-
Die Erfindung betrifft eine Fördereinrichtung mit einem endlosen Lastenträger gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1.
-
Unter einem Substrat soll nachfolgend eine Unterlage oder Grundlage für etwas anderes verstanden werden, meist im Sinne eines flächig ausgebreiteten Trägers, Stoffs oder Materials. So steht der Begriff Substrat in der Drucktechnik für das zu bedruckende Material, d. h. den Bedruckstoff, z. B. einen Druckbogen. In der Materialwissenschaft bedeutet Substrat das zu behandelnde Material im Sinne einer Grundplatte. In der Elektronikfertigung ist das Substrat eine Unterlage, auf der elektronische Bauelemente, z. B. Halbleiterchips zur Kontaktierung ihrer Anschlüsse befestigt werden, z. B. eine Leiterplatte. Nachfolgend soll sich der Begriff Substrat auch auf einen insbesondere flachen dreidimensionalen Gegenstand oder Körper beziehen, wobei dieser Gegenstand oder Körper mindestens eine ebene Fläche aufweist, wobei dieser Gegenstand oder Körper z. B. als ein zum Verschließen eines Behältnisses vorgesehener Deckel, insbesondere als ein Schraubverschluss ausgebildet ist.
-
Lack ist ein flüssiger oder auch pulverförmiger Beschichtungsstoff, der dünn auf ein Substrat oder auf einen Gegenstand aufgetragen und durch chemische oder physikalische Vorgänge, z. B. durch Verdampfen eines Lösungsmittels zu einem durchgehenden, festen Film aufgebaut wird.
-
Durch die
US 2012/0281051 A1 ist eine Vorrichtung zum Halten und Tragen eines Drucksubstrats für eine Druckmaschine bekannt, umfassend: einen Förderer, der eine Endlosmatte aufweist, die aus mehreren hohlen Kästen gebildet ist, die sich quer erstrecken und eine flache Außenseite aufweisen und Antriebsmittel der Matte und Führungsmittel der Kästen aufweisen, derart dass die flachen Außenseiten an den Kästen, die auf einer flachen längsverlaufenden Strecke laufen, eine flache obere Fläche zum Halten des Drucksubstrats bilden, wobei die Kästen mehrere äußere Öffnungen in ihrer Außenseite und mindestens einen inneren Durchgang in ihrer Innenseite aufweisen, die ihrer Außenseite gegenüber liegt; und eine Saugvorrichtung, die geeignet ist, mit den inneren Durchgängen der Kästen zusammenzuwirken, die auf einem längsverlaufendem Saugbereich laufen, der mindestens einem Abschnitt der flachen längsverlaufenden Strecke entspricht, um eine Sogwirkung durch die äußeren Öffnungen der Kästen zu erzeugen, die auf dem längsverlaufendem Saugbereich laufen.
-
Durch die
DE 26 56 116 B2 ist eine als Endlosförderer ausgebildete Fördereinrichtung bekannt, wobei der Endlosförderer eine zu einer Endloskette verbundene Mehrzahl von Trägerteilen umfasst, wobei die Trägerteile aus hohlen, rohrartigen Teilen bestehen, wobei mit den Trägerteilen auf Schienen abrollende Rollen verbunden sind, die die Trägerteile horizontal abstützen.
-
Durch die
DE 199 29 320 A1 ist ein Tintenstrahldrucker mit einer Papierblatt-Fördereinrichtung bekannt, wobei die Papierblatt-Fördereinrichtung durch eine Vakuum-Bandfördereinrichtung gebildet ist, wobei die Vakuum-Bandfördereinrichtung ein mit Öffnungen perforiertes umlaufendes Vakuumband mit einer Vakuum-Saugplatte aufweist, wobei das von einer Antriebswalze angetriebene Vakuumband Blätter unter einen sich über die gesamte Breite erstreckenden Farb-Tintenstrahldruckkopf hoher Auflösung fördert, mittels dessen ein fotografisches Farbbild auf die Blätter gedruckt werden kann, während diese vom Vakuumband unter dem Druckkopf hindurch transportiert werden. Der bevorzugte Tintenstrahldruckkopf umfasst eine Vielzahl von Druckkopfelementen, die jeweils mit Tinte einer anderen Farbe, zum Beispiel Cyan, Magenta, Gelb und Schwarz, versorgt werden.
-
-
Durch die
DE 35 05 013 A1 ist eine endlose, gas- und flüssigkeitsdurchlässige Lastträgerbahn für Endlosförderer bekannt, wobei die Lastträgerbahn zum Tragen der zu fördernden Lasten gelenkig miteinander verbundene, starre Platten aufweist, deren Lasttragbereiche Durchlaßöffnungen für Gase und Flüssigkeiten aufweisen, wobei die Durchlassöffnungen der Behandlung von durch diese Lastträgerbahn zu fördernden Lasten dienen.
-
Durch die
DE 100 47 040 A1 ist eine Druckmaschine, insbesondere Bogendruckmaschine bekannt, die an einer die Bögen transportierenden z. B. als ein umlaufendes Saugband ausgebildeten Transporteinrichtung zusätzlich einen Non-Impact-Drucker aufweist.
