DE10331943A1

DE10331943A1 - Verfahren zum Wechseln einer Manschette an einem Zylinder und Zylinder mit einer Manschette

Info

Publication number: DE10331943A1
Application number: DE10331943A
Authority: DE
Inventors: Adolf Philipp Greiner; Andreas Gustav Nagy; Christian Dr. Compera; Udo DRÄGER; Edwin Mathes; Torsten Ramm
Original assignee: Heidelberger Druckmaschinen AG; NexPress Solutions LLC
Current assignee: Eastman Kodak Co
Priority date: 2003-07-15
Filing date: 2003-07-15
Publication date: 2005-02-17
Also published as: US20050069353A1; US7171139B2

Abstract

Eine Aufgabe der Erfindung ist, das Auswechseln von Manschetten an Zylindern auf einfache Weise zu ermöglichen. Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist, auch dickwandige Manschetten aus hartem Material auf einen Zylinder aufzubringen. Die Erfindung beschreibt ein Verfahren zum Wechseln einer Manschette an einem Zylinder bei einer Druckmaschine, bei dem der Zylinderdurchmesser verringert wird, indem Zylinderteile aufeinander zu bewegt werden, die Manschette entfernt wird, eine andere Manschette auf den Zylinder gespannt wird und der Zylinderdurchmesser erhöht wird, indem die Zylinderteile voneinander fortbewegt werden. Außerdem offenbart die Erfindung einen Zylinder für eine Druckmaschine mit einer Manschette, wobei der Zylinder mit zueinander beweglichen Zylinderteilen zum Verändern des Durchmessers des Zylinders ausgeführt ist.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Wechseln einer Manschette an einem Zylinder nach Anspruch 1 und auf einen Zylinder mit einer Manschette nach Anspruch 4.

In der Druckindustrie werden eine Vielzahl von Walzen und Zylindern für unterschiedlichste Zwecke verwendet. Die Zylinder in Druckmaschinen werden oftmals mit Sleeves oder Manschetten ausgestattet, welche verschiedene Schichten aufweisen und je nach Anwendung der Zylinder unterschiedliche Funktionalitäten erfüllen. Beispielsweise werden Bebilderungszylinder bei einer fotoelektrischen Druckmaschine mit fotoelektrischen Schichten versehen, welche dazu geeignet sind, ein elektrostatisches latentes Bild aufzunehmen, an dem Tonerteilchen haften, wobei ein Druckbild entsteht, das durch Abrollen des Bebilderungszylinders auf einen Bedruckstoff übertragen wird. Die Manschetten auf den Zylindern werden von Zeit zu Zeit ausgewechselt, wobei die Zylinder als Träger der Manschetten erhalten bleiben und nicht ausgewechselt werden. Der Stand der Technik sieht zum Auswechseln der Manschette eine Druckluftvorrichtung vor, welche von der Innenseite der Zylinder Druckluft bereitstellt. Durch die Druckluft wird der Durchmesser der Manschette vergrößert, die Verbindungskraft zwischen der Manschette und dem Zylinder wird verringert und die gewöhnlich eng am Zylinder anliegende Manschette ist vom Zylinder schiebbar. Nachteilig bei diesem Lösungsvorschlag des Stands der Technik ist, dass eine Druckluftvorrichtung mit einem großen Druckluftkompressor für mehrere Bar Pressluft bereitgestellt wird. Mit dem Verfahren des Stands der Technik sind nicht alle Manschettenarten auf einen Zylinder aufzubringen. Bei einer gewissen Stärke und Materialbeschaffenheit der Manschette versagt das Verfahren zum Wechseln der Manschette vom Zylinder mittels Druckluft. Beispielsweise können dicke Metallmanschetten hiermit nicht auf den Zylinder aufgespannt werden. Dies führt dazu, dass die Metallmanschetten mit einer kleineren Wanddicke hergestellt werden, um eine Montage zu gewährleisten, wobei die Herstellung aufwändig und teuer wird.

Eine Aufgabe der Erfindung ist, das Auswechseln von Manschetten an Zylindern auf einfache Weise zu ermöglichen. Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist, auch dickwandige Manschetten aus hartem Material auf einen Zylinder aufzubringen.

Die Aufgaben löst die Erfindung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und des Anspruchs 4. Erfindungsgemäß ist ein Verfahren zum Wechseln einer Manschette an einem Zylinder bei einer Druckmaschine vorgesehen, wobei der Zylinderdurchmesser verringert wird, indem Zylinderteile aufeinander zu bewegt werden, die Manschette entfernt wird, eine andere Manschette auf den Zylinder gespannt wird und der Zylinderdurchmesser erhöht wird, indem die Zylinderteile voneinander fort bewegt werden. Ferner ist ein Zylinder für eine Druckmaschine mit einer Manschette bereitgestellt, insbesondere zum Anwenden des Verfahrens nach Anspruch 1, wobei der Zylinder mit zwei zueinander beweglichen Zylinderhälften zum Verändern des Durchmessers des Zylinders ausgeführt ist.

Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen aufgeführt.

Vorteilhaft werden die Zylinderteile zum Aufeinanderzubewegen mit wenigstens einem Spannbolzen mit einer Vorspannfeder gespannt und zum Voneinanderfortbewegen mit einem Exzentermechanismus entspannt. Auf diese Weise wird eine einfache Struktur ausgebildet.

Besonders vorteilhaft werden die Zylinderteile zum Aufeinanderzubewegen mit wenigstens einem Spannbolzen mit einer Vorspannfeder gespannt und zum Voneinanderfortbewegen dadurch entspannt, dass ein zweiter geschlitzter konischer Ring um eine Welle des Zylinders in einen ersten geschlitzten konischen Ring zwischen die Zylinderteile greift und die Zylinderteile voneinander fort bewegt.

