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Die
Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Bedrucken von formsteifen
Objekten gemäss
dem Oberbegriff des Anspruches 1.
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Aus
der DE-OS 24 02 836 ist eine Vorrichtung zum Bedrucken von formsteifen
Objekten bekannt, die während
des Transports und auch während
der Bedruckung jeweils von einer Halterung getragen sind, die an
einer mit konstanter Geschwindigkeit in vertikaler Ebene umlaufenden
Doppelkette angebracht ist. Wenngleich diese Vorrichtung besonders
bezüglich
ihrer Leistung einen bedeutsamen Forschritt darstellte, erfordert
sie besondere Einrichtungen, um die Objekte in die kontinuierlich
sich bewegenden Halterungen einzulegen bzw. aus diesen Halterungen
heraus zu nehmen. Ferner genügt
diese bekannte Vorrichtung in manchen Fällen nicht den heute üblichen
Anforderungen an die Qualität
des Druckbildes. Dies liegt insbesondere darin begründet, dass
die die Halterungen und die Objekte tragende Doppelkette ein gewisses,
wenn auch minimales Spiel aufweist, welches der für die Druckbildqualität entscheidenden
Ausrichtung zwischen Objekt und Siebdruckschablone bezüglich der
Genauigkeit gewisse Grenzen setzt.
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Ferner
ist aus
US 6,082,256 eine
Vorrichtung zum Bedrucken von Objekten bekannt, bei welcher die
entlang fester Führungen
laufenden Halterungen für
die Objekte durch eine Schnecke entlang der durch diese Führungen
definierten Transportbahn transportiert werden. Die Verwendung einer
Schnecke als Antriebsmittel erlaubt eine so genaue Ausrichtung der
Objekte zur Druckstation, dass bei Anwendung des Rotationsdruckes
in der jeweiligen Druckstation eine präzise Synchronisation zwischen der
konstanten Umfangsgeschwindigkeit des Druckzylinders einerseits
und der im Bereich der Druckstation konstanten Lineargeschwindigkeit
des zu bedruckenden Objektes andererseits erreichbar ist.
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Diese
bekannte Vorrichtung ist auch mit Siebdruckstationen versehen, wobei
jedoch das Bedrucken der Objekte, bei denen es sich um CDs handelt,
bei Stillstand derselben erfolgt und die Rakel quer zur Transportrichtung
verschiebbar angeordnet ist und somit das Ausrichten des still stehenden
Objektes zur ebenfalls still stehenden Siebdruckschablone keine
Schwierigkeiten bereitet. Diese Verfahrensweise ermöglicht zwar
einen geringen Platzbedarf für
die Siebdruckschablone. Dabei ist jedoch die Verweildauer des Objektes
in den Siebdruckstationen merklich länger als in den Rotationsdruckstationen.
Die Leistung der Gesamtvorrichtung wird durch die Verweildauer des
jeweiligen Objektes in der Station bestimmt, in welcher die Behandlung
die längste Zeit
in Anspruch nimmt. Mithin kann bei dieser bekannten Vorrichtung
die Leistungsfähigkeit
der Rotationsdruckstationen nicht voll genutzt werden, da die Verweilzeit
der Objekte in den Siebdruckstationen die Leistung der Vorrichtung
bestimmt.
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Der
Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung gemäss dem Oberbegriff
des Anspruches 1 so auszugestalten, dass die Nachteile bekannter
Maschinen zumindest reduziert werden. Insbesondere wird eine Steigerung
des Durchsatzes in der wenigstens einen Siebdruckstation angestrebt, wobei
das auch bei solchen Maschinen der Fall sein soll, deren Druckstationen
aus schliesslich oder überwiegend
aus Siebdruckstationen bestehen. Die Qualität des Druckbilds oder eines
sonstigen Auftrags soll trotz der Steigerung der Durchsatzleistung
zumindest dem heute üblichen
Standard entsprechen.
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Diese
Aufgabe wird mit den in Anspruch 1 angegebenen Mitteln gelöst.
