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Die
Erfindung betrifft eine Druckmaschine mit einer Vorrichtung zum Transfer
von bildgebenden Schichten von einer Transferfolie auf Bogen gemäß dem
Oberbegriff des 1. Anspruchs.
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Aus
der
EP 1 769 915 A2 ist
eine Folienübertragungsvorrichtung zur Veredelung von Druckprodukten
bekannt. Hierin wird vorgeschlagen, eine Trägerfolie über
einen Übertragungszylinder zu führen und diesen Übertragungszylinder
an einen Druckzylinder anzustellen. Auf diesem Druckzylinder liegend, werden
die Bogen zuvor im gleichen Druckwerk mit einem bildmässigen
Kleberauftrag versehen. Nachfolgend wird im Übertragungsspalt
zwischen dem Druckzylinder und dem Übertragungszylinder
eine bildgebende Schicht von der Trägerfolie auf die mit Kleber
beschichteten Bogen übertragen. Der Übertragungszylinder
kann als Saugrad ausgebildet sein oder eine elektrostatisch aufladbare
Oberfläche aufweisen, um so eine ausreichend große
Haftreibung zwischen der Trägerfolie und der Oberfläche
des Übertragungszylinders zu gewährleisten.
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Nachteilig
an dieser Lösung ist, dass der Übertragungszylinder
im Foliensparbetrieb bei jedem Stopp der Trägerfolie ebenfalls
angehalten werden muss. Bei jeder erneuten Folienbewegung muss der Übertragungszylinder
wieder beschleunigt werden. Somit ist die Folienübertragungsvorrichtung
gerade im Foliensparbetrieb sehr träge. Die Vorrichtung
benötigt einen entsprechend groß dimensionierten
Antrieb, der energetische Nachteile aufweist.
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Der
Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum
Transfer von bildgebenden Schichten von einer Transferfolie auf
Bogen zu schaffen, die den erforderlichen Aufwand reduziert.
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Erfindungsgemäß wird
die Aufgabe durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des 1. Anspruchs
gelöst.
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Die
Erfindung hat den Vorteil, dass der Folienvor- und -rücktransport
hochdynamisch ausgebildet ist. In einer bevorzugten Ausführungsform
der Erfindung wird die Folienkaschierung in einem einzigen Werk
untergebracht, wodurch keine weiteren Druckwerke für den
Folientransfer belegt werden. Im Foliensparbetrieb kann der Transport
der Transferfo lie gestoppt oder unverbrauchte Transferfolie auf
einfache Weise zurück transportiert werden, ohne den Übertragungszylinder
stillsetzen zu müssen. Dadurch wird eine enorme Einsparung
der teuren Folie beim Einrichten und im Fortdruck erzielt. Die Vorrichtung
bietet über die gesamte Breite der Druckmaschine eine sichere
und konstante Andruckkraft zwischen Transferfolie und den Bogen,
wodurch ein exakter Übertrag der Transferschicht auf die
Bogen erzielt wird.
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Im
Folgenden soll die Erfindung beispielhaft erläutert werden.
Die dazugehörigen Zeichnungen stellen dabei schematisch
dar:
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1:
Transferfolienführung in einer Bogenrotationsdruckmaschine;
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2:
Beschichtungseinrichtung enthaltend einen Übertragungszylinder,
dem ein Biegestützbalken mit Blasluftöffnungen
zugeordnet ist;
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3:
Beschichtungseinrichtung enthaltend einen Übertragungszylinder,
der mit einer Biegestützrolle in Kontakt steht, die Blasluftöffnungen
aufweist;
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4:
Beschichtungseinrichtung enthaltend einen Blasluftöffnungen
aufweisenden Andrückkeil.
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Wie
aus 1 einer Ausführungsform der Erfindung
ersichtlich, enthält die Bogenoffsetrotationsdruckmaschine
neben den hier nicht dargestellten Aggregaten (Anleger, Anlage,
weiteren Druckwerken, Auslage) mehrere, in Reihe angeordnete Druckwerke.
Die in den Druckwerken zu bedruckenden Bogen 7 werden in
Bogenlaufrichtung BLR durch die Druckmaschine befördert.
Die Beschreibung der einzelnen Komponenten der Druckwerke erfolgt
an Hand des in der 1 vorgeordnet dargestellten Druckwerkes.
