Motor und ein zwischen dem Motor und der Stellschraube geschaltetes Getriebe haben eine gewisse seitliche Ausdehnung, so dass sie nicht beliebig eng nebeneinander aufgebaut werden können. Damit ist auch die Breite der einzelnen Farbmesser und damit die Breite der Zonen auf der Duktorwalze nicht beliebig verkleinerbar. Außerdem haben das Getriebe und die Stellschraube ein, wenn auch geringes Spiel, was sich allerdings durch Abnutzung noch erhöhen kann. Dies hat zur Folge, dass die die Größe des Spaltes zur Duktorwalze bestimmende Lage der Stellschraube nicht im linearen Zusammenhang mit der Winkellage der Motorwelle steht. Vielmehr wird eine Hysterese vorliegen. Dies macht es außerordentlich schwierig, eine einmal gefundene, optimale Einstellung für einen zweiten Druck exakt zu reproduzieren. Vielmehr sind zeitraubende Neujustierungen notwendig.
Die Erfindung beruht somit auf dem Problem eine Vorrichtung zur zonalen Farbeinstellung so zu gestalten, dass die einzelnen Farbmesser möglichst schmal ausgebildet sein können und außerdem eine reproduzierbare Einstellung der Farbmesser ohne großen Aufwand möglich ist.
Zur Lösung der Aufgabe sieht die Erfindung vor, dass eine Vorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 Aktuatoren hat, die einen mit dem jeweils zugehörigen Farbmesser gekoppelten Aktuatordraht aufweisen, der aus einer Formgedächtnislegierung besteht und in einem Stromkreis mit veränderbarer Stromstärke geschaltet ist.
Die Länge eines solchen Aktuatordrahtes ist absolut linear mit der Stromstärke gekoppelt. Durch die Wahl einer bestimmten Stromstärke, die durch den Aktuatordraht fließt, lässt sich somit die Lage des mit dem Aktuatordraht gekoppelten Farbmessers exakt und reproduzierbar einstellen. Außerdem benötigt ein solcher Aktuator nur wenig Platz. Seine seitliche Ausdehnung kann theoretisch auf die Dicke des Aktuatordrahts verkleinert werden. Die Duktorwalze könnte daher mit äußerst schmalen Farbmessern ausgestattet werden, was aber aus drucktechnischen Gründen keineswegs notwendig ist. Immerhin lässt sich aber auf diese Weise die Breite der Farbmesser so bestimmen, dass die Farbdosierung deutlich verbessert werden kann.
Vorzugsweise weisen Aktuatoren zusätzlich jeweils eine Feder auf, gegen die der Aktuatordraht arbeitet, wenn er aufgrund eines Stromdurchflusses seine Länge ändert. Damit übernimmt die Feder die Aufgabe, den Aktuatordraht zu spannen, so dass er sich bei einem Stromdurchfluss nicht krümmen kann. Eine Längenänderung ruft daher stets eine entsprechende lineare Lageänderung des Farbmessers hervor.
Wenn die Feder so angeordnet ist, dass sie das Farbmesser in Richtung auf die Duktorwalze drückt und der Aktuatordraht so geführt ist, dass er sich verkürzend gegen die Feder arbeitet, lässt sich die Grundposition des Farbmessers bei einem stromfreien Aktuatordraht einstellen. Die Grundposition liegt vor, wenn der Dosierspalt zur Duktorwalze geschlossen ist. Um eine bestimmte Dosierspaltgröße einzustellen, wird der Aktuatordraht mit einem bestimmten Strom beaufschlagt, wodurch er sich gegen die Kraft der Feder verkürzt und dadurch das Farbmesser von der Duktorwalze wegzieht.
Die Feder weist eine Vorspannung auf. Dadurch wird der Aktuatordraht stets straff gehalten. Außerdem lässt sich auf diese Wiese die Geschwindigkeit des Rückhubes beeinflussen.
Um diese Vorspannung an die Gegebenheiten einer bestimmten Druckmaschine anpassen zu können, ist vorgesehen, dass die Vorspannung verändert werden kann.
Ein einfacher Aufbau eines Aktuators besteht darin, dass das Farbmesser an einem Grundkörper gelagert ist, dass der Aktuatordraht an beiden Enden je eine Verdickung aufweist, die an einem Widerlager am Grundkörper und einem Widerlager am Farbmesser anliegt, und dass die Feder die Verdickungen gegen die Widerlager drückt. Das Farbmesser kann dabei gleitend oder schwenkbar am Grundkörper gelagert sein.