Bei einer anderen Ausführungsform der Erfindung weist eine Welle des Zylinders eine Konusform zum Angreifen an die Zylinderteile zum Aufeinanderzubewegen und zum Voneinanderfortbewegen der Zylinderteile auf.

Der Zylinder ist bei einer besonderen Ausführungsform als Bearbeitungsvorrichtung zum Herstellen und Bearbeiten von Manschetten jeglicher Art ausgeführt. Hierbei dient der Zylinder als nicht dauerhafter Träger der Manschette während der Herstellung oder Bearbeitung der Manschette. Da ein Wechseln der Manschette bei diesen Anwendungen häufig vorkommt, ist der Zylinder hierbei besonders geeignet.

Besonders vorteilhaft ist der Zylinder als Bebilderungszylinder einer elektrofotografischen Druckmaschine ausgeführt. Die Anwendung der Erfindung bei einem Bebilderungszylinder erfüllt auch die erhöhten Anforderungen an Bebilderungszylinder hinsichtlich der Passgenauigkeit der Manschette am Zylinder, bei denen eine hohe Präzision für die Bildübertragung erforderlich ist. Des weiteren ist der Zylinder als beschichteter Zylinder einer Druckmaschine geeignet, die oft gewechselt werden, beispielsweise als Fixerzylinder, Anpressrolle oder Zwischenzylinder.
Nachfolgend sind beispielhafte Ausführungsformen der Erfindung anhand der Figuren im Detail beschrieben.
1 zeigt einen schematischen Seitenschnitt eines Zylinders mit zwei Spannbolzen mit Vorspannfedern und einem Hebel sowie einem Exzentermechanismus zum Spannen und Entspannen von Manschetten jeglicher Art,
2 zeigt einen schematischen Längsschnitt des Zylinders, wobei die Federn der Spannbolzen entspannt sind und der Durchmesser des Zylinders um den Hubweg des Exzenters verringert ist,
3 zeigt einen schematischen Längsschnitt des Zylinders ähnlich zu 2, wobei die Federn der Spannbolzen gespannt sind und der Durchmesser des Zylinders auf ein nominales Vorspannmaß vergrößert ist, wobei die Manschette auf dem Zylinder gespannt ist,
4a zeigt einen schematischen Seitenschnitt des Zylinders ähnlich zu 1, jedoch ohne Hebel, wobei die Exzentrizität eines zweiten Lagers verdeutlicht ist, die Federn der Spannbolzen gespannt sind und die Manschette auf dem Zylinder aufgespannt ist,
4b zeigt einen schematischen Längsschnitt des Zylinders ähnlich zu 3 im gleichen gespannten Zustand wie nach 4a,
5 zeigt eine perspektivische Ansicht des Zylinders mit zwei Zylinderteilen einer alternativen Ausführungsform der Erfindung,
6 zeigt einen Querschnitt durch den Zylinder mit zwei Zylinderteilen nach 5,
7 zeigt einen Längsschnitt durch den Zylinder mit zwei Zylinderteilen nach 5 mit einem zweiten geschlitzten Ring an der Welle mit konusförmigen Außenflächen und einem ersten geschlitzten Ring bei den Zylinderteilen mit entsprechenden Innenflächen,
8 zeigt eine perspektivische geöffnete Ansicht nach den 5 bis 7,
9 zeigt eine perspektivische geöffnete Ansicht nach den 5 bis 8, bei welcher eine L- förmige Aussparung zum Führen des Stabs ersichtlich ist,
10 zeigt eine perspektivische Ansicht einer alternativen Ausführungsform der Erfindung,
11 zeigt einen Querschnitt der Ausführungsform nach 10 mit einer Wellenmutter und einem korrespondierenden Gewinde in einem dritten geschlitztem Ring mit konusförmigen geschlitzten Außenflächen zum Vor schieben und Zurückschieben auf einer Welle sowie dem dritten geschlitzten Ring mit entsprechenden konusförmigen Innenflächen,
12 zeigt einen Querschnitt nach den 10 und 11,
13 zeigt eine perspektivische geöffnete Ansicht nach den 10 bis 12,
14 zeigt eine andere perspektivische Ansicht nach 13.
1 zeigt einen Seitenschnitt eines beispielhaften Zylinders 2 in schematischer Ansicht, beispielsweise zum Anwenden als Bebilderungszylinder bei einer elektrofotografischen Druckmaschine. Der Zylinder 2 kann ferner beispielsweise dazu dienen, eine Manschette 1 zu tragen, welche bearbeitet wird, d.h. der Zylinder 2 ist in diesem Fall Teil einer Herstellungs- oder Bearbeitungsvorrichtung für Manschetten 1 und dient als vorübergehender Träger. Der Zylinder 2 umfasst einen Exzentermechanismus 18, wie nachfolgend beschrieben, und ist in 1 als Extrusionsprofil dargestellt, andere Ausbildungen des Zylinders 2 sind ausführbar. Der Zylinder 2 weist einen inneren Lagersitz 20 und einen äußeren Lagersitz 21 auf, der einen größeren Durchmesser als der innere Lagersitz 20 aufweist. Der innere Lagersitz 20 und der äußere Lagersitz 21 sind durch Rippen 22 miteinander verbunden, die sich vom inneren Lagersitz 20 zum äußeren Lagersitz 21 erstrecken, diese verbinden und bevorzugt einteilig aus dem gleichen Material wie diese ausgebildet sind. Zwischen dem inneren Lagersitz 20, dem äußeren Lagersitz 21 und den Rippen 22 sind Aussparungen 3 ausgebildet, die in der Seitenansicht etwa eine Trapezform aufweisen. Der Zylinder 2 ist aus einem ersten Zylinderteil 4 und aus einem zweiten Zylinderteil 5 ausgebildet. Die beiden Zylinderteile 4, 5 bilden jeweils einen halben Zylinder 2 mit einer flachen Seite und einer gekrümmten Seite und ergänzen sich mit ihren flachen Seiten