Es wird nachfolgend davon ausgegangen, dass die weiteren Druckwerke
baugleich zu diesem ersten Druckwerk sind. In der 1 ist
das erste Druckwerk als Auftrageinrichtung für Kleber ausgebildet
und wird im Folgenden als Auftragwerk bezeichnet. Im Auftragwerk
folgt in Bogenlaufrichtung BLR eine Beschichtungseinrichtung für
den Transfer der bildgebenden Schichten von einer Transferfolie 9 auf
die Bogen 7. In der Druckmaschine können weitere
nicht dargestellte Wendeeinrichtungen, Druckwerke, Lack- oder Veredelungswerke
angeordnet sein. Dabei kann ein beliebiges Druck- bzw. Lackwerk
als Auftragwerk ausgerüstet oder umgerüstet werden.
In einer anderen nicht dargestellten Ausführungsform der
Erfindung ist vorgesehen, die Auftrageinrichtung für den
Kleber im Auftragwerk und die Beschichtungseinrichtung für
den Transfer der bildgebenden Schichten in einem beliebigen folgenden Druckwerk
unterzubringen.
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Die
in 1 dargestellten Werke weisen jeweils Gummizylinder 3 auf,
der mit je einem Gegendruckzylinder 2 in Eingriff steht.
Die Gummizylinder 3 besitzen Spannkanäle und die
Gegendruckzylinder 2 besitzen Greiferkanäle, die
in der 1 im Auftragwerk eingezeichnete aber nicht weiter
bezeichnet sind. Diese sind so dimensioniert, dass sich beim Abrollen
von Gummizylinder 3 und Gegendruckzylinder 2 gegeneinander
deren Kanäle gegenüber liegen. Zwischen dem Gummizylinder 3 und
dem Gegendruckzylinder 2 wird ein Druckspalt gebildet,
der im Druckbetrieb vom zu verarbeitenden Bedruckstoff, also dem
Bogen 7, passiert wird. Dem Gummizylinder 3 ist
ein mit einem hier nicht dargestellten Farb- und Feuchtwerk zusammenwirkender
Plattenzylinder 4 zugeordnet. Zwischen den Gegendruckzylindern 2 eines
jeden Werkes sind Bogen 7 übergebende Übertragungstrommeln 1 vorgesehen.
Sowohl Gegendruckzylinder 2 als auch Übertragungstrommeln 1 weisen
in den Greiferkanälen angeordnete Greifersysteme auf, mit
denen die Bogen 7 an den Vorderkanten fixiert werden. Zwischen
den Übertragungstrommeln 1 und den Gegendruckzylindern 2,
die in der in der 1 angegebenen Richtung rotieren, werden
die Bogen 7 im Greiferschluss übergeben.
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Die
Beschichtungseinrichtung des Auftragwerkes enthält ein Übertragungselement,
das mit dem Gegendruckzylinder 2 des Auftragwerkes zusammenwirkt
und um das die Transferfolie 9 geführt wird. Zwischen
dem Übertragungselement und dem Gegendruckzylinder 2 wird
ein Transferspalt gebildet, der in Bogenlaufrichtung BLR dem Druckspalt
des Auftragwerkes folgt. Dem Übertragungselement ist eine
Stellvorrichtung zugeordnet, die das Übertragungselement
während des Passierens der Greifersysteme (Greiferfinger)
des Gegendruckzylinders 2 vom Gegendruckzylinder 2 abhebt.
Die Stellvorrichtung kann als Hubzylinder 10 ausgebildet
sein, der gestellfest angeordnet ist und an einem Ende mit einem
Hebelarm zusammenwirkt, an dem das Übertragungselement
angeordnet ist. Der Hubzylinder 10 kann als pneumatisches
oder hydraulisches Stellelement wirken. Das Übertragungselement
kann ebenfalls in Bereichen abgehoben werden, in denen kein Folientransfer
stattfinden soll.
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Auf
dem in Bogenlaufrichtung BLR dem Auftragwerk folgenden Druckwerk
ist ortsfest ein Aufnahmebock angeordnet, der eine Transferfolienvorratsrolle 5 und
eine Transferfolienaufwickelrolle 6 trägt. Die
in der Transferfolienvorratsrolle 5 bevorratete Transferfolie 9 besteht
aus einer Trägerschicht, auf die nahezu ganzflächig
eine Transferschicht appliziert ist. Die Transferschicht kann dabei
transparent, halbtransparent oder auch opak ausgebildet sein. Sowohl
der Transferfolienvorratsrolle 5 als auch der Transferfolienaufwickelrolle 6 sind
nicht dargestellte drehzahlregelbare Antriebsmotoren zugeordnet. Über
in der 1 dargestellten Führungswalzen, Exzenterwalzen
und Tänzerwalzen wird die Transferfolie 9 in den
Transferspalt zwischen Übertragungselement und Gegendruckzylinder 2 des
Auftragwerkes geführt. Die Bahnspannung der Transferfolie 9 kann über
die Tänzerwalzen geregelt werden. Die Transferfolie 9 kann
weiterhin mit veränderlicher Geschwindigkeit angetrieben
werden. Mittels der vor und nach dem Transferspalt angeordneten
Exzenterwalzen kann die Transferfolie 9 während
des Foliensparbetriebs auf bekannte Art und Weise angehalten oder
auch rückwärts transportiert werden. Alternativ können
sowohl die Transferfolienvorratsrolle als auch die Transferfolienaufwickelrolle
auf unterschiedlichen Auftrag- oder Druckwerken angeordnet sein.