Vorzugsweise ist die Lage des Widerlagers am Grundkörper in drahtaxialer Richtung verstellbar. Dadurch kann die Grundposition des Farbmessers bei einem stromfreien Aktuatordraht eingestellt werden.
Im Prinzip kann das Farbmesser in einer Linearführung gehalten werden. Dies hat den Nachteil, dass die Verkürzung des Aktuatordrahtes 1 : 1 auf die Spaltgröße abgebildet wird. Um die maximal notwendige Spaltgröße zu erreichen, muss daher eine entsprechende Längenänderung des Aktuatordrahtes realisiert werden. Dies kann bei einem kurzen Aktuatordraht entweder mit hohen Stromstärken oder mit einem entsprechend langen Aktuatordraht erreicht werden. Hohe Stromstärken können aber zu Beschädigungen des Aktuatordrahtes oder zumindest zu einer Verkürzung seiner Lebensdauer führen. Ein Aktuator mit einem langen Aktuatordraht benötigt viel Platz vor der Duktorwalze. Die Erfindung sieht daher vor, dass das Farbmesser an einem Ende eines Kipphebels ausgebildet ist, der mit seinem anderen Ende schwenkbar am Grundkörper gelagert ist, und dass der Aktuatordraht an den Kipphebel im Abstand zum Farbmesser angreift.
Dadurch ergibt sich eine Übersetzung. Wenn z. B. der Abstand des Widerlagers am Kipphebel zur dessen Schwenkachse nur halb so groß ist wie der Abstand des Farbmessers zur Schwenkachse, wird die Verkürzung des Aktuatordrahtes in eine doppelt so große Änderung der Spaltgröße umgesetzt. Der Aktuatordraht kann somit entsprechend kürzer oder mit geringeren Stromstärken betrieben werden. Da - wie schon erläutert - die Längenänderung des Aktuatordrahtes praktisch fehlerlos einstellbar ist, lässt sich auch die Spaltgröße trotz der Übersetzung, die an sich einen Fehler bei der Einstellung verdoppelt, ausreichend genau einstellen.
Vorzugsweise besteht der Grundkörper aus einem Basisabschnitt mit einem parallel zum Kipphebel verlaufenden Trägerabschnitt, in dem sich eine senkrecht zum Kipphebel verlaufende Durchgangsbohrung befindet, durch die der Aktuatordraht geführt ist, wobei sich ein Widerlager für den Aktuatordraht an der von dem Kipphebel abgewandten Seite des Trägerabschnittes befindet und wobei die Feder zwischen dem Kipphebel und der dem Kipphebel zugewandten Seite des Trägerabschnittes angeordnet ist. Dadurch ergibt sich ein kompakter Aufbau. Der Grundkörper kann außerdem die Federkräfte gut aufnehmen. Der Aktuatordraht liegt vor Beschädigungen geschützt in der Durchgangsbohrung, was auch Kurzschlüsse vermeidet.
Bei der Feder handelt es sich vorzugsweise um eine Schraubenfeder, die koaxial zum Aktuatordraht angeordnet ist. Auch dies bewirkt einen kompakten und schmalen Aufbau des Aktuators.
Die Feder liegt vorzugsweise an einer in der Durchgangsbohrung eingeschraubten Einstellschraube an, mit der die Vorspannung der Feder einstellbar ist. Auch durch die Einstellschraube ist der Aktuatordraht hindurchgeführt.
Das Widerlager am Grundkörper ist wie folgt ausgebildet. In der Durchgangsbohrung ist eine Kernhülse geführt, auf der eine Überwurfmutter aufgeschraubt ist, die sich am Grundkörper abstützt. Durch die Kernhülse ist der Aktuatordraht geführt, so dass sich eine Verdickung des Aktuatordrahtes an dem aus der Durchgangsbohrung hervorstehenden Ende abstützen kann, das dadurch ein Widerlager bildet. Durch Drehung der Überwurfmutter wird die Lage des Widerlagers in Bezug auf den Grundkörper verändert.
Zusätzlich kann die Kernhülse durch eine Fixierschraube festgestellt werden, so dass die einmal bestimmte Grundstellung nicht unbeabsichtigt verstellt werden kann. Außerdem verläuft die Spitze der Fixierschraube in einer Längsnut der Kernhülse. Dadurch wird verhindert, dass sich die Kernhülse mitdreht, wenn die Überwurfmutter gedreht wird.