-
Durch die
DE 10 2006 002 304 A1 ist eine Bogendruckmaschine mit mindestens einem Druckwerk und/oder Lackwerk zum Bedrucken der Druckbogen mit einem für alle Druckbogen identischen Druckbild bekannt, wobei mindestens eine in die Bogendruckmaschine integrierte druckformlose Druckeinrichtung zum Bedrucken der Druckbogen mit einem veränderlichen Druckbild z. B. im Bereich eines Auslegers vorgesehen ist, wobei die Druckbogen im Bereich des Auslegers durch ein Saugbändersystem geführt sind.
-
Durch die
DE 10 2011 106 135 A1 ist ein Verfahren zum Bedrucken von Werkstücken bekannt, wobei folgende Verfahrensschritte auszuführen sind: a) Zuführen eines Werkstückes zu mindestens einem Werkstückträger; b) Fixieren des Werkstückes an dem Werkstückträger; c) Fördern des Werkstückes an dem Werkstückträger zu einem Drucker; d) Erfassen der Fördergeschwindigkeit des Werkstückes an dem Werkstückträger; e) Steuern der Druckgeschwindigkeit abhängig von der erfassten Fördergeschwindigkeit.
-
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Fördereinrichtung mit einem endlosen Lastenträger zu schaffen, wobei ein auf dem Lastenträger aufliegendes zu bearbeitendes Substrat in einer Vorschubbewegung mindestens einer Bearbeitungseinrichtung mit einer sehr hohen Passgenauigkeit zuführbar ist.
-
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Anspruches 1 gelöst. Die abhängigen Ansprüche zeigen vorteilhafte Ausgestaltungen und/oder Weiterbildungen der gefundenen Lösung.
-
Die mit der Erfindung erzielbaren Vorteile bestehen insbesondere darin, dass aufgrund der Ausbildung des Lastenträgers aus Stäben und/oder aus einer Platte auch ein massereiches Substrat mit einer sehr hohen Passgenauigkeit in einer Vorschubbewegung mindestens einer Bearbeitungseinrichtung zuführbar ist. Aus dem Stand der Technik bekannte Transportbänder neigen während der Vorschubbewegung des aufliegenden Substrates zu Schwingungen, welche durch die vorgeschlagene massivere Ausbildung des Lastenträgers mittels vorzugsweise vertikal abgestützter und/oder seitlich geführter Stäbe und/oder Platte vermieden werden. Darüber hinaus ist das auf dem Lastenträger aufliegende Substrat in Verbindung mit der mindestens einen jeweils in zumindest einer Teilmenge dieser Stäbe und/oder der Platte ausgebildeten jeweils mit einem Unterdruck beaufschlagbaren Hohlkammer oder in Verbindung mit einem in oder an dem betreffenden Stab und/oder der Platte angeordneten z. B. schaltbaren Magneten jeweils während der Vorschubbewegung in seiner Position fixierbar.
-
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt und wird im Folgenden näher beschrieben.
-
Es zeigen - mit Ausnahme der 6 - jeweils in einer perspektivischen Darstellung:
- 1 eine Vorrichtung zum Bearbeiten eines Substrates;
- 2 einen Lastenträger der Vorrichtung der 1;
- 3 eine Vergrößerung des Lastenträgers der 2;
- 4 einen Schnitt quer durch den Lastenträger der Vorrichtung der 1;
- 5 einen Ausschnitt aus dem Lastenträger der Vorrichtung der 1;
- 6 ein Funktionsdiagramm zur Vorrichtung der 1.
-
1 zeigt in einer perspektivischen Darstellung beispielhaft eine Vorrichtung zum Bearbeiten eines Substrates 31, mit mindestens einer Einrichtung 01; 02; 03; 04 zum berührungslosen Auftragen einer Druckfarbe und/oder eines Beschichtungsstoffes auf das Substrat 31 und mit einer das Substrat 31 in einer Vorschubrichtung T relativ zu der mindestens einen Einrichtung 01; 02; 03; 04 zum berührungslosen Auftragen der Druckfarbe und/oder des Beschichtungsstoffes auf das Substrat 31 bewegenden Fördereinrichtung 06 mit einem endlosen, vorzugsweise umlaufenden Lastenträger 07. Dabei ist die mindestens eine Einrichtung 01; 02; 03; 04 zum berührungslosen Auftragen der Druckfarbe z. B. jeweils als ein in einem Inkjetdruckverfahren druckender Druckkopf und/oder die mindestens eine Einrichtung 01; 02; 03; 04 zum berührungslosen Auftragen des Beschichtungsstoffes z. B. jeweils als ein Lackierwerk ausgebildet. Die mindestens eine Einrichtung 01; 02; 03; 04 zum berührungslosen Auftragen der Druckfarbe und/oder des Beschichtungsstoffes ist insbesondere jeweils quer zur Vorschubrichtung T des auf dem Lastenträger 07 aufliegenden Substrates 31 bewegbar, insbesondere fernpositionierbar, z. B. motorisch positionierbar angeordnet. Das zu bearbeitende Substrat 31 ist z. B. als ein Druckbogen aus Papier oder aus einem Kunststoff oder als eine insbesondere metallische Tafel oder als ein flacher Körper mit mindestens einer ebenen Bearbeitungsfläche ausgebildet.
