DE10164256A1 - Vorrichtung zur Steuerung von Blasluft - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Steuerung von Blasluft, wobei die Vorrichtung mit einer Druckluftquelle verbunden ist und mindestens eine Ausströmöffnung (44) umfasst und wobei die Vorrichtung ein Ventilelement (4) aufweist, welches in eine erste Position bewegbar ist, in der Blasluft von der Druckluftquelle mindestens durch einen ersten Kanal (36) zur Ausströmöffnung (44) strömt, und welches in eine zweite Position bewegbar ist, in der Blasluft von der Druckluftquelle mindestens durch einen zweiten Kanal (38) zur Ausströmöffnung (44) strömt, wobei der Volumenstrom durch den zweiten Kanal (38) größer als der Volumenstrom durch den ersten Kanal (36) ist. Die erfindungsgemäße Vorrichtung zeichnet sich dadurch aus, dass die Vorrichtung einen Grundkörper (2) aufweist, der derart ausgebildet ist, dass mehrere solcher Grundkörper (2) zu einem Blasluftkörper zusammensetzbar sind.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Steuerung von Blasluft, insbesondere in einer Rollenrotationsdruckmaschine oder in einer Wendestange einer Rollenrotationsdruckmaschine, gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1.

Die Erfindung betrifft weiterhin eine Wendestange, insbesondere zum Umlenken einer bedruckten Materialbahn in einer Rollenrotationsdruckmaschine, gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 8.

Aus der DE 196 37 674 A1 ist eine Differenzdruck-Wendestangenanordnung bekannt, mittels welcher eine bedruckte Materialbahn, zum Beispiel eine Papierbahn, von einer Einlaufbewegungsrichtung auf eine Auslaufbewegungsrichtung umgelenkt wird, wobei die Auslaufbewegungsrichtung durch den Anordnungswinkel der Wendestange zur Einlaufbewegungsrichtung und den Umschlingungswinkel der Materialbahn mit der Wendestange bestimmt wird. Um ein Ablegen der Druckfarbe von der frisch bedruckten und eventuell getrockneten Materialbahn auf die Oberfläche, zum Beispiel den Mantel, der Wendestange zu verhindern, ist die Wendestange an eine Druckluftversorgung angeschlossen und mit Luftaustrittsöffnungen versehen, aus denen Blasluft in den Bereich zwischen dem Wendestangenmantel und der die Wendestange umschlingenden Materialbahn geblasen wird. Hierdurch bildet sich zwischen der Materialbahn und dem Wendestangenmantel ein Luftpolster aus, auf dem die Materialbahn berührungslos über den Wendestangenmantel bewegt wird, sodass ein Abschmieren von Druckfarbe auf dem umschlungenen Oberflächenbereich der Wendestange verhindert wird. Die Wendestange weist weiterhin in ihrem Inneren Schließelemente auf, mit welchen die Luftaustrittsöffnungen teilweise verschlossen werden können. Die Schließelemente sind mit einer Bohrung versehen, durch welche Blasluft selbst im verschlossenen Zustand der Luftaustrittsöffnung austreten kann, und in einer Führung bewegbar. Wird eine Luftaustrittsöffnung von einer Materialbahn überdeckt, so wird der Luftstrom durch die Bohrung in dem Schließelement gehemmt und durch den sich aufbauenden Staudruck über dem Schließelement wird dieses in der Führung in eine Position bewegt, in welcher das Schließelement die Luftaustrittsöffnung freigibt. Nunmehr kann über einen Bypass Blasluft von der Druckluftversorgung zu der Luftaustrittsöffnung strömen und unter der die Wendestange umschließenden Materialbahn ein hinreichend stabiles und tragendes Luftpolster ausbilden. Diejenigen Luftaustrittsöffnungen der Wendestange, die jedoch nicht von der Materialbahn überdeckt sind bleiben weiterhin von dem Schließelement verschlossen, sodass aus Ihnen nur ein reduzierter Luftstrom, welcher durch die jeweilige Bohrung in dem jeweiligen Schließelement strömt, nach außen gelangt.

Durch die beschriebene Anordnung wird erreicht, dass die nicht von der Materialbahn überdeckten Luftaustrittsöffnungen nur mit reduzierter Blasluft beaufschlagt werden, wodurch die Druckluftversorgung insgesamt kleiner dimensioniert werden kann. Durch die selbsttätige Steuerung der Blasluft mittels der Schließelemente sind des Weiteren komplizierte fernbedienbare Komponenten sowie das beschwerliche Klettern in den Wendestangenüberbau zum Ein- oder Umstellen der Blasluftöffnungen überflüssig.