Eine weitere Sicherung ist für den Kipphebel vorgesehen, dadurch dass ein verstellbarer Anschlag am Grundkörper vorhanden ist, der vorzugsweise von einer Anschlagschraube gebildet ist. Wenn die Grundposition des Farbmessers bestimmt ist, wird die Schraube an den Kipphebel herangefahren, so dass dieser nicht weiter gegen die Duktorwalze kippen kann. Auf diese Weise wird vermieden, dass sich das Farbmesser in die Duktorwalze eingräbt, wenn der Aktuatordraht reißen sollte.
Der Grundkörper weist eine seitliche Ausdehnung auf, so dass innerhalb seiner Breite die oben genannten Elemente, wie Kipphebel, Farbmesser, Einstellschraube und Überwurfmutter, Platz haben. Die Seiten des Grundkörpers besitzen ebene Flächen, die an den Seiten der jeweils benachbarten Grundkörper flächig anliegen. Die einzelnen Grundkörper können dann dicht an dicht auf eine Bank vor der Duktorwalze gesetzt werden.
Vorzugsweise sind die Grundkörper so ausgebildet, dass sie mit ihren Unterseiten auf eine gemeinsame Bank aufsteckbar sind. Dies hat den Vorteil, dass obwohl die einzelnen Grundkörper kompakt nebeneinander liegen, ein einzelner Aktuator ausgetauscht werden kann, indem er nach oben herausgenommen wird.
Die oben erwähnte Anschlagschraube wird in die Unterseite eingeschraubt. Zwar ist sie dort schwer zu erreichen, aber auch gegen ein unbeabsichtigtes Verdrehen geschützt.
Eine Formgedächtnislegierung, die für den Einsatz in eine Druckmaschine besonders geeignet ist, ist eine Titan-Nickel-Legierung. Drähte aus einer solchen Legierung werden z. B. unter der Marke "Biodraht" vertrieben.
Die Erfindung bezieht sich weiterhin auf einen Aktuator mit einem Aktuatordraht aus einer Formgedächtnislegierung, der mit einem an einem Grundkörper schwenkbar gelagerten Kipphebel gekoppelt ist, und einer Feder, die an dem Kipphebel anliegt, wobei der Aktuatordraht sich verkürzend gegen die Feder arbeitet, wobei der Grundkörper einen Basisabschnitt mit einem parallel zum Kipphebel verlaufenden Trägerabschnitt aufweist, in dem sich eine senkrecht zum Kipphebel verlaufende Durchgangsbohrung befindet, durch die der Aktuatordraht geführt ist, wobei ein Widerlager für den Aktuatordraht an der von dem Kipphebel abgewandten Seite des Trägerabschnittes gelagert ist und wobei die Feder zwischen dem Kipphebel und der dem Kipphebel zugewandten Seite des Trägerabschnittes angeordnet ist.
Weitere Ausgestaltungen eines solchen Aktuators ergeben sich aus den Unteransprüchen 21 ff.
Im Folgenden soll anhand eines Ausführungsbeispiels die Erfindung näher erläutert werden. Dazu zeigen:
Fig. 1 die schematische Darstellung eines Dosierelements mit einem ein Farbmesser betätigenden Aktuator,
Fig. 2 eine Vorrichtung zur zonalen Farbdosierung mit einer Duktorwalze und einer Vielzahl von nebeneinander angeordneten Dosierelementen nach Fig. 1.
Fig. 3 einen Schnitt durch ein Dosierelement nach Fig. 1.
In Fig. 1 sieht man ein Dosierelement 1 mit einem Aktuator 2 und einem Farbmesser 3, das den Kopf eines Kipphebels 4 bildet und vorne eine Dosierkante 3' aufweist. Der Kipphebel 4 ist schwenkbar am vorderen Ende eines Grundkörpers 5 in einem Lager 6 gehalten. Der Aktuator 2 besteht im Wesentlichen aus einem aus einer Formgedächtnislegierung bestehenden Aktuatordraht 7, der an seinem einen Ende mit dem Kipphebel 4 und mit seinem anderen Ende mit dem Grundkörper 5 gekoppelt ist. Dazu weist der Grundkörper 5 einen Basisabschnitt 8 und im Abstand und parallel zum Kipphebel 4 einen Trägerabschnitt 9 auf. Der Aktuatordraht 7 ist durch eine Durchgangsbohrung 10 durch den Trägerabschnitt 9 mit einem verstellbaren Widerlager 11, das hier nur schematisch angedeutet ist, verbunden. Zwischen dem Trägerabschnitt 9 und dem Kipphebel 4 befindet sich eine Feder 12, die den Kipphebel 4 nach vorne drückt. Der Aktuatordraht 7 befindet sich in einem an eine regelbare Gleichspannungsquelle 13 angeschlossenen Stromkreis 14. Wird durch den Aktuatordraht 7 ein Strom geschickt, so erwärmt und verkürzt sich dieser in definierter Weise. Dies ist eine Eigenschaft der verwendeten Formgedächtnislegierung aus Titan und Nickel, die z. B. unter der Markenbezeichnung "Biodraht" vertrieben wird. Wenn sich der Aktuatordraht 7 aufgrund eines Stromflusses verkürzt, arbeitet er gegen die Feder 12 und zieht den Kipphebel 4 und damit das Farbmesser 3 zurück. Wenn der Aktuatordraht 7 stromlos gestellt wird, nimmt er seine alte Form an und die Feder 12 drückt den Kipphebel 4 in die Grundposition.
