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Anwendungsgebiet
und Stand der Technik
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Die
Erfindung betrifft eine Prägevorrichtung zur Übertragung
von Flächenabschnitten
von einer Folienbahn auf ein Flachmaterial mit einem Prägewerk nach
dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Derartige Prägevorrichtungen dienen zur
Aufbringung von Schichten, beispielsweise Metallschichten, Hologrammen
oder Ähnlichem,
die auf einer Folienbahn vorliegen und meist eine Heißsiegelschicht
oder druckaktivierbare Beschichtung besitzen, um auf ein Flachmaterial,
also entweder einen Bogen oder eine fortlaufende Materialbahn, aufgebracht
zu werden. Dabei können
die Flächenabschnitte
bereits vorbereitete Objekte, beispielsweise Hologramme, sein oder
aus einer durchgehenden Beschichtung durch das Prägewerkzeug
und dessen Form strukturiert werden, beispielsweise als ein metallisierter
Streifen. Derartige Objekte werden in zunehmendem Maße auf Wert-
und Werbematerialien aufgebracht, z.B. Banknoten, Eintrittskarten,
Verpackungen etc..
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Bei
derartigen Prägewerken
ist es wichtig, den Prägespalt,
in dem die Folienbahn mit ihrer Beschichtung auf das Flachmaterial,
also die Verpackungs- oder Druckbahn, aufgebracht wird, exakt einzustellen,
damit der optimale Prägedruck
erzeugt wird, der für
eine haltbare und beschädigungsfreie Aufbringung
sorgt. Dieser Prägespalt
soll unter allen Umständen,
insbesondere auch unter dem Einfluss der Erwärmung der Prägezylinder,
die für
Heißklebeaufbringung
erforderlich ist, eingehalten werden. Dabei sind auch Einflüsse mechanischer
Art, beispielsweise das Lagerspiel, zu beachten.
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Bei
der Anmelderin ist bereits eine Einstellung entwickelt worden, die
mit einstellbaren Kegelrollenlagerungen bzw. Exzenterbuchsen für die Lager
arbeitete.
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Auf
anderen Anwendungsgebieten sind bereits sog. Schmitz-Ringe entwickelt
worden, d.h. an beiden Seiten des Zylinders vorgesehene Laufringe, die
einen um den zu erreichenden Spalt größeren Durchmesser haben als
der entsprechende wirksame Durchmesser des Arbeitsbereichs der Zylinder und
die durch ihr Aufeinander-Abrollen für einen gleichbleibenden Abstand
sorgen. Diese Schmitz-Ringe sind aber schlecht an Betriebsbedingungen
anzupassen und daher für
Prägewerke
ungeeignet, bei denen außer
mechanischen Einflüssen auch
genaue Prägespalte
zur Erhaltung optimaler Druckverhältnisse sowie Wärmeeinfluss
vorliegen.
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Man
könnte
diese Schmitz-Ringe unter Umständen
auch durch gegenseitige Abschrägung
einstellbar machen, würde
dann aber eine Axialkomponente in das Prägewerk bekommen und hätte wiederum
den Nachteil, erschwerter Einstellbarkeit.
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Es
ist auch schon versucht worden, mittels Abstützrollen mindestens einen der
Zylinder in Richtung auf den anderen zu belasten, um das La gerspiel zu
beseitigen. Dies löst
jedoch nicht das Problem der Einstellbarkeit und der Veränderlichkeit
der Bedingungen.
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Aufgabe und
Lösung
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Aufgabe
der Erfindung ist es daher, eine Prägevorrichtung zu schaffen,
die sich einerseits durch eine weitgehende Spielfreiheit der Druckzylinder
unter allen Bedingungen und über
den Gesamtumfang, auch in den nichtdruckenden Sektoren, auszeichnet und
ferner eine Einstellbarkeit des Druckspaltes ermöglicht.
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Diese
Aufgabe wird gemäß der Erfindung
dadurch gelöst,
dass die Einstellmittel wenigstens ein zwischen die Zylinder eingreifendes,
einstellbares Einstellelement aufweisen, das über auf den Zylindern ablaufende
Laufelemente auf diese einwirkt.