unter Bilden eines Spalts 23 aneinandergefügt zu einem vollständigen Zylinder 2, wie in 1 dargestellt. Durch Zusammenfügen der beiden Zylinderteile 4, 5 wird der innere Lagersitz 20 und der äußere Lagersitz 21 zu einem Ring geschlossen, zwischen den beiden Zylinderteilen 4, 5 bildet sich ein schmaler Spalt 23 aus. Bei der Achse des Zylinders 2 ist eine Welle 17 angeordnet, welche zum Drehen des Zylin ders 2 während des Betriebs dient. Die beiden Zylinderteile 4, 5 werden zu beiden Seiten zwischen dem inneren Lagersitz 20 und dem äußeren Lagersitz 21 beim Spalt 23 mit Spannbolzen 6 miteinander befestigt. In 1 ist jeweils ein Spannbolzen 6 zu beiden Seiten des inneren Lagersitzes 20 angeordnet, zwei weitere Spannbolzen 6 sind an entsprechenden Stellen am anderen Längsende des Zylinders 2 angeordnet, jedoch in 1 nicht ersichtlich. Die beiden Zylinderteile 4, 5 werden hochgenau aneinander befestigt, so dass kein Überstand eines Zylinderteils 4, 5 gegenüber dem jeweils anderen Zylinderteil 4, 5 axial oder senkrecht zur Zylinderachse entsteht, die Zylinderteile 4, 5 befinden sich in geeigneter Deckung zueinander. Dies wird im Wesentlichen durch die Manschette 1 erreicht, welche die Zylinderteile 4, 5 bündig führt. Dadurch bildet sich eine genaue geometrische Zylinderform des Zylinders 2 aus. Ersichtlich sind zwei Spannbolzen 6 zu jeder Seite des Zylinders 2. Die Spannbolzen 6 erstrecken sich durch Bohrungen in Rippen 22 des ersten Zylinderteils 4 und durch Bohrungen in Rippen 22 des zweiten Zylinderteils 5, wobei sich die Bohrungen des ersten Zylinderteils 4 und des zweiten Zylinderteils 5 decken und die Spannbolzen 6 von einer Aussparung 3 im ersten Zylinderteil 4 bis zu einer Aussparung 3 im zweiten Zylinderteil 5 hineinreichen. Um die Spannbolzen 6 herum sind jeweils zwei Vorspannfedern 7 angeordnet, wobei je Spannbolzen 6 eine Vorspannfeder 7 beim ersten Zylinderteil 4 und eine Vorspannfeder 7 beim zweiten Zylinderteil 5 bereitgestellt ist. Die Vorspannfedern 7 grenzen mit ihren Enden zwischen Köpfen 8 der Spannbolzen 6 und Rippen 22 des jeweiligen Zylinderteils 4, 5 und sind zwischen diesen gespannt. Die Vorspannfedern 7 üben eine Kraft in die durch die Pfeile dargestellte Richtung aus, welche dazu dient, dass das erste Zylinderteil 4 und das zweite Zylinderteil 5 sicher aneinander gepresst werden. Auf diese Weise wirkt eine Kraft zwischen den Zylinderteilen 4, 5, welche die Zylinderteile 4, 5 gegeneinander drückt. Ferner ist ein Hebel 10 beim Zylinder 2 angeordnet, welcher die Welle 17 an einer Seite umgreift, so dass ein Verschieben des Hebels 10 ein Drehen der Welle 17 bewirkt. Der Hebel 10 ist hierbei beispielhaft verwendet und dient dazu, die Welle 17 verdrehsicher bezüglich von Lagern 12, 14 und der Zylinderteile 4, 5 zu befestigen. Weitere Vorrichtungen zum verdrehsicheren Befestigen der Welle 17 sind ausführbar. Hierzu umfasst der Hebel 10 zwei Hebelarme 100, welche die Welle 17 umgreifen, wobei ein Stift 25 beide Hebelarme, welche die Welle 17 umgreifen, miteinander verbindet und bewirkt, dass die Hebelarme 100 sicher und fest um die Welle 17 greifen, so dass der Hebel 10 an der Welle 17 geklemmt wird. Das Befestigen des Hebels 10 mit seinen Hebelarmen 100 an der Welle 17 bewirkt, dass eine Bewegung des Hebels 10 in eine Drehung der Welle 17 umgesetzt wird. Durch das Drehen der Welle 17 mittels des Hebels 10 wird der Durchmesser des Zylinders 2 verändert, wie nachfolgend beschrieben. Die Zylinderteile 4, 5 werden durch das Drehen des Hebels 10 und der daraus folgenden Kraftwirkung in Richtung der Pfeile zueinander bewegt. Mittels der Vorspannfedern 7 werden die Zylinderteile 4, 5 gegeneinander gedrückt. Dies ist der Zustand, bei welchem die Manschette 1 auf den Zylinder 2 aufgespannt wird, der entspannte Zustand des Zylinders 2. Nach dem Aufspannen der Manschette 1 auf den Zylinder 2 wird der Hebel 10 in seine Ausgangslage nach 1 entgegen der Richtung des gekrümmten Pfeils bewegt. Dadurch wird der Durchmesser des Zylinders 2 zu seinem Nominaldurchmesser vergrößert. Dies ist der für den Betrieb geeignete Durchmesser des Zylinders 2 mit einer idealen Zylinderform. Die Zylinderteile 4, 5 bewegen sich voneinander fort. In 1 ist eine Manschette 1 auf dem Zylinder 2 aufgespannt, die gewöhnlich aus einem dünnwandigen Rohr besteht. Nach dem Aufspannen der Manschette 1 auf den Zylinder 2 und dem anschließenden Vergrößern des Durchmessers des Zylinders 2 ist der Zylinder 2 betriebsbereit. Der Zylinder 2 weist im betriebsbereiten gespannten Zustand eine optimale runde Zylinderform auf, eine Unrundheit des Zylinders 2 besteht im Gegensatz zum entspannten Zustand nicht.