-
In einer bevorzugten Ausführung ist die mindestens eine Einrichtung 01; 02; 03; 04 zum berührungslosen Auftragen der Druckfarbe und/oder des Beschichtungsstoffes jeweils an einer sich quer zur Vorschubrichtung T des betreffenden Substrates 31 angeordneten Traverse 08; 09 bewegbar, insbesondere verfahrbar angeordnet, um entlang der betreffenden Traverse 08; 09 entsprechend den sich aus dem beabsichtigten Bearbeitungsprozess ergebenden Anforderungen nacheinander unterschiedliche Positionen einnehmen zu können. Dabei kann vorgesehen sein, dass mehrere, z. B. zwei dieser Einrichtungen 01; 02; 03; 04 jeweils an derselben Traverse 08; 09 angeordnet sind. Bei einer Verwendung von mehreren dieser Einrichtungen 01; 02; 03; 04 trägt jede dieser Einrichtungen 01; 02; 03; 04 z. B. eine andersfarbige Druckfarbe oder einen anderen Lack auf das betreffende Substrat 31 auf. Im Fall einer Anordnung mit mehreren Traversen 08; 09 sind diese in Vorschubrichtung T des betreffenden Substrates 31 beabstandet hintereinander angeordnet. Jede der Einrichtungen 01; 02; 03; 04 zum berührungslosen Auftragen der Druckfarbe und/oder des Beschichtungsstoffes ist jeweils quer zur Vorschubrichtung T des betreffenden Substrates 31 insbesondere durch eine Fernbetätigung vorzugsweise beliebig positionierbar, wobei diese Positionierung entsprechend den sich aus dem beabsichtigten Bearbeitungsprozess ergebenden Anforderungen z. B. mittels einer Steuerung automatisch erfolgt. Der Vorschub des Substrates 31 erfolgt bei einem umlaufenden Lastenträger 07 in nur einer einzigen Richtung, worin die bevorzugte Ausgestaltung besteht. Jedoch kann auch eine zumindest in einem Arbeitsbereich A der mindestens einen Einrichtung 01; 02; 03; 04 zum berührungslosen Auftragen der Druckfarbe und/oder des Beschichtungsstoffes bidirektionale, vorzugsweise jeweils translatorische Bewegung des das betreffende Substrat 31 tragenden Lastenträgers 07 vorgesehen sein, so dass das betreffende Substrat 31 sowohl bei einer Vorwärtsbewegung als auch bei einer Rückwärtsbewegung des Lastenträgers 07 jeweils relativ zu der betreffenden mindestens einen Einrichtung 01; 02; 03; 04 zum berührungslosen Auftragen der Druckfarbe und/oder des Beschichtungsstoffes derart positioniert ist, dass das Substrat 31 von der betreffenden Einrichtung 01; 02; 03; 04 in deren Arbeitsbereich A bearbeitbar ist. Dabei ist z. B. nach jeder Vorwärtsbewegung und/oder nach jeder Rückwärtsbewegung des Lastenträgers 07 vorgesehen, dass die mindestens eine Einrichtung 01; 02; 03; 04 zum berührungslosen Auftragen der Druckfarbe und/oder des Beschichtungsstoffes jeweils quer zur jeweiligen Vorschubrichtung T des betreffenden Substrates 31 jeweils eine neue Position einnimmt, so dass das Substrat 31 von der betreffenden mindestens einen Einrichtung 01; 02; 03; 04 zum berührungslosen Auftragen der Druckfarbe und/oder des Beschichtungsstoffes nach jeder Vorwärtsbewegung und/oder nach jeder Rückwärtsbewegung des Lastenträgers 07 im Vergleich zu dessen vorangegangener Bewegung lateral versetzt bearbeitet wird.
-
Der Lastenträger 07 der Fördereinrichtung 06 ist in einem z. B. tischförmigen Gestell 11 angeordnet, wobei das Gestell 11 z. B. ein Paar zueinander parallele vertikale Gestellwände aufweist, wobei der Lastenträger 07 zwischen diesen Gestellwänden angeordnet ist. In dem Gestell 11 sind z. B. zwischen den Gestellwänden voneinander beabstandet z. B. zwei zueinander parallele Rotationskörper, insbesondere Walzen 12 gelagert (2), wobei diese z. B. als Walzen 12 ausgebildeten Rotationskörper in einem Bereich zwischen ihren Rotationsachsen den endlos ausgebildeten Lastenträger 07 aufspannen. Dabei umschlingt der endlos ausgebildete Lastenträger 07 diese Rotationskörper bzw. Walzen 12 jeweils teilweise, insbesondere jeweils in einem Halbkreis. Der endlos ausgebildete Lastenträger 07 ist vorzugsweise umlaufend ausgebildet. Eine dieser Walzen 12 ist vorzugsweise als eine z. B. von einem insbesondere regelbaren Elektromotor 13 angetriebene Antriebswalze 12 ausgebildet. Je nach der Form des zu bearbeitenden Substrates 31 kann die Fördereinrichtung 06 mit ihrem Lastenträger 07 in Vorschubrichtung T eine Länge von mehreren Metern, z. B. mehr als 3 m aufweisen. Auch eine sich quer zur Vorschubrichtung T erstreckende Breite der Fördereinrichtung 06 mitsamt ihrem Lastenträger 07 kann mehr als 1 Meter betragen. In der Fördereinrichtung 06 ist eine vom Lastenträger 07 ausgebildete Last tragende Oberfläche zumindest in dem jeweiligen Arbeitsbereich A der mindestens einen Einrichtung 01; 02; 03; 04 zum berührungslosen Auftragen der Druckfarbe und/oder des Beschichtungsstoffes vorzugsweise eben und/oder horizontal ausgebildet. In der bevorzugten Ausführung ist die Vorschubbewegung des Substrates 31 durch die in Vorschubrichtung T gerichtete Bewegung eines Obertrums des das Substrat 31 tragenden Lastenträgers 07 der Fördereinrichtung 06 gegeben, wobei unter dem Obertrum der obere zwischen den beiden Rotationskörpern bzw. Walzen 12 freilaufende Teil des Lastenträgers 07 verstanden werden soll.