Es ist ebenfalls möglich, die Transferfolie mittels Umlenkwalzen
zur entsprechenden Beschichtungseinrichtung eines gewünschten
Druckwerkes zu führen.
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2 zeigt
eine Beschichtungseinrichtung in einer ersten Ausführungsform.
Die Beschichtungseinrichtung enthält ein Übertragungselement,
das als rotatorisch angetriebener Übertragungszylinder 8 ausgebildet
ist, dem ein Biegestützbalken 11 zugeordnet ist.
Der Übertragungszylinder 8 rotiert mit zumindest
annähernder Bogenfördergeschwindigkeit und ist
einem einseitig gestellfesten aber drehbeweglichen Hebelarm zugeordnet.
Am freien Ende des Hebelarmes greift der Hubzylinder 10 an,
der bei einer Hubbewegung den Übertragungszylinder 8 vom
Gegendruckzylinder 2 abhebt. Für den Antrieb des Übertragungszylinders 8 kann
ein Zahnriemenantrieb oder ähnliches zum Einsatz kommen.
Der Biegestützbalken 11 erstreckt sich über
die Breite der Druckmaschine in einem definierten Abstand vom Übertragungszylinder 8 und
ist fest mit dem Hebelarm verbunden, so dass der Biegestützbalken 11 ebenfalls
mit dem Übertragungszylinder 8 angehoben wird.
Der Biegestützbalken 11 steht mit einer regelbaren
Blasluftversorgung in Verbindung, die den Biegestützbalken 11 mit
Blasluft versorgt. Über einen im Biegestützbalken 11 vorgesehenen
Blasluftkanal verteilt sich die Blasluft im Biegestützbalken 11.
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Im
zum Übertragungszylinder 8 gerichteten Bereich
weist der Biegestützbalken 11 Blasluftöffnungen
auf, durch die die Blasluft auf den Übertragungszylinder 8 und
die Transferfolie 9 strömt. Der Biegestützbalken 11 ist
derart ausgebildet, dass er durch ein sich zwischen Biegestützbalken 11 und Übertragungszylinder 8 bildendes
Luftpolster einer möglichen Biegung des Übertragungszylinders 8 über
die Breite der Druckmaschine entgegenwirkt. Weiterhin wird die Blasluft
derart zwischen den Übertragungszylinder 8 und
die Transferfolie 9 gerichtet, dass sich während
der Rotation des Übertragungszylinders 8 ein Luftkissen
zwischen dessen Oberfläche und der von ihm geführten
Transferfolie 9 bildet. Während des Folienübertrages
auf die Bogen 7 wird die Transferfolie 9 über
das Luftkissen mit einer definierten Kraft an den Bogen 7 angedrückt,
so dass ein exakter Übertrag der Transferschicht auf den
Bogen 7 erfolgen kann. Wird der Übertragungszylinder 8 und der Biegestützbalken 11 durch
den Hubzylinder 10 vom Gegendruckzylinder 2 abgehoben,
kann die Transferfolie 9 auf dem Luftkissen geführt
angehalten, vor oder zurück transportiert werden, ohne
dass der Übertragungszylinder 8 stillgesetzt werden
muss. Die somit als Stützluft wirkende Blasluft hat zwei
Funktionen. Zum Ersten dient sie zur Reibungseliminierung zwischen
dem Biegestützbalken 11 und dem Übertragungszylinder 8 und
zum Zweiten reduziert die Sprühluft die Reibung zwischen
der Transferfolie 9 und dem Übertragungszylinder 8.
Die Intensität der Stützluft ist steuerbar bzw.
regelbar und wird am stärksten eingestellt, wenn eine Relativbewegung zwischen
Transferfolie 9 und Übertragungszylinder 8 erforderlich
ist, z. B. im Foliesparbetrieb.
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3 zeigt
eine Beschichtungseinrichtung in einer zweiten Ausführungsform.