2 zeigt einen seitlichen Schnitt durch eine Ausführungsform des Zylinders 2 der Erfindung. Dargestellt ist eine erste Exzenterscheibe 11 an der Welle 17, durch welche die Welle 17 mittig durchgreift. Um die erste Exzenterscheibe 11 greift ein erstes Lager 12, welches die gleiche Breite wie die erste Exzenterscheibe 11 aufweist und das an seiner Außenseite in eine erste Aussparung 15 an der Innenseite des ersten Zylinderteils 4 und des zweiten Zylinderteils 5 hineinreicht. Die erste Aussparung 15 ist gleichmäßig an der Innenseite des ersten Zylinderteils 4 und des zweiten Zylinderteils 5 ausgebildet und weist eine Tiefe in der Innenseite des ersten Zylinderteils 4 und des zweiten Zylinderteils 5 von a₁ auf. Die Tiefe a₁ der ersten Aussparung 15 beträgt beispielsweise 0,3 mm. Die Umfangfläche des ersten Lagers 12 liegt an der Innenfläche des ersten Zylinderteils 4 und des zweiten Zylinderteils 5 in der ersten Aussparung 15 an. Die Zylinderteile 4, 5 sind am ersten Lager 12 gestützt. Ferner ist eine zweite Exzenterscheibe 13 benachbart zur ersten Exzenterscheibe 11 vorgesehen, welche etwa der Größe der ersten Exzenterscheibe 11 entspricht und durch welche die Welle 17 nicht mittig sondern exzentrisch durchgreift. Die zweite Exzenterscheibe 13 liegt mit einer Seitenfläche an einer Seitenfläche der ersten Exzenterscheibe 11 an. Der in 2 dargestellte entspannte Zustand ist nicht für den Betrieb vorgesehen und dient zum Auswechseln der Manschette 1. Der Zylinder 2 mit der Manschette 1 weist hierbei keine optimale Zylinderform auf. Die erste Exzenterscheibe 11 und die zweite Exzenterscheibe 13 sind um einen gewissen Weg radial zueinander verschoben, die Achsen der ersten Exzenterscheibe 11 und der zweiten Exzenterscheibe 13 stehen nicht in Deckung zueinander, wie in 2 ersichtlich. Der Abstand zwischen der Oberfläche der Welle 17 und der Umfangfläche der zweiten Exzenterscheibe 13 an einer Seite der Welle 17 ist mit b₁ bezeichnet, der Abstand zwischen der Welle 17 und der Umfangfläche der zweiten Exzenterscheibe 13 bei der gegenüberliegenden Seite der Welle 17 ist mit b₂ bezeichnet, wobei b₁ ungleich b₂ ist, in diesem Fall ist b₁ > b₂. Dies bedeutet, die zweite Exzenterscheibe 13 an der Welle 17 weist eine Unrundheit oder Unwucht bezüglich der Welle 17 auf, da die Welle 17 nicht mittig durch die zweite Exzenterscheibe 13 greift. Die zweite Exzenterscheibe 13 weist ähnlich zur ersten Exzenterscheibe 11 ein zweites Lager 14 auf, welches die zweite Exzenterscheibe 13 umgreift, wobei die Außenseite des zweiten Lagers 14 beim ersten Zylinderteil 4 in die erste Aussparung 15 eingreift, während seine Außenseite am zweiten Zylinderteil 5 in eine zweite Aussparung 16 eingreift. Die zweite Aussparung 16 an der Innenseite des zweiten Zylinderteils 5 ist tiefer ausgebildet als die erste Aussparung 15 an der Innenseite des ersten Zylinderteils 4 und des zweiten Zylinderteils 5. Die Tiefe der zweiten Aussparung 16 im Verhältnis zur ersten Aussparung 15 an der Innenseite des zweiten Zylinderteils 5 ist mit a₂ bezeichnet. Daher sind an der Innenseite des zweiten Zylinderteils 5 zwei Stufen ausgebildet, eine erste Stufe von der Innenseite des zweiten Zylinderteils 5 zur ersten Aussparung 15 und eine zweite Stufe von der ersten Aussparung 15 zur zweiten Aussparung 16. An der Innenseite des ersten Zylinderteils 4 ist eine Stufe von der Innenseite des ersten Zylinderteils 4 zur ersten Aussparung 15 ausgebildet, jedoch keine zweite Stufe. Von der Innenseite des zweiten Zylinderteils 5 betrachtet ist die zweite Aussparung 16 tiefer im zweiten Zylinderteil 5 als die erste Aussparung 15 ausgebildet. Die erste Aussparung 15 geht ohne Absatz oder Stufe vom ersten Zylinderteil 4 zum zweiten Zylinderteil 5 über, die zweite Aussparung 16 im zweiten Zylinderteil 5 bildet mit der ersten Aussparung 15 im ersten Zylinderteil 4 einen Absatz oder eine Stufe. Die Welle 17 ist bei diesem Zustand derart gedreht, dass das zweite Lager 14 um der zweiten Exzenterscheibe 13 in die zweite Aussparung 16 greift und keinen Druck an die Innenseite des zweiten Zylinderteils 5 ausübt, so dass das freie zweite Zylinderteil 5 am ersten Zylinderteil 4 angedrückt liegt. Die Umfangfläche des zweiten Lagers 14 liegt im Bereich der Innenseite des zweiten Zylinderteils 5, in 2 oben dargestellt, in der zweiten Aussparung 16 nicht an, während diese im Bereich der Innenseite des ersten Zylinderteils 4, in 2 unten dargestellt, ebenfalls einen gewissen Abstand zur Innenfläche aufweist. Das zweite Lager 14 steht daher nicht in Berührung zu den Zylinderteilen 4, 5. Der Abstand der Zylinderteile 4, 5 voneinander wird durch den Durchmesser des ersten Lagers 12 definiert und bestimmt. Der vorliegende Zustand wird als entspannter Zustand bezeichnet, weil die Manschette 1 nicht mehr von den Zylinderteilen 4, 5 geklemmt wird und die Manschette 1 durch das Spiel zum Zylinder 2 leicht wechselbar ist. Beim Zustand nach 2 liegen die Zylinderteile 4, 5 aneinander an, der Durchmesser des Zylinders 2 ist hierbei minimal. Die beiden Zylinderteile 4, 5 befinden sich in 2 näher beieinander als bei der 3. Hierbei ist auch ein manuelles Wechseln der Manschette 1 möglich. Die Form des Zylinders 2 bleibt durch die Vorspannfedern 7 beweglich und veränderbar.
