DE102020005122B4 - Printing device and method for printing an inner wall of a hole provided in a workpiece - Google Patents

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Abstract

Druckvorrichtung (1) zum Bedrucken einer Innenwand einer in einem Werkstück (30) vorgesehenen Lochung, mit einem ein Druckmedium aufweisenden Farbsystem (3), einem Druckklischee (5) und einem Klischeeschlitten (4), mittels dem das Druckklischee (5) zumindest in eine Position zum Übernehmen des Druckmediums vom Farbsystem (3) und in eine Position zum Abgeben des Druckmediums bringbar ist, und mit einem Druckdorn (7) zum Übertragen des Druckmediums auf die Innenwand des Werkstücks (30), wobei der Druckdorn (7) eine Druckdornmantelfläche (8) aufweist, die an einer elastischen und/oder relativ zueinander bewegliche Segmente aufweisenden Außenwand (6) des Druckdorns (7) angeordnet ist und zum Übertragen des Druckmediums pneumatisch oder mechanisch aus einer Ruhestellung in eine Aufweitstellung aufweitbar ist, und wobei der Druckdorn mittels eines Drehlagers (10) um eine Drehachse drehbar gelagert ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckvorrichtung (1) einen Drucktampon (2) mit einer Druckfläche (2a, 2b) für das Druckmedium aufweist, dass der Drucktampon (2), das Druckklischee (5) und der Druckdorn (7) in eine Aufnahme- und einer Abgabestellung relativ zueinander positionierbar sind, dass in der Aufnahmestellung die Druckfläche (2a, 2b) das Druckklischee (5) zum Aufnahmen des Druckmediums kontaktiert und dass in der Abgabestellung die Druckdornmantelfläche (8) an der Druckfläche (2a, 2b) zur Anlage kommt und auf dieser zum Abgeben des Druckmediums abwälzbar ist.Printing device (1) for printing an inner wall of a hole provided in a workpiece (30), with an ink system (3) containing a printing medium, a printing cliché (5) and a cliché carriage (4), by means of which the printing cliché (5) is placed at least in one position for taking over the print medium from the color system (3) and can be brought into a position for dispensing the print medium, and with a pressure mandrel (7) for transferring the pressure medium to the inner wall of the workpiece (30), the pressure mandrel (7) having a pressure mandrel outer surface ( 8) which is arranged on an outer wall (6) of the pressure mandrel (7) which is elastic and/or has segments that can be moved relative to one another and can be expanded pneumatically or mechanically from a rest position into an expanded position in order to transfer the pressure medium, and the pressure mandrel being expanded by means of a Pivot bearing (10) is rotatably mounted about an axis of rotation, characterized in that the printing device (1) has a printing pad (2) with a printing surface (2a, 2b) for the printing medium, that the printing pad (2), the printing plate (5) and the printing mandrel (7) can be positioned relative to one another in a receiving and a delivery position, that in the receiving position the printing surface (2a, 2b) contacts the printing block (5) for receiving the printing medium and that in the delivery position the printing mandrel lateral surface (8) the pressure surface (2a, 2b) comes into contact and can be rolled on this for dispensing the pressure medium.

Description

Die Erfindung betrifft eine Druckvorrichtung zum Bedrucken einer Innenwand einer in einem Werkstück vorgesehenen Lochung, mit einem ein Druckmedium aufweisenden Farbsystem, einem Druckklischee und einem Klischeeschlitten, mittels dem das Druckklischee zumindest in eine Position zum Übernehmen des Druckmediums vom Farbsystem und in eine Position zum Abgeben des Druckmediums bringbar ist, und mit einem Druckdorn zum Übertragen des Druckmediums auf die Innenwand des Werkstücks, wobei der Druckdorn eine Druckdornmantelfläche aufweist, die an einer elastischen und/oder relativ zueinander bewegliche Segmente aufweisenden Außenwand des Druckdorns angeordnet ist und zum Übertragen des Druckmediums pneumatisch oder mechanisch aus einer Ruhestellung in eine Aufweitstellung aufweitbar ist, und wobei der Druckdorn mittels eines Drehlagers um eine Drehachse drehbar gelagert ist. Außerdem betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Bedrucken einer Innenwand einer in einem Werkstück vorgesehenen Lochung, aufweisend zumindest folgende Schritte:

  • - Bereitstellen des Werkstücks, eines ein Druckmediums, eines Druckklischees und eines Druckdorns, der eine Druckdornmantelfläche aufweist, die an einer elastischen und/oder relativ zueinander bewegliche Segmente aufweisenden Außenwand des Druckdorns angeordnet ist,
  • - Auftragen des Druckmediums auf das Druckklischee,
  • - Positionieren des Druckdorns und des Werkstücks in einer Einführstellung, in welcher der Druckdorn derart in der in der Lochung angeordnet ist, dass die elastische Druckdornmantelfläche der Innenwand der Lochung zugewandt ist,
  • - mechanisches und/oder pneumatisches Aufweiten der Druckdornmantelfläche zum Übertragen des Druckmediums von der Druckdornmantelfläche auf die Innenkontur des Werkstücks,
  • - Reduzieren der Aufweitung und Entfernen des Druckdorns aus der Lochung.
The invention relates to a printing device for printing an inner wall of a hole provided in a workpiece, with an ink system containing a printing medium, a printing cliche and a cliché carriage, by means of which the printing cliché can be moved at least into a position for receiving the printing medium from the color system and into a position for dispensing the pressure medium can be brought, and with a pressure mandrel for transferring the pressure medium to the inner wall of the workpiece, the pressure mandrel having a pressure mandrel lateral surface which is arranged on an outer wall of the pressure mandrel which is elastic and/or has segments that can be moved relative to one another and for transferring the pressure medium pneumatically or mechanically can be expanded from a rest position into an expanded position, and wherein the pressure mandrel is mounted so as to be rotatable about an axis of rotation by means of a pivot bearing. The invention also relates to a method for printing an inner wall of a hole provided in a workpiece, having at least the following steps:
  • - providing the workpiece, a printing medium, a printing plate and a printing mandrel, which has a printing mandrel jacket surface which is arranged on an outer wall of the printing mandrel that is elastic and/or has segments that can be moved relative to one another,
  • - Applying the print medium to the print cliché,
  • - Positioning the pressure mandrel and the workpiece in an insertion position in which the pressure mandrel is arranged in the perforation in such a way that the elastic pressure mandrel lateral surface faces the inner wall of the perforation,
  • - mechanical and/or pneumatic expansion of the pressure mandrel surface to transfer the pressure medium from the pressure mandrel surface to the inner contour of the workpiece,
  • - Reduce the expansion and remove the pressure mandrel from the hole.

Eine Druckvorrichtung der eingangs genannten Art ist aus der DE 102 42 489 A1 bekannt. Die Druckvorrichtung hat als Übertragungselement eine Druckwalze, die auf einer an einer Halterung drehbar gelagerten Hohlwelle angeordnet ist. An ihren voneinander beabstandeten axialen Endbereichen hat die Druckwalze Lagerstellen, an denen sie an ihrer Innenseite mit dem Außenumfang der Hohlwelle fest verbunden ist. Zwischen den Lagerstellen hat die Hohlwelle eine Innenhöhlung, an der die Innenwand der Druckwalze radial von der Hohlwelle beabstandet ist. Die Innenhöhlung ist zum radialen Aufweiten der Druckwalze über einen durch die Hohlwelle verlaufenden Druckluftkanal mit Druckluft beaufschlagbar. Unter der Druckwalze ist ein Druckklischee positionierbar. Das Druckklischee hat einen die Form eines Druckbilds aufweisenden Aufnahmebereich, in dem ein Druckmedium, wie z.B. eine Farbe oder ein Lack, angeordnet ist. Zur Aufnahme des Druckmediums wird das Druckklischee unter der Druckwalze positioniert und danach wird die Innenhöhlung der Druckwalze derart mit Druckluft beaufschlagt, dass sich die Druckwalze aufweitet und mit einer an ihrem Außenumfang angeordneten Trägerfläche an das Druckklischee angedrückt wird. Gleichzeitig wird die Druckwalze auf dem Druckklischee abgewälzt, sodass sie über ihren gesamten Umfang mit dem Druckklischee in Kontakt gerät. Danach wird die Druckluft abgelassen und das Druckklischee wird von der Druckwalze entfernt. Dann wird die Druckwalze in Axialrichtung in die Bohrung des Hubkolbens eingeführt, ohne mit der Trägerfläche mit der zu bedruckenden Innenwand der Bohrung in Berührung zu geraten. Nachdem die Druckwalze in der Bohrung positioniert ist, wird sie erneut mit Druckluft beaufschlagt. Dabei weitet sich der Durchmesser der Trägerfläche derart auf, dass das daran anhaftende Druckmedium auf die Innenwand der Bohrung übertragen wird. Anschließend wird die Druckluft abgelassen und die Druckwalze wird in Axialrichtung aus der Bohrung entnommen, ohne dass die Trägerfläche mit der bedruckten Innenwand der Bohrung in Berührung gerät. Obwohl sich die Druckvorrichtung in der Praxis bewährt hat, weist sie dennoch Nachteile auf.A printing device of the type mentioned is from DE 102 42 489 A1 known. The printing device has a pressure roller as a transmission element, which is arranged on a hollow shaft rotatably mounted on a holder. At its axial end regions spaced apart from one another, the pressure roller has bearing points at which it is firmly connected on its inside to the outer circumference of the hollow shaft. Between the bearing points, the hollow shaft has an inner cavity at which the inner wall of the pressure roller is spaced radially from the hollow shaft. The inner cavity can be charged with compressed air via a compressed air duct running through the hollow shaft in order to expand the pressure roller radially. A printing block can be positioned under the printing roller. The printing block has a receiving area in the form of a printed image, in which a printing medium, such as an ink or a varnish, is arranged. To accommodate the print medium, the printing block is positioned under the printing roller and the inner cavity of the printing roller is then subjected to compressed air in such a way that the printing roller expands and is pressed against the printing block with a carrier surface arranged on its outer circumference. At the same time, the printing roller is rolled on the printing plate so that it comes into contact with the printing plate over its entire circumference. Then the compressed air is released and the printing plate is removed from the printing roller. Then the printing roller is inserted in the axial direction into the bore of the reciprocating piston without coming into contact with the carrier surface with the inner wall of the bore to be printed. After the pressure roller is positioned in the hole, compressed air is applied to it again. The diameter of the carrier surface expands in such a way that the pressure medium adhering to it is transferred to the inner wall of the bore. The compressed air is then released and the printing roller is removed from the bore in the axial direction without the carrier surface coming into contact with the printed inner wall of the bore. Although the printing device has proven itself in practice, it still has disadvantages.