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Neben
der Durchführung
der Bedruckung während
des Transports des Objektes bewirkt auch die Tatsache, dass ein
wesentlicher Teil der Bedruckung während der Beschleunigungsphase
und der Verzögerungsphase
der Bewegung von Siebdruckschablone und Objekt erfolgt, eine merkliche
Verringerung des Zeitaufwandes. Die Nutzung eines Teils der Beschleunigungsphase
und der Verzögerungsphase
des Druckhubes für
den eigentlichen Bedruckungsvorgang ermöglicht einen merklich kürzeren Gesamthub
in Transportrichtung und demzufolge auch einen entsprechend kürzeren Rückhub der Siebdruckschablone
und auch der Rakel mit der erwähnten
Folge einer Zeitersparnis. Da die Siebdruckschablone im allgemeinen
eine hin- und hergehende Bewegung ausführt und der Druckvorgang während des
Bewegungshubes in Transportrichtung erfolgt, sind Beschleunigungs-
und Verzögerungsphasen während der
Bewegungen der Siebdruckschablone unvermeidbar.
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In
vielen Fällen
wird auf Grund betrieblicher Erfordernisse in den jeweiligen der
Siebdruckstation benachbarten Stationen das Objekt bei Erreichen
der Siebdruckstation ohnehin zunächst
eine Beschleunigung und später
eine Verzögerung
erfahren müssen, so
dass sich der Bewegungsablauf des Objektträgers mit Objekt im Bereich
der Siebdruckstation zwanglos in den allgemeinen Bewegungsablauf
einordnet.
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Selbstverständlich kann
der Druckvorgang so ablaufen, dass zwischen der Beschleunigungsphase
und der Verzögerungsphase
ein Zeitabschnitt liegt, während
welchem Siebdruckschablone und Objekt mit konstanter Geschwindigkeit
bewegt werden. Dies wird für
die Mehrzahl der Anwendungsfälle gelten,
wobei die Bewegungsphase mit konstanter Geschwindigkeit einen Anteil
am Gesamt-Druckhub, also einschliesslich Beschleunigungs- und Verzögerungsphase,
von 40 – 45%
aufweisen kann.
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Da
jeweils ein Teil der Beschleunigungssphase und der Verzögerungsphase
für das
Bedrucken genutzt wird, ist der sogenannte Überweg, also jeweils der restliche
Weg in Transportrichtung, welchen das Sieb vor Beginn des Druckvorganges,
also z. B vor Aufsetzen der Rakel auf die Siebdruckschablone, einerseits
und nach Beendigung des Druckvorganges, also z. B. nach Abheben
der Rakel von der Siebdruckschablone andererseits zurücklegt, kürzer als
es der Fall sein würde,
wenn die Bedruckung ausschliesslich mit konstanter Geschwindigkeit
des Siebes erfolgte und somit die Beschleunigungsphase vor Druckbeginn
abgeschlossen sein und die Verzögerungsphase
erst nach Ende des Druckvorganges beginnen würde. Die kürzeren Überwege tragen auch zum Verkürzen der
Distanz bei, um die die Siebdruckschablone in Transportrichtung
und damit auch während
des Rückhubes
in die Ausgangsposition zu bewegen ist. Die Länge der Überwege und damit die jeweilige
Länge der
während
der Beschleunigungsphase und der Verzögerungsphase der jeweils vom
Sieb zurückgelegten Distanz
hängt überwiegend
von drucktechnischen Erfordernissen ab, da der Druckvorgang im allgemeinen
nicht aus dem Stillstand beginnen bzw. erst mit dem Stillstand beendet
werden kann. Der Fachmann ist ohne weiteres, ggf. nach Durchführen einiger
ohnehin erforderlicher Versuchsdrucke in der Lage, die zur Erzielung
einer guten Qualität
des aufgebrachten Druckes einzuhaltenden Bedingungen beispielsweise
bezüglich
Beschleunigung, Verzögerung,
Geschwindigkeit und ausreichender Verteilung der Druckfarbe zu bestimmen.