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Diese
Laufelemente können
vorzugsweise äußere Lagerringe
von auf den Zylindern laufenden Lagern, beispielsweise Wälzlagern,
sein. Sie laufen jedoch nicht direkt aufeinander, sondern zwischen
ihnen ist ein verstellbares Einstellelement vorgesehen, das zur
Einstellung entweder etwa in der Materialdurchlaufrichtung verschiebbar,
zur Einstellung verschwenkbar ist oder auf andere Weise die beiden Laufringe
auseinander drückt
oder spreizt. Dabei ist auf beiden Seiten des Zylinders eine solche
Einstelleinrichtung im Bereich der Lagerzapfen, aber zwischen den
Hauptlagern und dem Prägebereich
der Zylinder, vorgesehen. Es ist auch möglich, statt der auf der Zylinderwelle
aufgebrachten Wälzlager
nur ringförmige,
mitdrehende Laufbahnen vorzusehen, auf denen Rollen am Einstellelement
laufen, die dann wiederum durch Verschiebung, Verschwenkung oder dgl.
den genauen Abstand zwischen den beiden Zylinderachsen festlegen.
Bei der bevorzugten Ausführung
ist einer der Zylinder an einer Schwinge gelagert, die von einem
Kraftelement, beispielsweise einem Hydraulikzylinder, in Richtung
auf den anderen Zylin der zu belastet ist. Dadurch ist die maximale Druckkraft
im Prägespalt
einstellbar und der Prägespalt
kann sich im Notfall, z.B. beim Einlauf eines viel zu dicken Materialabschnitts,
beschädigungsfrei öffnen.
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Durch
die Erfindung ist also eine genaue Abstandseinstellung, ggf. auch
mit einer Parallelitätsanpassung über die
Breite des Prägespaltes
durch unterschiedliche Verstellung auf beiden Seiten des Zylinders,
möglich.
Das System ist in dem gewünschten Umfange
außerordentlich
steif und schwingungsfrei. Beide Zylinder mit den Lagerschwingen
und den Einstellmitteln sind im Betrieb mechanisch ein Block. Die Hauptlager
der Zylinder brauchen nicht absolut spielfrei zu sein. Dies erspart übermäßig präzise Lager und
genau einzuhaltende Betriebsbedingungen, was bei Präzisionslagern
z.B. auch eine genau geregelte Öltemperierung
der Lagerschmierung erfordern würde.
Man kann vielmehr mit normalen Lagern mit Fett-Dauerschmierung arbeiten.
Ferner sind bei der Ausführung
mit „stillstehenden" Laufelementen (äußere Lagerringe)
keine offenen Laufflächen
vorhanden, auf denen sich Partikel ablagern können und zu periodischen Prägespaltveränderungen
und Schwingungen führen
können,
wie dies bei Schmitz-Ringen möglich
wäre. Auch
ist es möglich,
mit den Einstellmitteln so nahe wie möglich an den Prägebereich, d.h.
die eigentliche Zylinder-Arbeitsfläche, heranzukommen und damit
auch Biegungseinflüsse
auszuschalten.
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Dies
alles macht bei Bahnmaschinen, d.h. Prägevorrichtungen, bei denen
die Flächenausschnitte
auf eine ununterbrochene Flachmaterialbahn aufgebracht werden, keine
Probleme. Bei Bogenmaschinen, bei denen in einem der Zylinder ein den
Zylinder teilweise umspannender Bogen eingespannt wird, sind an
diesem Gegendruckzylinder Greifer vorgesehen, die die Bogenvorderkante
erfassen, um ihn genau ausgerichtet durch den Bogenspalt zu führen. Diese
Greifer sind normalerweise an einer schwenkbaren Greiferwelle angeordnet,
die von einer Kurve so betätigt
wird, dass sie zwischen einer den Bogen fassenden und spä ter wieder
freigebenden Freigabestellung und einer Schließstellung während des eigentlichen Prägevorganges
verschwenken.
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Obwohl
es möglich
wäre, die
Kurve zur Betätigung
der Greiferwelle zwischen den Einstellmitteln und den Prägebereichen
vorzusehen, würde
dies jedoch erfordern, dass die Einstellmittel weiter nach außen rücken, damit
die Lagerabstände
größer werden
und die Unmittelbarkeit der gegenseitigen Führung der beiden Zylinder verringern.