Es ist jedoch ein Nachteil der beschriebenen Anordnung, dass diese schwer zu montieren und zu warten ist und überdies, dass für jede vorgegebene Länge der Wendestangenanordnung eine solche individuell gefertigt werden muss. Die genannten Nachteile führen des Weiteren zu erhöhten Investitions- sowie Wartungs- oder Reparaturkosten.

Demgemäß ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung zur Steuerung von Blasluft zu schaffen, welche die genannten Nachteile überwindet. Es ist eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Wendestange zu schaffen, welche unter Vermeidung der vorgenannten Nachteile des Standes der Technik eine Materialbahn präzise und beschädigungsfrei umlenkt.

Diese Aufgaben werden erfindungsgemäß durch die Merkmale von Anspruch 1 sowie Anspruch 8 gelöst. Weitere Merkmale der Erfindung sind in den abhängigen Unteransprüchen enthalten.

Eine Vorrichtung zur Steuerung von Blasluft, wobei die Vorrichtung mit einer Druckluftquelle verbunden ist und mindestens eine Ausströmöffnung oder Luftaustrittsöffnung umfasst, und wobei die Vorrichtung ein Ventilelement aufweist, welches in eine erste Position bewegbar ist, in der Blasluft von der Druckluftquelle mindestens durch einen ersten Kanal zur Ausströmöffnung strömt, und welches in eine zweite Position bewegbar ist, in der Blasluft von der Druckluftquelle mindestens durch einen zweiten Kanal zur Ausströmöffnung strömt, wobei der Volumenstrom durch den zweiten Kanal größer als der Volumenstrom durch den ersten Kanal ist, zeichnet sich dadurch aus, dass die Vorrichtung einen Grundkörper aufweist, der derart ausgebildet ist, dass mehrere solcher Grundkörper zu einem Blasluftkörper, insbesondere zu einer Wendestange, zusammensetzbar sind.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung weist zunächst den Vorteil auf, dass sie aus zwei kostengünstig herzustellenden oder zu erwerbenden Basiselemente, dem zum Beispiel im Wesentlichen scheibenförmig ausgebildeten Ventilelement und dem Grundkörper aufgebaut ist, sodass mit geringen Kosten und wenig Arbeitsaufwand sowohl die Montage der Vorrichtung als auch die spätere Wartung oder Reparatur der Vorrichtung ermöglicht wird. Überdies kann vorgesehen sein, den Grundkörper mehrteilig und zum Beispiel zusammensetzbar auszugestalten.

Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Vorrichtung ergibt sich daraus, dass der Grundkörper derart ausgebildet ist, dass mehrere solcher Grundkörper zu einem Blasluftkörper zusammensetzbar sind. Es ist auf diese Weise möglich, zum Beispiel eine Wendestange mit minimalem Material- und Arbeitseinsatz, sozusagen in Modulbauweise, aus erfindungsgemäßen Vorrichtungen aufzubauen und die benötigte Länge der Wendestange in vorteilhafter Weise durch Hinzufügen oder Weglassen von Einzel- Vorrichtungen zu schaffen.

Eine vorzugsweise scheibenförmige oder flache Ausgestaltung des Ventilelementes führt des Weiteren zu dem Vorteil, dass der zum Beispiel im Wesentlichen zylinderförmige Grundkörper eine geringe (Zylinder-)Höhe aufweisen kann, sodass bei gleicher vorgegebener Länge, zum Beispiel einer Wendestange, eine größere Zahl von erfindungsgemäßen Vorrichtungen zur Wendestange zusammensetzbar sind, wodurch die Wendestange eine größere Anzahl von Ausströmöffnungen umfasst und die abschnittsweise Steuerung von Blasluft mit erhöhter räumlicher Auflösung ermöglicht wird.

Darüber hinaus wird der Vorteil des Standes der Technik, dass die Dimensionierung der Druckluftversorgung verringert werden kann, durch die erfindungsgemäße Vorrichtung weiter erhöht, da durch den Einsatz von Grundkörpern der Aufbau der Blasluftkörper variiert und den herrschenden Erfordernissen des Materialbahntransportes angepasst werden kann.

Es ist darüber hinaus auch möglich, das Ventilelement verformbar auszugestalten und das Ventilelement von der ersten in die zweite Position und umgekehrt zu verformen.

In einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann das Ventilelement in vorteilhafter Weise als Membranventil, Tellerventil oder Scheibenventil ausgebildet sein. Es ist zum Beispiel möglich, das Membranventil vorzugsweise aus einem Elastomermaterial oder einer Elastomermischung zu fertigen, wobei eine Scheibe, zum Beispiel eine Kunststoff oder Metallscheibe, in das Elastomer eingelassen oder auf das Elastomer aufgebracht oder aufgeklebt sein kann. Weiterhin ist es möglich, dass das Membranventil einen luftdichten und als Faltenbalg ausgebildeten Randbereich aufweist, welcher zum Beispiel in einer Nut des Grundkörpers aufgenommen sein kann.

