DE19745136A1 - Rotationsdruckmaschine zum Bedrucken von Bogen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Rotationsdruckmaschine zum Bedrucken von Bogen oder Bahnen. Es sind Rotationsdruckmaschinen bekannt, bei denen Bogen von einem Stapel vereinzelt werden und der Rotationsdruckmaschine zugeführt werden, wobei die Rotationsdruckmaschine mehrere Druckwerke aufweist, in denen Vorder- und Rückseite der Bogen mehrfarbig bedruckt werden. Die Fördereinrichtung für die Bogen durch die Rotationsdruckmaschine kann eine Einrichtung aufweisen, mit der die Bogen gewendet werden, so daß bei konstruktiv gleichartigen Druckwerken ab dem der Wendeeinrichtung nachgeordneten Druckwerk der Druck auf der Rückseite erfolgt.

Solche Rotationsdruckmaschinen sind nur für Bogen geringer Dicke anwendbar, weil zum Drucken von Karton ab einer Dicke von z. B. 0,3 mm die Verwendung einer Wendeeinrichtung wegen der Steifigkeit der Bogen nicht oder nur mit Nachteilen möglich ist.

Es ist weiterhin bekannt, nach dem letzten Druckwerk einer Rotationsdruckmaschine Eindruckwerke vorzusehen, die eine Numerierung oder einen Druck von alphanumerischen oder sonstigen Zeichen auf eine Seite der Bogen bewirken. Die Eindruckwerke können einen Druckapparat zur Durchführung eines Tintenstrahldruckverfahrens enthalten, wobei die einzudruckenden Informationen einer Steuervorrichtung und einem Speicher entnommen werden und der Eindruck mit dem Bogenlauf koordiniert ist. Der Eindruck erfolgt auf der Seite der Bogen, die im besagten letzten Druckwerk mit dem Verfahren bedruckt wird, auf dem die Rotationsdruckmaschine basiert.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Rotationsdruckmaschine zu entwickeln, die einen beidseitigen Druck auf Karton-Bogen oder Bahnen in einem Durchlauf ermöglicht. Desweiteren soll es die Erfindung ermöglichen, die auf einer Seite auf die Bogen oder Bahnen aufzudruckenden Informationen zyklisch zu verändern, wobei die vom Druckprozeß herrührenden Verformungen des Bedruckstoffes verringert werden und ein Abschmieren frischer Druckfarbe vermindert wird.

Die Lösung der Aufgabe wird durch eine Rotationsdruckmaschine realisiert, die die Merkmale entsprechend Anspruch 1 aufweist. Vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Die Anordnung des Druckapparates zur Durchführung des Tintenstrahldruckverfahrens noch vor dem ersten Druckwerk zur Durchführung eines Flachdruckverfahrens oder eines anderen Druckverfahrens ermöglicht es, zumindest die Seite der Bogen oder Bahnen, welche nicht im Flachdruckverfahren oder besagtem anderen Druckverfahren bedruckt wird, im Tintenstrahldruckverfahren zu bedrucken, ohne daß eine Wendeeinrichtung zwischen zwei nach dem beliebigen Druckverfahren arbeitenden Druckwerken vorgesehen werden muß. Der Druckapparat zur Durchführung des Tintenstrahldruckverfahrens kann nach der Continuous-Ink-Jet-Technologie oder nach der Drop-on-Demand-Technologie arbeiten.

Der Druckapparat zur Durchführung des Tintenstrahldruckverfahrens kann mehrere Druckeinheiten für den Übereinanderdruck mehrerer Farben enthalten, welche um einen Zylinder angeordnet sind, der dem ersten Druckwerk für die Durchführung eines Flachdruckverfahrens vorgeordnet ist. Die Art der verwendeten Farben und der Einsatz von Trocknern ermöglichen ein schnelles Trocknen der nach dem Tintenstrahldruckverfahren aufgebrachten Farbe. Dadurch wird es möglich, die Druckgeschwindigkeit des Druckapparates zur Durchführung des Tintenstrahldruckverfahrens und der nachgeordneten Druckwerke für die Durchführung des Flachdruckverfahrens aneinander anzupassen, wodurch eine hohe Produktivität möglich ist. Durch den modulartigen Aufbau des Druckapparates zur Durchführung des Tintenstrahldruckverfahrens ist ein Druck über die gesamte Breite der Bogen möglich.