Es ist daher im Sinne einer Weiterbildung der Vorrichtung vorgesehen,
bei Bogenmaschinen vorzugsweise den Schwenkantrieb für die Greiferwelle
in einen Bereich zu verlegen, der außerhalb der Hauptlager und
auch ggf. des Zylinderantriebs, nämlich der die beiden Zylinder
zu synchronem Gegenlauf bringenden Synchronzahnräder, liegt. Dazu kann eine
Schwenkwelle zentrisch zur Zylinderachse des mit Greifern versehenen
Gegendruckzylinders und besonders bevorzugt in einer Bohrung verlaufen,
die von einer Seite her zentrisch in den Zylinder hineinragt. Die
Antriebskurve kann also draußen
liegen und die Ankopplung erfolgt über Kurvenlaufrollen, Nocken,
Hebel oder andere Verbindungsglieder.
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Der
Greiferantrieb liegt damit gekapselt im Inneren des Zylinders und
ist gegen Verschmutzung durch Papierabrieb, Staub etc. geschützt.
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Die
vorstehenden und weitere Merkmale gehen außer aus den Ansprüchen auch
aus der Beschreibung und den Zeichnungen hervor, wobei die einzelnen
Merkmale jeweils für
sich allein oder zu mehreren in Form von Unterkombinationen bei
der Ausführungsform
der Erfindung und auf anderen Gebieten verwirklicht sein und vorteilhafte
sowie für
sich schutzfähige
Ausführungen
darstellen können,
für die
hier Schutz beansprucht wird. Die Unterteilung der Anmeldung in
einzelne Abschnitte sowie Zwischenüberschriften beschränkt die
unter diesen gemachten Aussagen nicht in ihrer Allgemeingültigkeit.
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Kurzbeschreibung
der Zeichnungen
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Ein
Ausführungsbeispiel
der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im Folgenden
näher erläutert. Es
zeigen:
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1 eine
teilgeschnittene Ansicht zweier Prägezylinder, etwa in Materiallaufrichtung
gesehen,
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2 bis 4 Schnitte
entlang der Linie II-IV in 1, und zwar
von drei Ausführungsbeispielen
der Einstellmittel nach der Erfindung und
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5 eine
Ansicht nach der Linie V in 1, die insbesondere
den Greiferantrieb zeigt.
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Beschreibung
eines bevorzugten Ausführungsbeispiels
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1 zeigt
ein Prägewerk 11 einer
im übrigen
nicht dargestellten Prägemaschine.
Es weist zwei Zylinder 12, 13 auf, von denen der
obere Zylinder 12 der Prägezylinder ist, auf den nicht
dargestellte Prägewerkzeuge
aufgebracht werden können.
Sie sind dazu vorgesehen, Flächenabschnitte
von einer Folienbahn 16 auf ein Flachmaterial 17 zu übertragen,
die übereinanderliegend
durch einen zwischen den Zylindern 12, 13 gebildeten
Prägespalt 14 geführt werden
(s. 5). Bei dem Flachmaterial handelt es sich im dargestellten
Beispiel um einzelne Bögen
aus Papier oder ähnlichen
Flachmaterialien, die von Greifern 15 an ihrer Vorderkante
erfasst werden und sich um den Zylinderumfang herum legen. Das Flachmaterial
und die Folienbahn werden mit gleicher Geschwindigkeit wie die beiden
synchron gegenläufig
angetriebenen Zylinder durch den Prägespalt 14 gefördert, wobei
als Vorsprünge
eines auf den Zylinder 12 gespannten Klischees 76 die
Prägewerkzeuge 75 des
auf die Rückseite
der Folienbahn drücken
und dabei Flächenabschnitte
einer Beschichtung der Folienbahn auf die Folienbahn prägen. Dabei
wird durch Eiwärmung
des Prägezylinders 12 eine
Heißsiegelschicht
oder eine ande re wärme-
oder druckaktivierbare Klebeschicht an der Unterseite der Folienbahn
aktiviert und klebt so die Flächenabschnitte
auf die Flachmaterialoberfläche.
Die Objekte bzw. Flächenabschnitte,
die von der Folienbahn 16 (5) auf den
Bogen 17 transferiert werden, können entweder bereits fertig
vorbereitete Objekte, wie Hologramme, bedruckte Folienabschnitte oder
dgl. sein oder die Folienbahn kann mit einer im wesentlichen unstrukturierten
Beschichtung, beispielsweise einer Metallfolie oder aufgedampften Schicht,
versehen sein, aus der beim Prägevorgang bestimmte
Formen auf das Flachmaterial aufgebracht werden, die durch die Form
der Prägewerkzeuge
bestimmt sind.