-
Der Lastenträger 07 ist in seiner bevorzugten Ausführung aus mehreren in Vorschubrichtung T des Substrates 31 aneinandergereihten sich mit ihrer jeweiligen Länge jeweils quer zur Vorschubrichtung T erstreckenden Stäben 14 ausgebildet, wobei benachbarte Stäbe 14 sich jeweils an ihrer sich quer zur Vorschubrichtung T erstreckenden Seite einander berührend angeordnet sind und damit zumindest während ihrer Bewegung z. B. im Obertrum des Lastenträgers 07 eine gemeinsame Fügefläche 26 ausbilden (3). Unter einem Stab 14 wird hier ein dreidimensionales eine Last tragendes Bauelement verstanden, d. h. ein Träger, welcher im Vergleich zu seiner Länge dünn und vorzugsweise geradlinig ausgebildet ist und eine runde oder vorzugsweise rechteckige Querschnittsfläche aufweist. In der bevorzugten Ausführung des Lastenträgers 07 sind alle dessen Stäbe 14 jeweils von gleicher Länge und vorzugsweise baugleich ausgebildet. So besteht vorzugsweise jeder Stab 14 z. B. aus einem U-Profil aus einem Kunststoff oder aus einem metallischen Werkstoff, z. B. aus Aluminium, jeweils mit einem aufgesetzten, die Öffnung des U-Profils verschließenden Deckel aus einem Kunststoff oder aus einem metallischen Werkstoff. Eine oder mehrere Fügeflächen 26 zwischen benachbarten Stäben 14 ist oder sind vorzugsweise glattwandig ausgebildet, so dass benachbarte Stäbe 14 mit einem sehr geringen Spaltmaß aneinander reihbar sind. Die zum Lastenträger 07 gehörenden Stäbe 14 sind in der Fördereinrichtung 06 vorzugsweise jeweils beidendig gelagert und werden mit Hilfe von mindestens einem i. d. R. von der mindestens einen Antriebswalze 12 angetriebenen Zugmittel 19, z. B. einem Zahnriemen oder einer Kette, gemeinsam in Bewegung, vorzugsweise in eine umlaufende Bewegung versetzt oder sind zumindest in eine derartige Bewegung versetzbar (3). Für den Fall, dass der endlos ausgebildete Lastenträger 07 nicht umläuft, sondern abwechselnd eine Vorwärtsbewegung und eine Rückwärtsbewegung ausführt, kann vorgesehen sein, dass im Obertrum anstelle von mehreren aneinandergereihten Stäben 14 eine Platte angeordnet ist, wobei sich diese Platte in Vorschubrichtung T des Substrates 31 über die Breite von mehreren Stäben 14 erstreckt.
-
In einer sehr vorteilhaften Ausgestaltung der gefundenen Lösung sind die Stäbe 14 und/oder die Platte des Lastenträgers 07 zumindest im Obertrum mittels mehrerer erster Wälzkörper 21 gelagert, wobei diese ersten Wälzkörper 21 in einer Reihe längs zur Bewegungsbahn der Stäbe 14 und/oder der Platte dieses Lastenträgers 07 angeordnet sind und jeweils eine längs zur Länge dieser Stäbe 14 und/oder der Platte gerichtete, insbesondere horizontale Rotationsachse aufweisen, wobei sich die Länge der Stäbe 14 und die Länge der Platte jeweils in gleicher Richtung erstrecken, nämlich quer zur Vorschubrichtung T des Substrates 31. Die Stäbe 14 und/oder die Platte des Lastenträgers 07 sind insbesondere zusätzlich zu ihrer jeweiligen Lagerung mittels mehrerer erster Wälzkörper 21 zumindest an einem ihrer stirnseitigen Enden geführt, z. B. durch zweite Wälzkörper 22, wobei diese zweiten Wälzkörper 22 jeweils eine orthogonal zur Bewegungsbahn der Stäbe 14 gerichtete Rotationsachse aufweisen und entlang einer Führungsschiene 23 laufend angeordnet sind. Die Führungsschiene 23, an denen sich die zweiten Wälzkörper 22 abstützen, ist bevorzugt als eine durchgehende in sich geschlossene Rundumführung ausgeführt. Die Führungsschiene 23 folgt somit der geradlinigen Bewegung im Obertrum und z. B. auch der halbrund gekrümmten Bewegung in der Umlenkung an der jeweiligen den Lastenträger 07 aufspannenden Walze 12. In einer alternativen Ausführung ist die Führungsschiene 23 nur im Obertrum des Lastenträgers 07 angeordnet, wobei zu Beginn eines Einlaufs der ersten Wälzkörper 21 und/oder zweiten Wälzkörper 22 in das Obertrum oder in der Umlenkung zum Obertrum jeweils eine Einlaufschräge ausgebildet ist, über welche Einlaufschräge die ersten Wälzkörper 21 und/oder die zweiten Wälzkörper 22 jeweils sanft auf die betreffende Führungsschiene 23 auflaufen und an dieser Führungsschiene 23 positioniert werden. In einer vorteilhaften Ausführung sind zumindest an einem stirnseitigen Ende der Stäbe 14 und/oder der Platte des Lastenträgers 07 die der vertikalen Führung dieses Lastenträgers 07 dienenden ersten Wälzkörper 21 und die der seitlichen Führung dieser Stäbe 14 oder dieser Platte des Lastenträgers 07 dienenden zweiten Wälzkörper 22 sich jeweils an derselben Führungsschiene 23 abstützend angeordnet, wenn auch an unterschiedlichen