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Ferner
trägt die
gegenläufige
Bewegung der Rakel dazu bei, den Hub der Siebdruckschablone und
damit den Platzbedarf für
die Siebdruckstation zu reduzieren. Durch die Kombination der Massnahmen ergibt
sich gegenüber
bekannten Siebdruckstationen eine Leistungssteigerung, die in günstigen
Fällen über 80%
betragen kann.
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In
der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel dargestellt.
Es zeigen:
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1 im
Schema die perspektivische Ansicht einer Druckmaschine zum Dekorieren
von CDs,
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2 stark
schematisiert eine Draufsicht der Druckmaschine,
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3 einen
Schnitt nach der Linie III-III der 1,
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4 eine
stark schematisierte Darstellung der Antriebseinrichtungen für die Siebdruckwerke,
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5 eine
detailliertere perspektivische Teilansicht der Einrichtung für den Antrieb
der Siebdruckwerke,
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6 eine
Vorderansicht eines Siebdruckwerkes,
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7a – 7f den Ablauf eines Arbeitszyklus' in sechs aufeinanderfolgenden
Betriebspositionen in stark vereinfachter Darstellung.
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Die 1 und 2 zeigen
den grundsätzlichen
Aufbau der Druckmaschine 10, welche zum Bedrucken von flachen
Objekten, beispielsweise CDs, Kreditkarten oder dgl. dient. Sie
weist mehrere als Wagen ausgebildete Objektträger 12 auf, von denen jeder
oberseitig mit einer Aufnahme 14 für ein Objekt 16 versehen
ist. Die Objektträger 14 werden
in Richtung des Pfeiles 18 entlang einer Transportbahn 20 bewegt.
Letztere besteht aus zwei in einem horizontalen Abstand voneinander
angeordneten linearen Abschnitten 22, 24 sowie
zwei etwa halbkreisförmigen
Abschnitten 26, 28, die die beiden linearen Abschnitte 22, 24 miteinander
verbinden. Jedem der beiden linearen Abschnitte 22, 24 ist für den Transport
der Objektträger 12 entlang
der Transportbahn 20 eine Transportschnecke 30 zugeordnet,
die innerhalb eines etwa zylindrischen Gehäuses 32 angeordnet
ist. Jedem der beiden halbkreisförmigen
Abschnitte 26, 28 ist jeweils ein in horizontaler
Ebene umlaufendes, in der Zeichnung nur angedeutetes Antriebsrad 33 zugeordnet,
welches kontinuierlich oder diskontinuierlich umlaufen kann und
den Transport der Objektträger 12 in
den beiden halbkreisförmigen Abschnitten 26, 28 der
Transportbahn 20 bewirkt.
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Das
Gehäuse 32 ist
im Bereich seines oberen Scheitelpunktes mit einem in Längsrichtung
der Transportschnecke 30 verlaufenden Durchgang 34 versehen,
durch den sich ein unterseitiger Fortsatz 35 des Objektträgers 12 erstreckt
(3). An diesem Fortsatz 35 ist wenigstens
eine Mitnehmerrolle 36 angebracht, deren Achse etwa radial
zur Transportschnecke 30 verläuft und mit deren Schneckengang 38 in
Eingriff ist derart, dass durch das Zusammenwirken von Mitnehmerrolle 36 und
Schneckengang 38 der Transport des Objektträgers 12 mit
grosser Präzision
bewirkt wird, und die Position des jeweiligen Objektträgers 12 im
Verlauf des Transports entlang der Transportbahn 20 genau
definierbar ist. Die Positionierung des jeweiligen Objektträgers 12 und damit
des von ihm getragenen Objektes quer zur Transportrichtung wird
durch vier am Objektträger 12 angebrachte
Führungsrollen 40 bewirkt,
welche paarweise angeordnet sind derart, dass jeweils ein an einer
Seite des Objektträgers 12 befindliches
Rollenpaar 40 mit einer von zwei Führungsschienen 42 zusammenwirkt,
die am Gehäuse 32 angebracht
und in Längsrichtung
desselben entlang dem Durchgang 34 verlaufen. Die Führungsrollen 40 sind
an ihrer Mantelfläche
mit einem umlaufenden V-förmigen Ausschnitt
versehen, der an den damit zusammenwirkenden Querschnitt der jeweiligen
Führungsschiene 42 angepasst
ist, so dass durch diese festen Führungsmittel auch insoweit
eine genaue, definierte Positionierung des Objektträgers gewährleistet
ist. Der Objektträger 12 ist
ferner mit einer seitlichen Mitnehmerrolle 43 versehen,
die beim Passieren der bei den halbkreisförmigen Abschnitte 26, 28 der
Transportbahn 20 mit dem jeweiligen Antriebsrad 33 in
Eingriff ist und von diesem mitgenommen wird.