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Die
Zylinder sind in einem Gestell 18 gelagert, das zwei maschinenfeste
Seitenplatten 19 (s. auch 3) und eine
daran schwenkbar gelagerte Schwinge 20 aufweist, die aus
zwei Schwingenteilen 52 besteht. Der untere, mit den Greifern 15 versehene
Greifer- oder Gegendruckzylinder ist in den Hauptlagern 21 in
den Seitenteilen 19 des Gestells um eine Greiferzylinderachse 22 drehbar
gelagert, die horizontal verläuft.
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Der
Prägezylinder 12 ist
um die Prägezylinderachse 23 drehbar
ebenfalls in Hauptlagern 21 gelagert, die in den Seitenteilen
der Schwinge 20 vorgesehen sind. Die Hauptlager 21 sind
Wälzlager,
die mit ihren Außenringen 24 in
entsprechenden Öffnungen 25 der
Gestell-Seitenteile 19 bzw. der Schwinge 20 sitzen.
Jeweils auf einer Seite, hier der in 1 links dargestellten
Antriebsseite 26, sind die Außenringe der Kugellager in
den Öffnungen
auch axial festgesetzt. Bei den Hauptlagern kann es sich um Wälzlager
ohne übermäßige Präzisionsanforderungen
handeln, die normalerweise nach außen gekapselt und mit einer
Fett-Dauerschmierung
versehen sind.
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Die
Innenringe 27 der Hauptlager sitzen radial und axial fest
auf Lagerzapfen 28, die einen geringeren Durchmesser haben
als der jeweilige Zylinderdurchmesser im Prägebereich 29. Die
Zylinder 12, 13 sind im Durchmesser so bemessen,
dass sie unter Berücksichtigung
des aufgebrachten Prägewerkzeugs
und des zu beprägenden
Flachmaterials 17 gleiche Durchmesser haben, so dass ihre
Umfangsgeschwindigkeiten beim Prägevorgang
angrenzend an den Prägespalt
exakt gleich sind, so dass während
der Prägung
keine Längsverschiebungen
auftreten. Diese gegenläufige
Synchronisation wird bewirkt durch ein Paar von Synchronzahnrädern 30,
die auf der Antriebsseite an den jeweiligen Enden der Lagerzapfen 28 angebracht
sind und die, z.B. durch einen in Umfangsrichtung verstellbaren
Zahnradabschnitt 31, möglichst
spielfrei eingestellt sind. Über
die Synchronzahnräder
erfolgt auch der Antrieb der Prägezylinder,
der auf mechanische oder elektronische Weise mit den übrigen Funktionen
der Prägevorrichtung,
insbesondere dem Flachmaterial- und Folienbahn-Transport synchronisiert
ist.
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Die 3 bis 5 zeigen,
dass die Schwinge, die aus zwei unabhängig voneinander um eine gestellfeste
Achse 32 verschwenkbaren Schwingenteilen 53 bestehen
kann, von einem Kraftelement 33 so belastet ist, dass der
an der Schwinge gelagerte Prägezylinder 12 in
Richtung auf den Gegendruckzylinder 13 gedrückt wird.
Dazu sind im vorliegenden Beispiel das Schwingenlager 32,
die Prägezylinderachse 23 und
der Angriffspunkt 34 der Kolbenstange 35 des das
Kraftelement bildenden Hydraulikzylinders 33 im wesentlichen
auf einer horizontalen Ebene angeordnet, die bei der vorgesehenen
Bewegung der Schwinge geringfügig
von der Horizontalen abweicht. Das Kraftelement kann auch als elektrischer
Linearmotor, als Federelement, Pneumatikzylinder oder dgl. ausgebildet
sein. 1 zeigt, dass die beiden Seitenteile 53 der
Schwinge 20 in entsprechenden Ausnehmungen 36 des
Gestells 19 axial geführt,
jedoch in radialer Richtung begrenzt beweglich sind.
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Zur
Begrenzung der im vorliegenden Falle vertikalen Bewegung des Prägezylinders 12 auf
den Gegendruckzylinder 13 zu, also in einer Ebene 52, die
die beiden Zylinderachsen 22, 23 beinhaltet, und damit
zur Einstellung der Breite des Prägespaltes 14, sind
an beiden Seiten der Zylinder 12, 13 Einstellmittel 40 vorgesehen.