Es kann in einer weiteren erfindungsgemäßen Ausführung der Vorrichtung vorgesehen sein, dass der Grundkörper eine erste Kammer mit einem Sitz für das Ventilelement aufweist, wobei die Kammer mittels des ersten Kanals mit der Ausströmöffnung verbunden ist und dass das Ventilelement bei Erhöhung des Luftdrucks in der ersten Kammer in die zweite Position und bei Verringerung des Luftdrucks in der ersten Kammer selbsttätig in die erste Position bewegt wird. Es ist auch denkbar, dass der Grundkörper eine zweite Kammer aufweist, welche mittels eines dritten Kanals derart mit der Atmosphäre verbunden ist, dass eine ungehinderte Bewegung des Ventilelements durch Druckausgleich ermöglicht wird.

Es sei hier angemerkt, dass mit dem Begriff Kammer jede Art von Ausnehmung oder Raum in dem Grundkörper bezeichnet wird, auch wenn diese nicht auf allen Seiten durch Wände abgeschlossen ist. So kann es zum Beispiel vorgesehen sein, dass die erste und die zweite Kammer jeweils an einer Seite offen sind, mit dieser jeweils offenen Seite aneinandergrenzen und an dieser Seite von dem Ventilelement, zum Beispiel dem Membranventil, voneinander getrennt sind.

Es sei hier weiterhin angemerkt, dass mit dem Begriff Kanal jede in dem Grundkörper bestehende Verbindung, zum Beispiel zwischen Öffnungen des Grundkörpers, im Grundkörper ausgebildeten Kammern oder der Ausströmöffnung und einer Kammer, bezeichnet wird, wobei ein Kanal auch mit einer Längsseite zum Beispiel zu einer Kammer hin geöffnet sein kann.

Es ist darüber hinaus auch möglich, die Kanäle als Leitungen auszubilden, wobei zum Beispiel Schläuche, insbesondere Gummischläuche oder Rohre, vorgesehen sein können.

Ferner ist es möglich, dass der Grundkörper im Wesentlichen zylinderförmig oder scheibenförmig ausgebildet ist, wobei die mindestens eine Ausströmöffnung im Randbereich des Zylinders oder der Scheibe angeordnet ist, und das scheibenförmige Ventilelement vorzugsweise im Wesentlichen parallel zum Grundkörper ausgerichtet ist.

Durch diese besondere Art der Anordnung von Grundkörper und scheibenförmigen Ventilelement wird es in vorteilhafter Weise ermöglicht, eine Vorrichtung mit sehr geringer Bauhöhe zu schaffen und hierdurch eine große Anzahl solcher Vorrichtungen, welche auch als Module oder Glieder bezeichnet werden können, zu einer Wendestange mit vorgegebener Länge zusammenzusetzen.

In weiterer Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung, kann der Grundkörper auf einer Seite eine Zentrierung und auf einer anderen, gegenüberliegenden Seite eine Aufnahme für eine Zentrierung eines weiteren Grundkörpers aufweisen.

In vorteilhafter Weise wird hierdurch ein präzises und einfach durchzuführendes Zusammenfügen der einzelnen Grundkörper erreicht.

Darüber hinaus kann der Grundkörper auf einer Seite einen Drucklufteingang und auf einer anderen Seite einen Druckluftausgang aufweisen, wobei der Druckluftausgang mit dem Drucklufteingang des Grundkörpers verbunden ist und wobei der Druckluftausgang mit dem Drucklufteingang eines weiteren Grundkörpers verbindbar, insbesondere zusammensteckbar ist.

Durch diese besondere Art des Aufbaus des Grundkörpers, kann in vorteilhafter Weise der Grundkörper einer Vorrichtung mit der Druckluftquelle, zum Beispiel über eine Schlauchleitung, verbunden sein, während die weiteren Grundkörper nicht direkt mit der Druckluftquelle verbunden sind, sondern von dem jeweils in Richtung zur Druckluftquelle hin benachbart angeordneten Grundkörper mit Druckluft versorgt werden. Die einzelnen direkt oder indirekt aneinandergereihten Grundkörper bilden somit in vorteilhafter Weise eine Druckluftleitung aus.

Eine weitere Ausführungsform der Erfindung kann vorsehen, dass bei Bewegen des Ventilelements mehrere Kanäle, zum Beispiel aufeinanderfolgend, freigegeben werden, wobei der Volumenstrom durch diese Kanäle in beliebigem Verhältnis zum Volumenstrom durch den ersten Kanal stehen kann, sodass der Gesamtvolumenstrom größer als der Volumenstrom durch den ersten Kanal ist.