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Bezüglich der
Ausgestaltung der Transportbahn und des Objektträgers wird auch Bezug genommen
auf die bereits erwähnte
US-PS 6,082,256.
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Das
in der Zeichnung dargestellte Ausführungsbeispiel ist mit zwei
Siebdruckstationen A, B versehen, die beide dem linearen Abschnitt 22 der Transportbahn 20 zugeordnet
sind. Zwischen den beiden Siebdruckstationen befinden sich die Station D,
in welcher die zu bedruckenden Objekte in die Aufnahme 14 des
jeweils in der Station D befindlichen Objektträgers 12 eingelegt
werden, und die Station E, in welcher die bedruckten Objekte aus
der Aufnahme des jeweils dort befindlichen Objektträgers herausgenommen
werden, nachdem sie die zwischen der Station D und der Station E
befindlichen anderen Behandlungsstationen, die entlang der Transportbahn 20 angeordnet
sind, durchlaufen haben.
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Die
beiden Siebdruckwerke in den Stationen A und B sind in gleicher
Weise ausgebildet, so dass die folgende Beschreibung sich auf die
Station A beschränkt.
Jede Station ist mit einem den Siebrahmen 44 mit der Siebdruckschablone 46 tragenden
Siebschlitten 48 versehen, welcher an Führungen 50 parallel
zum Verlauf des linearen Abschnittes 22 der Transportbahn
hin- und herverschiebbar ist. Somit ist die Siebdruckschablone 46 auch
in der Richtung verschiebbar, in welcher der Objektträger 12 mit
dem darin befindlichen Objekt 16 entlang dem linearen Abschnitt 22 durch
die zugeordnete Transportschnecke 30 bewegt wird. Dabei
ist es von entscheidender Bedeutung, dass während des Druckvorganges die
Bewegungen des Objektes 16 einerseits und die der Schablone 46 andererseits
synchron erfolgen, damit die aufgedruckte Dekoration oder ein anderer
mittels Siebdruck aufgebrachter Auftrag den heute üblichen Qualitätsanforderungen entspricht.
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Im
einzelnen ist die Anordnung so getroffen, dass den Siebdruckwerken
beider Stationen A und B eine gemeinsame, um eine Achse 51 rotierbare
Kurvenscheibe 52 zugeordnet ist, mit welcher ein um eine
horizontale Achse 54, die senkrecht zum linearen Abschnitt 22 verläuft, hin-
und herschwenkbarer Schwinghebel 56 zusammenwirkt, der
nahe seinem unteren Ende zwei Kurvenrollen 58 trägt, von
denen jeweils eine an einer Seite der Kurve 60 der Kurvenscheibe 52 anliegt,
wie dies insbesondere 4 erkennen lässt. Zwischen den Siebschlitten
der beiden Siebdruckstationen A und B ist eine Schubstange 62 angeordnet
und am Maschinenrahmen hin- und herverschiebbar gelagert. Die Schubstange 62 verläuft parallel
zum linearen Abschnitt 22 der Transportbahn 20.
Sie ist mit dem oberen Endbereich des Schwinghebels 56 verbunden
derart, dass die hin- und hergehenden Bewegungen des Schwinghebels 56 auf
die Schubstange 62 übertragen
werden, letztere also vom Schwinghebel 56 mitgenommen wird.
Zur Herstellung der in 4 schematisch dargestellten
Verbindung ist der Schwinghebel 56 an seinem oberen Ende
mit zwei Rollen 64 versehen, die jeweils um eine zur Achse 54 parallele
Achse rotierbar sind und mit enger Passung mit einer vertikalen
leistenförmigen
Führung 66 zusammenwirken,
die an der Schubstange 62 angebracht ist.