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In
dem in den 1 und 2 dargestellten Fall
beinhalten die Einstellmittel Laufelemente 41, die auf
den Außenringen 42 von
Lagern 43, vorzugsweise Wälzlagern, angebracht sind oder
von diesen Außenringen
selbst gebildet sind. Diese Einstellmittel sind auf den Lagerzapfen 28 zwischen
dem Prägebereich
und den jeweiligen Hauptlagern 21, vorteilhaft so dicht
wie möglich
an dem Prägebereich
des jeweiligen Zylinders, angebracht. Die Laufelemente haben einen
Durchmesser, der um einiges geringer ist als der Außendurchmesser
der Zylinder 12, 13 im Prägebereich 29. Die
Laufelemente laufen also auf den Lagerzapfen, können jedoch relativ zum Gestell 19 und
der Schwinge 20 stillstehen. Zwischen die Laufelemente 41 greifen
Einstellelemente 44 ein. Diese sind beim Beispiel 1 und 2 jeweils
als ein ballig keilförmiger
Klotz 44a ausgebildet, der über eine Einstellspindel 45 mittels
einer Handkurbel 46 in seiner horizontalen Position zwischen
den Laufelementen einstellbar ist. Dazu kann in dem Einstellelement 44a ein
Innengewinde sein, das mit einem Außengewinde auf der Einstellspindel
zusammenwirkt, die ihrerseits in einem Lagerbock 47 am
Gestell 19 axial festgelegt, jedoch drehbar gelagert ist.
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Bei
der Ausführung
nach 3 wird das Einstellelement 44b auch von
einer Einstellspindel 45 im wesentlichen in horizontaler
Richtung verschoben, wobei jedoch der Lagerbock 47 schwenkbar
am Gestell 19 angebracht ist. Das Einstellelement 44b ist
jedoch an dem Laufelement 41 des Greiferzylinders 13 direkt
angebracht oder in dieses integriert, so dass es als nach oben gerichteter
Vorsprung aus diesem Laufelement herausragt und mit seiner ballig
keilförmigen
Fläche 48 an
dem Laufelement 41 des Prägezylinders 12 anliegen
kann. In seinem Inneren ist eine Mutter 49 des mit der
Einstellspindel 45 zusammenwirkenden Bewegungsgewindes
schwenkbar angeordnet, beispielsweise durch eine zylindrische Außenform
der Mutter 49, die in einer entsprechenden Ausnehmung im
Einstellelement 44b liegt.
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4 zeigt
ein Ausführungsbeispiel,
bei dem das Einstellelement 44c Laufrollen 50 aufweist, die
so versetzt angebracht sind, dass je eine von Ihnen mit dem Laufelement 41c des
einen oder anderen Zylinders 12, 13 Kontakt hat.
Ein Doppelpfeil 51 deutet an, dass das Einstellelement 44c durch
Verschwenkung die beiden Rollen, die in 4 sowohl in
horizontaler wie auch in vertikaler Richtung (also sowohl in als
auch quer zur Ebene 52, die die Zylinderachsen 22, 23 verbindet)
versetzt angeordnet sind. Dadurch läuft jeweils nur eine Rolle 50 auf
einem Laufelement 41c eines jeden Zylinders 12, 13, so
dass durch die Verschwenkung des Einstellelementes 44 der
Abstand zwischen den Laufelementen und damit zwischen den Zylindern 12, 13 eingestellt werden
kann.
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Es
ist also zu erkennen, dass durch die Einstellung, beispielweise
mittels der Handkurbel 46 in 2, der das
Einstellelement 44a bildende Block quer, jedoch nicht unbedingt
senkrecht, zur Ebene 52 verschoben werden kann und durch
die Keilform des Einstellelementes der Abstand der beiden Achsen 22, 23 voneinander
außerordentlich
präzise
und auch während
des Laufes der Zylinder eingestellt werden kann. Das gilt auch für 3,
wo das angeformte Einstellelement 44b zur Einstellung um
die Achse 22 verschwenkt wird. Durch die Verschwenkung
und/der eine Schräge
der Fläche 48 ändert sich der
damit „blockierte" Abstand der Zylinder 12, 13. Durch
den Druck des Kraftelementes 33 wird der Achsabstand der
Zylinder und damit die Breite des Prägespaltes zwischen ihnen exakt
eingestellt und stets auf einem konstanten Wert gehalten. Das geschieht
völlig
unabhängig
von dem Lagerspiel sowohl der Hauptlager als auch der Lager 43 der
Einstellmittel, weil das jeweilige Lagerspiel durch den stets in der
gleichen Richtung wirkenden Druck des Kraftelementes eliminiert
ist. Die Kugellager 43 der Einstellmittel können ebenfalls
gekapselte, dauergeschmierte Kugel- oder andere Wälzlager
sein, die nicht schmutzanfällig
sind. Da die Außenflächen der
Laufelemente 41 gegenüber
dem Einstellelement 44 bei den Ausführungen nach 1 bis 3 in
jedem Fall stillstehen, ist auch nicht zu befürchten, dass sich auf ihnen
Schmutzpartikel absetzen, die den Achsabstand beeinflussen würden.