Die herkömmliche Beschichtungsvorrichtung für Innenkonturen und Innenwände von Lochungen oder Bohrungen bringt das Beschichtungsmedium über einen Druckdorn in die Lochung ein und überträgt das Medium an die Innenwand der Lochung durch Aufweiten und Anpressen einer elastischen Außenwand des Druckdorns an die Innenwand. Der Druckdorn wurde zuvor durch Abrollen auf einem Klischee (oder durch Besprühen) mit dem Beschichtungsmedium an seiner Druckdornmantelfläche benetzt. Eine präzise Übertragung des Beschichtungsmediums vom Klischee auf die Druckdornmantelfläche kann hierbei jedoch nur schwer erzielt werden, da der Druckdorn bei dem Abrollen über dem Klischee und dem darin vertieften Druckbild aufgeweitet werden muss um eine Anpressung von Druckdornaußenfläche an die Klischeeoberfläche zu erzielen. Hierbei kann ein Verzug des Druckbildes entstehen. Außerdem können bei der Übertragung des Druckmediums von der Außenwand des Druckdorns auf die Innenwand der Lochung währen der Aufweitung der elastischen Außenwand Luftblasen zwischen der Außenwand und der Innenwand eingeschlossen werden, so dass ein vollständiges Anlegen der elastischen Außenfläche an die Innenwand der Lochung nicht mehr realisiert wird und dadurch das Druckmedium unvollständig auf die Innenwand übertragen wird.The conventional coating device for inner contours and inner walls of perforations or bores introduces the coating medium into the perforation via a pressure mandrel and transfers the medium to the inner wall of the perforation by expanding and pressing an elastic outer wall of the pressure mandrel against the inner wall. The printing mandrel was previously wetted with the coating medium on its outer surface of the printing mandrel by rolling on a plate (or by spraying). However, precise transfer of the coating medium from the cliché to the surface of the printing mandrel can only be achieved with difficulty, since the printing mandrel must be widened as it rolls over the cliché and the printed image deepened therein in order to achieve a pressing of the outer surface of the printing mandrel against the surface of the cliché. This can result in a distortion of the printed image. In addition, during the transfer of the pressure medium from the outer wall of the printing mandrel to the inner wall of the perforation, air bubbles can be trapped between the outer wall and the inner wall during the expansion of the elastic outer wall, so that the elastic outer surface can no longer be fully applied to the inner wall of the perforation and thereby the pressure medium is incompletely transferred to the inner wall.

Weitere Druckvorrichtungen zum Bedrucken einer Innenwand einer in einem Werkstück vorgesehenen Lochung sind aus DE 20 2020 104 174 U1 , DE 10 2008 015 641 B4 und EP 2 740 600 A1 bekannt.Further printing devices for printing an inner wall of a hole provided in a workpiece are pending DE 20 2020 104 174 U1 , DE 10 2008 015 641 B4 and EP 2 740 600 A1 known.

Es besteht deshalb die Aufgabe, eine Druckvorrichtung und ein Verfahren der eingangs genannten Art zu schaffen, die das Bedrucken der Innenwand einer in einem Werkstück vorgesehenen Lochung bzw. Bohrung über deren gesamten Umfang oder Teilumfang und/oder die gesamte Tiefe oder Teiltiefe mit einem Lack, einer Farbe, einem Klebstoff oder einem sonstigem Beschichtungsmedium in einer präzisen Schichtdicke verzerrungsfrei, d.h. konturgenau ohne Verzug, über die gesamte Länge der Innenwand ermöglichen.The object is therefore to create a printing device and a method of the type mentioned at the outset, which makes it possible to print the inner wall of a hole or bore provided in a workpiece over its entire circumference or partial circumference and/or the entire depth or partial depth with a lacquer, a paint, an adhesive or another coating medium in a precise layer thickness without distortion, i.e. with exact contours without distortion, over the entire length of the inner wall.

Diese Aufgabe wird bezüglich der Druckvorrichtung der eingangs genannten Art dadurch gelöst, dass die Druckvorrichtung einen Drucktampon mit einer Druckfläche für das Druckmedium aufweist, dass der Drucktampon, das Druckklischee und der Druckdorn in eine Aufnahme- und einer Abgabestellung relativ zueinander positionierbar sind, dass in der Aufnahmestellung die Druckfläche das Druckklischee zum Aufnahmen des Druckmediums kontaktiert und dass in der Abgabestellung die Druckdornmantelfläche an der Druckfläche zur Anlage kommt und auf dieser zum Abgeben des Druckmediums abwälzbar ist. Bezüglich des Verfahrens der eingangs genannten Art wird die Aufgabe dadurch gelöst,

  • - dass ein Drucktampon mit einer Druckfläche bereitgestellt wird,
  • - dass der Drucktampon und das Druckklischee in eine Aufnahmestellung relativ zueinander positioniert werden, in welcher der Drucktampon das Druckklischee zur Übertragung des Druckmediums auf die Druckfläche kontaktiert,
  • - dass der Druckdorn und der Drucktampon danach in eine Abgabestellung relativ zueinander positioniert werden, in welcher die Druckfläche des Drucktampons die Druckdornmantelfläche kontaktiert, und
  • - dass dann der Druckdorn mit der Druckdornmantelfläche derart auf der Druckfläche des Drucktampons abgewälzt wird, dass das Druckmediums von der Druckfläche auf die Druckdornmantelfläche übertragen wird.
With regard to the printing device of the type mentioned at the outset, this object is achieved in that the printing device has a printing pad with a printing surface for the printing medium, that the printing pad, the printing plate and the printing mandrel can be positioned relative to one another in a receiving and a dispensing position, that in the Recording position, the pressure surface contacts the printing block for receiving the pressure medium and that in the delivery position the pressure mandrel lateral surface comes to rest on the pressure surface and can be rolled on this for delivering the pressure medium. With regard to the method of the type mentioned at the outset, the object is achieved in that
  • - that a printing pad with a printing surface is provided,
  • - that the printing pad and the printing plate are positioned relative to one another in a receiving position in which the printing pad contacts the printing plate for the transfer of the printing medium to the printing surface,
  • - that the printing mandrel and the printing pad are then positioned relative to one another in a delivery position in which the printing surface of the printing pad contacts the printing mandrel lateral surface, and
  • - Then the printing mandrel with the printing mandrel lateral surface is rolled on the printing surface of the printing pad in such a way that the printing medium is transferred from the printing surface to the printing mandrel lateral surface.

Dadurch, dass das Druckmedium zuerst auf die Druckfläche des Drucktampons aufgebracht wird und anschließend von der Druckfläche auf die Druckdornmantelfläche abgegeben wird, erfolgt eine präzise und verzerrungsfreie Übertragung, d.h. eine hohe Schichtdickengenauigkeit des Druckbildes von dem Klischee über die Druckfläche des Drucktampons an die Druckwalze in einem Bereich von wenigen tausendsten Millimetern.The fact that the print medium is first applied to the printing surface of the printing pad and then released from the printing surface onto the outer surface of the printing mandrel results in a precise and distortion-free transfer, i.e. a high layer thickness accuracy of the printed image from the cliché over the printing surface of the printing pad to the printing roller in one range of a few thousandths of a millimeter.

Vorteilhafterweise begrenzt die elastische Außenwand des Druckdorns eine Innenhöhlung des Druckdorns, wobei das Drehlager des Druckdorns eine Welle hat, welche in die Innenhöhlung eingreift, und wobei die Innenhöhlung über eine Leitung mit einer Unterdruckquelle verbunden oder verbindbar ist, mittels der die Innenhöhlung in der Abgabestellung mit einem Unterdruck beaufschlagbar ist, um die Außenwand des Druckdorns an der Welle zu fixieren. Hierdurch wird die Außenwand des Druckdorns während des Abwälzens des Druckdorns auf der Druckfläche und somit bei der Übertragung des Druckmediums von der Druckfläche auf die Druckdornmantelfläche an der Welle abgestützt und fixiert. Dies ermöglicht eine verzerrungsfreie Übertragung des Druckmediums bzw. des durch das Druckklischee erzeugten Druckbilds auf die Druckdornmantelfläche.Advantageously, the elastic outer wall of the pressure mandrel delimits an inner cavity of the pressure mandrel, the rotary bearing of the pressure mandrel having a shaft which engages in the inner cavity, and the inner cavity being connected or connectable via a line to a vacuum source, by means of which the inner cavity is in the dispensing position with a negative pressure can be applied in order to fix the outer wall of the pressure mandrel on the shaft. As a result, the outer wall of the pressure mandrel is supported and fixed on the shaft while the pressure mandrel is rolling on the pressure surface and thus during the transfer of the pressure medium from the pressure surface to the outer surface of the pressure mandrel. This enables a distortion-free transfer of the print medium or of the print image generated by the printing block to the outer surface of the printing mandrel.

Bevorzugt ist die Welle als Hohlwelle ausgestaltet und die Unterdruckquelle ist über die Hohlwelle mit der Innenhöhlung des Druckdorns verbunden oder verbindbar. Dadurch kann die Innenhöhlung auf einfache Weise dem Unterdruck beaufschlagt werden.The shaft is preferably designed as a hollow shaft and the vacuum source is connected or can be connected to the inner cavity of the pressure mandrel via the hollow shaft. As a result, the negative pressure can be applied to the inner cavity in a simple manner.

Bei einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist die elastische Außenwand des Druckdorns und/oder sind die Drucksegmente des Druckdorns derart ausgestaltet, dass der Querschnitt, den die Druckdornmantelfläche in einer orthogonal zur Welle angeordneten Ebene im aufgeweiteten Zustand des Druckdorns hat, ausgehend von einer Stelle maximalen Querschnitts mit zunehmendem axialem Abstand von dieser Stelle kontinuierlich abnimmt. Dadurch erfolgt beim pneumatischen oder mechanischen Aufweiten der Druckdornmantelfläche in der Lochung bzw. Bohrung des Werkstücks ein gleichmäßiges und kontinuierliches Aufdehnen der Druckdornmantelfläche. Diese Aufweitung bzw. Aufdehnung kann zuerst von der Mitte der Druckdornmantelfläche aus zu den beiden Axialenden hin oder von dem einen Axialende zum anderen Axialende der Druckdornmantelfläche hin erfolgen. Wenn die Stelle maximalen Querschnitts an einem der Axialenden der Druckdornmantelfläche angeordnet ist, nimmt der Querschnitt, den die Druckdornmantelfläche in einer orthogonal zur Welle angeordneten Ebenen im aufgeweiteten Zustand des Druckdorns hat, zum gegenüberliegenden Axialende der Druckdornmantelfläche kontinuierlich ab. Wenn die Stelle maximalen Querschnitts zwischen den Axialenden der Druckdornmantelfläche und mit Abstand zu diesen angeordnet ist, nimmt der Querschnitt, den die Druckdornmantelfläche in einer orthogonal zur Welle angeordneten Ebenen im aufgeweiteten Zustand des Druckdorns hat, zu beiden Axialende der Druckdornmantelfläche jeweils kontinuierlich ab. In einer zu bedruckenden Bohrung oder Lochung legt sich dann die Druckdornmantelfläche zuerst an einer schmalen Ringfläche der Innenwand der Lochung an und beim weiteren pneumatischen Aufweiten der Außenwand legt sich diese kontinuierlich und gleichmäßig über die gesamte Bohrungswand an. In a preferred embodiment of the invention, the elastic outer wall of the pressure mandrel and/or the pressure segments of the pressure mandrel are designed in such a way that the cross section that the pressure mandrel lateral surface has in a plane arranged orthogonally to the shaft in the expanded state of the pressure mandrel starts at a point with the maximum cross section decreases continuously with increasing axial distance from this point. As a result, during the pneumatic or mechanical expansion of the outer surface of the pressure mandrel in the perforation or bore of the workpiece, a uniform and continuous expansion of the outer surface of the pressure mandrel takes place. This widening or expansion can first take place from the center of the pressure mandrel lateral surface towards the two axial ends or from one axial end to the other axial end of the pressure mandrel lateral surface. If the point of maximum cross-section is located at one of the axial ends of the pressure mandrel lateral surface, the cross-section which the pressure mandrel lateral surface has in a plane arranged orthogonally to the shaft in the expanded state of the pressure mandrel decreases continuously towards the opposite axial end of the pressure mandrel lateral surface. When the point of maximum cross-section is located between and spaced from the axial ends of the mandrel mantle surface, the cross section, which the pressure mandrel lateral surface has in a plane arranged orthogonally to the shaft in the expanded state of the pressure mandrel, continuously at both axial ends of the pressure mandrel lateral surface. In a bore or perforation to be printed, the printing mandrel lateral surface first contacts a narrow annular surface of the inner wall of the perforation, and as the outer wall expands further pneumatically, it continuously and evenly contacts the entire bore wall.