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Jedes
Ende der Schubstange 62 ist unter Zwischenschaltung einer
Stelleinrichtung 68 über eine
Koppelstange 70 mit dem Siebschlitten 48 verbunden.
Stelleinrichtung 68 und Koppelstange 70 haben
auch die Funktion, den Siebschlitten 48 relativ zur Schubstange 62 einstellbar
zu machen, um so die jeweils richtige relative Grundposition des
Siebschlittens und damit der Siebdruckschablone zum Objekt herbeiführen zu
können.
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Die
Kurvenscheibe 52 wird über
ein Zylindergetriebe 71 mit vorzugsweise konstanter Geschwindigkeit
rotiert, welches seinerseits durch einen Zahnriemen 72 angetrieben
wird, dessen An triebsrad 74 vorzugsweise von demselben
Motor angetrieben wird, von welchem auch die Transportschnecken 30 rotiert
werden. Die Kurve 60 der Kurvenscheibe 52 kann
einen Verlauf aufweisen, welcher dem des Schneckenganges der Antriebsstange
im Bereiche der jeweiligen Druckstation A bzw. B entspricht. Dabei
ist natürlich
die durch den Schwinghebel 5b bewirkte Übersetzung zu berücksichtigen.
Wenngleich, wie erwähnt,
es zweckmässiger
ist, den Antrieb der Transportschnecke und den der Siebdruckschablonen
im Hinblick auf die angestrebte Synchronität zwischen Objekt und Schablone
von demselben Elektromotor abzunehmen, ist es auch möglich, dafür zwei getrennte
Motoren zu verwenden, wobei diese so gesteuert werden müssen, dass
die erforderliche Synchronität
gewährleistet
ist.
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Während Objekt
und Siebdruckschablone während
des Bedruckungsvorganges synchron bewegt werden, wird die der Siebdruckschablone 46 jeweils
zugeordnete Rakel 76 gegenläufig zur Siebdruckschablone
bewegt. Zu diesem Zweck ist jedes Siebdruckwerk mit einem Zahnriemen 78 versehen, welcher über zwei
Umkehr- und Führungsrollen 80 geführt ist
derart, dass die beiden zwischen den Rollen 80 befindlichen
Abschnitte des Zahnriemens im wesentlichen horizontal verlaufen
und in einer vertikalen Ebene angeordnet sind. Der Siebschlitten 48 ist
mit dem unteren 78a der beiden sich zwischen den Rollen 80 erstreckenden
Abschnitte des Zahnriemens verbunden, so dass der Zahnriemen vom
Siebschlitten mitgenommen und den Bewegungen des letzteren entsprechend
hin- und herbewegt wird. Der Rakelschlitten 82, welcher
an einer Führung 84 des jeweiligen
Siebdruckwerkes parallel zur Bewegungsrichtung des Objektes in der
Druckstation geführt wird,
ist mit dem oberen Abschnitt 78b des Zahnriemens 78 verbunden,
so dass er von letzterem mitgenommen wird und aufgrund der beschriebenen
Anordnung hin- und hergehende Bewegungen ausführt, die zu denen des Siebschlittens
gegenläufig
sind. Die Führungen
für Siebschlitten
und Rakelschlitten sind an einem feststehenden Bauteil 85 der
jeweiligen Siebdruckstation angebracht.
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Das
Zusammenwirken von Siebdruckschablone, Rakel und Objekt im Verlauf
des Druckvorganges ist in 7 schematisch
dargestellt. Zur Verdeutlichung ist das in die Siebdruckschablone 46 eingearbeitete
Druckbild unmittelbar unterhalb der Schablone 46 gesondert
dargestellt, um es besser erkennbar zu machen, und mit dem Bezugszeichen 86 zu
versehen. Dabei ist angenommen, dass die Aussenabmessungen des Druckbildes 86 etwa
denen des Objektes 16 entsprechen, ohne dass dies immer
der Fall sein müsste.