Gemäß Fig. 2 werden zur Dosierung der Druckerfarbe auf eine Duktorwalze 15 parallel zur Duktorwalze 15 eine Vielzahl von Dosierelementen 1 angeordnet. Die Zahl richtet sich nach der Länge der Duktorwalze 15 und der Breite der Farbmesser 3. Die Breite der Farbmesser 3 ist durch die realisierte Antriebsart (Aktuatordraht, ca. 0,2 mm dick) bis in den Millimeterbereich reduzierbar. Praktisch sinnvoll ist jedoch eine Reduzierung auf ca. 1,0-1,5 cm.
Die Farbmesser 3 liegen möglichst spaltfrei nebeneinander und bilden auf diese Weise einen geschlossenen Übergang von einem hier nicht dargestellten Farbkasten zur Duktorwalze 15. In der Grundposition liegen die Farbmesser 3 mit ihrer Dosierkante 3' an der Duktorwalze 15 spaltfrei an, so dass keine Farbe auf die Duktorwalze 15 übertragen wird. Um eine ausgewählte Zone der Duktorwalze 15 mit Farbe zu versehen, wird das zur Zone gehörige Farbmesser 3 durch eine Strombeaufschlagung des Aktuatordrahtes 7 zurückgezogen, so dass in den sich zwischen der Duktorwalze 15 und dem Farbmesser 3 bildenden Dosierspalt Farbe in der benötigten Menge auf die Duktorwalze 15 fließen kann.
Wie man sieht, weisen die Grundkörper 5 flache Seiten 16 auf, die aneinanderliegen, so dass sich eine stabile Reihe von Grundkörpern 5 ergibt, wenn die Dosierelemente 1 auf einer hier nicht dargestellten, parallel zur Duktorwalze 15 verlaufenden Bank aufgesteckt sind. Sollte eines der Dosierelemente 1 beschädigt sein, kann es leicht ausgewechselt werden, in dem es nach oben herausgenommen wird.
In der Fig. 3 soll der Aufbau eines Dosierelementes 1 im Detail näher dargestellt werden. Die Figur zeigt dazu einen Schnitt entlang der Linie III-III in Fig. 1.
In dem Basisabschnitt 8 des metallischen Grundkörpers 5 befindet sich vorne eine Tasche 20, in der sich das untere Ende des Kipphebels 4 befindet. Ein Stift 21 durchdringt den Kipphebel 4 und Wände 22 der Tasche 20 und bildet das Lager 6 für den aus einem Kunststoff bestehenden Kipphebel 4, der sich senkrecht zum Basisabschnitt 8 nach oben aus der Tasche 20 heraus erstreckt.
Am anderen Ende des Basisabschnittes 8 erhebt sich parallel zum Kipphebel 4 der Trägerabschnitt 9, der einstückig mit dem Basisabschnitt 8 ausgeführt ist. Durch diesen erstreckt sich die senkrecht zum Kipphebel 4 verlaufende Durchgangsbohrung 10. In dem dem Kipphebel 4 zugewandten Ende der Durchgangsbohrung 10 ist eine Einstellschraube 23, die die Form einer Hülse hat, eingeschraubt. Zwischen dieser und einer Federanlage 24 aus Kunststoff, ebenfalls in Form einer Hülse, befindet sich die als Schraubenfeder ausgeführte Feder 12. Je nachdem wie stark die Vorspannung der Feder 12 sein soll, wird die Einstellschraube 23 in die Durchgangsbohrung 10 eingeschraubt. Um die Einstellung möglichst feinfühlig bewerkstelligen zu können, ist ein Feingewinde vorgesehen. An der Außenseite der Einstellschraube 23 befinden sich mehrere Löcher 25, um ein Verstellwerkzeug ansetzen zu können.
Im hinteren Ende der Durchgangsbohrung 10 befindet sich eine Kernhülse 30 aus Kunststoff, die in der Durchgangsbohrung 10 passgenau gleitet und mittels einer Überwurfmutter 31 in der Durchgangsbohrung 10 vor- und zurückgeschoben werden kann. Auch die Überwurfmutter 31 hat an ihrer Außenseite eine Vielzahl von Löchern 25, um Werkzeuge ansetzen zu können. Damit die Kernhülse 30 sich bei Drehen der Überwurfmutter 31 nicht mitdreht, weist sie eine Längsnut 32 auf, in die eine Fixierschraube 33 eintaucht, die von oben in dem Trägerabschnitt 9 eingeschraubt ist. Die Fixierschraube 33 kann auch so fest angezogen werden, dass ihre Spitze gegen den Boden der Längsnut 32 gedrückt wird, wodurch die Kernhülse 30 in der Durchgangsbohrung 10 fixiert wird.