Hierdurch werden Lufteinschlüsse zwischen der Druckdornmantelfläche und der Innenwand der Lochung vermieden. Damit ist eine vollständige Übertragung des Druckmediums von Druckwalze an die zu beschichtende Innenwand der Lochung des Werkstücks gewährleistet, indem der Einschluss von Luftblasen zwischen Druckdornmantelfläche und Beschichtungsbohrung während des Beschichtungsvorganges ausgeschlossen wird. Die Druckdornmantelfläche kann, ausgehend von ihrem einen zum anderen Axialende eine unterschiedliche Wandstärke und/oder eine unterschiedliche Elastizität und/oder Shore-Härte aufweisen.This avoids air inclusions between the outer surface of the pressure mandrel and the inner wall of the perforation. This ensures complete transfer of the pressure medium from the pressure roller to the inner wall of the perforation of the workpiece to be coated by excluding the inclusion of air bubbles between the surface of the pressure mandrel and the coating hole during the coating process. Starting from one axial end to the other, the outer surface of the pressure mandrel can have a different wall thickness and/or different elasticity and/or Shore hardness.

Um ein Aufweitung des Druckdornes von der Mitte der Druckdornmantelfläche während der Übertragung von Beschichtungsmedium an die Innenwand der Lochung zu erzielen, wird die Wandstärke und/oder oder die Shore-Härte der Außenwand in der Mitte der Druckwalze geringer ausgelegt, so dass die Druckdornmantelfläche beim pneumatischen Aufweiten zuerst in der Mitte des Druckdorns und dann gleichmäßig zu den beiden Außenenden des Druckdorns hin an die Bohrungswand anlegt und so ein Einschließen von Luft zwischen elastischer Mantelfläche des Druckdorns und Bohrungswand vermieden wird.In order to achieve an expansion of the pressure mandrel from the middle of the pressure mandrel lateral surface during the transfer of coating medium to the inner wall of the perforation, the wall thickness and/or the Shore hardness of the outer wall in the middle of the pressure roller is designed to be smaller, so that the pressure mandrel lateral surface at the pneumatic Expanding first in the middle of the pressure mandrel and then evenly towards the two outer ends of the pressure mandrel against the wall of the bore, thus avoiding air being trapped between the elastic outer surface of the pressure mandrel and the wall of the bore.

Hierdurch wird eine genaue Übertragung des Druckbildes bzw. Beschichtungsmediums von Klischee oder Farbgebereinheit an Druckwalze und von Druckwalze an die Innenwand der Lochung bzw. Bohrungswand erzielt. Das Beschichtungsmedium wird mit einer Schichtdickengenauigkeit von wenigen tausendstel Millimeter konturgenau ohne Verzug über die gesamte Länge der Innenkontur bzw. der Innenwand der Lochung übertragen.This achieves precise transfer of the print image or coating medium from the cliché or inking unit to the printing roller and from the printing roller to the inner wall of the perforation or wall of the bore. The coating medium is transferred with a layer thickness accuracy of a few thousandths of a millimeter with no delay over the entire length of the inner contour or the inner wall of the perforation.

Die Druckdornmantelfläche bzw. die elastische Außenwand oder der elastische Übertragungsschlauch des Druckdornes legt sich beim pneumatischen Aufweiten in der Beschichtungsbohrung für das Übertragen des Beschichtungsmediums gleichmäßig von der Mitte des Beschichtungsbereiches nach außen an die Bohrungsfläche bzw. die Innenwand der Lochung an, so dass ein Einschluss von Luftblasen zwischen elastischer Übertragungsschlauch des Druckdorn und Bohrungswand vermieden wird.The outer surface of the pressure mandrel or the elastic outer wall or the elastic transfer hose of the pressure mandrel rests evenly from the center of the coating area outwards against the surface of the bore or the inner wall of the perforation during pneumatic expansion in the coating bore for the transfer of the coating medium, so that an inclusion of Air bubbles are avoided between the elastic transmission hose of the pressure mandrel and the bore wall.

Bei einer zweckmäßigen Ausgestaltung der Erfindung ist der Drucktampon mittels eines an einer ersten Linearführung verschiebbar gelagerten ersten Linearschlittens quer zur Drehachse des Drehlagers in eine erste Verschieberichtung auf die Druckdornmantelfläche zu und von dieser wegbewegbar, wobei der Druckdorn mittels eines an einer zweiten Linearführung verschiebbar gelagerten zweiten Linearschlittens quer zu seiner Drehachse und quer ersten Verschieberichtung in eine zweite Verschieberichtung verschiebbar ist, wobei die Druckvorrichtung mindestens eine Antriebseinrichtung aufweist, mittels welcher der Druckdorn um die Drehachse des Drehlagers und der zweite Linearschlitten entlang der zweiten Linearführung antreibbar ist, und wobei die Drehantriebsbewegung des Druckdorns und die Verschiebebewegung des zweiten Linearschlittens derart synchronisiert sind, dass die Druckdornmantelfläche auf der Druckfläche des Drucktampons abwälzt, wenn der Drucktampon, das Druckklischee und der Druckdorn in der Abgabestellung angeordnet sind. Dabei erfolgt die Synchronisation bevorzugt so, dass beim Abwälzen der Druckdornmantelfläche auf der Druckfläche des Drucktampons Schlupf vermieden wird. Dies kann insbesondere dadurch erreicht werden, dass die Drehantriebsbewegung des Druckdorns und die Verschiebebewegung des zweiten Linearschlittens mechanisch synchronisiert sind, insbesondere über ein Reibelement oder eine Zahnstange, die mit einem Zahnrad kämmt.In an expedient embodiment of the invention, the printing pad can be moved towards and away from the outer surface of the printing mandrel by means of a first linear slide mounted so as to be displaceable on a first linear guide, transversely to the axis of rotation of the rotary bearing, in a first direction of displacement, with the printing mandrel being moved by means of a second linear slide mounted so as to be movable on a second linear guide transverse to its axis of rotation and transverse to the first direction of displacement in a second direction of displacement, wherein the printing device has at least one drive device, by means of which the printing mandrel can be driven about the axis of rotation of the rotary bearing and the second linear slide along the second linear guide, and wherein the rotary drive movement of the printing mandrel and the displacement movement of the second linear carriage are synchronized in such a way that the printing mandrel lateral surface rolls on the printing surface of the printing pad when the printing pad, the printing plate and the printing mandrel are arranged in the delivery position. The synchronization preferably takes place in such a way that slippage is avoided when the lateral surface of the printing mandrel rolls on the printing surface of the printing pad. This can be achieved in particular in that the rotary drive movement of the pressure mandrel and the displacement movement of the second linear carriage are mechanically synchronized, in particular via a friction element or a toothed rack that meshes with a gear wheel.

Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines besonderen Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die Zeichnungen.Further details, features and advantages of the present invention result from the following description of a particular exemplary embodiment with reference to the drawings.

Es zeigt:

  • 1 eine Seitenansicht einer Druckvorrichtung, bei der ein Drucktampon in einer Grundstellung angeordnet und ein Druckdorn in Seitenansicht zu sehen ist,
  • 2 eine Seitenansicht der Druckvorrichtung in einer Farbübernahmestellung des Drucktampons,
  • 3 eine Seitenansicht einer Druckvorrichtung in einer Farbabgabestellung des Drucktampons,
  • 4 eine Seitenansicht einer Druckvorrichtung in einer Einführstellung des Druckdorns,
  • 5 eine Draufsicht auf die Druckdorneinrichtung und das Werkstücks,
  • Fig: 5A eine perspektivische Ansicht der Druckdorneinrichtung und des Werkstücks,
  • 6 eine Vorderansicht der Druckdorneinrichtung,
  • 7 eine Draufsicht auf das Druckdorn und
  • 7A eine perspektivische Ansicht des Druckdorns.
It shows:
  • 1 a side view of a printing device in which a printing pad is arranged in a basic position and a printing mandrel can be seen in a side view,
  • 2 a side view of the printing device in an ink transfer position of the printing pad,
  • 3 a side view of a printing device in an ink dispensing position of the printing pad,
  • 4 a side view of a printing device in an insertion position of the printing mandrel,
  • 5 a top view of the pressure mandrel device and the workpiece,
  • 5A is a perspective view of the pressure mandrel assembly and workpiece.
  • 6 a front view of the pressure mandrel device,
  • 7 a plan view of the pressure mandrel and
  • 7A a perspective view of the pressure mandrel.

Eine im Ganzen mit 1 bezeichnete Druckvorrichtung zum Bedrucken einer Innenwand einer in einem Werkstück 30 vorgesehenen Lochung hat ein Farbsystem 3 mit einem Reservoir, das mit einem Druckmedium befüllt ist. Außerdem weist die Druckvorrichtung 1 ein Druckklischee 5 und einen Klischeeschlitten 4 auf, mittels dem das Druckklischee 5 zumindest in eine Position zum Übernehmen des Druckmediums vom Farbsystem 3 (1) und in eine Position zum Abgeben des Druckmediums an einen Drucktampon 2 (2) bringbar ist. Der Drucktampon 2 hat eine Druckfläche 2a, 2b, die zur Aufnahme des Druckmediums dient.A printing device, denoted as a whole by 1, for printing an inner wall of a hole provided in a workpiece 30 has an ink system 3 with a reservoir that is filled with a printing medium. In addition, the printing device 1 has a printing plate 5 and a plate carriage 4, by means of which the printing plate 5 is at least in a position for taking over the printing medium from the color system 3 ( 1 ) and into a position for delivering the printing medium to a printing pad 2 ( 2 ) can be brought. The printing pad 2 has a printing surface 2a, 2b, which is used to hold the printing medium.