3 zeigt einen ähnlichen Seitenschnitt zu 2, jedoch bei einem gespannten Zustand. Die Welle 17 ist hierbei durch Umlegen des Hebels 10 gedreht, beispielsweise um 180° im Vergleich zur Lage der Welle 17 in 2. Wie ersichtlich, befindet sich die zweite Exzenterscheibe 13 nun im Vergleich zu der ersten Exzenterscheibe 11 in einer anderen Lage als nach 2. Die zweite Exzenterscheibe 13 und das an dieser befestigte zweite Lager 14 sind mit der Welle 17 gedreht. Der größere Abstand b₁ von der Welle 17 zur Außenseite des zweiten Lagers 14 befindet sich nun, nach dem Umlegen des Hebels 10, bei der Unterseite der zweiten Exzenterscheibe 13, der kleinere Abstand b₂ befindet sich gegenseitig bei der Oberseite der zweiten Exzenterscheibe 13. Daher ist das zweite Lager 14, welches um die zweite Exzenterscheibe 13 greift, aus der zweiten Aussparung 16 des zweiten Zylinderteils 5 entfernt, das zweite Lager 14 ragt beim gespannten Zustand in die erste Aussparung 15 des zweiten Zylinderteils 5 und des ersten Zylinderteils 4. Die Umfangfläche des zweiten Lagers 14 befindet sich nun im Bereich der Innenseite des zweiten Zylinderteils 5, in 3 oben dargestellt, in der ersten Aussparung 15 mit einem gewissen Abstand zur zweiten Aussparung 16, während diese im Bereich der Innenseite des ersten Zylinderteils 4, in 3 unten dargestellt, in der ersten Aussparung 15 an der Innenfläche des ersten Zylinderteils 4 anlehnt. Das zweite Lager 14 grenzt mit seiner einen Hälfte, die sich im ersten Zylinderteil 4 befindet, an die Innenfläche des ersten Zylinderteils 4 an, jedoch grenzt das zweite Lager 14 mit seiner anderen Hälfte, die sich im zweiten Zylinderteil 5 befindet, nicht an die Innenfläche des zweiten Zylinderteils 5 an. Mit anderen Worten, das Zylinderteil 5 stützt sich am ersten Lager 12 ab und das Zylinderteil 4 stützt sich am zweiten Lager 14 ab. Die Zylinderteile 4, 5 sind im Vergleich zum entspannten Zustand nach 2 weiter voneinander fortbewegt. Die Anordnung der exzentrischen zweiten Exzenterscheibe 13 ist derart gewählt, dass das nominale Sollmaß des Zylinders 2 erreicht wird. Das erste Lager 12 um der ersten Exzenterscheibe 11, das keine Unrundheit bezüglich der Welle 17 aufweist, befindet sich bei beiden Zuständen, dem gespannten Zustand und dem entspannten Zustand, in gleicher Höhe in der ersten Aussparung 15. Da die Zylinderteile 4, 5 im Betriebszustand oder gespannten Zustand weiter voneinander entfernt sind als im Wechselzustand oder entspannten Zustand, grenzt das erste Lager 12 nur beim zweiten Zylinderteil 5 an seine Innenfläche, beim ersten Zylinderteil 4 besteht ein gewisser Abstand von diesem zur Innenfläche des ersten Zylinderteils 4. Der dargestellte gespannte Zustand zeichnet sich dadurch aus, dass das erste Lager 12 fest am zweiten Zylinderteil 5 anliegt und das zweite Lager 14 fest am ersten Zylinderteil anliegt, wobei die Zylinderteile 4, 5 im Betrieb durch Reibschluss zu den Lagern 12, 14 bewegt werden. Beim gespannten Zustand nach 3, dem Betriebszustand, ist der Durchmesser des Zylinders 2 im Vergleich zum Zustand nach 2 auf das Nominalmaß gebracht, d.h. der Betriebszustand für das Drucken oder Bearbeiten der Manschette 1 ist erreicht, da die Manschette 1 auf dem Zylinder 2 fest aufgespannt ist. Die beiden Zylinderteile 4, 5 befinden sich in 3 weiter auseinander als in 2. Hierbei ist kein Wechseln der Manschette 1 möglich.
4a zeigt einen schematischen Seitenschnitt eines Zylinders 2 einer Ausführungsform der Erfindung ähnlich zu 1. Dargestellt ist ein Schnitt durch die zweite Exzenterscheibe 13 und das zweite Lager 14. Strichpunktiert ist die Mittenachse des Zylinders 2 dargestellt. Ersichtlich ist, dass die Mittenachse des Zylinders 2 nicht mit der unter dieser liegenden Mittenachse 30 der zweiten Exzenterscheibe 13 mit dem zweiten Lager 14 übereinstimmt. Durch die zweite Exzenterscheibe 13 verläuft die Mittenachse 30 der zweiten Exzenterscheibe 13, welche einen Abstand a₃ zur Mittenachse des Zylinders 2 aufweist. Dieser Abstand a₃ ist der Exzenterhub des Zylinders 2. Die Welle 17, in 4a nicht dargestellt, ist mittels des Hebels 10 in die Lage nach der 3 gedreht. Bei dieser Lage des Hebels 10 befindet sich der Zylinder 2 in seinem gespannten Zustand, bei welchem der Durchmesser des Zylinders 2 auf Nominalmaß eingestellt und die Manschette 1 für den Betriebszustand aufgespannt ist. Bei diesem Zustand nach 4a ist der Betrieb des Zylinders 2 in der Druckmaschine vorgesehen.
4b zeigt einen schematischen Längsschnitt einer Ausführungsform des Zylinders 2 im gleichen gespannten Zustand wie nach 3 und 4a. Die strichpunktierte Mittenachse der Welle 17 verläuft durch die Mitte der ersten Exzenterscheibe 11, nicht jedoch durch die Mitte der zweiten Exzenterscheibe 13. Durch die zweite Exzenterscheibe 13 verläuft die Mittenachse 30, welche einen Abstand a₃ zur Mittenachse der ersten Exzenterscheibe 11 und zur Mittenachse des Zylinders 2 aufweist, den Exzenterhub. Die Umfangfläche des ersten Lagers 12 um der ersten Exzenterscheibe 11 grenzt an die Innenfläche des ersten Zylinderteils 5 an und weist einen gewissen Abstand zur Innenfläche des zweiten Zylinderteils 4 auf, die Umfangfläche des zweiten Lagers 14 um der zweiten Exzenterscheibe 13 grenzt an die Innenfläche des ersten Zylinderteils 4 an und weist einen gewissen Abstand zur Innenfläche des zweiten Zylinderteils 5 auf.