Eine erfindungsgemäße Wendestange, insbesondere zum Umlenken einer bedruckten Materialbahn in einer Rollenrotationsdruckmaschine, zeichnet sich dadurch aus, dass die Wendestange zumindest teilweise aus Modulen, insbesondere aus baugleichen Modulen aufgebaut ist, welche jeweils mindestens nach oben beschriebener Art umfassen.

Erfindungsgemäße Wendestangen in Modul- oder Gliederbauweise sind auf einfache Weise und kostengünstig zu fertigen, und weisen darüber hinaus in vorteilhafter Weise eine Längen- sowie Aufbau-Variabilität auf. Ein variabler Aufbau einer oder mehrerer Wendestangen kann erfindungsgemäß dadurch erreicht werden, dass zum Aufbau der Wendestangen unterschiedlich ausgestaltete Wendestangenmodule oder Wendestangenglieder verwendet werden. Es ist darüber hinaus auch denkbar, zwischen den einzelnen Modulen Zwischenglieder einzufügen, welche keine Vorrichtung zur Steuerung von Blasluft aufweisen und zum Beispiel lediglich als Abstandshalter zwischen einzelnen erfindungsgemäßen Vorrichtung dienen und die Blasluft von einer zur nächsten Vorrichtung weiterleiten. Darüber hinaus können die Grundkörper der einzelnen Module, wobei die Grundkörper auch die Module selbst darstellen können, eine variable Höhe sowie auch eine variable Anzahl an Luftaustrittsöffnungen aufweisen.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann eine Wendestange mehrere, im Wesentlichen parallel zur Längsachse der Wendestange angeordnete Luftausströmöffnungen umfassen. Diejenigen Luftausströmöffnungen, die von einer Materialbahn überdeckt sind, werden dabei durch eine jeweilige Vorrichtung zur Steuerung von Blasluft mit einem großen Volumenstrom an Blasluft beaufschlagt, wohingegen jene Luftausströmöffnungen, die nicht von einer Materialbahn überdeckt sind, von der jeweiligen Vorrichtung zur Steuerung von Blasluft mit einem geringen Volumenstrom an Blasluft beaufschlagt werden.

Es ist zudem möglich, dass die Module einer erfindungsgemäßen Wendestange zumindest teilweise von einem Wendestangenmantel umgeben sind, welcher Mantellöcher aufweisen kann, die mit den Luftausströmöffnungen der Module fluchten.

Der Wendestangenmantel kann somit in vorteilhafter Weise die aneinandergereihten Module stabilisieren und zum Beispiel aus einem Material gefertigt sein, welches zusätzlich das Ablegen von Druckfarbe auf der Oberfläche der Wendestange verhindert und/oder leicht zu reinigen ist.

Eine erfindungsgemäße Druckmaschine, insbesondere eine Rollenrotationsdruckmaschine, ein erfindungsgemäßer Falzapparat oder ein erfindungsgemäßer Falzapparatüberbau zeichnen sich durch eine Vorrichtung oder eine Wendestange nach oben beschriebener Art aus.

Die Erfindung wird nachfolgend mit Bezug auf die Zeichnungen anhand bevorzugter Ausführungsformen beschrieben.

In den Zeichnungen zeigen:

Fig. 1 eine Schnittansicht einer erfindungsgemäßen Vorrichtung mit einem Ventilelement und einem Grundkörper;

Fig. 2 eine Schnittansicht einer erfindungsgemäßen Vorrichtung mit eingesetztem Ventilelement;

Fig. 3 eine Draufsicht einer erfindungsgemäßen Vorrichtung;

Fig. 4 eine Schnittansicht aneinandergefügter erfindungsgemäßer Vorrichtungen, bzw. eine Schnittansicht einer erfindungsgemäßen Wendestange;

Fig. 5 eine Schnittansicht einer erfindungsgemäßen Vorrichtung, mit dem Ventilelement in einer ersten Position;

Fig. 6 eine Schnittansicht einer erfindungsgemäßen Vorrichtung mit dem Ventilelement in einer zweiten Position.

In den Zeichnungen sind einander entsprechende Merkmale mit gleichem Bezugszeichen versehen.