Flächen dieser betreffenden Führungsschiene 23. Die der seitlichen Führung der Stäbe 14 oder der Platte des Lastenträgers 07 dienenden z. B. jeweils als Rollen ausgebildeten zweiten Wälzkörper 22 sind zumindest an einem stirnseitigen Ende dieser Stäbe 14 oder dieser Platte vorzugsweise gefedert gelagert, damit ein exakter seitlicher Lauf entlang der betreffenden Führungsschiene 23 gewährleistet ist. Mit dieser Anordnung der vertikal wälzgelagerten und seitlich gefedert geführten Stäbe 14 oder Platte wird bei diesem Lastenträger 07 eine seitliche Passgenauigkeit von ca. 10 µm oder besser in der Zuführung des zu bearbeitenden Substrates 31 zur jeweiligen Einrichtung 01; 02; 03; 04 zum berührungslosen Auftragen einer Druckfarbe und/oder eines Beschichtungsstoffes erreicht. Auch eine vertikale Einfederung des mit einem Substrat 31 beladenen Lastenträgers 07 ist aufgrund der vertikalen Führung der Stäbe 14 oder der Platte zumindest entlang des Obertrums und z. B. auch entlang der Umlenkungen an den Walzen 12 entweder nahezu konstant oder nur geringfügig und stetig zunächst abnehmend und dann wieder zunehmend. Dies ist insbesondere dann von Vorteil, wenn zwischen dem mit dem Lastenträger 07 beförderten Substrat 31 und einer dem Substrat 31 zugewandten Seite der jeweiligen Einrichtung 01; 02; 03; 04 zum berührungslosen Auftragen einer Druckfarbe und/oder eines Beschichtungsstoffes während der Bearbeitung des Substrates 31 ein nur sehr geringer Spalt von z. B. 3 mm oder weniger, insbesondere von nur etwa 0,5 mm gleichbleibend einzuhalten ist, um eine gute Bearbeitungsqualität für das Substrat 31 herzustellen. Die Einhaltung dieser Anforderung wird durch eine geringe Toleranz bezüglich der Ebenheit der die Last des Substrates 31 tragenden Oberfläche des Lastenträgers 07 unterstützt.
-
In einer besonders bevorzugten Ausführung weist zumindest eine Teilmenge der Stäbe 14 des Lastenträgers 07 oder die Platte des Lastenträgers 07 jeweils mindestens eine Hohlkammer 16 auf. Es kann vorgesehen sein, dass zumindest die jeweils mindestens eine Hohlkammer 16 aufweisenden Stäbe 14 oder die Platte an ihrer jeweiligen zum Tragen des Substrates 31 vorgesehenen Oberfläche jeweils mindestens eine die betreffende Hohlkammer 16 öffnende Öffnung 17 aufweisen, wobei in der betreffenden Hohlkammer 16 im Vergleich zu einem die Vorrichtung und insbesondere die Fördereinrichtung 06 umgebenden Luftdruck jeweils ein Unterdruck ausgebildet oder zumindest ausbildbar ist, so dass ein auf der mindestens einen Öffnung 17 der betreffenden Hohlkammer 16 aufliegendes Substrat 31 durch den in der betreffenden Hohlkammer 16 ausgebildeten Unterdruck jeweils an der Oberfläche des mindestens einen betreffenden Stabes 14 oder der Platte vorzugsweise unverschieblich gehalten, d. h. fixierbar ist. Zur Ausbildung des Unterdrucks in der mindestens einen betreffenden Hohlkammer 16 ist in Verbindung mit der Fördereinrichtung 06, z. B. wie in der 3 dargestellt, vorzugsweise mindestens eine mit der betreffenden Hohlkammer 16 zusammenwirkende Unterdruckkammer 18 mit einem Saugkanal 24 vorgesehen, wobei die Unterdruckkammer 18 z. B. mittels einer an den Saugkanal 24 angeschlossenen Pumpe evakuiert oder zumindest evakuierbar ist. Der Unterdruck ist vorzugsweise zuschaltbar oder abschaltbar, z. B. durch eine entsprechende Betätigung der Pumpe, um ein einfaches Fixieren oder Lösen des Substrates 31 von der Oberfläche des Lastenträgers 07 zu ermöglichen. Die Unterdruckkammer 18 weist z. B. einen sich längs zur Bewegungsbahn der Stäbe 14 oder der Platte erstreckenden Saugschlitz auf, der von einer Öffnung an der jeweiligen Unterseite der betreffenden Stäbe 14 oder der Platte während der Bewegung dieser Stäbe 14 überstrichen wird. Längs zu den jeweiligen Berührungsflächen benachbart angeordneter Stäbe 14 ist bevorzugt jeweils eine z. B. streifenförmige, insbesondere flexible Dichtung vorgesehen, um eine Leckage zwischen benachbart angeordneten Stäben 14 auf ein Minimum zu reduzieren oder zu vermeiden. Aus demselben Grund, nämlich der Leckageminimierung, kann auch am Rand 27 des Saugschlitzes der Unterdruckkammer 18 vorzugsweise entlang der gesamten Umrandung jeweils zu der jeweiligen Unterseite dieser den Saugschlitz überstreichenden Stäbe 14 eine Dichtung vorgesehen sein, z. B. in Form einer Labyrinth-Dichtung. 4 zeigt in einer Schnittdarstellung der Fördereinrichtung 06 am Rand 27 des Saugschlitzes der Unterdruckkammer 18 beispielhaft eine einseitige Labyrinth-Dichtung mit vorzugsweise mehreren nebeneinander angeordneten Kammern.
