DE19510677A1

DE19510677A1 - Rotationsdruckmaschine, insbesondere Tampondruckmaschine

Info

Publication number: DE19510677A1
Application number: DE1995110677
Authority: DE
Inventors: Alexander Dipl In Muehlhaeuser; Peter Gutgsell
Original assignee: Individual
Current assignee: Muehlhaeusser Alexander 79189 Bad Krozingen De
Priority date: 1995-03-27
Filing date: 1995-03-27
Publication date: 1996-10-02

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Rotationsdruckmaschine, die ein auf einen runden Druckkopf (Tamponwalze) aufgebrachtes Druckbild auf ein Druckgut aufbringt. Diese Rotationsdruckmaschine ist insbesondere als Rotationstampondruckmaschine bekannt.

Die herkömmlichen Rotationstampondruckmaschinen sind folgendermaßen aufgebaut. Eine Klischeewalze, in welcher das Druckbild eingeätzt ist, ist in die in einer Farbwanne befindlichen Druckfarbe eingetaucht. Außerhalb der Farbwanne ist ein Rakelmesser schwenkbar positioniert und wird durch eine Kraft (z. B. Federkraft) an die Klischeewalze gedrückt. Eine Tamponwalze ist parallel zur Klischeewalze angeordnet. Die Klischeewalze ist verschiebbar gelagert, so daß durch Betätigung einer Verschiebevorrichtung die Klischeewalze die Tamponwalze berührt und somit das Druckbild übergeben kann oder nicht berührt, wobei das Drückbild beim Weiterdrehen der Klischeewalze nicht an die Tamponwalze übergeben wird und somit wieder in die Farbwanne eintaucht.

Die Klischeewalze und die Tamponwalze drehen gegenläufig mit gleicher Umfangs geschwindigkeit. Die Klischeewalze dreht das eingeätzte Druckbild durch die Farbe in der Farbwanne. Das Rakelmesser mit Seitenabstreifer für die Planflächen der Klischeewalze streift die überschüssige Farbe ab, so daß nur noch Farbe in den Druckbildvertiefungen vorhanden ist. Das Lösungsmittel der Farbe verdunstet an der Oberfläche. Dadurch ist die Farbschicht an der Oberfläche klebrig. Beim Weiterdrehen wird das Druckbild nahezu vollständig an die Tamponwalze, die die Klischeewalze berührt, übergeben. Nun verdunstet das Lösungsmittel der Farbe des Druckbilds auf der vom Tampon abgekehrten Seite.

Beim Abrollen der Tamponwalze auf dem Druckgut wird das Druckbild durch ein besseres Haften auf dem Druckgut annähernd vollständig auf das Druckgut übertragen. Das Druckgut muß genau unter der Tamponwalze positioniert sein, so daß die Anpreßkraft eine gute Farbübertragung gewährleistet. Gleichzeitig muß die Gegenlaufvorrichtung für das Druckgut ein Abrollen der Tamponwalze auf dem Druckgut ohne Schlupf erlauben, da sonst das Druckbild verschmiert werden würde. Dies wird meist durch ein oder mehrere Gegenlaufwalzen bewerkstelligt, welche in einem fest einstellbarem Abstand zur Tamponwalze angeordnet sind, so daß beim Einlegen oder Durchführen des Druckguts die gewünschte Anpreßkraft zwischen Druckgut und Tamponwalze erzeugt wird.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde eine Maschine der eingangs beschriebenen Art zu schaffen zum Bedrucken von Druckgut von variabler Länge und Dicke, wobei insbesondere beim Bedrucken von sehr dünnem Druckgut die Gegenlaufeinheit bzw. Gegenlaufwalze bei Nichtvorhandensein von Druckgut zwischen Tamponwalze und Gegenlaufwalze nicht durch Berührung mit der Tamponwalze verschmutzt wird. Das Druckgut soll in gewissen Grenzen in variabler Abmessungen und Dicke bedrucken werden können, ohne daß hierzu Bedienpersonal etwa zum justieren der Maschinen erforderlich ist.

Die Lösung dieser Aufgabe ist im Kennzeichnungsteil des Hauptanspruches wiedergegeben. Hierzu wurde ein Druckwerk, bestehend aus Klischeewalze, Tamponwalze und Gegenlaufeinheit geschaffen und mit einer Mikroprozessor-Steuerung versehen, daß ein Übertrag der Druckfarbe auf die Tamponwalze nur dann erfolgt, wenn sich Druckgut in der Maschine befindet. Die Gegenlaufwalze wird nur bei Vorhandensein von Druckgut unter der Tamponwalze gegen die Tamponwalze gefahren.