Zum Übertragen des Druckmediums auf die Innenwand des Werkstücks 30 weist die Druckvorrichtung einen Druckdorn 7 auf. Dieser hat eine Druckdornmantelfläche 8, die an einer elastischen Außenwand 6 des Druckdorns 7 angeordnet ist. The printing device has a pressure mandrel 7 for transferring the pressure medium to the inner wall of the workpiece 30 . This has a pressure mandrel outer surface 8, which is arranged on an elastic outer wall 6 of the pressure mandrel 7.

Die Außenwand 6 des Druckdorns 7 hat die Form einer Hülse oder eines Schlauchs und besteht aus einem elastischen Material, vorzugsweise aus Silikon.The outer wall 6 of the pressure mandrel 7 is in the form of a sleeve or a tube and consists of an elastic material, preferably silicone.

Die Außenwand 6 des Druckdorns 7 ist um Ihre Längsmittelachse drehbar an einer am Maschinengestell angeordneten Druckdornhalterung 20 gelagert. Die Außenwand 6 ist dazu auf einer Hohlwelle 13 angeordnet, die mittels eines Drehlagers 10 um die Längsmittelachse der Außenwand 6 drehbar mit der Druckdornhalterung 20 verbunden ist.The outer wall 6 of the pressure mandrel 7 is rotatably mounted about its longitudinal center axis on a pressure mandrel holder 20 arranged on the machine frame. For this purpose, the outer wall 6 is arranged on a hollow shaft 13 which is connected to the pressure mandrel holder 20 by means of a rotary bearing 10 so as to be rotatable about the longitudinal central axis of the outer wall 6 .

Die Hohlwelle 13 wird von einem Kanal durchsetzt, der einen pneumatischen Anschluss 12 hat, an dem eine in der Zeichnung nicht näher dargestellte pneumatische Über- oder Unterdruckquelle anschliessbar ist. Über den Kanal kann die Innenmantelfläche der Außenwand 6 mit einem Überdruck oder einem Unterdruck beaufschlagt werden. Wenn ein Überdruck an die Innenmantelfläche der Außenwand 6 angelegt wird, weitet sich die Druckdornmantelfläche 8 auf. Zwischen der Außenwand 6 und der Hohlwelle 13 ist dann eine Innenhöhlung gebildet, durch welche die .Außenwand 6 von der Hohlwelle beabstandet ist.The hollow shaft 13 has a channel passing through it, which has a pneumatic connection 12 to which a pneumatic overpressure or underpressure source (not shown in detail in the drawing) can be connected. Overpressure or underpressure can be applied to the inner lateral surface of the outer wall 6 via the channel. When excess pressure is applied to the inner lateral surface of the outer wall 6, the pressure mandrel lateral surface 8 expands. An inner cavity is then formed between the outer wall 6 and the hollow shaft 13, through which the outer wall 6 is spaced from the hollow shaft.

Wenn ein Unterdruck an die Innenmantelfläche der Außenwand 6 angelegt wird, wird diese durch den auf die äußere Druckdornmantelfläche 8 der Außenwand 6 einwirkenden Atmosphärendruck an die Hohlwelle 13 angedrückt.When a negative pressure is applied to the inner lateral surface of the outer wall 6 , this is pressed against the hollow shaft 13 by the atmospheric pressure acting on the outer pressure mandrel lateral surface 8 of the outer wall 6 .

Der Drucktampon 2, das Druckklischee 5 und der Druckdorn 7 sind in eine Aufnahme- und einer Abgabestellung relativ zueinander positionierbar. Der Drucktampon 2 ist über eine Halterung mit einem ersten Linearschlitten 16 verbunden, der an einer ersten Linearführung relativ zu einem Maschinengestell in eine erste Verschieberichtung 17 auf und ab verschiebbar gelagert ist.The printing pad 2, the printing plate 5 and the printing mandrel 7 can be positioned relative to one another in a receiving and a dispensing position. The printing pad 2 is connected via a holder to a first linear carriage 16 which is mounted on a first linear guide so that it can be displaced up and down relative to a machine frame in a first displacement direction 17 .

In der in 2 gezeigten Aufnahmestellung kontaktiert die Druckfläche 2a das Druckklischee 5, um das Druckmedium aufzunehmen. Dabei wird das Druckmedium vom Druckklischee 5 auf die Druckfläche 2a übertragen. Danach wird der erste Linearschlittens 16 von dem Druckklischee 5 weg verschoben, um die Druckfläche 2a des Drucktampons 2 von dem Druckklischee 5 zu entfernen. Anschließend wird das Druckklischee 5 mittels des Klischeeschlitten 4 in die Position zum Übernehmen des Druckmediums vom Farbsystem 3 (1) zurückbewegt.in the in 2 In the receiving position shown, the printing surface 2a contacts the printing block 5 in order to receive the printing medium. The print medium is transferred from the print plate 5 to the print surface 2a. Thereafter, the first linear carriage 16 is displaced away from the printing block 5 in order to remove the printing surface 2a of the printing pad 2 from the printing block 5 . The printing plate 5 is then moved by means of the plate carriage 4 to the position for taking over the printing medium from the color system 3 ( 1 ) moved back.

Das Druckdorn 7 ist mittels eines an einer zweiten Linearführung verschiebbar gelagerten zweiten Linearschlittens 21 normal zu seiner Drehachse und normal zur ersten Verschieberichtung 17 in eine zweite Verschieberichtung 23 verschiebbar, die normal zur Zeichenebene der 1 bis 4 angeordnet ist. An der zweiten Linearführung sind Anschläge 22a, 22b für den zweiten Linearschlitten 21 vorgesehen, zwischen denen dieser entlang der zweiten Linearführung verschiebbar ist.The printing mandrel 7 can be displaced in a second displacement direction 23 by means of a second linear slide 21 displaceably mounted on a second linear guide, normal to its axis of rotation and normal to the first displacement direction 17, which is normal to the plane of the drawing 1 until 4 is arranged. Stops 22a, 22b for the second linear slide 21 are provided on the second linear guide, between which the latter can be displaced along the second linear guide.

Die Druckvorrichtung 1 hat eine in der Zeichnung nicht näher dargestellte Antriebseinrichtung, mittels welcher der Druckdorn 7 um die Drehachse des Drehlagers 10 und der zweite Linearschlitten 21 entlang der zweiten Linearführung antreibbar sind.The printing device 1 has a drive device, not shown in detail in the drawing, by means of which the printing mandrel 7 can be driven about the axis of rotation of the rotary bearing 10 and the second linear slide 21 along the second linear guide.

Die Drehantriebsbewegung des Druckdorns 7 und die Verschiebebewegung des zweiten Linearschlittens 21 sind derart synchronisiert, dass die Druckdornmantelfläche 8 auf der Druckfläche 2a des Drucktampons 2 im Wesentlichen schlupffrei abwälzt, wenn der Drucktampon 2, das Druckklischee 5 und der Druckdorn 7 in der Abgabestellung angeordnet sind. Unter der Abgabestellung wird verstanden, dass der Drucktampon 2 und die Druckdornmantelfläche 8 derart positioniert sind, dass die Druckfläche 2a des Drucktampon 2 die Druckdornmantelfläche 8 und/oder das darauf befindliche Druckmedium berührt (3).The rotary drive movement of the printing mandrel 7 and the displacement movement of the second linear slide 21 are synchronized in such a way that the printing mandrel lateral surface 8 rolls on the printing surface 2a of the printing pad 2 essentially without slipping when the printing pad 2, the printing plate 5 and the printing mandrel 7 are arranged in the delivery position. The delivery position is understood to mean that the printing pad 2 and the printing mandrel lateral surface 8 are positioned in such a way that the printing surface 2a of the printing pad 2 touches the printing mandrel lateral surface 8 and/or the printing medium located thereon ( 3 ).

Während sich der Drucktampon 2 und die Druckdornmantelfläche 8 in der Abgabestellung befinden, wird die Innenmantelfläche der Außenwand an den Kanal der Hohlwelle mit einem Unterdruck oder einem Vakuum beaufschlagt. Hierdurch kommt die Außenwand 6 an der Hohlwelle 13 zur Anlage und wird fixiert.While the printing pad 2 and the printing mandrel lateral surface 8 are in the delivery position, the inner lateral surface of the outer wall is subjected to a negative pressure or a vacuum at the channel of the hollow shaft. Through this the outer wall 6 comes into contact with the hollow shaft 13 and is fixed.

Nachdem das Druckmedium - wie vorstehend beschrieben - vollständig auf die Druckdornmantelfläche 8 übertragen wurde, wird der erste Linearschlitten 16 von dem Druckdorn 7 weg verschoben, um die Druckfläche 2a des Drucktampons 2 von der Druckdornmantelfläche 8 zu entfernen.After the printing medium--as described above--has been completely transferred to the printing mandrel lateral surface 8, the first linear slide 16 is displaced away from the printing mandrel 7 in order to remove the printing surface 2a of the printing pad 2 from the printing mandrel lateral surface 8.

Das Werkstück 30 ist an einer Werkstückhalterung 32 angeordnet, die zum Einführen des Druckdorn 7 in die Lochung und zum Entfernen des Druckdorns 7 aus der Lochung mittels eines dritten Linearschlittens 31 an einer dritten Linearführung 31 a in einer dritte Verschieberichtung 34 relativ zu dem Maschinengestell und dem Druckdorn 7 hin und her verschiebbar gelagert ist. Die dritte Verschieberichtung 34 ist orthogonal zur ersten Verschieberichtung 17 und zur zweiten Verschieberichtung 23 angeordnet. An der dritten Linearführung sind Anschläge 33a, 33b für den dritten Linearschlitten 31 vorgesehen, zwischen denen dieser entlang der dritten Linearführung verschiebbar ist.The workpiece 30 is arranged on a workpiece holder 32, which is used to insert the printing mandrel 7 into the hole and to remove the printing mandrel 7 from the hole by means of a third linear slide 31 on a third linear guide 31a in a third displacement direction 34 relative to the machine frame and the Pressure mandrel 7 is mounted to be displaceable back and forth. The third direction of displacement 34 is arranged orthogonally to the first direction of displacement 17 and to the second direction of displacement 23 . Stops 33a, 33b for the third linear slide 31 are provided on the third linear guide, between which the latter can be displaced along the third linear guide.