-
In einer alternativen bevorzugten Ausführung weist zumindest eine Teilmenge der Stäbe 14 des Lastenträgers 07 oder dessen Platte jeweils mindestens einen vorzugsweise schaltbaren Magneten auf, um ein auf der Oberfläche des Lastenträgers 07 aufliegendes magnetisierbares Substrat 31 dort mittels einer magnetischen Kraft vorzugsweise unverschieblich zu halten. Bevorzugt sind mehrere Magnete gleichmäßig verteilt in jedem der Stäbe 14 des Lastenträgers 07 angeordnet.
-
Eine vorteilhafte Weiterbildung der gefundenen Lösung sieht vor, wie in der 5 dargestellt, dass an der zum Tragen des Substrates 31 vorgesehenen Oberfläche des Lastenträgers 07 vorzugsweise längs zur Vorschubrichtung T des Substrates 31 bzw. zur Bewegungsbahn der Stäbe 14 kammartig nebeneinander, z. B. äquidistant mehrere Nuten 29, d. h. Längsnuten 29 ausgebildet sind, wobei vorzugsweise zumindest an einem der Enden der Fördereinrichtung 06 z. B. an deren Gestell 11 jeweils ein Stückweit, z. B. über die Breite zumindest eines einzelnen Stabes 14 in diese Nuten 29 greifende insbesondere starre Gleitstäbe 28 vorzugsweise lösbar angeordnet sind, so dass insbesondere tafelförmige oder durch ihr Eigengewicht biegsame Substrate 31 unbeeinflusst von der Umlenkung des Lastenträgers 07, d. h. insbesondere von einem keilförmigen Auseinanderspreizen benachbarter Stäbe 14 an dem betreffenden Ende einfacher auf den Lastenträger 07 geschoben oder abgezogen werden können. Diese Nuten 29 weisen vorzugsweise ein rechteckförmiges Querschnittsprofil auf. Die vorzugsweise aus einem metallischen Werkstoff oder aus einem Kunststoff ausgebildeten Gleitstäbe 28 weisen vorzugsweise ein dem Querschnittsprofil der Nuten 29 angepasstes, z. B. ein gleichfalls rechteckförmiges Querschnittsprofil auf. In einer bevorzugten Ausführung schließen die Gleitstäbe 28 mit ihrer Deckfläche 43 bündig mit der zum Tragen des Substrates 31 vorgesehenen Oberfläche der Stäbe 14 ab.
-
Insbesondere bei der Verwendung biegesteifer Substrate 31, z. B. Tafeln oder Druckbogen kann in einer weiteren Ausführungsvariante der Fördereinrichtung 06 vorgesehen sein, dass Gleitstäbe 28 nicht oder nicht nur an zumindest an einem der Enden der Fördereinrichtung 06 angeordnet sind, sondern im Bereich der zum Tragen des Substrates 31 vorgesehenen Oberfläche des Lastenträgers 07, wobei diese Gleitstäbe 28 relativ zu dieser Oberfläche z. B. aufklappbar oder absenkbar angeordnet sind. Dabei können diese Gleitstäbe 28 mit zumindest einem ihrer jeweiligen Enden jeweils unter einem spitzen Winkel von z. B. 25° gegenüber einer Waagerechten, insbesondere gegenüber der vorzugsweise waagrecht angeordneten Oberfläche des Lastenträgers 07 in die an der zum Tragen des Substrates 31 vorgesehenen Oberfläche des Lastenträgers 07 angeordneten Nuten 29 eintauchen und ein vom Lastenträger 07 transportiertes Substrat 31 nach oben hin abstreifen, wenn sich der Lastenträger 07 in Vorschubrichtung T des Substrates 31 weiter bewegt, wodurch ein z. B. als fehlerhaft erkanntes Substrat 31 leichter vom Lastenträger 07 entnehmbar ist. Die Entnahme des Substrates 31 vom Lastenträger 07 oder überhaupt aus einem Aktionsbereich der Fördereinrichtung 06 erfolgt z. B. nach einer Zwischenlagerung des Substrates 31 auf einer zum Lastenträger 07 insbesondere schräg angeordneten Ablage vorzugsweise manuell. Je nachdem, ob die nach dieser Ausführungsvariante angeordneten Gleitstäbe 28 in Hauptlaufrichtung des Lastenträgers 07 oder in umgekehrter Richtung wirkend angesetzt werden, wird das Substrat 31 in der jeweiligen Gegenrichtung entnommen.