Fig. 1 zeigt eine Vorrichtung zur Steuerung von Blasluft 1, welche zum Beispiel in einer Wendestange einer Rollenrotationsdruckmaschine eingesetzt werden kann. Die Vorrichtung 1 umfasst einen Grundkörper 2, ein Ventilelement 4, einen Ring 6 und einen Dichtring 8. Das Ventilelement 4 ist in Fig. 1 zur Verdeutlichung neben dem Grundkörper 2 gezeigt, es befindet sich jedoch während des Betriebes der Vorrichtung im eingebauten oder eingesetzten Zustand innerhalb des Grundkörpers 2, wie zum Beispiel Fig. 2 zu entnehmen ist. Das Ventilelement 4 umfasst vorzugsweise einen ringförmigen Randbereich, einen als Faltenbalg ausgebildeten Zwischenbereich sowie einen im Wesentlichen scheibenförmig ausgebildeten Membranbereich 14, wobei zumindest der Zwischenbereich und der Membranbereich aus einem Elastomermaterial oder aus einer Elastomermischung, zum Beispiel Gummi oder Kautschuk, hergestellt sein können. Der zur Arretierung des Ventilelementes 4 dienende Randbereich 10, welcher in eine Nut 16 des Grundkörpers 2 eingesetzt werden kann, kann ebenfalls aus einem Elastomermaterial, aber auch zum Beispiel aus Kunststoff oder Metall gebildet sein. Es ist weiterhin möglich, das Ventilelement 4, bzw. den Randbereich, Zwischenbereich und Membranbereich als ein einziges Werkstück auszubilden, oder aus mehreren, einzelnen Werkstücken zusammenzufügen. Der Membranbereich 14 des Ventilelementes 4 kann ferner durch eine Scheibe 18 verstärkt und in seiner Ventilwirkung verbessert werden, wobei es möglich ist, die Scheibe 18 auf den Membranbereich 14 aufzubringen, zum Beispiel aufzukleben, die Scheibe 18 teilweise in den Membranbereich 14 einzulassen, oder die Scheibe 18 vollständig in den Membranbereich 14 einzuarbeiten. Dabei kann die Scheibe 18 aus verschiedenen Materialien gefertigt sein, wie zum Beispiel Kunststoff oder Metall. Der Randbereich 10 des Ventilelementes 4 bildet zusammen mit der Nut 16 des Grundkörpers 2 einen luftdichten Abschluss.

Fig. 2 zeigt den Grundkörper 2 der Vorrichtung zur Steuerung von Blasluft mit eingesetztem Ventilelement 4, wobei sich der Membranbereich 14 in einer Position befindet, in welcher er an der Membranoberfläche 20 mit einem, im Grundkörper 2 geformten, ringförmigen Sitz 22 für das Ventilelement 4, nicht in Berührungskontakt ist.

Nachfolgend sollen die verschiedenen Bereiche, Kammern und Kanäle des Grundkörpers näher beschrieben werden. Der Grundkörper 2 weist einen Druckluftzufuhrkanal 24 auf, welcher wie auch Fig. 3 zu entnehmen ist, als den Grundkörper 2 durchtretendes Loch oder auch als Bohrung ausgestaltet ist. Wie aus Fig. 4 ersichtlich, können mehrere erfindungsgemäße Vorrichtungen 1 aneinandergereiht werden, und so zum Aufbau zum Beispiel einer Wendestange eingesetzt werden. Fig. 2 wiederum kann entnommen werden, dass der Grundkörper 2 hierzu eine Ausnehmung 26, welche auch als Drucklufteingang bezeichnet werden kann, sowie einen Vorsprung 28, welcher auch als Druckluftausgang bezeichnet werden kann und der eine Nut 30 zur Aufnahme des Dichtringes 8 aufweist, umfasst. Der Drucklufteingang 26 auf der einen Seite des Grundkörpers 2 und der Druckluftausgang 28 auf der anderen Seite des Grundkörpers 2 sind derart gearbeitet, dass beim Zusammenfügen mehrerer Grundkörper 2 jeweils der Druckluftausgang 28 eines vorgeordneten Grundkörpers in den Drucklufteingang 26 eines nachgeordneten Grundkörpers einsetzbar, zum Beispiel einrastbar oder -steckbar ist.

Druckluft einer mit dem Drucklufteingang 26 verbundenen, nicht dargestellten Druckluftquelle strömt in den Druckluftzufuhrkanal und kann von dort zum einen in den Druckluftzufuhrkanal 24 einer nachgeordneten Vorrichtung 1 oder in einen Kanal 32, nachfolgend als vierter Kanal bezeichnet, strömen. Die angelegte Druckluft erreicht über den vierten Kanal 32 eine erste Kammer 34, welche teilweise von dem ringförmigen Sitz 22 und der Membranoberfläche 20 begrenzt wird. Von der ersten Kammer 34 aus kann die Druckluft weiterhin durch einen ersten Kanal 36 oder durch einen zwischen dem Sitz 22 und der Membranoberfläche 20 ausgebildeten ringscheibenförmigen zweiten Kanal 38 in eine dritte Kammer 40 oder einen Abströmraum gelangen und von dort durch einen fünften Kanal 42 zu einer in dem Umfang des Grundkörpers 2 ausgebildeten Ausströmöffnung 44 gelangen. Der erste Kanal 36 kann dabei zum Beispiel als Bohrung mit geringem Durchmesser in dem ringförmigen Sitz 22 des Grundkörpers 2 ausgebildet sein, sodass der Volumenstrom durch den zweiten Kanal 38 größer als der Volumenstrom durch den ersten Kanal 36 ist. Unter Volumenstrom (V) wird das pro Zeiteinheit t strömende (Gas-)Volumen V verstanden: = V/t.