Nachdem die Druckfläche 2a des Drucktampons 2 von der Druckdornmantelfläche 8 entfernt wurde, wird der zweite Linearschlitten 21 erforderlichenfalls in die zweite Verschieberichtung 23 verfahren, um den Druckdorn 7 relativ zu dem Werkstück 30 in eine Position zu bringen, in welcher die Längsmittelachse der Lochung des Werkstücks 30 mit der Längsmittelachse des Druckdorns 7 in gerader Verlängerung fluchtet. Danach wird der dritte Linearschlitten 31 in die dritte Verschieberichtung 34 verschoben und auf den Druckdorn 7 zu bewegt, bis die Druckdornmantelfläche 8 in der Lochung des Werkstücks 30 angeordnet und der Innenwand der Lochung zugewandt ist (4). Danach wird der pneumatische Anschluss 12 mit der der pneumatischen Überdruckquelle, die vorzugsweise als Luftdruckquelle ausgestaltet ist, verbunden, um die Außenwand 6 des Druckdorns 7 und die Druckdornmantelfläche 8 derart aufzuweiten, dass sie sich an die Innenwand der Lochung anlegt. Dabei wird das Druckmedium von der Druckdornmantelfläche 8 auf die Innenwand übertragen.After the printing surface 2a of the printing pad 2 has been removed from the printing mandrel lateral surface 8, the second linear slide 21 is moved, if necessary, in the second displacement direction 23 in order to bring the printing mandrel 7 into a position relative to the workpiece 30, in which the longitudinal center axis of the perforation of the workpiece 30 is aligned with the central longitudinal axis of the pressure mandrel 7 in a straight extension. Thereafter, the third linear slide 31 is displaced in the third displacement direction 34 and moved towards the pressure mandrel 7 until the pressure mandrel outer surface 8 is arranged in the perforation of the workpiece 30 and faces the inner wall of the perforation ( 4 ). The pneumatic connection 12 is then connected to the pneumatic overpressure source, which is preferably designed as an air pressure source, in order to expand the outer wall 6 of the pressure mandrel 7 and the pressure mandrel lateral surface 8 in such a way that it rests against the inner wall of the perforation. In the process, the pressure medium is transferred from the lateral surface 8 of the pressure mandrel to the inner wall.

In 7 und 7A ist erkennbar, dass die Wandstärke der Außenwand 6 des Druckdorns, ausgehend von der axialen Mitte der Außenwand 6 jeweils zu den Axialenden der Außenwand 6 hin kontinuierlich zunimmt, wenn an dem pneumatischen Anschluss 12 der Umgebungsdruck anliegt und sich somit die Außenwand 6 in ihrer nicht ausgelenkten Neutrallage befindet. Dabei liegt der zwischen dem einen Axialende des Außenwand 6 und deren axialer Mitte befindliche Abschnitt der Druckdornmantelfläche 8 in einer ersten Kegelmantelfläche, die sich zur axialen Mitte der Außenwand 6 hin verjüngt. Der zwischen der axialen Mitte der Außenwand 6 und dem anderen Axialende der Außenwand 6 befindliche Abschnitt der Druckdornmantelfläche 8 liegt auf einer zweiten Kegelmantelfläche, die sich zu dem zuletzt genannten Axialende der Außenwand 6 aufweitet. Hierdurch legt sich die Druckdornmantelfläche 8 beim Aufweiten zunächst in ihrer axialen Mitte an die Innenwand der Lochung des Werkstücks 30 an und danach vergrößert sich der Anlagebereich der Außenwand nach beiden Seiten kontinuierlich zu den Axialenden der Druckdornmantelfläche 8 hin. Durch diese Maßnahme wird die Gefahr, dass beim Anlegen der Druckdornmantelfläche 8 an die Innenwand der Lochung des Werkstücks 30 Luftblasen eingeschlossen werden, vermieden.In 7 and 7A it can be seen that the wall thickness of the outer wall 6 of the pressure mandrel increases continuously, starting from the axial center of the outer wall 6 towards the axial ends of the outer wall 6, when the ambient pressure is present at the pneumatic connection 12 and the outer wall 6 is thus in its non-deflected position neutral position. The section of the pressure mandrel jacket surface 8 located between the one axial end of the outer wall 6 and its axial center lies in a first cone jacket surface which tapers towards the axial center of the outer wall 6 . The section of the pressure mandrel jacket surface 8 located between the axial center of the outer wall 6 and the other axial end of the outer wall 6 lies on a second conical jacket surface which widens toward the last-mentioned axial end of the outer wall 6 . As a result, the pressure mandrel lateral surface 8 first contacts the inner wall of the perforation of the workpiece 30 in its axial center during expansion and then the contact area of the outer wall increases continuously on both sides towards the axial ends of the pressure mandrel lateral surface 8 . This measure avoids the risk of air bubbles being trapped when the pressure mandrel lateral surface 8 is applied to the inner wall of the perforation of the workpiece 30 .

In 1 ist das Werkstück auf dem dritten Linearschlitten 31 platziert, wobei der Druckdorn 7 außerhalb der Lochung des Werkstücks 30 angeordnet ist.In 1 the workpiece is placed on the third linear slide 31, with the pressure mandrel 7 being arranged outside the perforation of the workpiece 30.

2 zeigt den Druckdorn in einer Seitenansicht unterhalb der Tampondruck-Maschine und des Klischeeschlittens und des Farbsystems. Die pneumatische Weitung ist nicht betätigt, der Klischeeschlitten ist zur Übergabe des Druckbildes von Klischee an Drucktampon vorgefahren, der Drucktampon ist auf das Klischee gefahren und übernimmt das Druckbild vom Klischee um danach wieder mit dem Druckbild an der Drucktampon-Oberfläche nach oben zu fahren. 2 shows the printing mandrel in a side view below the pad printing machine and the plate carriage and the inking system. The pneumatic expansion is not actuated, the cliché carriage has advanced to transfer the print image from the cliché to the printing pad, the printing pad has moved onto the cliché and takes over the print image from the cliché in order to then move up again with the printed image on the printing pad surface.

In 3 ist der Druckdorn in Seitenansicht dargestellt, wobei ein an einer am Druckdorn 7 vorgesehenen Buchse 15 angeordnetes Gegenlager 9 an einer Stützschiene 9a aufliegt, der Klischeeschlitten 4 und das Druckklischee 5 sind unter das Farbsystem 3 gefahren, wobei die Außenwand 6 des Druckdorns 7 mit einem Unterdruck oder Vakuum beaufschlagt wird und der Drucktampon 2 auf dem der Druckdornmantelfläche 8 des Druckdorns 7 aufliegt, in der Stellung, in welcher das Druckmedium vom Drucktampon 2 an die Druckdornmantelfläche 8 des Druckdorns 7 übergeben wird, durch lineares Verschieben eines am zweiten Linearschlitten 21 angeordneten Druckdornhalters 20 und durch das daraus resultierende Drehen des Druckdorns 7 mittels einer Zahnstange 11, die mit einem an dem Druckdorn 7 angeordneten Zahnrad 14 in Eingriff bringbar ist.In 3 the printing mandrel is shown in a side view, with a counter bearing 9 arranged on a bushing 15 provided on the printing mandrel 7 resting on a support rail 9a, the cliché carriage 4 and the printing cliché 5 have moved under the ink system 3, with the outer wall 6 of the printing mandrel 7 being exposed to a vacuum or vacuum is applied and the printing pad 2 on which the printing mandrel lateral surface 8 of the printing mandrel 7 rests, in the position in which the printing medium is transferred from the printing pad 2 to the printing mandrel lateral surface 8 of the printing mandrel 7, by linear displacement of a printing mandrel holder 20 arranged on the second linear slide 21 and by the resulting rotation of the pressure mandrel 7 by means of a rack 11 which can be brought into engagement with a gear wheel 14 arranged on the pressure mandrel 7.

4 zeigt das Werkstück 30 in einer Seitenansicht auf dem dritten Linearschlitten 31 eingefahren in den Druckdorn 7 zur Übertragung von Beschichtungsmedium an die Bohrung oder Lochung des Werkstücks 30, wobei die pneumatische Weitung der Druckdornmantelfläche 8 betätigt ist, so dass das Beschichtungsmedium vom Druckdorn 7 an das Werkstück 30 übergeben wird. 4 shows the workpiece 30 in a side view on the third linear slide 31 inserted into the pressure mandrel 7 for transferring coating medium to the bore or perforation of the workpiece 30, the pneumatic expansion of the pressure mandrel lateral surface 8 being actuated so that the coating medium from the pressure mandrel 7 to the workpiece 30 is handed over.

In 5 und 5A ist die Vorrichtung für die Druckdornverschiebung und Druckdorndrehung sowie für das Werkstück 30 mit dem dritten Linearschlitten 31 in der Draufsicht zu sehen. Der Druckdorn 7 ist aus der Zahnstange 11 für den Drehantrieb des Druckdorns 7 herausgefahren und steht vor der Lochung des Werkstücks 30, welches bereit zum Einfahren in den Druckdorn 7 bereit ist.In 5 and 5A the device for the pressure mandrel displacement and pressure mandrel rotation as well as for the workpiece 30 with the third linear slide 31 can be seen in plan view. The pressure mandrel 7 has been moved out of the toothed rack 11 for the rotary drive of the pressure mandrel 7 and is in front of the perforation of the workpiece 30, which is ready to be moved into the pressure mandrel 7.

6 zeigt den Druckdorn 7 in der Vorderansicht, wobei das Werkstück 30 in den Druckdorn 7 gefahren ist, so dass der Druckdorn 7 in der Bohrung bzw. Lochung des Werkstücks 30 platziert ist und die pneumatischer Weitung der Druckfläche aktiviert ist, wobei der Druckdorn 7 außerhalb der Zahnstange 11 für den Drehantrieb des Druckdorns 7 steht. 6 shows the pressure mandrel 7 in a front view, with the workpiece 30 being moved into the pressure mandrel 7, so that the pressure mandrel 7 is placed in the bore or perforation of the workpiece 30 and the pneumatic widening of the pressure surface is activated, with the pressure mandrel 7 outside the Rack 11 for the rotary drive of the pressure mandrel 7 is available.

7 zeigt den Druckdorn 7 aufgeschnitten in der Draufsicht, die Druckdornmantelfläche 8 liegt an der Hohlwelle 13 an, unterstützt durch Vakuum in der Hohlwelle 13, so dass eine feste Verbindung von Druckdorn 7 mit der Außenwand 6 bzw. der daran angeordneten Druckdornmantelfläche besteht für das Drehen des Druckdorns 7 unter dem Drucktampon 3 für die Übergabe von Druckmedium von Drucktampon 2 an Druckdorn 7, wobei der Außendurchmesser der Druckdornmantelfläche 8 in der Mitte derselben geringer ist als an den beiden Enden der Druckdornmantelfläche 8. 7 shows the pressure mandrel 7 cut open from above, the pressure mandrel outer surface 8 rests against the hollow shaft 13, supported by vacuum in the hollow shaft 13, so that there is a firm connection of the pressure mandrel 7 with the outer wall 6 or the pressure mandrel outer surface arranged thereon for rotating the Printing mandrel 7 under the printing pad 3 for the transfer of print medium from the printing pad 2 to the printing mandrel 7, the outer diameter of the printing mandrel lateral surface 8 being smaller in the middle than at the two ends of the printing mandrel lateral surface 8.