Der Aktuatordraht 7 durchläuft eine Bohrung 35 im Kipphebel 4, die Federanlage 24, die Feder 12, die Einstellschraube 23 und die Kernhülse 30. Der Aktuatordraht 7 ist an beiden Enden mit Verdickungen 36, 37 in Form von Quetschhülsen versehen, an den auch die Zuleitungen des Stromkreises 14 angeschlossen sind.
Die vordere Verdickung 36 liegt damit in einer Vertiefung 38 an der Vorderseite des Kipphebels 4 und die hintere Verdickung 37 in einer Vertiefung 39 am hinteren Ende der Kernhülse 30. Die Feder 12 drückt den Kipphebel 4 nach vorne und spannt den Aktuatordraht 7 zwischen den beiden Vertiefungen 38, 39, die damit die Widerlager für den Aktuatordraht bilden.
An der Unterseite des Basisabschnittes 8 befindet sich eine Anschlagschraube 40, deren Spitze in die Tasche 20 ragt und an der Unterseite des Kipphebels 4 vor dem Lager 6 anliegt. Die Anschlagschraube 40 definiert damit einen Anschlag 41, der die Grundposition des Kipphebels 4 definiert. Außerdem befinden sich in der Unterseite zwei Steckstifte 42, die in entsprechende Löcher der Bank einsteckbar sind.
Das Dosierelement 1 wird wie folgt eingerichtet. Zunächst wird die Grundposition bestimmt: Dazu wird die Überwurfmutter 31 solange verdreht, bis das Farbmesser 3 gerade an der Duktorwalze 15 anliegt. Die dazugehörige Position der Kernhülse 30 wird fixiert, indem die Fixierschraube 33 fest angezogen wird. Außerdem wird die Anschlagschraube 40 gegen den Kipphebel 4 geschraubt, so dass dieser nicht über die Grundposition hinaus nach vorne kippen kann, wenn der Aktuatordraht 7 reißen oder sich die Quetschhülsen lösen sollten. Abschließend wird noch die Vorspannung der Feder 12 eingestellt.
Durch eine individuelle Strombeaufschlagung der Aktuatordrähte 7 der einzelnen Dosierelemente 1 wird für einen bestimmten Druckauftrag ein Dosierprofil aufgestellt. Die einzelnen Stromwerte werden in einem Computer gespeichert und können wieder aufgerufen werden, wenn der gleiche oder ein ähnlicher Druckauftrag später wieder ausgeführt werden muss. Zeitraubende Einstellarbeiten werden so vermieden. Aber auch die Einstellung eines neuen Druckauftrages geht rascher vonstatten, da die Spaltgrößen exakt mit einem bestimmten Stromwert verknüpft sind. Die Einstellung erfolgt über die Stärke des Stromes, d. h. der Aktuatordraht 7 zieht sich stromproportional zusammen und bestimmt somit den Stellweg des Farbmessers 3, also die Breite des Dosierspaltes.
Obwohl auf diese Weise die Einstellarbeiten schon weitgehend optimiert sind, kann ggf. noch ein Messsystem vorgesehen werden, das die Lage des Farbmessers 3 in Bezug auf die Duktorwalze 15 misst, wobei der erfasste Wert in die Bestimmung des adäquaten Stromwertes als Regelgröße einfließt.
Der Einsatz eines Aktuators auf Basis einer Formgedächtnislegierung ist zwar am Beispiel einer Farbdosierung dargestellt. Es lassen sich aber zahlreiche andere Einsatzmöglichkeiten des hier beschriebenen Aktuators vorstellen. Er kann immer dann Verwendung finden, wenn kleine Stellwege reproduzierbar durchfahren werden müssen. Bezugszeichenliste 1 Dosierelement
2 Aktuator
3 Farbmesser
3' Dosierkante
4 Kipphebel
5 Grundkörper
6 Lager
7 Aktuatordraht
8 Basisabschnitt
9 Trägerabschnitt
10 Durchgangsbohrung
11 Widerlager
12 Feder
13 Gleichspannungsquelle
14 Stromkreis
15 Duktorwalze
16 Seiten
20 Tasche
21 Stift
22 Wände
23 Einstellschraube
24 Federanlage
25 Löcher
30 Kernhülse
31 Überwurfmutter
32 Längsnut
33 Fixierschraube
35 Bohrung
36 Verdickung
37 Verdickung
38 Vertiefung
39 Vertiefung
40 Anschlagschraube
41 Anschlag
42 Steckstifte