In Fig. 2 ist weiterhin deutlich zu erkennen, dass das Ventilelement 4 die erste Kammer 34 von einer zweiten Kammer 48 trennt, welche zum Beispiel durch einen nicht dargestellten Kanal in dem Grundkörper 2 der Vorrichtung 1 mit einer ebenfalls nicht dargestellten umfangsseitigen Öffnung des Grundkörpers 2 verbunden ist, wodurch ein Druckausgleich in der zweiten Kammer 48 gegenüber Atmosphärendruck ermöglicht wird.

Fig. 3 zeigt eine Draufsicht der Vorrichtung 1 wobei der Grundkörper 2, der Druckluftzufuhrkanal 24, die Ausnehmung 26, der vierte Kanal 32, die erste Kammer 34, der Sitz 22, die dritte Kammer 40, der fünfte Kanal 42 und die Ausströmöffnung 44 zu erkennen sind. Des Weiteren ist der erste Kanal 36 in dem ringförmigen Sitz 22 dargestellt. Eine nicht dargestellte Membran kann in den Bereich der zweiten Kammer 48 eingesetzt werden und die kreisförmige erste Kammer 34 von der ringförmigen dritten Kammer 40 durch Kontakt mit dem ringförmigen Sitz 22 luftdicht abschließen, wobei lediglich durch den ersten Kanal 36 Druckluft mit einem geringen Volumenstrom von einer nicht dargestellten Druckluftversorgung zur Ausströmöffnung 44 gelangen kann.

Fig. 4 zeigt darüber hinaus, auf welche Weise separate Vorrichtungen zur Steuerung von Blasluft aneinandergereiht werden können, um sozusagen in Modulbauweise eine Wendestange SO oder einen sonstigen Blasluftkörper aufzubauen. Gezeigt sind vier Vorrichtungen 1a, 1b, 1c und 1d, welche jeweils einen im Wesentlichen scheibenförmigen Grundkörper 2 aufweisen und durch ihr Zusammenfügen den zylinderförmigen Blasluftkörper ergeben. Hierzu weist jeder Grundkörper 2 auf einer Seite eine Zentrierung 52 auf, welche mit einer Aufnahme für eine Zentrierung 54 auf der anderen Seite eines weiteren Grundkörpers 2 zusammengefügt werden kann, zum Beispiel indem die Zentrierung 52 in die Aufnahme für eine Zentrierung 54 eingesteckt oder eingerastet wird. Beim Zusammenfügen der Vorrichtungen 1 werden ebenfalls die Druckluftzuführkanäle 24 zu einem gemeinsamen Druckluftkanal 56 zusammengefügt, indem jeweils ein Druckluftausgang einer vorgeordneten Vorrichtung, zum Beispiel Vorrichtung 1a mit dem Drucklufteingang einer nachgeordneten Vorrichtung, zum Beispiel Vorrichtung 1b, zusammengefügt wird. Dabei kann vorgesehen sein, den Drucklufteingang einer ersten Vorrichtung 1 einer Reihe von Vorrichtungen 1 zum Beispiel über einen nicht dargestellten Druckluftschlauch mit einer ebenfalls nicht dargestellten Druckluftquelle zu verbinden und den Druckluftausgang einer letzten Vorrichtung 1 einer Reihe von Vorrichtungen 1 luftdicht zu verschließen. In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung kann die Anordnung der Zentrierung 52, der Aufnahme für eine Zentrierung 54, der Drucklufteingang 26 sowie der Druckluftausgang 28 auch jeweils auf der anderen Seite wie oben dargestellt gewählt werden.

Die Vorrichtungen 1 weisen weiterhin jeweils Ringe 6 auf, mittels derer die einzelnen Vorrichtungen innerhalb eines Blasluftkörpermantels 58, welcher die einzelnen Vorrichtungen ganz oder teilweise umgeben kann, angeordnet werden. Der Ring 6 kann dabei in einer umfangsseitigen Nut des Grundkörpers 2 aufgenommen sein. Der Mantel 58 weist Öffnungen oder Mantellöcher 60 auf, mit welchen die Luftaustrittsöffnungen 44 der einzelnen Vorrichtungen 1 fluchtend angeordnet werden, sodass Blasluft von den Öffnungen 60 der Wendestange 50 zum Beispiel auf eine die Wendestange 50 teilweise umschlingende Materialbahn 62 geblasen werden kann.

