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Die vorliegende Erfindung betrifft
einen Plattenzylinder gemäß dem Oberbegriff
des Anspruchs 1.
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Aus dem Stand der Technik sind Druckplattenzylinder
bekannt, welche an ihrem Umfang l Druckplatten aufnehmen. Dabei
können
die Druckplatten direkt am Umfang des Zylinders oder aber am Unfang
eines hohlzylindrischen Mantelelements aufgenommen sein, wobei das
Mantelelement wiederum an einem durchmesserreduzierten Abschnitt
des Zylinders aufgenommen ist.
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Die Japanische Patentanmeldung Nr. 2000-954
A beschreibt einen solchen Druckplattenzylinder mit einem Zylinderkörper und
einem auf einen Abschnitt des Zylinderkörpers mit kleinerem Durchmesser
aufgebrachten Mantelelement, das zur Einstellung des Seiten- und
Umfangsregisters einer auf dem Mantelelement befestigten Druckplatte
bezüglich
einer auf der anderen Seite des Druckplattenzylinders auf dem Zylinderkörper befestigten
Druckplatte unabhängig
bewegbar ist. Das Mantelelement weist eine gleichmäßige Wanddicke
auf.
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Die
EP 1 913 059 A1 offenbart einen Plattenzylinder
mit jeweils am Endabschnitt des Zylinders aufgenommenen Mantelelementen,
die mit Hilfe von die Unterseite der Mantelelemente erfassenden
axial verlaufenden Armen relativ zu einem Zylinderkörper bewegbar
sind. Die Mantelelemente weisen eine gleichmäßige Wanddicke auf.
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Die
DE 101 35 506 A1 offenbart einen Plattenzylinder
mit einem axial bewegbaren, in Umfangsrichtung jedoch ortsfest auf
einem Zylinderkörper
angeordneten Mantelelement. Das Mantelelement weist schmale Nuten
auf, welche zur Führung
des Mantelelements entlang schmalen Vorsprüngen des Körpers des Zylinders in axialer
Richtung bei Registerstellvorgängen
vorgesehen sind. Das Mantelelement weist eine solch große Wanddicke
auf, dass ein Kanal zum Aufnehmen von Plattenkanten nur wenig in
das Mantelelement eindringt.
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Bei Druckzylindern, welche nur eine
Druckplatte im Umfang aufnehmen, besteht das Problem, dass bei Einsatz
der bekannten Mantelelemente zur Registerverstellung der Durchmesser
des verbleibenden Zylinderkörpers
derart gering wird, dass eine genügende Biegesteifigkeit gegebenenfalls
nicht gewährleistet
ist.
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Gleichzeitig besteht das Problem,
dass die Wanddicke des Mantelelements zur Aufnahme der Plattenkanten
eine gewisse Stärke
aufweisen muss und deshalb nicht beliebig gering gewählt werden kann.
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Es ist eine Aufgabe der vorliegenden
Erfindung, einen verbesserten Plattenzylinder mit wenigstens einem
Mantelelement zu schaffen.
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Es ist eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung,
einen Plattenzylinder zu schaffen, welcher wenigstens ein Mantelelement
aufzunehmen vermag, jedoch eine hinreichende Biegesteifigkeit aufweist.
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Diese Aufgaben werden durch eine
Vorrichtung mit den Merkmalen gemäß Anspruch 1 gelöst. Weitere
Merkmale der vorliegenden Erfindung sind in den Unteransprüchen enthalten.
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Ein erfindungsgemäßer Plattenzylinder mit einem
Zylinderkörper
und wenigstens einem Mantelelement, welches zumindest in axialer
Richtung auf dem Zylinderkörper
verschiebbar ist und einen Kanal zum Halten einer Druckplatte aufweist,
zeichnet sich dadurch aus, dass das Mantelelement zumindest im Bereich
des Kanals einen nach innen gerichteten Vorsprung aufweist, wobei
sich der Kanal in den Vorsprung hinein erstreckt.
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Ein Vorteil der Erfindung ist darin
zu finden, dass durch die Anordnung des Kanals in dem Vorsprung
des Mantelelements, die Wanddicke des Mantelelements verringert
werden kann, so dass der Durchmesser des Zylinderkörpers gleichzeitig
abschnittsweise, insbesondere in als Vorsprüngen ausgebildeten Verstärkungsrippen,
vergrößert werden kann.
Hierdurch verbessert sich vorteilhaft die Biegesteifigkeit des Zylinderkörpers.
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Da die der Befestigung von Druckplatten
dienenden Kanäle
häufig
einen platzaufwendigen Klemmmechanismus umfassen, schafft die vorliegende
Erfindung ausreichend Platz für
den Kanal und den Klemmmechanismus in dem nach innen ragenden Vorsprung,
während
an anderen Stellen in vorteilhafter Weise eine geringe Materialstärke möglich ist.