Die Beschichtungseinrichtung enthält ein Übertragungselement,
das als rotatorisch angetriebener Übertragungszylinder 8 ausgebildet
ist, der mit einer drehbaren Biegestützrolle 12 in
Kontakt steht. Der Übertragungszylinder 8 rotiert
mit zumindest annähernder Bogenfördergeschwindigkeit
und ist einem einseitig gestellfesten aber drehbeweglichen Hebelarm
zugeordnet. Am freien Ende des Hebelarmes greift der Hubzylinder 10 an,
der bei einer Hubbewegung den Übertragungszylinder 8 vom
Gegendruckzylinder 2 abhebt. Für den Antrieb des Übertragungszylinders 8 kann ein
Zahnriemenantrieb oder ähnliches zum Einsatz kommen. Die
Biegestützrolle 12 erstreckt sich über die
Breite der Druckmaschine und ist drehbeweglich mit dem Hebelarm
verbunden, so dass die Biegestützrolle 12 ebenfalls
mit dem Übertragungszylinder 8 angehoben wird.
Die Biegestützrolle 12 wirkt mit dem Übertragungszylinder 8 zusammen
und wird ebenfalls rotatorisch mit zumindest annähernder
Bogenfördergeschwindigkeit angetrieben, wobei die Biegestützrolle 12 derart
ausgebildet ist, dass sie einer möglichen Biegung des Übertragungszylinders 8 über
die Breite der Druckmaschine entgegenwirkt. Der Antrieb der Biegestützrolle 12 kann
mittels des Antriebes des Übertragungszylinders 8 erfolgen. Weiterhin
steht die Biegestützrolle 12 mit einer regelbaren
Blasluftversorgung in Verbindung, die die Biegestützrolle 12 mit
Blasluft versorgt. Über einen in der Biegestützrolle 12 vorgesehenen
Blasluftkanal verteilt sich die Blasluft über die Breite
der Biegestützrolle 12.
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Vorzugsweise
besteht die Biegestützrolle 12 aus einer massearmen
Rohrwalze, die um einen feststehenden Kern mit Blasluftkanal und
Verteilungskanälen rotiert. Über Blasluftöffnungen
im Rohrwalzenmantel kann die Blasluft derart auf den Übertragungszylinder 8 gerichtet
werden, dass sich bei dessen Rotation ein Luftkissen zwischen seiner
Oberfläche und der von ihm geführten Transferfolie 9 bildet. Der Übertragungszylinder 8 besteht
vorzugsweise ebenfalls aus einer massearmen Rohrwalze. Während
des Folienübertrages auf die Bogen 7 wird die Transferfolie 9 über
das Luftkissen mit einer definierten Kraft an den Bogen 7 angedrückt,
so dass ein exakter Übertrag der Transferschicht auf den
Bogen 7 erfolgen kann. Wird der Übertragungszylinder 8 und die
Biegestützrolle 12 durch den Hubzylinder 10 vom Gegendruckzylinder 2 abgehoben,
kann die Transferfolie 9 auf dem Luftkissen geführt
angehalten, vor oder zurück transportiert werden, ohne
dass der Übertragungszylinder 8 bzw. die Biegestützrolle 12 stillgesetzt
werden muss. Die Biegestützrolle 12 erfüllt
ebenfalls die Stützfunktion für den Übertragungszylinder 8 und
die Blasfunktion zur Verringerung des Reibungskoeffizienten zum Übertragungszylinder 8.
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4 zeigt
eine Beschichtungseinrichtung in einer dritten Ausführungsform.
Die Beschichtungseinrichtung enthält ein Übertragungselement,
das als drehfester Andrückkeil 13 ausgebildet
und an einem einseitig gestellfesten aber drehbeweglichen Hebelarm
angeordnet ist. Am freien Ende des Hebelarmes greift der Hubzylinder 10 an,
der bei einer Hubbewegung den Andrückkeil 13 vom
Gegendruckzylinder 2 abhebt. Der Andrückkeil 13 steht
mit einer regelbare Blasluftversorgung in Verbindung, die den Andrückkeil 13 mit
Blasluft versorgt. Die im Andrückkeil 13 durch
einen Blasluftkanal strömende Blasluft kann über Öffnungen
in den Bereich zwischen Andrückkeil 13 und Transferfolie 9 strömen,
so dass sich zwischen dem Andrückkeil 13 und der
Transferfolie 9 ein Luftkissen bildet. Die Transferfolie 9 gleitet
somit auf dem Luftkissen an der feststehenden Oberfläche
des Andrückkeils 13 entlang. Durch seine wählbare
Bauhöhe kann der Andrückkeil 13 derart
steif ausgebildet werden, dass er eine mögliche Biegebeanspruchung über
die Breite der Druckmaschine nahezu ohne Verformung aufnimmt. Während
des Folienübertrages auf die Bogen 7 wird die
Transferfolie 9 über das Luftkissen mit einer
definierten Kraft an den Bogen 7 angedrückt, so
dass ein exakter Übertrag der Transferschicht auf den Bogen 7 erfolgen
kann. Wird der Andrückkeil 13 durch den Hubzylinder 10 vom
Gegendruckzylinder 2 abgehoben, kann die Transferfolie 9 auf
dem Luftkissen geführt angehalten, vor oder zurück
transportiert werden.