Die Funktionsweise einer erfindungsgemäßen Vorrichtung 1 wird anhand von Fig. 5 und Fig. 6 erläutert. Fig. 5 zeigt dabei die Vorrichtung 1 im geschlossenen oder dichtschließenden Zustand, das heißt das Ventilelement 4 befindet sich in einer ersten Position, in der Blasluft von einer nicht dargestellten Druckluftquelle durch den ersten Kanal 36 zur Ausströmöffnung 44 gelangt, während Fig. 6 die Vorrichtung 1 im offenen Zustand zeigt, das heißt das Ventilelement 4 befindet sich in einer zweiten Position, in der Blasluft von der nicht dargestellten Druckluftquelle mindestens durch den zweiten Kanal 38 zu der Ausströmöffnung 44 gelangt. Das Ventilelement ist in den Figuren beispielhaft als gegen den Luftstrom schließend dargestellt.

Nachfolgend aufgeführte Zahlenbeispiele sollen beispielhaft dem Verständnis der Wirkungsweise zuträglich sein. Im geschlossenen Zustand herrscht in dem Druckluftzufuhrkanal 24 ein Druck entsprechend einer Druckkraft von 1,962 N und in der ersten Kammer 34 ein Druck entsprechend einer Druckkraft von 1,540 N. Der in der ersten Kammer 34 herrschende Druck vermag jedoch die Membran 4 nicht von dem Sitz 22 abzuheben, da diese durch den als Faltenbalg ausgebildeten Zwischenbereich 12 mit einem Gegendruck entsprechend einer Druckkraft von 4,905 N auf die ringförmige Oberfläche des Sitzes 22 gedrückt wird. Somit kann die Druckluft die erste Kammer 34 lediglich durch den ersten Kanal 36 verlassen und zur Ausströmöffnung 34 gelangen. Da jedoch durch den ersten Kanal 36 eine Strömung mit nur geringem Volumenstrom möglich ist, wird durch die Ausströmöffnung 44 im geschlossenen Zustand nur wenig Blasluft ausgestoßen. Sobald sich jedoch eine Materialbahn 62 oberhalb der Ausströmöffnung 44 befindet, das heißt den Luftstrom des geschlossenen Zustandes behindert, kommt es zu einer Erhöhung des Drucks in der ersten Kammer 34 auf einen Druck entsprechend einer Druckkraft von 13,862 N, sodass die Membran, welche weiterhin mit einem Druck entsprechend einer Druckkraft von 4,905 N gegen den Sitz 22 gedrückt wird, von dem Sitz 22 abgehoben wird, wodurch der zweite Kanal 38 freigegeben wird. Durch diesen ist jedoch eine Blasluftströmung mit einem höheren Volumenstrom als durch den ersten Kanal 36 möglich, sodass im offenen Zustand gemäß Fig. 6 Blasluft mit einem höheren Volumenstrom aus der Ausströmöffnung 44 strömt, als im vorher beschriebenen geschlossenen Zustand gemäß Fig. 5.

Durch die erfindungsgemäße Vorrichtung zum Steuern von Blasluft 1 ist es somit möglich, selbsttätig nur jene Ausströmöffnungen 44 mit Blasluft mit hohem Volumenstrom zu beaufschlagen, welche von einer Materialbahn, zum Beispiel einer bedruckten Papierbahn überdeckt sind. Jene Vorrichtungen 1, welche sich zum Beispiel seitlich der bewegten Materialbahn befinden, stoßen nur Blasluft mit einem niedrigen Volumenstrom aus, sodass die Blasluftversorgung insgesamt niedriger dimensioniert werden kann.

Die Begriffe "verbindbar", "verbinden" und "strömen von/zu" in Bezug auf Kammern, Kanäle und Ausströmöffnungen sind in der Anmeldung so zu verstehen, dass eine direkte Verbindung aber auch eine indirekte Verbindung, zum Beispiel über weitere Kammern und Kanäle, bestehen kann.

BEZUGSZEICHENLISTE

1

Vorrichtung zur Steuerung von Blasluft

1

a,

1

b,

1

c,

1

d Vorrichtungen zur Steuerung von Blasluf

2

Grundkörper

4

Ventilelement/Membran

6

Ring

8

Dichtring

10

Randbereich

10

Zwischenbereich

14

Membranbereich

16

Nut

18

Scheibe

20

Membranoberfläche

22

Sitz

24

Druckluftzufuhrkanal

26

Ausnehmung/Drucklufteingang

28

Vorsprung/Druckluftausgang

30

Nut

32

vierter Kanal

34

erste Kammer

36

erster Kanal

38

zweiter Kanal

40

dritte Kammer

42

fünfter Kanal

44

Ausströmöffnung

48

zweite Kammer

50

Wendestange/Blasluftkörper

52

Zentrierung

54

Aufnahme für eine Zentrierung

56

gemeinsamer Druckluftkanal

58

Mantel

60

Öffnung/Mantellöcher

62

Materialbahn

Claims (11)