Bei sämtlichen
Darstellungen der 7 liegt das Objekt 16 in
der Aufnahme 14 des nicht dargestellten Objektträgers 12,
den es zweckmässigerweise
nach oben geringfügig überragt.
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Zu
Beginn des dargestellten Zyklus in der Position 7a befinden
sich Siebdruckrahmen 44 mit Schablone 46 und Rakel 76 jeweils
in der rechten bzw. linken Endposition und somit in der Ausgangsposition
für einen
Arbeitszyklus, in welchem die sich unterhalb der Schablone 46 befindliche
CD 16 bedruckt werden soll. 7a zeigt
somit die Position der Siebdruckschablone nach Beendigung des in Richtung
des Pfeiles 88 erfolgten Rückhubes und vor Beginn des
folgenden Arbeitshubes in Richtung des Pfeiles 90, in dessen
Verlauf die CD bedruckt wird. Die Rakel 76 befindet sich
ebenfalls nach Beendigung ihres in Richtung des Pfeiles 90 erfolgten
Rückhubs
in ihrer Ausgangsposition für
den nächsten
Arbeitszyklus, wobei sie noch in einem Abstand oberhalb der Schablone 46 positioniert
ist. Zu diesem Zeitpunkt sind das Druckbild 86 in der Siebdruckschablone
einerseits und die zu bedruckende CD andererseits noch nicht genau
deckungsgleich, da, wie 7a erkennen
lässt,
die CD 16 gegenüber
dem Druckbild 86 noch geringfügig in Richtung des Pfeiles 88,
also entgegen der Transportrichtung 90, versetzt ist.
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Die 7b zeigt die Lage der Teile kurz nach Beginn
des Arbeitszyklus',
wobei im Vergleich mit der Ausgangsposition gemäss 7a die
Siebdruckschablone um eine Wegstrecke nach links und die Rakel 76 um
denselben Weg nach rechts verschoben ist. Dabei kann die Rakel 76 bereits
auf die Siebdruckschablone 46 abgesenkt sein. 7b lässt
ferner erkennen, dass nunmehr Objekt 16 und in der Schablone 46 befindliches
Druckbild 86 genau deckungsgleich sind und somit bei der
Bewegung der Teile von der Position gemäss 7a in
die gemäss 7b die CD 16 durch die Transportschnecke 30 relativ
etwas schneller bewegt wurde, um den in der Position gemäss 7a noch
vorhandenen Unterschied bezüglich
der Positionen von Objekt 16 bzw. Druckbild 86 auszugleichen.
Bei abgesenkter Rakel 76 wird – abweichend von der Darstellung
in der Zeichnung – die
Siebdruckschablone 46 etwas nach unten bis zur Anlage am
Objekt 16 gedrückt.
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Die
Bewegung der Siebdruckschablone 46 aus der Position gemäss 7a in
die gemäss 7b dient im wesentlichen dazu, Schablone
und Rakel aus dem Stillstand zu beschleunigen. Die Distanz, um die
sich die Siebdruckschablone 46 zwischen der Position gemäss 7a und
der gemäss 7b bewegt, entspricht dem sogenannten Überlauf,
also jener Wegstrecke, die benötigt
wird, um Siebdruckschablone und Rakel auf die für das Bedrucken erforderliche
Mindestgeschwindigkeit zu beschleunigen, und die Rakel aus der angehobenen Position
gemäss 7a,
in welcher sie mit der Siebdruckschablone nicht in Berührung ist,
in eine Position abzusenken, in welcher die Rakel an der Siebdruckschablone
anliegt und diese gegen das Objekt drückt.
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Die
Phase der Beschleunigung der Schablone 46 in Richtung des
Pfeiles 90 und der Rakel 76 in Richtung des Pfeiles 88 setzt
sich über
die Position gemäss 7b bis zum Erreichen der Position gemäss 7c fort. Hier hört die Beschleunigungsphase
auf und es beginnt eine Phase konstanter Geschwindigkeit von Siebdruckschablone
und Rakel, welche bis zum Erreichen der Position gemäss 7d dauert und dann übergeht in eine Phase der Verzögerung bis
zum schliesslichen Stillstand, welcher der Position gemäss 7f entspricht, in welcher Schablone 46 – und Rakel 76 – jeweils
ihre zweite Endposition erreicht haben. Dabei dauert während der
in der Position gemäss 7d beginnenden Verzögerungsphase der Druckvorgang
bis zum Erreichen der Position gemäss 7e an.