Dies wurde erreicht durch die Anbringung elektropneumatischer bzw. elektromechanischer Aktoren die ein Aufsetzen und Abheben der Klischeewalze relativ zur Tamponwalze und der Gegenlaufwalze relativ zur Tamponwalze gewährleisten. Durch einen optischen Sensor erkennt die Maschine den Anfang und das Ende des Druckgutes und errechnet und steuert jeweils die Länge des Druckgutes sowie den exakten Zeitpunkt für das Verfahren der Aktoren aus den Signalen des optischen Sensors, der Druckgeschwindigkeit und den jeweiligen Reaktions- und Verfahrzeiten der Aktoren. Die Mikroprozessor-Steuerung ist "lernfähig" konzipiert in dem Sinne, daß sie die maschinen-spezifischen Parameter automatisch aus den Druckergebnissen ermittelt. Diese werden vom Bediener anfangs (in der Lernphase) über Tastatur eingegeben bzw. korrigiert.

Mit der entwickelten Maschine wird ein exaktes Übertragen der Druckfarbe auf Druckgut variabler Länge und Dicke erreicht einhergehend mit einer unter Umständen erhebliche Reduzierung des Verbrauchs an Druckfarbe und Reinigungsmedium. Eine entsprechende Verringerung der Betriebskosten ist damit ebenso verbunden wie eine Entlastung der Umwelt durch die Verringerung des anfallenden Sondermülls, was wiederum die anfallenden Kosten für die Entsorgung verringert. Das Druckverfahren eignet sich gleichermaßen zum Bedrucken von Endlos-Materialien wie von sporadisch zugeführtem Stückgut. Durch die automatische Detektion des Druckgutes ist eine Synchronisation mit Zuführeinheiten bei der Serienproduktion nicht erforderlich. Das Verfahren eignet sich dadurch auch sehr gut zur Realisation halbautomatischer Handarbeitsplätze.

Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen aufgeführt.

Als Ausführungsbeispiel wird im folgenden eine Druckmaschine zum Bedrucken der Ränder von Papierstückgut unterschiedlicher Dicke anhand der beigefügten Zeichnungen beschrieben.

Es zeigt

Fig. 1: eine Seitenansicht der Druckmaschine,

Fig. 2: eine Draufsicht der Druckmaschine.

Der Transport des Druckgutes während des Druckvorganges geschieht mittels eines durch Elektromotor 11 angetriebenen Transportbandes 3. Die in definiertem Winkel relativ zum Band durch die Gleitschiene 5 vorgegebenen Transportrichtung gewährleistet eine Ausrichtung des Druckgutes auf dem Weg zur Druckeinheit. Die Niederhalter 9 sorgen für den erforderlichen Anpreßdruck zwischen Druckgut und Transportband 3 und unterstützen die Ausrichtung des Druckgutes. Die Druckeinheit besteht aus den funktionalen Komponenten Tamponwalze 30, der relativ zu ihr mittels der elektromechanischen Hubeinheit 38 verschiebbaren Klischeewalze 31, der Farbwanne 32, aus der die Klischeewalze durch permanentes Eintauchen mit Farbe benetzt wird, dem Rakelmesser 33, das, angedrückt durch eine Feder 34, zusammen mit den Seitenabstreifern 35 die überschüssige Farbe von der Klischeewalze abrakelt und der mittels der elektromechanischen Hubeinheit 52 ausfahrbaren Gegendruckwalze 50, die den für die Farbübertragung notwendigen Anpreßdruck zwischen Tamponwalze 30 und Druckgut unabhängig von der Papierstärke gewährleistet.

Die Klischeewalze, die Tamponwalze und das Transportband werden jeweils durch einen eigenen Antriebsmotor 11, 41, 43 angetrieben. Die Motoren laufen drehzahlsynchron. Die Druckgeschwindigkeit ist mittels Bedienelement einstellbar.

Der Druckvorgang beginnt mit dem Erkennen des einlaufenden Druckgutes über den optischen Sensor 70. Der Steuerrechner bestimmt aus den Sensorsignalen für Anfang und Ende des Druckgutes, der aktuellen Druckgeschwindigkeit, den geometrischen Eigenschaften der Maschine sowie den Reaktions- und Verfahrzeiten der eingesetzten Aktoren exakt die Verzögerungszeiten für das Aufsetzen und Abheben der Klischeewalze auf die Tamponwalze und der Gegenlaufwalze auf die Tamponwalze und leitet diese Vorgänge entsprechend ein. Hierdurch wird erreicht, daß das Druckbild exakt an der richtigen Position beginnt und endet. Das Übertragen überschüssige Farbe auf die Tamponwalze wird dadurch ebenso vermieden wie ungewolltes Überdrucken auf die Gegendruckwalze.