1. Vorrichtung zur Steuerung von Blasluft, wobei die Vorrichtung mit einer Druckluftquelle verbunden ist und mindestens eine Ausströmöffnung (44) umfasst, und wobei die Vorrichtung ein Ventilelement (4) aufweist, welches in eine erste Position bewegbar ist, in der Blasluft von der Druckluftquelle mindestens durch einen ersten Kanal (36) zur Ausströmöffnung (44) strömt, und welches in eine zweite Position bewegbar ist, in der Blasluft von der Druckluftquelle mindestens durch einen zweiten Kanal (38) zur Ausströmöffnung (44) strömt, wobei der Volumenstrom durch den zweiten Kanal (38) größer als der Volumenstrom durch den ersten Kanal (36) ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung einen Grundkörper (2) aufweist, der derart ausgebildet ist, dass mehrere solcher Grundkörper (2) zu einem Blasluftkörper, insbesondere zu einer Wendestange (50), zusammensetzbar sind.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Ventilelement (4) als Membranventil, insbesondere als Membranventil aus einem Elastomermaterial mit einer Scheibe (18) und einem luftdichten und als Faltenbalg ausgebildeten Randbereich (10), ausgebildet ist, und dass der Grundkörper (2) eine Nut (16) aufweist, in welcher das Membranventil aufgenommen ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Grundkörper (2) eine erste Kammer (34) mit einem Sitz (22) für das Ventilelement (4) aufweist, wobei die erste Kammer (34) mittels des ersten Kanals (36) mit der Ausströmöffnung (44) verbunden ist, wobei das Ventilelement (4) bei Erhöhung des Luftdrucks in der ersten Kammer (34) in die zweite Position und bei Verringerung des Luftdrucks in der ersten Kammer (34) selbsttätig in die erste Position bewegt wird, und dass der Grundkörper (2) eine zweite Kammer (48) aufweist, welche mittels eines dritten Kanals derart mit der Atmosphäre verbunden ist, dass eine ungehinderte Bewegung des Ventilelements (4) ermöglicht wird.

4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Grundkörper (2) im Wesentlichen zylinderförmig oder scheibenförmig ausgebildet ist, wobei die mindestens eine Ausströmöffnung (44) im Randbereich des Zylinders oder der Scheibe angeordnet ist und ein im Wesentlichen scheibenförmiges Ventilelement (4) im Wesentlichen parallel zum Grundkörper (2) ausgerichtet ist.

5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Grundkörper (2) auf einer Seite eine Zentrierung (52) und auf einer anderen, gegenüberliegenden Seite eine Aufnahme (54) für eine Zentrierung (52) eines weiteren Grundkörpers (2) aufweist.

6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Grundkörper (2) einen Druckluftzufuhrkanal (24) aufweist, der mit der Druckluftquelle verbunden ist, wobei die erste Kammer (34) über einen vierten Kanal (32) mit dem Druckluftzufuhrkanal (24) verbunden ist.

7. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Grundkörper (2) auf einer Seite einen Drucklufteingang (26) und auf einer anderen Seite einen Druckluftausgang (28) aufweist, welcher mit dem Drucklufteingang (26) des Grundkörpers (2) verbunden ist, wobei der Druckluftausgang (28) mit dem Drucklufteingang (26) eines weiteren Grundkörpers (2) verbindbar, insbesondere zusammensteckbar ist.

8. Wendestange, insbesondere zum Umlenken einer bedruckten Materialbahn in einer Rollenrotationsdruckmaschine, dadurch gekennzeichnet, dass die Wendestange (50) zumindest teilweise aus Modulen, insbesondere aus baugleichen Modulen, aufgebaut ist, welche jeweils mindestens eine Vorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche umfassen.

9. Wendestange nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Wendestange (50) mehrere, parallel zur Längsachse der Wendestange (50) angeordnete Luftausströmöffnungen (44) umfasst, und dass Luftausströmöffnungen (44), die von einer Materialbahn (62) überdeckt sind, mit Blasluft mit einem großen Volumenstrom und Luftausströmöffnungen (44), die nicht von einer Materialbahn (62) überdeckt sind, mit Blasluft mit einem geringen Volumenstrom beaufschlagt werden.

10. Wendestange nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Module zumindest teilweise von einem Wendestangenmantel (58) umgeben sind, welcher Mantellöcher (60) aufweist, die mit den Luftausströmöffnungen (44) der Module fluchten.

11. Druckmaschine, insbesondere Rollenrotationsdruckmaschine, gekennzeichnet durch eine Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 7 oder eine Wendestange (50) nach einem der Ansprüche 8 bis 10.