Claims

1. Vorrichtung zur zonalen Farbdosierung auf einer in Zonen unterteilten Duktorwalze mit mehreren nebeneinander liegenden, den einzelnen Zonen zugeordneten Farbmessern, die mit jeweils einem Aktuator gekoppelt sind und deren Dosierkanten einen Dosierspalt mit der Duktorwalze bilden, wobei zur Steuerung der zonalen Farbauftragsdicke die Abstände der Dosierkanten zur Duktorwalze durch den jeweiligen Aktuator individuell einstellbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Aktuatoren (2) jeweils einen mit dem zugehörigen Farbmesser (3) gekoppelten Aktuatordraht (7) aufweisen, der aus einer Formgedächtnislegierung besteht und in einem Stromkreis mit veränderbarer Stromstärke geschaltet ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Aktuatoren (2) zusätzlich jeweils eine Feder (12) aufweisen, gegen die der Aktuatordraht (7) arbeitet, wenn er aufgrund eines Stromdurchflusses seine Länge ändert.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Feder (12) so angeordnet ist, dass sie das Farbmesser (3) in Richtung auf die Duktorwalze (15) drückt und der Aktuatordraht (7) so geführt ist, dass er sich verkürzend gegen die Feder (12) arbeitet und dadurch das Farbmesser (3) von der Duktorwalze (15) wegzieht.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Feder (12) eine Vorspannung aufweist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorspannung veränderbar ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Farbmesser (3) an einem Grundkörper (5) gelagert ist, dass der Aktuatordraht (7) an beiden Enden je eine Verdickung (36, 37) aufweist, die an einem Widerlager (11) am Grundkörper und einem Widerlager (11) am Farbmesser (3) anliegt, und dass die Feder (12) die Verdickungen (36, 37) gegen die Widerlager (11) drückt.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Lage des Widerlagers (11) am Grundkörper (5) verstellbar ist.

8. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Farbmesser (3) an einem Ende eines Kipphebels (4) ausgebildet ist, der mit seinem anderen Ende schwenkbar am Grundkörper (5) gelagert ist, und dass der Aktuatordraht (7) am Kipphebel (4) im Abstand zum Farbmesser (3) angreift.