Da hierdurch auch das Gewicht des Mantelelements verringert wird,
ist das Verschieben des Mantelelements während Registerstellvorgängen in
vorteilhafter Weise erleichtert.
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Das Mantelelement ist vorzugsweise
bezüglich
des Zylinderkörpers
zumindest teilweise in Umfangsrichtung, insbesondere zu Registerstellvorgängen, bewegbar.
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Das Mantelelement kann auch eine
Vielzahl von nach innen gerichteten Vorsprüngen aufweisen.
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Das Mantelelement kann einen in Umfangsrichtung
vom Kanal beabstandeten zusätzlichen
Kanal aufweisen, der sich in einen weiteren nach innen gerichteten
Vorsprung hinein erstreckt.
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Die Vorsprünge sind vorzugsweise in Umfangsrichtung
symmetrisch angeordnet (vorzugsweise bei Winkeln von 360°/n wobei
n eine ganze Zahl größer 2) und
weisen insbesondere im Wesentlichen gleiche Abstände zueinander auf.
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Der Zylinderkörper umfasst vorzugsweise mindestens
einen nach außen
gerichteten Vorsprung, der in Umfangsrichtung zumindest teilweise neben
einem Vorsprung des Mantelelements zu liegen kommt.
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Weiterhin bilden Vorsprünge des
Zylinderkörpers
in vorteilhafter Weise zwischen sich einen Zwischenraum für einen
Vorsprung des Mantelelements, wobei der Zwischenraum breiter als
der Vorsprung des Mantelelements ist. Hierdurch wird eine Umfangsregisterverstellung
ermöglicht.
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Der Zylinderkörper trägt vorzugsweise in axialer
Richtung mehrere Mantelelemente, insbesondere an einem oder an beiden
Endabschnitten ein Mantelelement. Hierdurch kann das Seitenregister
eingestellt werden, insbesondere zur Kompensation des Fan-out-Effektes
(Breitstrecken der Bahn bei Aufnahme von Feuchtigkeit).
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Außerdem kann im Kanal eine Klemmvorrichtung
angeordnet sein. In vorteilhafter Weise kann somit das Mantelelement
ein Wanddicke zwischen den nach innen ragenden Vorsprüngen aufweisen, die
geringer als die entsprechende Abmessung einer Klemmvorrichtung
ist.
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In axialer Richtung können auf
dem Mantelelement mehrere Druckplatten aufgenommen sein. Zum Beispiel
können
jeweils zwei Druckplatten auf einem Mantelelement aufgenommen sein,
wobei wiederum an jedem Ende des Zylinderkörpers ein Mantelelement aufgenommen
sein kann. Zwischen den Mantelelementen können zwei Druckplatten am Zylinderkörper aufgenommen
sein, so dass der Zylinder insgesamt 6 Druckplatten in axialer Richtung trägt. Dabei
können
in Umfangsrichtung 1 oder 2 Druckplatten aufgenommen
sein.
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Das Mantelelement kann als eine Hülse ausgebildet
sein.
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Weitere Merkmale und vorteilhafte
Ausgestaltungen der Erfindung werden in der nachfolgenden Beschreibung
bevorzugter Ausführungsformen in
Zusammenhang mit den beigefügten,
nachfolgend aufgeführten
Zeichnungen näher
erläutert.
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Es zeigen:
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1 einen
erfindungsgemäßen Plattenzylinder
mit einem ein Bild tragenden Zylinderkörper und einem das andere Bild
stützenden
Mantelelement;
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2 einen
Querschnitt des in 1 gezeigten
Plattenzylinders;
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3, 4 und 5 alternative Mantelelement- und Zylinderkonstruktionen;
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6 einen
Plattenzylinder mit einem drei Bilder tragenden Zylinderkörper und
zwei Mantelelementen; und
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7 eine
beispielhafte erfindungsgemäße Offsetdruckmaschine.
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1 zeigt
einen Druckzylinder, genauer einen Druckformzylinder oder Plattenzylinder 10,
z. B. zum Drucken im direkten oder indirekten Verfahren auf einen
Bedruckstoff wie Papier, der einen Zylinderkörper 14 mit zwei Enden 12 und 22 aufweist.
Die Enden können
dabei als Zylinderzapfen ausgeführt sein.
Auf einem dem Ende 22 zugewandten, einen verringerten effektiven
Durchmesser aufweisenden ersten Abschnitt (z. B. der ersten Hälfte) des
Zylinders 14 ist um den Zylinderkörper 14 herum ein
im Wesentlichen hohlzylinderförmiges
Mantelelement 16 angeordnet. Das Mantelelement 16 ist
vorzugsweise hülsenförmig ausgebildet.