-
6 verdeutlicht in einem vereinfachten Funktionsdiagramm beispielhaft die Funktionsweise der Vorrichtung zum Bearbeiten eines Substrates 31, z. B. einer insbesondere massereichen Tafel mit z. B. mehreren Kilogramm Masse oder eines insbesondere großformatigen, d. h. größer als DIN A0 ausgebildeten Druckbogens. Das Substrat 31 wird an einem Ende der Fördereinrichtung 06 auf deren Lastenträger 07 gelegt oder geschoben. Eine erste Steuereinheit 37 prüft mittels eines mit ihr verbundenen vorzugsweise berührungslos arbeitenden ersten Sensors 32, ob das auf dem Lastenträger 07 angeordnete Substrat 31 bearbeitungsfähig bereit steht. Dies bedeutet insbesondere, dass das zu bearbeitende Substrat 31 sensorisch auf Fehlstellen untersucht wird, wobei eine Fehlstelle z. B. in einer unerwünschten Überhöhung des Substrates 31 oder in einem umgeknickten Randbereich, z. B. in einer umgeknickten Ecke des Substrates 31 oder in einem auf dem Substrat 31 angeordneten Fremdkörper bestehen kann. Eine derartige Fehlstelle kann, wenn sie unerkannt bliebe, insbesondere bei einem so geringen Abstand wie z. B. von 0,5 mm zwischen der zu bearbeitenden Fläche des Substrates 31 und der mindestens einen Einrichtung 01; 02; 03; 04 zum berührungslosen Auftragen einer Druckfarbe und/oder eines Beschichtungsstoffes zu einer Betriebsstörung im Bearbeitungsprozess führen. Zumindest wird eine solche Fehlstelle, wenn sie unerkannt bliebe, am zu bearbeitenden Substrat 31 das Bearbeitungsergebnis beeinträchtigen. Wenn eine erkannte Fehlstelle vor Ausführung des Bearbeitungsprozesses vom Substrat 31 z. B. manuell nicht beseitigt werden kann, wird zufolge eines vom ersten Sensor 32 an die erste Steuereinheit 37 gesandten Signals ein solches fehlstellenbehaftetes Substrat 31 aus dem Bearbeitungsprozess vorzugsweise automatisch ausgeschleust oder der Bearbeitungsprozess wird z. B. durch einen Stopp der Bewegung des Lastenträgers 07 unterbrochen oder beendet. Dieser erste Sensor 32 ist z. B. als ein optischer Sensor ausgebildet, vorzugsweise als ein Lichttaster, insbesondere als ein Laser-Lichttaster, jeweils mit einem sich quer zur Vorschubrichtung T des Substrates 31 erstreckenden, z. B. horizontalen Lichtstrahl oder Lichtband, wobei durch eine Unterbrechung oder Schwächung des Lichtstrahls oder des Lichtbandes eine Fehlstelle des Substrates 31 erkannt wird.
-
Insbesondere für den Fall, dass der endlos ausgebildete Lastenträger 07 abwechselnd eine Vorwärtsbewegung und eine Rückwärtsbewegung ausführt, ist ein ebenfalls mit der ersten Steuereinheit 37 verbundener zweiter Sensor 33 vorgesehen, mittels welchem die erste Steuereinheit 37 prüft, ob sich ein zusammen mit dem Lastenträger 07 bewegender Positionsgeber 36 an einem Ende einer zwei sich diametral gegenüber stehende Enden aufweisenden Messeinrichtung 34 befindet. In der das eine Ende der Messeinrichtung 34 betreffenden Position des Lastenträgers 07 wird das zu bearbeitende Substrat 31 z. B. auf den Lastenträger 07 aufgelegt oder von dem Lastenträger 07 abgenommen. Die erste Steuereinheit 37 setzt nach einer Freigabe durch den ersten Sensor 32 und der Positionserkennung durch den zweiten Sensor 33 gegebenenfalls über einen den Elektromotor 13 steuernden Servoumrichter 38 und z. B. über ein mit der Motorwelle verbundenes Getriebe 39 die Antriebswalze 12 und damit den Lastenträger 07 in Vorschubrichtung T des Substrates 31 in Bewegung.