5 zeigt eine perspektivische Ansicht einer Ausführungsform der Erfindung, bei welcher eine Welle 17 vorgesehen ist, die durch zwei massive Zylinderhälften 4, 5 greift, ähnlich vorstehendem Beispiel. Durch die Welle 17 greift ein Stab 110, welcher dazu vorgesehen ist, einen konischen zweiten geschlitzten Ring 27 auf der Welle 17 zu verschieben. Die Struktur und Funktion dieser Ausführungsform wird nachstehend anhand der folgenden Figuren beschrieben. 6 zeigt eine Unteransicht nach 5. 7 zeigt einen Längsschnitt durch die Zylinderteile 4, 5 und die Welle 17 der 5 und 6, wobei die Struktur der Ausführungsform verdeutlicht wird. Um einen Abschnitt der Welle 17 greift der zweite mehrfach geschlitzte Ring 27 um die Welle 17 herum, der konusförmig ausgebildet ist. Die Außenfläche bei diesem zweiten geschlitzten Ring 27 verjüngt sich in Richtung der Zylinderteile 4, 5. An der Innenseite der Zylinderteile 4, 5 befindet sich ein erster geschlitzter Ring 26, an welchem die Außenfläche des konusförmigen zweiten geschlitzten Rings 27 an der Welle 17 entlang gleitet. Wenn der Stab 110 mit dem zweiten geschlitzten Ring 27 in Richtung des Pfeils zwischen die Zylinderteile 4, 5 eingeschoben wird und die Außenflächen des zweiten geschlitzten Rings 27 an der Welle 17 entlang der Innenflächen des ersten geschlitzten Ring 26 gleiten, werden die Zylinderteile 4, 5 auseinander gedrückt, die Zylinderteile 4, 5 entfernen sich voneinander und der Durchmesser des Zylinders 2 wird vergrößert. In einer Aussparung 170 in der Welle 17, welche um die Welle 17 herum verläuft, beim jüngeren Ende des konusförmigen zweiten geschlitzten Rings 27 beginnt und bei einem ersten Anschlag 36 an der Welle 17 endet, befindet sich eine Feder 70, welche beim Einschieben des Stabs 110 mit dem zweiten geschlitzten Ring 27 in Richtung der Zylinderteile 4, 5 zusammengedrückt wird, bis der Ring 27 eine Endlage erreicht, bei welcher der Durchmesser des Zylinders 2 vergrößert ist und der Zylinder 2 mit der Manschette 1 betriebsbereit ist. Für das Auswechseln der Manschette 1 wird der Durchmesser des Zylinders 2 verringert, indem der zweite geschlitzte Ring 27 von den Zylinderteilen 4, 5 fort bewegt wird, wobei sich die Feder 70 ausweitet und entspannt und die Zylinderteile 4, 5 zueinander bewegt werden. Die Feder 70 übt eine nach außen entgegen den Pfeil gerichtete Kraft aus und trägt hierdurch wesentlich dazu bei, dass der zweite geschlitzte Ring 27 von den Zylinderteilen 4, 5 entfernt wird. Hierdurch wird das Auswechseln der Manschette 1 wesentlich erleichtert.
8 zeigt eine perspektivische geöffnete Ansicht der Ausführungsform der Erfindung nach den 5 bis 7. Hierbei sind die Zylinderteile 4, 5 massiv ausgeführt. Erkennbar ist insbesondere der erste geschlitzte Ring 26, der sich zwischen den Zylinderteilen 4, 5 und der Welle 17 befindet. Durch Schlitze 260 im ersten geschlitzten Ring 26 ist der erste geschlitzte Ring 26 aus einer Anzahl von benachbarten Fingern 250 ausgebildet, die durch die Schlitze 260 getrennt sind. Der zweite geschlitzte Ring 27 ist in ähnlicher Weise ausgebildet, so dass die konischen Flächen des ersten geschlitzten Rings 26 und des zweiten geschlitzten Rings 27 aneinandertreffen. An seinem zwischen den Zylinderteilen 4, 5 befindlichen nach innen bezüglich des Zylinders 2 gerichteten Ende grenzt der erste geschlitzte Ring 26 an einen zweiten Anschlag 40, der aus einer Stufe an der Innenseite der Zylinderteile 4, 5 ausgebildet ist. Der erste geschlitzte Ring 26 ist massiv elastisch ausgebildet, so dass ein von der Außenseite des ersten geschlitzten Rings 26 auf diesen ausgeübter Druck den Durchmesser des ersten geschlitzten Rings 26 verringert. Diese Durchmesseränderung ist durch die spezielle Ausbildung des ersten Rings 26 mit Schlitzen 260 gewährleistet. Wird der zweite geschlitzte Ring 27 durch Kraftangriff an den Stab 110 in Richtung des Pfeils in Richtung der Zylinderteile 4, 5 geschoben, so wirkt eine Kraft von den Innenseiten der Zylinderteile 4, 5 auf den ersten geschlitzten Ring 26, so dass sich die Finger 250 voneinander fort bewegen und sich die Schlitze 260 vergrößern. Durch den konusförmigen zweiten geschlitzten Ring 27 an der Welle 17, dessen Durchmesser sich nach außen bezüglich der Zylinderteile 4, 5 entgegengesetzt zu den Pfeilen erhöht, wird beim Einschieben des Stabs 110 die von innen wirkende Kraft auf den ersten geschlitzten Ring 26 erhöht. Der Stab 110 grenzt an den ersten geschlitzten Ring 26 an und die Kraft an der Stab 110 wird auf diesen übertragen. Der äußere Teil des zweiten geschlitzten konusförmigen Rings 27 mit einem größeren Durchmesser wird