Als weitere Ausgestaltung kann die Maschine ergänzend mit einer optischen Prozeßüberwachung erweitert werden, die eine automatische 100%-Kontrolle des Druckergebnisses mittels Videokamera und Auswertesystem ermöglicht. Durch "online"- Kommunikation mit der Maschinensteuerung kann sich die Druckmaschine erforderlichenfalls jederzeit selbständig nachjustieren.

Bezugszeichenliste

1 Druckgut (quer)
2 Druckgut (längs)
3 Transportriemen
4 Führungsschiene
5 Führungsschiene
6 Abdeckung
7 Walze
8 Walze
9 Niederhalter
10 Grundplatte
11 Antriebsmotor für Transportband
12 Kupplung
30 Tamponwalze
31 Klischeewalze
32 Farbwanne
33 Rakelmesser
34 Feder
35 Seitenabstreifer
36 Klemmhebel für Farbwanne
37 Handhebel zum Abheben der Klischeewalze von der Tamponwalze
38 mechanisch Hubeinheit zum Abheben der Klischeewalze von der Tamponwalze
39 Anschlagverstellschraube für den Anschlag von der Tamponwalze an der Klischeewalze
50 Gegenlaufwalze
51 Lager
52 Hubeinheit
53 Hebel
54 Kupplung
70 Sensor
71 Sensor

Claims

1. Rotationsdruckmaschine, insbesondere Rotationstampondruckmaschine mit einer verfahrbaren Klischeewalze und einer parallel dazu angeordneten Tamponwalze, einer Rakeleinheit und einer Gegenlaufvorrichtung, welche das Druckgut an die Tamponwalze anpreßt, dadurch gekennzeichnet, daß die Tamponwalze und die Gegenlaufeinheit relativ zueinander verstellbar sind und die Gegenlaufeinheit und/oder die Tamponwalze mit einem Positionierantrieb verbunden ist, daß eine Steuerung mit dem Positionierantrieb und mit Sensoren zur Erkennung des Druckguts verbunden ist, und daß die Sensoren zur Farbübergabestelle (Druckstelle) in Zuführrichtung vor der Druckstelle beabstandet sind.

2. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mittels eines optischen Sensors der Anfang und das Ende des Druckgutes automatisch detektiert wird.

3. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Klischeewalzen und die Tamponwalze, sowie die Tamponwalze zur Gegenlaufwalze relativ zueinander durch elektromechanische Hubeinheiten verschiebbar sind.

4. Maschine nach Anspruch 1, 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß eine Mikroprozessor- Steuerung den Druckvorgang derart steuert, daß das Druckbild exakt bezüglich Position und Länge auf dem Druckgut plaziert wird, derart gestaltet, daß die Wiederholgenauigkeit der Verfahr- und Berührungszeitpunkte von Klischeewalze mit Tamponwalze und von Tamponwalze mit Gegenlaufeinheit durch die Wiederholgenauigkeit der Steuerung und der Antriebselemente eine genaue Positionierung des Druckbildes auf dem Druckgut gewährleistet, so daß eine Verschmutzung der Gegenlaufeinheit hierdurch verhindert wird.

5. Maschine nach Anspruch 1 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß eine lernfähige Mikroprozessor-Steuerung vorgesehen ist.

6. Maschine nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Gegenlaufeinheit mit einer Reinigungseinheit versehen ist, welche die Verschmutzung von der Gegenlaufeinheit entfernt, welche durch Farbe bei einer Berührung von Tamponwalze mit der Gegenlaufeinheit verursacht werden kann, was ein Vermeiden von Verschmutzung der Druckgutrückseite durch die Gegenlaufeinheit zur Folge hat.

7. Maschine nach Anspruch 1 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Reinigungseinheit der Gegenlaufeinheit als Rakelmesser ausgebildet ist, welches durch eine Kraft, welche eine Federkraft sein kann, an die Gegenlaufwalze der Gegenlaufeinheit angedrückt wird und dadurch eventuelle Farbreste entfernt, welche durch die Berührung mit der Tamponwalze die Gegenlaufwalze verschmutzt.

8. Maschine nach Anspruch 1 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Gegenlaufwalze der Gegenlaufeinheit mittels einer mit Lösungsmittel getränkter Walze oder Abstreifers gereinigt wird.