Die erfindungsgemäße Druckvorrichtung 1 ist für das Bedrucken der Innenkonturen und Bohrungen von Werkstücken konzipiert. Es können Gleitmitte in Bohrungen zielgenau aufgebracht werden, um das Einführen eines Kolbens mit gleichmäßiger Reibung zu erzielen. In Metallkappen kann eine Schutzschicht positionsgenau bis an den Kappenrand aufgedruckt werden, um beim Einführen eines Stiftes das Verkratzen desselben zu vermeiden. In Elektromotoren-Statoren kann ein Korrosionsschutzlack gedruckt werden, um ein Rosten der Magnetleitbleche zu vermeiden. Die Gehäuse von Elektrogeräten verfügen über Lagersitze für die eingebauten Motoren oder Wellen. Diese Lagerbohrungen können mit einer Gleitlackschicht bedruckt werden. Man kann Innenkonturen mit einer Kleberschicht bedrucken wodurch man Bauelemente zusammenkleben kann. Innenkonturen können mit einer Farbschicht bedruckt werden, so dass z.B. optische Sensoren (z.B. Reflexlichtschranken) bei Bewegung in diesen Innenkonturen Schaltsignale erzeugen können. Man kann Lötmittel in Innenkonturen drucken um Bauteile zu verlöten oder elektrische Leiterbahnen in Innenkonturen zu erzeugen.The printing device 1 according to the invention is designed for printing the inner contours and bores of workpieces. Lubricants can be applied in bores with pinpoint accuracy to achieve insertion of a piston with even friction. In metal caps, a protective layer can be printed in the exact position up to the edge of the cap in order to avoid scratching the pen when inserting it. An anti-corrosion coating can be printed in electric motor stators to prevent rusting of the magnetic conducting plates. The housings of electrical devices have bearing seats for the built-in motors or shafts. These bearing bores can be printed with a bonded coating. You can print inner contours with an adhesive layer, which allows you to glue components together. Inner contours can be printed with a layer of paint so that e.g. optical sensors (e.g. reflex light barriers) can generate switching signals when there is movement in these inner contours. You can print solder in internal contours to solder components or to create electrical circuit paths in internal contours.

Die Druckvorrichtung 1 verfügt über einen Druckdorn 7, welcher in seiner Außenkontur der zu bedruckenden Innenkontur so angepasst ist, dass dieser Druckdorn 7 in die zu bedruckende Innenkontur eingeführt werden kann. Der Druckdornau-ßendurchmesser ist etwas kleiner als der Innendurchmesser der zu bedruckende Innenkontur. Der Druckdorn 7 verfügt über eine Druckdornmantelfläche 8 am Außendurchmesser, wobei die Außenwand 6 des Druckdorns 7 aus einem elastischen Material und/oder welche aus beweglichen Elementen besteht, so dass die Druckdornmantelfläche 8 während des Druckvorgangs nach außen an die zu bedruckende Innenkontur angedrückt werden kann und sich an die zu bedruckende Innenkontur des Werkstücks anlegt. Diese Weitung der Druckdornmantelfläche 8 kann pneumatisch oder mechanisch z.B. über einen Innenkonus erfolgen.The printing device 1 has a printing mandrel 7, the outer contour of which is adapted to the inner contour to be printed in such a way that this printing mandrel 7 can be inserted into the inner contour to be printed. The outer diameter of the printing mandrel is slightly smaller than the inner diameter of the inner contour to be printed. The printing mandrel 7 has a printing mandrel lateral surface 8 on the outer diameter, with the outer wall 6 of the printing mandrel 7 being made of an elastic material and/or consisting of movable elements, so that the printing mandrel lateral surface 8 can be pressed outwards against the inner contour to be printed during the printing process and rests against the inner contour of the workpiece to be printed. This widening of the pressure mandrel lateral surface 8 can take place pneumatically or mechanically, e.g. via an inner cone.

Das Bedrucken der Innenkontur, Lochung oder Bohrung wird mit der Druckvorrichtung folgendermaßen realisiert: The printing of the inner contour, perforation or drilling is realized with the printing device as follows:

Die Druckdornmantelfläche 8 des Druckdorns 7 wird mit dem Druckmedium (z.B. Farbe, Klebstoff oder Lack) mittels Tampondruckverfahrens beschichtet. Das vertiefte Druckbild im Druckklischee 5 der Druckvorrichtung 1 wird durch das Verfahren des geschlossenen Farbsystems 3 oder mittels eines Rakelmessers eines offenen Farbsystem mit dem Druckmedium beschichtet. Der Drucktampon 2 einer Tampondruckmaschine fährt auf das Druckklischee 5 und übernimmt das Druckmedium aus den Klischeevertiefungen. Danach fährt der Drucktampon 2 auf den Druckdorn 7 und übergibt das Druckmedium an den Druckdorn 7. Dies kann auf folgende verschiedene Weise erfolgen.The printing mandrel outer surface 8 of the printing mandrel 7 is coated with the printing medium (e.g. paint, adhesive or varnish) using the pad printing process. The indented print image in the printing plate 5 of the printing device 1 is coated with the print medium by the process of the closed color system 3 or by means of a doctor blade of an open color system. The printing pad 2 of a pad printing machine moves onto the printing plate 5 and takes over the printing medium from the plate recesses. The printing pad 2 then moves onto the printing mandrel 7 and transfers the print medium to the printing mandrel 7. This can be done in the following different ways.

Der drehbar gelagerte Druckdorn 7 wird mittels einer Linearführung unter dem Drucktampon 2 in die zweite Verschieberichtung 23 verschoben. Durch die Reibung zwischen Drucktampon 2 und Druckdorn 7 dreht sich der Druckdorn 7 hierbei unter dem Drucktampon 2. Das Drehen des Druckdornes 7 unter dem Drucktampon 2 kann auch mittels Zahnstange 11 und Zahnradantrieb 16 erfolgen was eine schlupffreie Drehbewegung garantiert.The rotatably mounted printing mandrel 7 is displaced under the printing pad 2 in the second displacement direction 23 by means of a linear guide. Due to the friction between the printing pad 2 and the printing mandrel 7, the printing mandrel 7 rotates under the printing pad 2. The printing mandrel 7 can also be rotated under the printing pad 2 by means of a rack 11 and gear drive 16, which guarantees a slip-free rotary movement.

Der Drucktampon 2 wird über dem drehbar gelagerten Druckdorn 7 linear verschoben (Tamponverschiebung). Durch die Reibung zwischen Drucktampon 2 und Druckdorn 7 dreht sich der Druckdorn 7 hierbei unter dem Drucktampon 2.The printing pad 2 is linearly displaced over the rotatably mounted printing mandrel 7 (pad displacement). Due to the friction between the printing pad 2 and the printing mandrel 7, the printing mandrel 7 rotates under the printing pad 2.

Das Drehen des Druckdornes 7 unter dem Drucktampon 2 kann auch mittels Zahnstange 11 und Zahnrad 14 erfolgen, was eine Schlupffreie Drehbewegung garantiert. Die Zahnstange 11 ist fest mit der zweiten Linearführung verbunden und das damit in Eingriff bringbare Zahnrad 14 ist auf der Hohlwelle 13 angeordnet und drehfest mit dieser verbunden. Dadurch werden die Hohlwelle 6 und die an dieser angeordnete Außenwand 6 des Druckdorns 7 beim Verschieben des zweiten Linearschlittens 21 entlang der zweiten Linearführung drehangetrieben.The printing mandrel 7 can also be rotated under the printing pad 2 by means of a toothed rack 11 and gear wheel 14, which guarantees a non-slip rotational movement. The toothed rack 11 is firmly connected to the second linear guide and the gear wheel 14 which can be brought into engagement therewith is arranged on the hollow shaft 13 and connected to it in a rotationally fixed manner. As a result, the hollow shaft 6 and the outer wall 6 of the pressure mandrel 7 arranged on it are displaced when the second linear slide is moved tens 21 driven in rotation along the second linear guide.

Anstelle der Zahnstange 11 kann auch ein lineares Reibelement vorgesehen sein, das reibschlüssig mit einem Reibrad zusammenwirkt, das auf der Hohlwelle 6 angeordnet und drehfest mit dieser verbunden ist. Auch durch diese Maßnahme wird ein schlupffreies Abwälzen der Druckdornmantelfläche 8 an dem Drucktampon 2 ermöglicht.Instead of the toothed rack 11, a linear friction element can also be provided, which frictionally interacts with a friction wheel, which is arranged on the hollow shaft 6 and is connected to it in a torque-proof manner. This measure also enables slip-free rolling of the lateral surface of the printing mandrel 8 on the printing pad 2 .

Nun ist die Druckdornmantelfläche 8 des Druckdorns 7 mit dem Druckmedium beschichtet.Now the pressure mandrel lateral surface 8 of the pressure mandrel 7 is coated with the pressure medium.

Das Übertragen des Druckmediums vom Druckdorn 7 an die Bohrungsinnenfläche des Werkstücks 30 kann folgendermaßen erfolgen:

  • Der Druckdorn 7 wird in die zu bedruckende Innenkontur des Werkstücks 30 gefahren oder das Werkstück 30 wird in den Druckdorn 7 gefahren. Der Druckdorn 7 wird pneumatisch oder mechanisch geweitet, so dass sich die Druckdornmantelfläche 8 des Druckdorns 7 an die Innenkontur des zu bedruckenden Teils, dem Werkstück 30, andrückt. Das Druckbild wird von der Druckdornmantelfläche 8 an die Innenkontur des Werkstücks 30 übertragen, da die Haftung des Druckbilds auf der Druckdornmantelfläche 8 des Druckdorns 7 geringer ist als auf der Oberfläche der Innenkontur des Werkstücks 30. Diese geringere Haftung an der Druckdornmantelfläche 8 des Druckdorns 7 wird durch die Werkstoffauswahl der Druckdornmantelfläche 8 gewährleistet. Die Druckdornmantelfläche 8 kann aus Silikon bestehen, wie beim Tampondruckverfahren der Drucktampon 2.
The pressure medium can be transferred from the pressure mandrel 7 to the bore inner surface of the workpiece 30 as follows:
  • The printing mandrel 7 is moved into the inner contour of the workpiece 30 to be printed, or the workpiece 30 is moved into the printing mandrel 7 . The printing mandrel 7 is widened pneumatically or mechanically, so that the outer surface 8 of the printing mandrel 7 presses against the inner contour of the part to be printed, the workpiece 30 . The printed image is transferred from the printing mandrel lateral surface 8 to the inner contour of the workpiece 30, since the adhesion of the printed image to the printing mandrel lateral surface 8 of the printing mandrel 7 is less than to the surface of the inner contour of the workpiece 30. This lower adhesion to the printing mandrel lateral surface 8 of the printing mandrel 7 is guaranteed by the material selection of the pressure mandrel lateral surface 8. The outer surface of the printing mandrel 8 can be made of silicone, like the printing pad 2 in the pad printing process.

Nun wird die Aufweitung des Druckdorns 7 wieder zurückgenommen, indem der pneumatische Druck beendet oder die mechanische Aufweitung mittels Konus oder ähnlichem zurückgenommen wird. Der Druckdorn 7 wir aus der Innenkontur des Werkstücks 30 gefahren. Der Druckvorgang ist beendet.Now the expansion of the pressure mandrel 7 is taken back again by ending the pneumatic pressure or by taking back the mechanical expansion by means of a cone or the like. The pressure mandrel 7 is moved out of the inner contour of the workpiece 30. Printing is complete.