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Grundkörper (5) einen Basisabschnitt (8) mit einem parallel zum Kipphebel (4) verlaufenden Trägerabschnitt (9) aufweist, in dem sich eine senkrecht zum Kipphebel (4) verlaufende Durchgangsbohrung (10) befindet, durch die der Aktuatordraht (7) geführt ist, wobei ein Widerlager (11) für den Aktuatordraht (7) an der von dem Kipphebel (4) abgewandten Seite des Trägerabschnittes (9) gelagert ist, und dass die Feder (12) zwischen dem Kipphebel (4) und der dem Kipphebel (4) zugewandten Seite des Trägerabschnittes (9) angeordnet ist.

10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei der Feder (12) um eine Schraubenfeder handelt, die koaxial zum Aktuatordraht (7) angeordnet ist.

11. Vorrichtung nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Feder (12) an einer in der Durchgangsbohrung (10) eingeschraubten Einstellschraube (23) anliegt.

12. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Widerlager (11) am Grundkörper (5) eine Kernhülse (30) aufweist, die in der Durchgangsbohrung (10) geführt ist und auf der eine Überwurfmutter (31) aufgeschraubt ist, die sich am Grundkörper (5) abstützt.

13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Kernhülse (30) durch eine Fixierschraube (33) feststellbar ist, deren Spitze in einer Längsnut (32) der Kernhülse (30) verläuft.

14. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass für den Kipphebel (4) ein verstellbarer Anschlag (41) am Grundkörper (5) vorhanden ist.

15. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass der Anschlag (41) von einer Anschlagschraube (40) gebildet ist.

16. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Seiten des Grundkörpers (5) ebene Flächen sind, die an den Seiten der jeweils benachbarten Grundkörper (5) flächig anliegen.

17. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Grundkörper (5) mit ihren Unterseiten auf eine gemeinsame Bank aufsteckbar sind.

18. Vorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Anschlagschraube (40) in der Unterseite des Grundkörpers (5) eingeschraubt ist.

19. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Aktuatordraht (7) aus einer Titan-Nickel-Legierung besteht.

20. Aktuator mit einem Aktuatordraht aus einer Formgedächtnislegierung, der mit einem an einem Grundkörper schwenkbar gelagerten Kipphebel gekoppelt ist, und einer Feder, die an dem Kipphebel anliegt, wobei der Aktuatordraht sich verkürzend gegen die Feder arbeitet, dadurch gekennzeichnet, dass der Grundkörper (5) einen Basisabschnitt (8) mit einem parallel zum Kipphebel (4) verlaufenden Trägerabschnitt (9) aufweist, in dem sich eine senkrecht zum Kipphebel (4) verlaufende Durchgangsbohrung (10) befindet, durch die der Aktuatordraht (7) geführt ist, wobei ein Widerlager (11) für den Aktuatordraht (7) an der von dem Kipphebel (4) abgewandten Seite des Trägerabschnittes (9) gelagert ist, und dass die Feder (12) zwischen dem Kipphebel (4) und der dem Kipphebel (4) zugewandten Seite des Trägerabschnittes (9) angeordnet ist.

21. Aktuator nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass die Lage des Widerlagers (11) am Grundkörper (5) verstellbar ist.

22. Aktuator nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei der Feder (12) um eine Schraubenfeder handelt, die koaxial zum Aktuatordraht (7) angeordnet ist.

23. Aktuator nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, dass die Feder (12) an einer in der Durchgangsbohrung (10) eingeschraubten Einstellschraube (23) anliegt.

24. Aktuator nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, dass das Widerlager (11) am Grundkörper (5) eine Kernhülse (30) aufweist, die in der Durchgangsbohrung (10) geführt ist und auf der eine Überwurfmutter (31) aufgeschraubt ist, die sich am Grundkörper (5) abstützt.

25. Aktuator nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, dass die Kernhülse (30) durch eine Fixierschraube (33) feststellbar ist, deren Spitze in einer Längsnut (32) der Kernhülse (30) verläuft.

26. Aktuator nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass die Feder (12) eine Vorspannung aufweist.

27. Aktuator nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorspannung veränderbar ist.

28. Aktuator nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass die Feder (12) an einer in der Durchgangsbohrung (10) eingeschraubten Einstellschraube (23) anliegt.

29. Aktuator nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass der Aktuatordraht (7) aus einer Titan-Nickel-Legierung besteht.