zwischen die Zylinderteile 4, 5 geschoben. Währenddessen entsteht eine steigende Kraft vom ersten geschlitzten Ring 26 an die Innenseiten der Zylinderteile 4, 5, wodurch sich der Durchmesser des Zylinders 2 erhöht. Beim Herausziehen des Stabs 110 von den Zylinderteilen 4, 5 durch Ziehen am Stab 110 bewegen sich die Finger 250 des ersten geschlitzten Rings 26 zueinander, die Schlitze 260 werden kleiner, die Kraft auf die Innenseite der Zylinderteile 4, 5 lässt nach und der Durchmesser des Zylinders 2 verringert sich. Nun befindet sich noch ein Teil des zweiten geschlitzten konusförmigen Rings 27 mit einem kleinerem Durchmesser als sein übriger Teil mit größerem Durchmesser, der verjüngte Teil, zwischen den Zylinderteilen 4, 5, der übrige Teil des zweiten geschlitzten konusförmigen Rings 27 mit größerem Durchmesser befindet sich außerhalb des Zylinders 2, von den beiden Zylinderteilen 4, 5 entfernt. In diesem Fall ist der Durchmesser der Zylinders 2 verringert.
9 zeigt eine perspektivische geöffnete Ansicht der Ausführungsform nach den 5 bis 8. In der Welle 17 ist hierbei eine L- förmige Aussparung 111 zum Führen des Stabs 110 ausgebildet, die sich von einer Seite der Welle 17 zur anderen erstreckt, wie in 7 ersichtlich. Der Stab 110 greift bei einer Seite der Welle 17 senkrecht in die L- förmige Aussparung 111 ein und verlässt diese bei der anderen Seite der Welle 17. Die L- förmige Aussparung 111 setzt sich aus einer größeren länglichen Aussparung parallel zur Achse der Welle 17 und einer mit dieser verbundenen, gleich breiten, kleineren länglichen Aussparung senkrecht zur Achse der Welle 17 zusammen. Der Stab 110 wird in der L- förmigen Aussparung 111 geführt, im größeren Abschnitt parallel zur Achse der Welle 17 zum Einschieben und Ausschieben des ersten geschlitzten Rings 27 und im kleineren Abschnitt senkrecht zur Achse der Welle 17 wird der Stab 110 eingerastet, wenn der erste geschlitzte Ring 27 um eine ausreichende Länge in den Zylinder 2 eingeschoben ist und die Zylinderteile 4, 5 voneinander entfernt sind, d.h. der Durchmesser des Zylinders 2 vergrößert ist, wie vorstehend beschrieben. Durch das Einrasten des Stabs 110 in der kleineren länglichen Aussparung senkrecht zur Achse der Welle 17 der L- förmigen Aussparung 111 wird die Position des Stabs 110, des an diesen angrenzenden ersten geschlitzten Rings 27 und des Durchmessers des Zylinders 2 sicher fixiert. Der Zylinder 2 ist dann einsatzbereit.
10 zeigt eine perspektivische Ansicht einer anderen Ausführungsform der Erfindung. Hierbei wird die Änderung des Durchmessers des Zylinders 2 mittels einer Anordnung durchgeführt, die in den folgenden Figuren beschrieben ist. 11 zeigt einen Schnitt durch die zwei Zylinderteile 4, 5 und durch die Welle 17. An der Welle 17 ist eine Wellenmutter 29 befestigt, die ein Gewinde 31 aufweist.
In die Wellenmutter 29 greift ein dritter geschlitzter Ring 33 ein, welcher die Welle 17 umschließt und an dieser beweglich ist, wobei der dritte geschlitzte Ring 33 fest mit der Wellenmutter 29 verbunden ist. Der dritte geschlitzte Ring 33 weist eine konische Außenfläche auf, wobei sich der dritte geschlitzte Ring 33 in Richtung des Zylinders 2 verjüngt, die an der Wellenmutter 29 anliegende Seite des dritten geschlitzten Rings 33 weist einen größeren Durchmesser als die zwischen den Zylinderteilen 4, 5 anliegende Seite des dritten geschlitzten Rings 33 auf. An den Innenseiten der Zylinderteile 4, 5 befindet sich der erste geschlitzte Ring 26, an welchem beim Bewegen der Welle 17 die Außenflächen des dritten geschlitzten Rings 33 entlang gleiten. Durch Drehen der Wellenmutter 29 bewegt sich diese in Richtung der Pfeile, der dritte geschlitzte Ring 33 bewegt sich aufgrund der Verbindung mit der Wellenmutter 29 mit dieser. Der dritte geschlitzte Ring 33 bewegt sich in Richtung des Pfeils entlang der Welle 17, bis die Wellenmutter 29 den ersten Anschlag 36 erreicht, der um der Welle 17 verläuft und in dieser eine Schulter ausbildet. Die Welle 17 weist daher bei dem ersten Anschlag 36 einen Absatz auf, bei welchem sich der Durchmesser der Welle 17 in Richtung des Zylinders 2 erhöht. Aufgrund der konischen Ausbildung des dritten geschlitzten Rings 33 wird beim Einführen von diesem der Durchmesser des ersten geschlitzten Rings 26 erhöht und die am ersten geschlitzten Ring 26 anliegenden Zylinderteile 4, 5 werden auseinander gedrückt. Das Eindrehen der Wellenmutter 29 führt dazu, dass sich die Zylinderteile 4, 5 voneinander trennen und der Durchmesser des Zylinders 2 erhöht wird.
12 zeigt eine Unteransicht des Zylinders 2 nach 10 mit der Wellenmutter 29 und den Zylinderteilen 4, 5. 13 zeigt eine perspektivische geöffnete Ansicht der vorstehenden Ausführungsform mit dem ersten geschlitzten Ring 26 und dem zweiten geschlitzten Ring 27, welche die Welle 17 umgreifen. Abschließend zeigt 14 eine andere geöffnete perspektivische Ansicht ähnlich zu 13. Die Funktion ist jeweils wie vorstehend detailliert beschrieben.