Weitere Vorteile und Ausführungsbeispiele der Erfindung sollen nachstehend anhand von Zeichnungen noch näher erläutert werden, es zeigen:

Fig. 1 ein Schema einer Rotationsdruckmaschine,

Fig. 2 ein Schema einer Anordnung von Düsenreihen,

Fig. 3 ein Schema zur Ausrichtung von Submodulen und

Fig. 4 einen Druckapparat mit einer seitenbreiten Druckeinheit

In Fig. 1 ist ein Schema einer Rotationsdruckmaschine dargestellt, bei der einem herkömmlichen Offsetdruckwerk 1 ein Druckapparat 2 für die Durchführung eines Tintenstrahldruckverfahrens vorgeordnet ist. Das Offsetdruckwerk 1 enthält einen Plattenzylinder 3, einen Übertragungszylinder 4 und einen Druckzylinder 5. Ein Transferzylinder 6 dient zum Weiterfördern von im Offsetdruckwerk 1 bedruckten Bogen 7 zum nächsten Offsetdruckwerk. Der Druckapparat 2 enthält vier gleichartig aufgebaute Module B, C, M, Y aus parallel verlaufenden Düsenreihen, die nach dem Tintenstrahldruckverfahren arbeiten, und die in Umfangsrichtung um einen Transportzylinder 8 angeordnet sind. Die Module B, C, M, Y können als Einschubeinheiten realisiert sein, wobei im Gestell der Rotationsdruckmaschine entsprechende Führungen und Halterungen vorgesehen werden können. In Drehrichtung 9 des Transportzylinders 8 ist den Modulen B, C, M, Y ein UV-Trockner 10 nachgeordnet und eine Andrückwalze 11 vorgeordnet. In einer nicht weiter dargestellten Variante kann jedem Modul B, C, M, Y ein separater UV-Trockner 10 nachgeordnet sein. Mit dem Transportzylinder 8 wirkt ein weiterer Transportzylinder 12 zusammen, dem ein weiteres nach dem Tintenstrahldruckverfahren arbeitendes Modul 13 und ein weiterer UV-Trockner 14 zugeordnet sind. Dem Transportzylinder 12 ist ein weiterer Transportzylinder 15 vorgeordnet, der mit einem Schwinggreifer 16 zusammenwirkt. Die Rotationsdruckmaschine enthält einen herkömmlichen Anleger 17 mit einem Stapel 18, einer Vereinzelungsvorrichtung 19 und einem schräg angeordneten Tisch 20.

Alle die Bogen 7 fördernden Zylinder 5, 6, 8, 12, 15 enthalten Greifersysteme 21, welche die Bogen 7 an ihren Vorderkanten erfassen. Der Plattenzylinder 3, der Übertragungszylinder 4 und der Transportzylinder 15 weisen einen einfach großen Durchmesser auf, so daß bei jeder Umdrehung dieser Zylinder 3, 4, 15 ein Bogen 7 gefördert und bedruckt wird. Der Druckzylinder 5 und der Transportzylinder 12 weisen demgegenüber einen doppeltgroßen Durchmesser auf. Der Transferzylinder 6 und der Transportzylinder 8 besitzen einen dreifach großen Durchmesser. Die Zylinder 3, 4, 5, 6, 8, 12, 15 sind über einen Zahnräderzug miteinander gekoppelt.

Die Funktion der Rotationsdruckmaschine soll im folgenden beschrieben werden:

Mit Hilfe der Vereinzelungsvorrichtungen 19 werden die Bogen 7 einzeln vom Stapel 18 auf den Tisch 20 gefördert. In jedem Druckzyklus wird ein Bogen 7 vom Tisch 20 vom Schwinggreifer an das Greifersystem 21 des Transportzylinders 15 übergeben. Vom Transportzylinder 15 gelangt der Bogen 7 bei Rotation aller die Bogen 7 fördernden Zylinder 5, 6, 8, 12, 15 auf den Transportzylinder 12. Entsprechend der Drehwinkelstellung des Transportzylinders 12 wird das Modul 13 angesteuert. Das Modul 13, welches nach dem Tintenstrahldruckverfahren arbeitet, ermöglicht den Eindruck von Nummern oder personalisierten Informationen z. B. in der Farbe Schwarz auf der Vorderseite 22 der Bogen 7. Die Farbe ist UV-härtend und wird von dem UV-Trockner 14 ausgehärtet. Von dem Transportzylinder 12 werden die Bogen 7 zum Transportzylinder 8 transportiert. Die Andrückwalze 11 gewährleistet einen konstanten Abstand der zu druckenden Bogen 7 zu den Modulen B, C, M, Y, welche für das Drucken von UV-härtenden Farben Schwarz, Cyan, Mangenta und Gelb auf der Rückseite 23 der Bogen 7 vorgesehen sind. Der Aufwand für die Trocknung läßt sich verringern, wenn sogenannte Hot-Melt-Farben verarbeitet werden. Die einzelnen Düsen der Module B, C, M, Y werden in Abhängigkeit vom Drehwinkel des Transportzylinders 8 so angesteuert, daß ein passergerechter Mehrfarbendruck auf der Rückseite 23 der Bogen 7 entsteht. Mit Hilfe des UV-Trockners 10 wird der rückseitige Druck soweit getrocknet, daß beim Weitertransport auf dem Druckzylinder 5 und dem Transferzylinder 6 keine Beschädigung des Druckes auftrifft. Die Oberflächen des Druckzylinders 5 und des Transferzylinders 6 können in herkömmlicher Weise abschmierfrei ausgeführt sein. Beim Transport der Bogen 7 durch den Spalt zwischen dem Druckzylinder 5 und dem Übertragungszylinder 4 wird der jeweilige Bogen mit einer Farbe im Flachdruckverfahren auf der Vorderseite 22 bedruckt. In den nachfolgenden nicht weiter dargestellten Druckwerken erfolgt der Druck von weiteren Farben auf der Vorderseite der Bogen 7 in konventioneller Technik.