Der Arbeitsablauf wird wie folgt beschrieben: Der Druckdorn 7 mit dem Tampondruckverfahren einer Tampondruck-Maschine bestehend aus Drucktampon 2, einem Druckklischee 5 und einem Farbsystem 3 ist einer Druckvorrichtung 1 kombiniert. Durch ein Startsignal wird ein Druckzyklus der Tampondruck-Maschine gestartet. In der Grundstellung befindet sich das Druckklischee 5 in der hinteren Position. Das Druckbild befindet sich im vorderen Teil des Druckklischees 5. Das Farbsystem 3 befindet sich über dem Druckbild. Das Druckmedium bedeckt das Druckbild. Der Drucktampon 2 befindet sich in der oberen Position oberhalb des Klischeeschlittens 4. Der Druckdorn 7 mit Drehlager 10 für Druckdorn 7 und Drehantrieb für Druckdorn 7 sowie das Werkstück 30 mit dritten Linearschlitten 31 befinden sich unterhalb des Drucktampons 2 und unterhalb des Klischeeschlittens 4, siehe 1.The workflow is described as follows: The printing mandrel 7 with the pad printing process of a pad printing machine consisting of a printing pad 2, a printing plate 5 and an ink system 3 is combined in a printing device 1. A print cycle of the pad printing machine is started by a start signal. In the basic position, the printing block 5 is in the rear position. The print image is in the front part of the print plate 5. The color system 3 is located above the print image. The print medium covers the print image. Printing pad 2 is in the upper position above cliché carriage 4. Printing mandrel 7 with rotary bearing 10 for printing mandrel 7 and rotary drive for printing mandrel 7 and workpiece 30 with third linear carriage 31 are located below printing pad 2 and below cliché carriage 4, see 1 .

Zum Abrakeln des Druckmediums fährt der Klischeeschlitten 4 in die vordere Position. Das Druckklischee 5 wird abgerakelt und das Druckbild auf dem Druckklischee 5 ist mit dem Druckmedium beschichtet. Das Druckbild auf dem Druckklischee 5 befindet sich vor dem Farbsystem 3 und der Drucktampon 2 oberhalb des Druckbilds. Der Drucktampon 2 fährt nun senkrecht auf das Druckklischee 5 und übernimmt das Druckbild bzw. Druckmedium aus der Klischeevertiefung, siehe 2.To scrape off the print medium, the plate carriage 4 moves to the front position. The printing block 5 is scraped off and the printed image on the printing block 5 is coated with the printing medium. The print image on the printing block 5 is located in front of the color system 3 and the printing pad 2 is above the print image. The printing pad 2 now moves vertically onto the printing plate 5 and takes over the printed image or printing medium from the plate recess, see 2 .

Nun fährt der Drucktampon 2 wieder senkrecht weg vom Druckklischee 5 und das Druckklischee 5 wird in die hintere Endlage verfahren. Der Drucktampon 2 wird über den pneumatischen Anschluss 12 mit Vakuum beaufschlagt. Dann fährt der Drucktampon 2 senkrecht hinunter auf den Druckdorn 7. Der drehbar gelagerte Druckdorn 7 wird nun linear unter dem Drucktampon 2 verfahren. Dadurch dreht sich der Druckdorn 7 unter dem Drucktampon 2 und das Druckbild bzw. Beschichtungsmedium wird vom Drucktampon 2 an den Druckdorn 7 übergeben, siehe 3.Now the printing pad 2 moves again vertically away from the printing plate 5 and the printing plate 5 is moved to the rear end position. A vacuum is applied to the printing pad 2 via the pneumatic connection 12 . The printing pad 2 then moves vertically down onto the printing mandrel 7. The rotatably mounted printing mandrel 7 is now moved linearly under the printing pad 2. As a result, the printing mandrel 7 rotates under the printing pad 2 and the printed image or coating medium is transferred from the printing pad 2 to the printing mandrel 7, see FIG 3 .

Das Werkstück 30, platziert auf dem dritten Linearschlitten 31 wird nun mittels der dritten Linearführung 31 a zum Druckdorn 7 gefahren, so dass der Druckdorn 7 sich in der zu bedruckenden Innenkontur befindet. Die Druckdornmantelfläche 8 des Druckdorns 7 wird anschließend über den pneumatischen Anschluss 12 mit Druckluft von Innen beaufschlagt und dadurch pneumatisch im Umfang geweitet. Das Druckmedium bzw. das Druckbild auf der Druckdornmantelfläche 8 wird an die Innenkontur des Werkstücks 30 übergeben. Der pneumatische Druck und die Weitung der Druckdornmantelfläche 8 werden beendet, siehe 4.The workpiece 30, placed on the third linear slide 31, is now moved to the printing mandrel 7 by means of the third linear guide 31a, so that the printing mandrel 7 is located in the inner contour to be printed. The outer surface 8 of the pressure mandrel of the pressure mandrel 7 is then subjected to compressed air from the inside via the pneumatic connection 12 and thereby expanded pneumatically in circumference. The print medium or the print image on the outer surface 8 of the printing mandrel is transferred to the inner contour of the workpiece 30 . The pneumatic pressure and the widening of the pressure mandrel lateral surface 8 are terminated, see 4 .

Das Werkstück 30 wird aus dem Druckdorn 7 gefahren. Der Druckvorgang ist beendet. Die Druckmaschine 1 ist wieder in Grundstellung.The workpiece 30 is moved out of the pressure mandrel 7 . Printing is complete. The printing machine 1 is back in the home position.

Bezugszeichenlistereference list

11
Druckvorrichtungprinting device
22
Drucktamponprinting pad
2a2a
Druckflächeprinting surface
2b2 B
Druckflächeprinting surface
33
Farbsystemcolor system
44
Klischeeschlittencliche slide
55
Druckklischeeprinting block
66
Außenwandouter wall
77
Druckdornpressure mandrel
88th
Druckdornmantelflächepressure mandrel lateral surface
99
Gegenlagercounter bearing
9a9a
Stützschienesupport rail
1010
Drehlagerpivot bearing
1111
Zahnstangerack
1212
pneumatischer Anschlusspneumatic connection
1313
Hohlwellehollow shaft
1414
Zahnradgear
1515
BuchseRifle
1616
erster Linearschlittenfirst linear slide
1717
erste Verschieberichtungfirst shift direction
2020
Druckdornhalterungpressure mandrel mount
2121
zweiter Linearschlittensecond linear slide
22a22a
Anschlagattack
22b22b
Anschlagattack
2323
zweite Verschieberichtungsecond shift direction
3030
Werkstückworkpiece
3131
dritter Linearschlittenthird linear slide
31a31a
dritte Linearführungthird linear guide
3232
Werkstückhalterungworkpiece holder
33a33a
Anschlagattack
33b33b
Anschlagattack
3434
dritte Verschieberichtungthird shift direction

Claims (11)