Danach wird die Rakel angehoben und ausser Eingriff mit der Siebdruckschablone 46 gebracht
(vgl. 7f. Der restliche Weg zwischen
den Positionen gemäss 7e und 7f ist der dem zweiten Ende des Siebes
zugeordnete Überlauf,
welcher erforderlich ist, um die Bewegungen von Siebdruckschablone
bzw. Rakel in der zweiten Endposition gemäss 7f bis zum
Stillstand zu verzögern.
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Da
die Rakel 76 auf grund der beschriebenen Antriebsanordnung über den
Zahnriemen 78 zwangsläufig
synchron, allerdings gegenläufig,
mit der Schablone 46 bewegt wird und der eigentliche Druckvorgang
erfolgt, wenn sich die Rakel in Kontakt mit der Siebdruckschablone
und oberhalb des Objektes befindet, können während des Bedruckens drei Phasen
unterschieden werden, nämlich
eine erste Phase, beginnend kurz nach Erreichen der Position gemäss 7b bis zum Erreichen der Position gemäss 7c, in welcher Schablone 46 – in Pfeilrichtung 90 – und Rakel 76 – in Pfeilrichtung 88 – beschleunigt
werden. Dazu ist eine entsprechende Beschleunigung des Objektes 16 in
Richtung des Pfeiles 90 erforderlich, um eine Synchronität mit der
Bewegung der Schablone 46 zu erzielen. Letzteres gilt selbstverständlich für den gesamten
Druckvorgang, so dass auch bei der etwa in der Position gemäss 7c beginnenden Phase mit konstanter Geschwindigkeit
und in der abschliessenden Druckphase von 7d nach 7e mit
abnehmender Geschwindigkeit das Objekt 16 entsprechend
bewegt werden muss. Dies bedeutet, dass die den jeweils das Objekt
aufnehmenden Objektträger
bewegende Transportschnecke mit einem Gewindegang versehen ist,
welcher entsprechend den erforderlichen Geschwindigkeiten während des
Druckvorganges verläuft.
Dabei ist angenommen, dass die Transportschnecke mit konstanter
Geschwindigkeit rotiert.
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Nach
Erreichen der Position gemäss 7e wird
die Rakel 76 von der Schablone abgehoben, so dass letztere
auch ausser Eingriff mit dem Objekt kommt.
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7f lässt
erkennen, dass bereits vor Beendigung des Hubes der Schablone 46 in
Richtung des Pfeiles 90 die Geschwindigkeiten von Schablone 46 einerseits
und soeben bedrucktem Objekt 16 andererseits nicht mehr
gleich sind, da das Objekt 16 gegenüber dem in der Schablone befindlichen
Druckbild 86 in Transportrichtung 90 etwas versetzt
ist, also sich in der letzten Phase schneller bewegt hat als die Schablone.
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Nach
Erreichen der zweiten Endposition gemäss 7f werden
Siebdruckschablone 46 und Rakel 76 wieder in die
jeweilige Ausgangsposition gemäss 7a zurückbewegt,
welche der ersten Endposition entspricht. Zwischenzeitlich ist der
folgende Objektträger
mit dem Objekt 16a in der Druckstation angekommen, das
im folgenden Arbeitszyklus in der vorstehend beschriebenen Weise
bedruckt wird.
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Die
Bewegung der Schablone 46 während des Druckhubes ist im
Hinblick auf die Durchsatzleistung der Druckstation und die Druckbildqualität so optimiert,
dass Sieb sowie Objekt einerseits und Rakel andererseits über etwa
40 – 45%
des Druckweges mit im wesentlichen konstanter Geschwindigkeit bewegt
werden, so dass dementsprechend 55 – 60% des Druckweges auf die
Beschleunigungsphase zu Beginn des Druckvorganges und auf die Verzögerungsphase
am Ende des Druckvorganges entfallen, wobei die beiden letztgenannten
Druckphasen vorzugsweise gleich lang sind.