-
Eine zweite Steuereinheit 42 prüft mit einem ebenfalls vorzugsweise berührungslos arbeitenden, in oder an der Fördereinrichtung 06 ortsfest angeordneten dritten Sensor 41, wann eine in Vorschubrichtung T vordere Kante 46 des zu bearbeitenden Substrates 31 während der Vorschubbewegung dieses Substrates 31 in den Arbeitsbereich A der mindestens einen Einrichtung 01; 02; 03; 04 zum berührungslosen Auftragen der Druckfarbe und/oder des Beschichtungsstoffes eintritt, wobei sich das zu bearbeitende Substrat 31 vorzugsweise mit einer konstanten Geschwindigkeit auf den Arbeitsbereich A der mindestens einen Einrichtung 01; 02; 03; 04 zum berührungslosen Auftragen der Druckfarbe und/oder des Beschichtungsstoffes zubewegt. Mit einem vom dritten Sensor 41 an die zweite Steuereinheit 42 abgegebenen Signal kann somit die von der mindestens einen Einrichtung 01; 02; 03; 04 zum berührungslosen Auftragen der Druckfarbe und/oder des Beschichtungsstoffes auszuführende Bearbeitung des betreffenden Substrates 31 getriggert werden. In der bevorzugten Ausführung sind mit der zweiten Steuereinheit 42 außer dem dritten Sensor 41 jeweils auch die mindestens eine Einrichtung 01; 02; 03; 04 zum berührungslosen Auftragen einer Druckfarbe und/oder eines Beschichtungsstoffes und die Messeinrichtung 34 verbunden. Die zweite Steuereinheit 42 ist ihrerseits insbesondere für einen bidirektionalen Datenaustausch auch mit der ersten Steuereinheit 37 verbunden. Der dritte Sensor 41 ist z. B. als ein optischer Sensor, insbesondere als ein Lichttaster, insbesondere als ein Laser-Lichttaster ausgebildet. Die zweite Steuereinheit 42 steuert vorzugsweise unmittelbar z. B. die jeweiligen von der mindestens einen Einrichtung 01; 02; 03; 04 zum berührungslosen Auftragen der Druckfarbe und/oder des Beschichtungsstoffes zur Bearbeitung des betreffenden Substrates 31 auszuführenden Arbeitsschritte. Die erste Steuereinheit 37 koordiniert eher übergeordnet das Zusammenspiel aller am Bearbeitungsprozess beteiligten Komponenten in Abhängigkeit von den Signalen, die der erste Sensor 32 und der zweite Sensor 33 jeweils an die erste Steuereinheit 37 abgeben.
-
Insbesondere bei der Verwendung von sehr dünnen Substraten 31 ist es vorteilhaft, den ersten Sensor 32, mit welchem geprüft wird, ob das auf dem Lastenträger 07 angeordnete Substrat 31 bearbeitungsfähig bereit steht, und/oder den dritten Sensor 41, mit welchem geprüft wird, wann eine in Vorschubrichtung T vordere Kante 46 des zu bearbeitenden Substrates 31 während der Vorschubbewegung dieses Substrates 31 in den Arbeitsbereich A der mindestens einen Einrichtung 01; 02; 03; 04 zum berührungslosen Auftragen der Druckfarbe und/oder des Beschichtungsstoffes eintritt, jeweils an einer Position anzuordnen, welche mit zumindest einer der Nuten 29 korrespondiert, wobei die betreffende Nut 29 an der zum Tragen des Substrates 31 vorgesehenen Oberfläche des Lastenträgers 07 angeordnet ist. Denn bei einer nur geringen Dicke des betreffenden Substrates 31 erhöht es die Detektionssicherheit des betreffenden vorzugsweise optischen Sensors 32; 41, der in seiner Funktion jeweils z. B. als ein Abstandssensor ausgebildet ist, wenn der betreffende Sensor 32; 41 zur Generierung seines Signals zwischen dem auf der Oberfläche des Lastenträgers 07 aufliegenden Substrat 31 und z. B. einem tiefer als die Oberfläche des Lastenträgers 07 ausgebildeten Grund der betreffenden Nut 29 zu unterscheiden hat. Die Detektionssicherheit des betreffenden vorzugsweise optischen Sensors 32; 41 kann des Weiteren z. B. dadurch erhöht werden, dass der Grund der betreffenden Nut 29 im Vergleich zur Oberfläche des Lastenträgers 07 als eine Oberfläche mit einem starken Kontrast und/oder mit einem anderen, insbesondere intensiven Reflexionsverhalten ausgestaltet ist.
-
Bezugszeichenliste
-
- 01
- Einrichtung zum berührungslosen Auftragen einer Druckfarbe und/oder eines Beschichtungsstoffes
- 02
- Einrichtung zum berührungslosen Auftragen einer Druckfarbe und/oder eines Beschichtungsstoffes
- 03
- Einrichtung zum berührungslosen Auftragen einer Druckfarbe und/oder eines Beschichtungsstoffes
- 04
- Einrichtung zum berührungslosen Auftragen einer Druckfarbe und/oder eines Beschichtungsstoffes
- 05
- -
- 06
- Fördereinrichtung
- 07
- Lastenträger
- 08
- Traverse
- 09
- Traverse
- 10
- -
- 11
- Gestell
- 12
- Walze; Antriebswalze
- 13
- Elektromotor
- 14
- Stab
- 15
- -
- 16
- Hohlkammer
- 17
- Öffnung
- 18
- Unterdruckkammer
- 19
- Zugmittel
- 20
- -
- 21
- Wälzkörper
- 22
- Wälzkörper
- 23
- Führungsschiene
- 24
- Saugkanal
- 25
- -
- 26
- Fügefläche
- 27
- Rand
- 28
- Gleitstab
- 29
- Nut; Längsnut
- 30
- -
- 31
- Substrat
- 32
- Sensor
- 33
- Sensor
- 34
- Messeinrichtung
- 35
- -
- 36
- Signalgeber
- 37
- Steuereinheit
- 38
- Servoumrichter
- 39
- Getriebe
- 40
- -
- 41
- Sensor
- 42
- Steuereinheit
- 43
- Labyrinth-Dichtung
- 44
- Kammer
- 45
- -
- 46
- Kante
- A
- Arbeitsbereich
- T
- Vorschubrichtung