In Fig. 2 ist ein Schema für eine Anordnung von Düsen eines der Module B, C, M, Y gezeigt. Um einen Druck im Tintenstrahldruckverfahren auf der Rückseite 23 der Bogen 7 mit 500 Punkten pro 25,4 mm zu erreichen, sind Submodule 24 vorgesehen, die aus je vier Spalten 28 mit je zehn Düsen 29 zum Ausstoßen eines Tintenstrahles 30 (Fig. 1) bestehen. Die Spalten 28 sind um einen Winkel 31 zur Förderrichtung 32 der Bogen 7 geneigt angeordnet. Der Winkel 31 ist so bemessen, daß zwei in einer Spalte 28 benachbarte Düsen 29 in Richtung senkrecht zur Förderrichtung 32 einen Versatz um 0,1 mm aufweisen, wobei die benachbarten Spalten 28 mit den Düsen 29 in einem Abstand von 1 mm zueinander liegen. Es sind zwei Reihen (25; 26) von Submodulen 24 vorgesehen. Die Submodule sind jeweils, wie in Fig. 3 gezeigt, auf einem Rahmen 33 mit Hilfe von Paßstiften 34 lagegenau angeordnet. Dadurch ist die Montage und der Austausch von Submodulen 24 erleichtert. Die Paßstifte 34 können exzentrisch und drehbar ausgebildet sein, so daß eine Lagekorrektur der Submodule 24 zueinander möglich ist.

Die Submodule 24 sind über die Breite eines Bogens 7 in Richtung senkrecht zur Förderrichtung 32 lückenlos aneinandergereiht. In Bezug auf die erste Reihe 25 von Submodulen 24 weist die zweite Reihe 26 von Submodulen 24 in Förderrichtung 32 einen Abstand A auf. In Richtung senkrecht zur Förderrichtung 32 liegen die einander entsprechenden Düsen 29 der ersten 25 und zweiten 26 Reihe von Submodulen um 0,05 mm versetzt, was der Hälfte des durch die Schrägstellung der Düsen 29 in einer Gruppe bei benachbarten Düsen 29 erreichten Versatzes entspricht. Senkrecht zur Förderrichtung 32 des Bogens 7 erhält man also 20 Düsen pro Millimeter Druckbreite. Der Durchmesser der Öffnungen der Düsen 29 beträgt ca. 12 Mikrometer. Nach diesem Prinzip läßt sich eine seitenbreite oder eine schmalere Druckeinheit 35 aufbauen.

Bei der in Fig. 4 gezeigten Variante ist eine Druckeinheit 35 für Tintenstrahldruck vorgesehen, die mit Hilfe einer mit einem Motor 36 angetriebenen Gewindespindel 37 und einer zwischen Seitenwänden 38, 39 sitzenden Führungsstange 40 quer zur Förderrichtung 32 der Bogen 7 positionierbar ist. Dadurch wird es möglich, die Druckeinheit 35 in Richtung senkrecht zur Förderrichtung 32 so zu positionieren, daß im Tintenstrahlverfahren ein Streifen 41 auf dem Bogen 7 bedruckbar ist. Durch eine Zeitsteuerung der Düsen der Druckeinheit 35 erfolgt ein personalisierter Eindruck 42 auf die Seite, die z. B. die Titelseite eines Druckproduktes repräsentieren soll. Es können natürlich auch mehrere Seiten, die in diesem Streifen 41 liegen, bedruckt werden, wenn der Druckauftrag dies erfordert.