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Die
sich aus den in den Druckstationen A und B ergebenden Bewegungsabläufe der
Objekte und damit der sie aufnehmenden Objektträger können zwanglos in sich aus anderen
Bedingungen ergebende Betriebsabläufe eingegliedert werden. So wird
der jeweils in der Eingabestation D befindliche Objektträger zwecks
Aufnahme eines neuen Objektes für
eine bestimmte Zeit still stehen, so dass ohnehin, also auch unabhängig von
den Erfordernissen in der Siebdruckstation A, eine Beschleunigung
des Objektes, ausgehend von der Station D, erforderlich ist, an
die sich zwanglos die Beschleunigungsphase in der Siebdruckstation
A anschliessen lässt.
Andererseits ist in Transportrichtung 18 unmittelbar hinter der
Siebdruckstation B eine Kontrollstation F für die Qualität des aufgebrachten
Druckes vorgesehen, in welcher die Objektträger mit jeweiligem Objekt zum Stillstand
kommen, so dass hier ggf. die Verzögerung der Transportgeschwindigkeit
in der letzten Druckphase bis zum Stillstand in der Kontrollstation
fortgesetzt werden kann.
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In
dem in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel sind dem in 1 der
Zeichnung hinten liegenden linearen Abschnitt 24 Rotations-Druckstationen
G – L
(2) zugeordnet, die jedoch in 1 nicht
dargestellt sind. Es ist selbstverständlich möglich, dem hinteren linearen
Abschnitt 24, der ebenfalls mit einer Transportschnecke
versehen ist, wenigstens eine Siebdruckstation zuzuordnen, für deren
Ausgestaltung und Betrieb die vorstehend im Zusammenhang mit den
Stationen A und B gemachten Ausführungen
gelten. Es ist auch möglich,
die Vorrichtung ausschliesslich mit Siebdruckstationen zu versehen.
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- A
- Siebdruckstation
- B
- Siebdruckstation
- D
- Eingabestation
- E
- Entnahmestation
- F
- Kontrollstation
- G
- Rotations-Druckstation
- H
- Rotations-Druckstation
- K
- Rotations-Druckstation
- L
- Rotations-Druckstation
- 10
- Druckmaschine
- 12
- Objektträger
- 14
- Aufnahme
- 16
- Objekt
- 16a
- Objekt
- 18
- Pfeil
- 20
- Transportbahn
- 22
- linearer
Abschnitt von 20
- 24
- linearer
Abschnitt von 20
- 26
- halbkreisförmiger Abschnitt
von 20
- 28
- halbkreisförmiger Abschnitt
von 20
- 30
- Transportschnecke
- 32
- Gehäuse
- 33
- Antriebsrad
- 34
- Durchgang
- 35
- Fortsatz
- 36
- Mitnehmerrolle
- 38
- Schneckengang
- 40
- Führungsrolle
- 42
- Führungsschiene
- 43
- Mitnehmerrolle
- 44
- Siebrahmen
- 46
- Siebdruckschablone
- 48
- Siebschlitten
- 50
- Führung
- 51
- Achse
von 52
- 52
- Kurvenscheibe
- 54
- Achse
- 56
- Schwinghebel
- 58
- Kurvenrolle
- 60
- Kurve
- 62
- Schubstange
- 64
- Rolle
- 66
- Führung
- 68
- Stelleinrichtung
- 70
- Kuppelstange
- 71
- Zylindergetriebe
- 72
- Zahnriemen
- 74
- Antriebsrad
- 76
- Rakel
- 78
- Zahnriemen
- 78a,b
- Abschnitt
von 78
- 80
- Umkehr-
und Führungsrollen
- 82
- Rakelschlitten
- 84
- Führung
- 85
- Feststehendes
Bauteil
- 86
- Druckbild
in Schablone
- 88
- Pfeil
- 90
- Pfeil