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Der Zylinderkörper 14 umfasst auf
einem dem Ende 12 zugewandten zweiten Abschnitt, welcher
kein Mantelelement aufnimmt, ebenso wie das Mantelelement 16,
an seiner Außenfläche einen
Bildbereich 24. In dem jeweiligen Bildbereich ist ein zu druckendes
Druckbild definiert. Die beiden Bildbereiche 24 haben einen
im Wesentlichen gleich langen Umfang, d. h. der äußere Durchmesser des Zylinderkörpers 14 im
Bereich des zweiten Abschnitts und der äußere Durchmesser des Mantelelements 16 im Bereich
des ersten Abschnitts sind im Wesentlichen gleich groß.
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Das Mantelelement 16 kann
relativ zu einer Zylinderkörperaußenfläche oder
eines Bildbereichs 24 auf der Zylinderkörperaußenfläche sowohl axial als auch in
begrenzten Maße
in Umfangsrichtung registergenau bewegt und ausgerichtet werden,
z. B. mit Hilfe einer motorischen oder getriebetechnischen Registerstellvorrichtung 20,
die einen Bereich 18 des Mantelelements 16 mit
geringerem Umfang antreibend kontaktiert.
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2 zeigt
einen Querschnitt des in 1 gezeigten
Plattenzylinders 10 entlang der Linie A-A. Das Mantelelement 16 ist
in Umfangsrichtung um den Zylinderkörper 14 herum angeordnet,
d. h. es umfasst den Zylinderkörper 14.
Das Mantelelement 16 weist eine um den Zylinderkörper 14 herum
angeordnete Innenfläche 56 auf.
Der Zylinderkörper 14 weist
nach außen
gerichtete Vorsprünge
oder Nasen 62 auf, die zwischen einander in Umfangsrichtung
einen Abstand oder Zwischenraum S bilden.
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Die Innenfläche 56 des Mantelelements 16 weist
nach innen gerichtete Vorsprünge
oder Nasen 52 auf, die mit ausreichendem Abstand in die
Zwischenräume
S passen und somit Freiräume 58,
d. h. freie Zwischenräume
definieren. Der Zwischenraum S ist in Umfangsrichtung breiter als
der Vorsprung 52, so dass zwischen einer Seite 66 des Vorsprungs 62 und
einer Seite 72 des Vorsprungs 52 bei zentrischer Anordnung
des Vorsprungs 62 im Zwischenraum S ein Abstand D besteht,
durch den eine Bewegung des Mantelelements 16 in Umfangsrichtung
zum Einstellen des Umfangsregisters des Mantelelements 16 ermöglicht wird.
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Die Innenfläche 56 des Mantelelements 16 und
der Zylinderkörper 14 kontaktieren
einander in einem Kontaktbereich 53, der mit einem reibungsreduzierenden
Material, z.B. PTFE, versehen sein kann, um die Relativbewegung
in axialer Richtung und in Umfangsrichtung zu erleichtern.
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Die Vorsprünge am Mantelelement und am Zylinderkörper bilden
axial verlaufende Rippen oder Stege, die in vorteilhafter Weise
zu einer Verstärkung oder
Versteifung des jeweiligen Bauteils führen.
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An der Außenfläche 26 des Mantelelements 16 befindet
sich ein axial verlaufender Kanal 30 zum Aufnehmen der
Plattenkanten einer bildtragenden Druckplatte 40, z.B.
einer biegsamen Offsetdruckplatte. Es kann eine Klemmvorrichtung 32 vorgesehen
sein, um die Plattenkanten und somit die Platte an dem Mantelelement 16 zu
befestigen. Der Bildbereich 24 des Zylinders 14 (1) weist ebenfalls einen
axial verlaufenden Kanal mit einer Klemmvorrichtung für eine weitere
Druckplatte auf, die axial benachbart oder beabstandet zur Platte 40 angeordnet ist.
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Das Mantelelement 16 umfasst
somit zwischen den Vorsprüngen 52 (Bereiche
hoher Materialstärke
oder Dicke)Bereiche 54 mit verringerter Materialstärke oder
Dicke. Die Vorsprünge 62 des
Zylinderkörpers
kommen zwischen den Vorsprüngen 52 des
Mantelelements 14 zu liegen, d. h. radial gegenüber den
Bereichen 54. Das Mantelelement 16 und der Zylinderkörper 14 bilden
somit eine Kerbverzahnung.