Bezugszeichenliste

1

Offsetdruckwerk

2

Druckapparat

3

Plattenzylinder

4

Übertragungszylinder

5

Druckzylinder

6

Transferzylinder

7

Bogen
B, C, M, Y Module

8

Transportzylinder

9

Drehrichtung

10

UV-Trockner

11

Andruckwalze

12

Transportzylinder

13

Modul

14

UV-Trockner

15

Transportzylinder

16

Schwinggreifer

17

Anleger

18

Stapel

19

Vereinzelungsvorrichtung

20

Tisch

21

Greifersystem

22

Vorderseite

23

Rückseite

24

Submodule

25, 26

Reihen von Submodulen

28

Spalten

29

Düse

30

Tintenstrahl

31

Winkel

32

Förderrichtung

33

Rahmen

34

Paßstift
A Abstand

35

Druckeinheit

36

Motor

37

Gewindespindel

38, 39

Seitenwände

40

Führungsstange

41

Streifen

42

Eindruck

Claims (14)

1. Rotationsdruckmaschine mit mindestens einem Druckwerk, mit mindestens einem zusätzlichen Druckapparat zum Durchführen eines Tintenstrahldruckverfahrens, und mit Einrichtungen zum Zuführen eines Bedruckstoffes zur Rotationsdruckmaschine und zum Fördern des Bedruckstoffes durch die Druckwerke und entlang des Druckapparates, dadurch gekennzeichnet, daß der Druckapparat (B, C, M, Y, 13, 35) zwischen der Einrichtung (15, 16, 17) zum Zuführen und dem ersten Druckwerk (1) angeordnet ist.

2. Rotationsdruckmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckwerke (1) zum Durchführen von Flachdruck ausgebildet sind.

3. Rotationsdruckmaschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,

• - daß das erste Druckwerk (1) zum Durchführen des Flachdruckes auf einem Bogen (7) einen Formzylinder (3) und einen Übertragungszylinder (4), einen Druckzylinder (5) aufweist,
• - und daß dem Druckzylinder (5) hintereinander angeordnete, mit Greifern (21) versehene Transportzylinder (8, 12) vorgeordnet sind, wobei auf dem Druckzylinder (5) zugewandten Transportzylinder (8), jeweils die Rückseite des jeweiligen Bogens (7) im Tintenstrahldruckverfahren mit Hilfe des Druckapparates (B, C, M, Y, 13, 35) bedruckbar ist.

4. Rotationsdruckmaschine nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der im Bogenlauf zweite Transportzylinder (12) einen bezüglich des Formzylinders (3) des Druckwerkes (1) zur Durchführung des Flachdruckes doppelt großen Durchmesser aufweist, wobei mit einem weiteren Druckapparat (13) die Vorderseite (22) des jeweiligen Bogens (7) im Tintenstrahldruckverfahren bedruckbar ist.

5. Rotationsdruckmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß dem Druckapparat (B, C, M, Y, 13, 35) in Förderrichtung (32) mindestens ein UV-Trockner (10, 14) nachgeordnet ist, wobei die in dem Druckapparat (B, C, M, Y, 13) verwendeten Farben UV-trocknend sind.

6. Rotationsdruckmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mit dem Druckapparat (B, C, M, Y, 13, 35) Hot-Melt-Farben verarbeitbar sind.

7. Rotationsdruckmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Druckapparat (B, C, M, Y, 13, 35) zur Durchführung des Tintenstrahldruckverfahrens über die Breite des Bedruckstoffes (7) quer zur Transportrichtung (32) angeordnete Module (24) mit parallel verlaufenden Düsenreihen (28) aufweist.

8. Rotationsdruckmaschine nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Düsenreihen (28) in Bezug auf die Förderrichtung (32) geneigt angeordnet sind.

9. Rotationsdruckmaschine nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Module (24) auf Paßstiften (34) aufgenommen sind, wobei die Paßstifte (34) im Gestell (33) der Rotationsdruckmaschine befestigt sind.

10. Rotationsdruckmaschine nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß zur Justierung der Position der Module (24) die Paßstifte (34) exzentrisch und verdrehbar ausgebildet sind.

11. Rotationsdruckmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Druckapparat (B, C, M, Y, 13, 35) zur Durchführung des Tintenstrahldruckverfahrens als Einschubeinheit ausgebildet ist, wobei im Gestell der Rotationsdruckmaschine eine Führung und Halterungen für die Einschubeinheit vorgesehen sind.

12. Rotationsdruckmaschine nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß für jede nach dem Tintenstrahldruckverfahren zu druckende Farbe eine separate Einschubeinheit vorgesehen ist, wobei die Halterungen eine Anordnung entsprechend der Krümmung der Oberfläche der Transportzylinder (8, 12) gestatten.

13. Rotationsdruckmaschine nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Düsen (29) einen gleichen Abstand zur Oberfläche des zu bedruckenden Bogens (7) aufweisen.

14. Rotationsdruckmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Druckapparat (B, C, M, Y, 13, 35) quer zur Förderrichtung (32) des Bedruckstoffes (7) positionierbar ist.