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Bei
der Ausführung
nach 4 ist dies ebenfalls möglich, wenn die Laufelemente 41 auf
Lagern vorgesehen sind, die sie gegenüber den Wellenstümpfen 28 drehbar
machen. Hier ist es bei entsprechenden Bedingungen auch möglich, die
Laufelemente 41c drehfest mit den Zylindern zu verbinden, beispielsweise
auch als Außenflächen an
einem Bund der Lagerzapfen selbst auszubilden. In diesem Falle würden die
Rollen 50 auf der Oberfläche der Laufelemente 41c abrollen
und dennoch die Einstellbarkeit und die Konstanz des Achsabstandes
und damit des Prägespaltes
sicherstellen.
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Die
Erfindung ermöglicht
also eine außerordentlich
steife und schwingungsfreie Lagerung der Zylinder, die über den
gesamten Zylinderumfang, auch in den nicht prägenden Sektoren, konstant bleibt.
Der Prägespalt
ist durch unabhängige
Einstellbarkeit beider Seiten des in den Schwingenteilen 53 der
Schwinge gelagerten Zylinders, der auch der Gegendruckzylinder sein
könnte,
auch über
die Prägespaltbreite
gesondert einstellbar. Falls das Letztere nicht gewünscht ist,
könnten
beide Schwingenteile 53 auch mittels der Achse 32 zu
einem Block miteinander verbunden sein. Die Parallelität des Prägespaltes
kann durch eine Synchronisation beider Einstellelement-Bewegungen
erreicht werden oder auch durch einen starren Schwingenblock, wobei
dann die Parallelität über Exzenterbuchsen
einstellbar wäre.
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Trotz
der großen
Steifheit der Anordnung ist eine Überlast-Sicherheitsfunktion sichergestellt,
die durch die von dem Kraftelement aufgebrachte Kraft einstellbar
ist. Wird diese überwunden,
dann kann der einstellbar und damit beweglich gelagerte Zylinder,
z.B. bei einem in den Prägespalt
eindringenden Fremdkörper,
ausweichen. Es ist ferner zu erkennen, dass die Einstellmittel axial
sehr schmal bauen, so dass die aus baulichen Gründen kritische Baulänge der
Zylinder nicht wesentlich vergrößert wird.
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Da
zumindest der Prägezylinder
bei vielen Prägearbeiten
auf nicht unerhebliche Temperaturen erhitzt ist, ergibt sich noch
der Vorteil, dass, wenn dieser in den Schwingenteilen gelagert ist,
der Wärmeabfluss über die
Lagerzapfen in das Gestell verringert wird, was nicht nur Energie
spart, sondern auch unerwünschte
Wärmebeeinflussung
anderer Maschinenteile verhindert.
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Die 1 und 5 zeigen
die Betätigung der
Greifer 15. Zahlreiche Greifer 15 sind an einer Greiferwelle 61 in
einer Ausnehmung 60 des Greiferzylinders 13 angebracht.
Sie sind nach Art von Nocken mit Greiferfingern ausgebildet und
wirken mit der Oberfläche 62 des
Zylinders 13 zusammen.
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Die
Greiferwelle ragt im wesentlichen über die gesamte Länge des
Prägebereichs
und ist durch einen Hebel 63 verschwenkbar, der über eine
Rolle von einem Nockenhebel 64 betätigt wird, der von einer Schwenkwelle 65 ausragt.
Diese ist in einer zentrischen Bohrung 66 des Greiferzylinders 13 schwenkbar
gelagert, also zentrisch zur Greifer-Zylinder-Achse 22.