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Da der Zylinderkörper 14 in den Bereichen der
Vorsprünge 62 einen
größeren Durchmesser
aufweist als in den Bereichen der Zwischenräume S, weist ein solcher Zylinderkörper in
vorteilhafter Weise eine größere Biegesteifigkeit
auf als ein Zylinderkörper
ohne Vorsprünge 62.
Eine verbesserte Biegesteifigkeit kann Probleme wie Streifenbildung
beim Drucken verringern oder verhindern.
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3 zeigt
eine alternative Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung, bei der sowohl das Mantelelement 116 als
auch der Zylinderkörper 114 jeweils
vier Vorsprünge
bzw. vier Nasen aufweisen. Zur Aufnahme von Druckplatten am Umfang
des Mantelelements 116 können zwei axial verlaufende und
bevorzugt um 180° versetzte
Kanäle 130, 135 vorgesehen
sein. Somit ist der Plattenzylinder als ein zwei Druckplatten im
Umfang tragender Plattenzylinder ausgebildet. In axialer Richtung
können
ebenfalls mehrere Platten nebeneinander aufgenommen sein. So sind
2:4 , 2:6 oder 2:8 Plattenanordnungen möglich, wobei wenigstens 2 Platten
in Umfangsrichtung auf einem bewegbaren gemeinsamen Mantelelement
aufgenommen sind. Die Vorsprünge
können dabei
bevorzugt im Wesentlichen achtelkreisförmig ausgebildet sein.
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4 zeigt
eine weitere alternative Ausführungsform
mit einem Zylinderkörper 214,
der einen einzigen, nach außen
gerichteten Vorsprung aufweist, und mit einem Mantelelement 216,
das einen einzigen nach innen gerichteten Vorsprung 218 aufweist.
Beide Vorsprünge
können
dabei bevorzugt im Wesentlichen halbkreisförmig ausgebildet sein. Zum Befestigen
einer Druckplatte ist ein sich in den Vorsprung 218 erstreckender
Kanal 230 vorgesehen.
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5 zeigt
ebenfalls eine alternative Ausführungsform,
bei der das Mantelelement 316 in einem von zwei Vorsprüngen einen
Kanal 330 aufweist, wobei die beiden Vorsprünge zwischen
zwei Vorsprünge
des Zylinderkörpers 314 greifen.
Das gezeigte Mantelelement könnte
auch mit zwei bevorzugt um 180° versetzten
Kanälen
zum Halten von zwei Platten versehen sein.
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Prinzipiell sind mindestens so viele
Kanäle zum
Halten von Platten denkbar, wie das Mantelelement nach innen ragende
Vorsprünge
aufweist.
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In 6 sind
zwei registereinstellbare Mantelelemente 416, 516 gezeigt,
zwischen denen sich ein zentraler Bildbereich 414 eines
Zylinders 410 befindet, so dass drei oder mehr axial benachbarte
oder versetzte und gegebenenfalls voneinander beabstandete Bildbereiche
vorgesehen sein können.
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7 zeigt
die Verwendung des Plattenzylinders 10 in einer beispielhaften
Offsetdruckmaschine 100 mit einem Gummituchzylinder 2 und
einer Bedruckstoffbahn 5. Sobald die Platten auf dem Plattenzylinder 10 befestigt
sind, können
das Mantelelement 16 (oder mehrere Mantelelemente) und
der Zylinderkörper 14 während eines
Drucklaufs gemeinsam gedreht werden, und das Axial- oder das Umfangsregister
kann eingestellt werden.
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- 2
- Gummituchzylinder
- 5
- Bahn
- 10
- Plattenzylinder
- 12
- Ende
des Zylinderkörpers
- 14
- Zylinderkörper
- 16
- Manteflelement
- 18
- Bereich
mit geringerem Umfang
- 20
- Registerstellvorrichtung
- 22
- Ende
des Zylinderkörpers
- 24
- Bildbereich
26 Außenfläche
- 30
- Kanal
- 32
- Klemmvorrichtung
- 40
- Platte
- 52
- Vorsprung
- 53
- Kontaktbereich
- 54
- Bereich
mit geringerer Dicke
- 56
- Innenfläche
- 58
- Freiräume
- 62
- Vorsprung/Nase
- 66
- Seite
- 72
- Seite
- 100
- Druckmaschine
- 114
- Zylinderkörper
- 116
- Mantelelement
- 130
- Kanal
- 135
- Kanal
- 214
- Zylinderkörper
- 216
- Mantelelement
- 218
- Vorsprung
- 230
- Kanal
- 314
- Zylinderkörper
- 316
- Mantelelement
- 330
- Kanal
- 410
- Zylinder
- 414
- Bildbereich
- 416
- Mantelelement
- 516
- Mantelelemente
- S
- Zwischenraum
- D
- Abstand