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Zur
Wirkungsweise der oben beschriebenen Einrichtung:
Von einem
in 1 nicht dargestellten Anleger werden die zu verarbeitenden
Bogen 7 in den Bogenlauf gegeben. Diese passieren dann
beliebig viele nicht dargestellte Druckwerke. In diesen genannten
Druckwerken werden die Bogen 7 beim Durchlaufen der Druckspalte
mit einem mehrfarbigen Druckbild versehen. Anschließend
gelangt der Bogen 7 zum Druckspalt des Auftragwerkes. Der
Plattenzylinder 4 des Auftragwerkes ist mit einer hier
nicht dargestellten Druckform bespannt, die über das vorhandene
Farbwerk des Auftragwerkes einen Kleber motivgerecht über
den Gummizylinder 3 auf den Bogen 7 aufbringt. In
anderen Ausführungen kann der Kleber über das Feuchtwerk
eines Druckwer kes aufgebracht werden. Dabei kann die Druckform als
eine Lackplatte ausgebildet sein, bei der die Stellen, an denen
die Transferschicht auf den Bogen 7 haften soll, den Kleber
annehmen und im Druckspalt auf die Bogen 7 übertragen.
Alternativ kann eine Rakeleinrichtung zum Kleberauftrag verwendet
werden.
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Die
derart mit einem Kleberauftrag versehenen Bogen 7 werden
auf dem Gegendruckzylinder 2 liegend zum nachgeordneten
Transferspalt im Auftragwerk gefördert. Im Transferspalt
wird die Transferfolie 9 mit dem Bogen 7 in Kontakt
gebracht. Das geschieht unter Druck, so dass die Transferschicht der
Transferfolie 9 über den Kleber an den Bogen 7 gebunden
wird und so die gewünschte Applikation erzeugt. Dieser
nötige Druck wird erfindungsgemäß von
dem Übertragungselement und dem Luftkissen auf die Transferfolie 9 ausgeübt.
Um den Verbrauch von Transferfolie 9 zu verringern, kann
deren Vorschub gestoppt werden. Hierzu werden die Antriebsmotoren
des Folientransportes gezielt angesteuert bzw. die Exzenterwalzen
entsprechend bewegt. Der Foliensparbetrieb wird insbesondere dann
verwendet, wenn die unverbrauchte Transferfolie 9 bei Kanaldurchgang
oder aus Formatdifferenz wieder dem Prozess zugeführt werden
soll, um Transferfolie 9 zu sparen. In einer Weiterbildung
der Erfindung ist vorgesehen, den Antrieb eines rotierenden Übertragungszylinders 8 stillzusetzen,
während der Gegendruckzylinder 2 und die Übertragungstrommeln 1 durch
den Antrieb der Druckmaschine weiterhin rotieren. Die Transferfolie 9 wird
dabei ebenfalls auf dem Luftkissen des Übertragungszylinders 8 geführt,
womit ein Kontakt mit der stillgesetzten Oberfläche des Übertragungszylinders 8 weiterhin
ausgeschlossen ist. Es ist ebenfalls denkbar, den Hub des Übertragungselementes
nur über die Greiferleiste des Gegendruckzylinders 2 maximal
zu nutzen und bei Foliestopp oder Folienrücktransport minimal
zu gestalten.
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- 1
- Übertragungstrommeln
- 2
- Gegendruckzylinder
- 3
- Gummizylinder
- 4
- Plattenzylinder
- 5
- Transferfolienvorratsrolle
- 6
- Transferfolienaufwickelrolle
- 7
- Bogen
- 8
- Übertragungszylinder
- 9
- Transferfolie
- 10
- Hubzylinder
- 11
- Biegestützbalken
- 12
- Biegestützrolle
- 13
- Andrückkeil
- BLR
- Bogenlaufrichtung
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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