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Die
Schwenkwelle ragt durch den antriebsseitigen Lagerzapfen 28 und
das daran angeflanschte Zahnrad 30 hindurch.
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Wie
insbesondere 5 zeigt, wird die in ihrer Hauptbewegung
mit dem Greiferzylinder 13 umlaufende Schwenkwelle 65 über einen
von ihr vorragenden Hebel 68 in Überlagerung zu ihrer Hauptbewegung
ver schwenkt, der über
eine Pleuelstange 69 mit einem einseitig um eine Achse 70 schwenkbaren Hebel 71 verbunden
ist, an dem eine Kurvenrolle 72 gelagert ist, die auf der
Kurvenoberfläche 73 einer Kurvenscheibe 67 läuft.
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1 zeigt,
dass die Kurvenscheibe 67 zwar auf dem Ende der Schwenkwelle
sitzt, jedoch gegenüber
dieser so gelagert ist, dass sie maschinenfest bleibt, während sich
die Antriebsmechanik mit Achse 70, Hebel 71, Kurvenrolle 72,
Pleuelstange 69 und Hebel 68 zusammen mit dem
Zylinder um die Achse 22 dreht, da die Achse 70 in
dem zugehörigen
Synchronzahnrad gelagert ist. Die gesamte genannte Antriebsmechanik
für den
Schwenkantrieb ist also außerhalb
des Zylinderantriebs, in 1 dargestellt durch die Synchronzahnräder 30,
angeordnet, nimmt also zwischen Hauptlager und Prägebereich
keinen Platz weg und erlaubt es außerdem, die für die Prägespaltkonstanz
wichtigen Einstellmittel nahe beim Prägebereich vorzusehen.
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Das
in 1 gezeigte Rotations-Bogenprägewerk nimmt also mit dem Greiferzylinder 13 die
Bogen so auf, dass sie von den Greifern an der Vorderkante gefasst
werden, die dafür
in der entsprechenden Umlaufposition geöffnet sind. Die Greifer werden geöffnet, indem über die
Kurvenscheibe 67 in der in 5 oben gezeigten
Abflachung der Kurve die Kurvenrolle 72 unter der Wirkung
einer nicht dargestellten Feder einwärts schwenken kann, damit über die Pleuelstange 69 und
den Hebel 68 die Schwenkwelle 65 im Uhrzeigersinn
dreht, so dass der Nockenhebel 64 den Hebel 63 freigibt.
Dadurch kann wiederum unter der Wirkung einer nicht dargestellten
Feder, die Greiferwelle 61 entgegen dem Uhrzeigersinn schwenken
und damit die Greifer 15 öffnen.
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Wenn
die Kurvenscheibe 67 wieder ihre über den größten Teil des Umfanges reichenden
Durchmesser erreicht, dann wird die Kurvenrolle 72 wieder nach
außen
gedrückt
und verschwenkt über
die beschriebene Mechanik die Schwenkwelle 65, jeweils relativ
und überlagert
zur generellen Drehbewegung des Zylinders, entgegen dem Uhrzeigersinn,
so dass die Greiferwelle 61 im Uhrzeigersinn geschwenkt wird
und die Greifer 15 schließt.
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Dadurch
ist der Bogen an seiner Vorderkante eingespannt und wird nun, den
Greiferzylinder umschlingend, durch den Prägespalt 14 gezogen.
Dieser ist so lange frei, als kein vom Prägezylinder 12 vorstehendes
Prägewerkzeug
in der Prägeposition ist,
so dass der Bogen durchläuft.
Die Folienbahn 16 kann zu diesem Zeitpunkt noch eine andere
Geschwindigkeit als das Flachmaterial 17 (Bogen) haben,
beispielsweise stillstehen oder sogar zurücklaufen. Kurz bevor das Prägewerkzeug 75,
also beispielsweise ein Vorsprung auf einem auf den Prägezylinder 12 gespannten
Klischee 76, den Prägespalt 14 erreicht,
wird die Folienbahn 16 auf exakt die gleiche Geschwindigkeit
gebracht wie das Flachmaterial 17 und der Prägung ausgesetzt.
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Es
ist zu erkennen, dass der dargestellte Greiferantrieb in idealer
Weise in den Greiferzylinder und seinen Antrieb integriert ist und
auch im Falle eines Austauschs des Greiferzylinders oder einer Demontage
aus anderen Gründen
ohne größere Mühe entnommen
werden kann.