Druckvorrichtung (1) zum Bedrucken einer Innenwand einer in einem Werkstück (30) vorgesehenen Lochung, mit einem ein Druckmedium aufweisenden Farbsystem (3), einem Druckklischee (5) und einem Klischeeschlitten (4), mittels dem das Druckklischee (5) zumindest in eine Position zum Übernehmen des Druckmediums vom Farbsystem (3) und in eine Position zum Abgeben des Druckmediums bringbar ist, und mit einem Druckdorn (7) zum Übertragen des Druckmediums auf die Innenwand des Werkstücks (30), wobei der Druckdorn (7) eine Druckdornmantelfläche (8) aufweist, die an einer elastischen und/oder relativ zueinander bewegliche Segmente aufweisenden Außenwand (6) des Druckdorns (7) angeordnet ist und zum Übertragen des Druckmediums pneumatisch oder mechanisch aus einer Ruhestellung in eine Aufweitstellung aufweitbar ist, und wobei der Druckdorn mittels eines Drehlagers (10) um eine Drehachse drehbar gelagert ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckvorrichtung (1) einen Drucktampon (2) mit einer Druckfläche (2a, 2b) für das Druckmedium aufweist, dass der Drucktampon (2), das Druckklischee (5) und der Druckdorn (7) in eine Aufnahme- und einer Abgabestellung relativ zueinander positionierbar sind, dass in der Aufnahmestellung die Druckfläche (2a, 2b) das Druckklischee (5) zum Aufnahmen des Druckmediums kontaktiert und dass in der Abgabestellung die Druckdornmantelfläche (8) an der Druckfläche (2a, 2b) zur Anlage kommt und auf dieser zum Abgeben des Druckmediums abwälzbar ist.Printing device (1) for printing an inner wall of a hole provided in a workpiece (30), with an ink system (3) containing a printing medium, a printing cliché (5) and a cliché carriage (4), by means of which the printing cliché (5) is placed at least in one position for taking over the print medium from the color system (3) and can be brought into a position for dispensing the print medium, and with a pressure mandrel (7) for transferring the pressure medium to the inner wall of the workpiece (30), the pressure mandrel (7) having a pressure mandrel outer surface ( 8) which is arranged on an outer wall (6) of the pressure mandrel (7) which is elastic and/or has segments that can be moved relative to one another and can be expanded pneumatically or mechanically from a rest position into an expanded position in order to transfer the pressure medium, and the pressure mandrel being expanded by means of a Pivot bearing (10) is rotatably mounted about an axis of rotation, characterized in that the printing device (1) has a printing pad (2) with a printing surface (2a, 2b) for the printing medium, that the printing pad (2), the printing plate (5) and the printing mandrel (7) can be positioned relative to one another in a receiving and a delivery position, that in the receiving position the printing surface (2a, 2b) contacts the printing block (5) for receiving the printing medium and that in the delivery position the printing mandrel lateral surface (8) the pressure surface (2a, 2b) comes into contact and can be rolled on this for dispensing the pressure medium. Druckvorrichtung (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die elastische Außenwand (6) des Druckdorns (8) eine Innenhöhlung des Druckdorns (7) begrenzt, dass das Drehlager (10) des Druckdorns (7) eine Welle hat, welche in die Innenhöhlung eingreift, dass die Innenhöhlung über eine Leitung mit einer Unterdruckquelle verbunden oder verbindbar ist, mittels der die Innenhöhlung in der Abgabestellung mit einem Unterdruck beaufschlagbar ist, um die Außenwand (6) des Druckdorns (8) an der Welle zu fixieren.Printing device (1) after claim 1 , characterized in that the elastic outer wall (6) of the pressure mandrel (8) delimits an inner cavity of the pressure mandrel (7), that the rotary bearing (10) of the pressure mandrel (7) has a shaft which engages in the inner cavity, that the inner cavity over a line is connected or can be connected to a vacuum source, by means of which the inner cavity can be subjected to a vacuum in the delivery position in order to fix the outer wall (6) of the pressure mandrel (8) on the shaft. Druckvorrichtung (1) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Welle als Hohlwelle (13) ausgestaltet ist und die Unterdruckquelle über die Hohlwelle (13) mit der Innenhöhlung des Druckdorns verbunden oder verbindbar ist.Printing device (1) after claim 2 , characterized in that the shaft is designed as a hollow shaft (13) and the vacuum source is connected or can be connected to the inner cavity of the pressure mandrel via the hollow shaft (13). Druckvorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die elastische Außenwand (6) des Druckdorns (7) derart ausgestaltet ist und/oder sind die Drucksegmente des Druckdorns (7) derart ausgestaltet sind, dass der Querschnitt, den die Druckdornmantelfläche (8) in einer orthogonal zur Welle angeordneten Ebene im aufgeweiteten Zustand des Druckdorns (7) hat, ausgehend von einer Stelle maximalen Querschnitts mit zunehmendem axialem Abstand von dieser Stelle kontinuierlich abnimmt.Printing device (1) according to one of Claims 1 until 3 , characterized in that the elastic outer wall (6) of the pressure mandrel (7) is designed in such a way and/or the pressure segments of the pressure mandrel (7) are designed in such a way that the cross-section which the pressure mandrel lateral surface (8) has is arranged orthogonally to the shaft Level in the expanded state of the pressure mandrel (7) has, starting from a point of maximum cross-section with increasing axial distance from this point decreases continuously. Druckvorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Wandstärke der pneumatisch oder mechanisch aus der Ruhestellung in die Aufweitstellung aufweitbaren Außenwand (6) des Druckdorns entlang der Drehachse derart ändert, dass die Wandstärke der Außenwand (6) a) von einem zum anderen Axialende der Außenwand (6) kontinuierlich abnimmt oder b) von einem Axialende der Außenwand (6) zu einer zwischen den Axialenden der Außenwand (6) befindlichen Außenwandstelle kontinuierlich abnimmt und im weiteren Verlauf von dieser Außenwandstelle zum anderen Axialende der Außenwand (6) hin kontinuierlich zunimmt.Printing device (1) according to one of Claims 1 until 4 , characterized in that the wall thickness of the outer wall (6) of the pressure mandrel, which can be expanded pneumatically or mechanically from the rest position to the expanded position, changes along the axis of rotation in such a way that the wall thickness of the outer wall (6) a) changes from one axial end of the outer wall (6 ) decreases continuously or b) decreases continuously from one axial end of the outer wall (6) to an outer wall point between the axial ends of the outer wall (6) and continuously increases in the further course from this outer wall point to the other axial end of the outer wall (6). Druckvorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Shore-Härte der pneumatisch oder mechanisch aus der Ruhestellung in die Aufweitstellung aufweitbaren Außenwand (6) des Druckdorns entlang der Drehachse derart ändert, dass die Wandstärke der Außenwand (6) a) von einem zum anderen Axialende der Außenwand (6) kontinuierlich abnimmt oder b) von einem Axialende der Außenwand (6) zu einer zwischen den Axialenden der Außenwand (6) befindlichen Außenwandstelle kontinuierlich abnimmt und im weiteren Verlauf von dieser Außenwandstelle zum anderen Axialende der Außenwand (6) hin kontinuierlich zunimmt.Printing device (1) according to one of Claims 1 until 5 , characterized in that itself the Shore hardness of the outer wall (6) of the pressure mandrel, which can be expanded pneumatically or mechanically from the rest position to the expanded position, changes along the axis of rotation in such a way that the wall thickness of the outer wall (6) a) decreases continuously from one axial end of the outer wall (6) to the other, or b) continuously decreases from one axial end of the outer wall (6) to an outer wall point between the axial ends of the outer wall (6) and continuously increases further from this outer wall point to the other axial end of the outer wall (6). Druckvorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Drucktampon (2) mittels eines an einer ersten Linearführung verschiebbar gelagerten ersten Linearschlittens quer zur Drehachse des Drehlagers (10) in eine erste Verschieberichtung (17) auf die Druckdornmantelfläche (8) zu und von dieser wegbewegbar ist, dass das Druckdorn (7) mittels eines an einer zweiten Linearführung verschiebbar gelagerten zweiten Linearschlittens (21) quer zu seiner Drehachse und quer ersten Verschieberichtung (17) in eine zweite Verschieberichtung (23) verschiebbar ist, dass die Druckvorrichtung (1) mindestens eine Antriebseinrichtung aufweist, mittels welcher der Druckdorn (7) um die Drehachse des Drehlagers (10) und der zweite Linearschlitten (21) entlang der zweiten Linearführung antreibbar ist, und dass die Drehantriebsbewegung des Druckdorns (7) und die Verschiebebewegung des zweiten Linearschlitten (21) derart synchronisiert sind, dass die Druckdornmantelfläche (8) auf der Druckfläche (2a) des Drucktampons (2) abwälzt, wenn der Drucktampon (2), das Druckklischee (5) und der Druckdorn (7) in der Abgabestellung angeordnet sind.Printing device (1) according to one of Claims 1 until 6 , characterized in that the printing pad (2) can be moved towards and away from the lateral surface (8) of the printing mandrel in a first direction of displacement (17) by means of a first linear slide mounted displaceably on a first linear guide, transversely to the axis of rotation of the rotary bearing (10), that the The printing mandrel (7) can be displaced in a second displacement direction (23) transversely to its axis of rotation and transversely to the first displacement direction (17) by means of a second linear slide (21) displaceably mounted on a second linear guide, such that the printing device (1) has at least one drive device by means of which the pressure mandrel (7) can be driven about the axis of rotation of the rotary bearing (10) and the second linear slide (21) along the second linear guide, and that the rotary drive movement of the pressure mandrel (7) and the displacement movement of the second linear slide (21) are synchronized in such a way that that the printing mandrel outer surface (8) rolls on the printing surface (2a) of the printing pad (2) when the printing pad (2), the printing plate (5) and the printing mandrel (7) are arranged in the dispensing position. Druckvorrichtung (1) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehantriebsbewegung des Druckdorns (7) und die Verschiebebewegung des zweiten Linearschlittens (21) mechanisch synchronisiert sind.Printing device (1) after claim 7 , characterized in that the rotary drive movement of the pressure mandrel (7) and the displacement movement of the second linear slide (21) are mechanically synchronized. Verfahren zum Bedrucken einer Innenwand einer in einem Werkstück (30) vorgesehenen Lochung, aufweisend zumindest folgende Schritte: - Bereitstellen des Werkstücks (30), eines Druckmediums, eines Druckklischees (5) und eines Druckdorns, der eine Druckdornmantelfläche (8) aufweist, die an einer elastischen und/oder relativ zueinander bewegliche Segmente aufweisenden Außenwand (6) des Druckdorns (7) angeordnet ist, - Auftragen des Druckmediums auf das Druckklischee (5), - Positionieren des Druckdorns (7) und des Werkstücks (30) in einer Einführstellung, in welcher der Druckdorn (7) derart in der in der Lochung angeordnet ist, dass die elastische Druckdornmantelfläche (8) der Innenwand der Lochung zugewandt ist, - mechanisches und/oder pneumatisches Aufweiten der Druckdornmantelfläche (8) zum Übertragen des Druckmediums von der Druckdornmantelfläche (8) auf die Innenkontur des Werkstücks (30), - Reduzieren der Aufweitung und Entfernen des Druckdorns (7) aus der Lochung, dadurch gekennzeichnet, - dass ein Drucktampon (2) mit einer Druckfläche (2a, 2b) bereitgestellt wird, - dass der Drucktampon (2) und das Druckklischee (5) in eine Aufnahmestellung relativ zueinander positioniert werden, in welcher der Drucktampon (2) das Druckklischee (5) zur Übertragung des Druckmediums auf die Druckfläche (2a, 2b) kontaktiert, - dass der Druckdorn (7) und der Drucktampon (2) danach in eine Abgabestellung relativ zueinander positioniert werden, in welcher die Druckfläche (2a, 2b) des Drucktampons (2) die Druckdornmantelfläche (8) kontaktiert, und - dass dann der Druckdorn mit der Druckdornmantelfläche (8) derart auf der Druckfläche (2a, 2b) des Drucktampons (7) abgewälzt wird, dass das Druckmediums von der Druckfläche (2a, 2b) auf die Druckdornmantelfläche (8) übertragen wird.Method for printing an inner wall of a hole provided in a workpiece (30), having at least the following steps: - providing the workpiece (30), a printing medium, a printing plate (5) and a printing mandrel, which has a printing mandrel lateral surface (8) which an outer wall (6) of the printing mandrel (7) that is elastic and/or has segments that can be moved relative to one another, - applying the printing medium to the printing plate (5), - positioning the printing mandrel (7) and the workpiece (30) in an insertion position, in which the pressure mandrel (7) is arranged in the perforation in such a way that the elastic pressure mandrel lateral surface (8) faces the inner wall of the perforation, - mechanical and/or pneumatic expansion of the pressure mandrel lateral surface (8) for transferring the pressure medium from the pressure mandrel lateral surface ( 8) on the inner contour of the workpiece (30), - reducing the expansion and removing the printing mandrel (7) from the perforation, characterized in that - that a printing pad (2) with a printing surface (2a, 2b) is provided, - that the The printing pad (2) and the printing plate (5) are positioned relative to one another in a receiving position in which the printing pad (2) contacts the printing plate (5) to transfer the printing medium to the printing surface (2a, 2b), - that the printing mandrel (7 ) and the printing pad (2) are then positioned relative to one another in a delivery position in which the printing surface (2a, 2b) of the printing pad (2) contacts the printing mandrel lateral surface (8), and - that the printing mandrel is then connected to the printing mandrel lateral surface (8) in such a way is rolled off on the printing surface (2a, 2b) of the printing pad (7), so that the printing medium is transferred from the printing surface (2a, 2b) to the outer surface (8) of the printing mandrel. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die elastische Außenwand (6) des Druckdorns (8) eine Innenhöhlung des Druckdorns (7) begrenzt, dass in die Innenhöhlung eine Welle eingreift, mittels welcher der Druckdorn (8) drehbar gelagert ist, und dass während des Abwälzens der Druckdornmantelfläche (8) auf der Druckfläche (2a, 2b) die Innenhöhlung des Druckdorns (7) derart mit einem Unterdruck beaufschlagt wird, dass die elastische Außenwand (6) an der Welle fixiert wird.procedure after claim 9 , characterized in that the elastic outer wall (6) of the pressure mandrel (8) delimits an inner cavity of the pressure mandrel (7), that a shaft engages in the inner cavity, by means of which the pressure mandrel (8) is rotatably mounted, and that during the rolling of the pressure mandrel outer surface (8) on the pressure surface (2a, 2b) the inner cavity of the pressure mandrel (7) is subjected to a negative pressure in such a way that the elastic outer wall (6) is fixed to the shaft. Verfahren nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Außenwand (6) des Druckdorns (8) derart ausgestaltet ist, dass beim Aufweiten der Druckdornmantelfläche (8) im Wesentlichen eine Aufweitung von einer zwischen den Axialenden der Druckdornmantelfläche (8) befindlichen, von den Axialenden der Druckdornmantelfläche (8) beabstandeten Stelle zu den Axialenden der Druckdornmantelfläche (8) hin erfolgt, oder dass die Aufweitung von einem Axialende der Druckdornmantelfläche (8) zum anderen Axialende der Druckdornmantelfläche (8) hin erfolgt.procedure after claim 9 or 10 , characterized in that the outer wall (6) of the pressure mandrel (8) is designed in such a way that when the pressure mandrel lateral surface (8) widens, there is essentially a widening of a pressure mandrel lateral surface (8) located between the axial ends of the pressure mandrel lateral surface (8 ) spaced-apart point towards the axial ends of the pressure mandrel lateral surface (8), or that the widening takes place from one axial end of the pressure mandrel lateral surface (8) to the other axial end of the pressure mandrel lateral surface (8).
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