1: Manschette
2: Zylinder
3: Aussparungen
4: erstes Zylinderteil
5: zweites Zylinderteil
6: Spannbolzen
7: Vorspannfeder
8: Köpfe
10: Hebel
11: erste Exzenterscheibe
12: erstes Lager
13: zweite Exzenterscheibe
14: zweites Lager
15: erste Aussparung
16: zweite Aussparung
17: Welle
18: Exzentermechanismus
20: innerer Lagersitz
21: äußerer Lagersitz
22: Rippen
23: Spalt
25: Stift
26: erster geschlitzter konischer Ring
27: zweiter geschlitzter konischer Ring
29: Wellenmutter
30: Mittenachse
31: Gewinde
33: dritter geschlitzter Ring
36: erster Anschlag
40: zweiter Anschlag
70: Feder
100: Hebelarm
110: Stab
111: L- förmige Aussparung
170: Aussparung
250: Finger
260: Schlitze

Claims

Verfahren zum Wechseln einer Manschette (1) an einem Zylinder (2) bei einer Druckmaschine, dadurch gekennzeichnet, dass der Zylinderdurchmesser verringert wird, indem Zylinderteile (4, 5) aufeinander zu bewegt werden, die Manschette (1) entfernt wird, eine andere Manschette (1) auf den Zylinder (2) gespannt wird und der Zylinderdurchmesser erhöht wird, indem die Zylinderteile (4, 5) voneinander fort bewegt werden.
Verfahren zum Wechseln einer Manschette (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Zylinderteile (4, 5) zum Aufeinanderzubewegen mit wenigstens einem Spannbolzen (6) mit einer Vorspannfeder (7) gespannt werden und zum Voneinanderfortbewegen mit einem Exzentermechanismus (18) entspannt werden.
Verfahren zum Wechseln einer Manschette (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Zylinderteile (4, 5) zum Aufeinanderzubewegen mit wenigstens einem Spannbolzen (6) mit einer Vorspannfeder (7) gespannt werden und zum Voneinanderfortbewegen dadurch entspannt werden, dass ein zweiter geschlitzter konischer Ring (27) um einer Welle (17) des Zylinders (2) in einen ersten geschlitzten konischen Ring (26) zwischen die Zylinderteile (4, 5) greift und die Zylinderteile (4, 5) voneinander fort bewegt.
Zylinder (2) für eine Druckmaschine mit einer Manschette (1), insbesondere zum Anwenden des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Zylinder (2) mit zueinander beweglichen Zylinderteilen (4, 5) zum Verändern des Durchmessers des Zylinders (2) ausgeführt ist.
Zylinder (2) nach Anspruch 4, gekennzeichnet durch einen Exzentermechanismus (18) zum Verändern des Durchmessers des Zylinders (2).
Zylinder (2) nach einem der Ansprüche 4 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Zylinderteile (4, 5) durch wenigstens einen und bevorzugt vier Spannbolzen (6) mit einer Vorspannfeder (7) aneinander befestigt sind.
Zylinder (2) nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Zylinder (2) als Bearbeitungsvorrichtung zum Herstellen und Bearbeiten von Manschetten (1) jeglicher Art ausgeführt ist.
Zylinder (2) nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Zylinder (2) als Bebilderungszylinder einer elektrofotografischen Druckmaschine ausgeführt ist.
Zylinder (2) nach einem der Ansprüche 4 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Zylinder (2) als Fixierzylinder ausgeführt ist.
Zylinder (2) nach einem der Ansprüche 4 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Zylinder (2) als Anpressrolle zum Anlegen an ein Transportband ausgeführt ist.
Zylinder (2) nach einem der Ansprüche 4 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Zylinder (2) als Zwischenzylinder zum Übertragen eines Bildes von einem Bebilderungszylinder auf einen Bogen ausgeführt ist.