DE19925403A1 - Verstellmechanismus - Google Patents

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Verstellmechanismus (2) zur Positionierung eines Farbmessers (3) relativ zu einer Farbduktorwalze (4). Der Verstellmechanismus (2) umfaßt zumindest einen Hebel (5), welcher schwenkbar gelagert ist und mit einem Hebelende (5a) an dem der Farbduktorwalze (4) zugewandten Endbereich des Messers anliegt. Zudem weist der Verstellmechanismus (2) ein Verstellelement auf, welches am anderen Hebelende (5b) angreift und bei Betätigung ein Verschwenken des Hebels (5) aus dessen Ruheposition und damit eine Verstellung des Farbmessers (3) bewirkt.

Description

Die folgende Erfindung betrifft einen Verstellmechanismus zur Positionierung eines Farbmessers relativ zu einer Farbduktor­ walze.

Wie allgemein bekannt sind Verstellmechanismen zur Positionie­ rung eines Farbmessers Bestandteile von Farbkästen. Hierbei dient der Farbkasten zur dosierten Förderung von Farbe in das Farbwerk einer Offsetdruckmaschine, wobei die Dosierung als Profil über die Breite des Druckes entsprechend des beim Druck erforderlichen Bedarfs an Farbmenge erfolgt. Bei Einsatz einer motorisch fern verstellbaren Profilgebung ist eine sehr genaue reproduzierbar arbeitende Anordnung erforderlich. Diese Repro­ duzierbarkeit erzeugt hohe Anforderungen bezüglich mechani­ scher Parameter des Verstellmechanismus am Farbkasten. Dieser Verstellmechanismus bewegt ein zungenförmig aufgebautes Farb­ messer in seiner Position zur Farbduktorwalze und bestimmt damit die Dicke der übertragenen Farbschicht.

Übliche Verstellmechanismen von Farbmessern stützen im wesent­ lichen punktförmig die Messer über ihre Breite oder einzelne Messersegmente bzw. Zungen, so daß in gewissem Rahmen ein in­ stabiler Zustand bei Einsatz des Messers am der Farbduktor­ walze zugewandten Ende des Messers resultiert. Das heißt es tritt ein Kippen des gesamten Messers bzw. bei einer Ab­ stützung einzelner Segmente ein einer Biegelinie folgendes symmetrisches Abkippen innerhalb des Segments auf.

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung einen Verstellmecha­ nismus zur Positionierung eines Farbmessers zu schaffen, wel­ cher eine spielfreie und exakte parallele Positionierung des Farbmessers zur Farbduktorwalze über den gesamten Stellbereich des Verstellmechanismus ermöglicht.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch einen Verstellmechanis­ mus zur Positionierung eines Farbmessers relativ zu einer Farbduktorwalze gelöst, welcher zumindest einen Hebel, welcher schwenkbar gelagert ist und mit einem Hebelende an dem der Farbduktorwalze zugewandten Endbereich des Farbmessers an­ liegt, und ein Verstellelement aufweist, welches am anderen Hebelende angreift und bei Betätigung ein Verschwenken des He­ bels aus dessen Ruheposition und damit eine Verstellung des Farbmessers bewirkt.

Durch diesen erfindungsgemäßen Verstellmechanismus werden eine Reihe von Vorteilen erzielt. Zum einen verhindert das Angrei­ fen des Hebelendes an dem der Farbduktorwalze zugewandten End­ bereich des Farbmessers ein Kippen des Farbmessers entlang seiner Breite, so daß es bei Einsatz des Farbmessers zu keiner ungleichmäßigen Dicke der übertragenen Farbschicht kommen kann.

Des weiteren ermöglicht das Zusammenspiel zwischen Verstell­ element und schwenkbarem Hebel eine präzise Einstellung der Position des Farbmessers zur Farbduktorwalze und folglich eine optimale Dicke der Farbschicht.

Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Er­ findung weist das Verstellelement eine Gewindehülse sowie eine am anderen Hebelende angreifende, in der Gewindehülse geführte Zonenschraube auf, welche sich bei einer Drehbewegung in der Gewindehülse vorwärts bzw. rückwärts bewegt. Durch diese Kom­ bination Hebel/Schraube wird ein Einfluß von Kreisformabwei­ chungen der Schraube auf das Verstellergebnis in erster Ord­ nung verhindert. Zudem sind Gewindehülsen mit darin geführten Zonenschrauben mit hoher Präzision auch bei langem Verstellweg einfach herstellbar. Gleichzeitig halten sich jedoch die Ko­ sten für diese Bauteile in Grenzen.

Um eine einfache Verstellung der Zonenschraube relativ zur Ge­ windehülse durchzuführen ist die Zonenschraube mit einem Schraubenantrieb gekoppelt. Derartige Schraubenantriebe sind einfach erhältlich und weisen gleichzeitig eine ausreichende Präzision zur optimalen Umsetzung einer vorgegebenen Messer­ einstellung auf.

Vorzugsweise ist die Gewindehülse in einem Farbkasten-Grund­ körper gelagert, so daß sich ein einfacher Aufbau des Farbka­ stens zum einen und ein Schutz der Gewindehülse vor äußeren Einflüssen zum anderen ergibt.

Entsprechend einem weiteren bevorzugten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ist der schwenkbare Hebel mit einer Aussparung ausgebildet, in welche eine Lagerschiene mit einem halbkreisförmigen Gegenprofil eingreift. Durch diese La­ gerausbildung ergeben sich eine Reihe von Vorteilen gegenüber den bekannten Anordnungen, etwa mit Bohrung und Zapfen. Zum ersten ist die Herstellung der Bauteile im Rahmen der gefor­ derten Toleranzen bezüglich Spiel und Fluchtung sowie Paralle­ lität bedeutend einfacher im Vergleich gegenüber einer durch­ gehenden Bohrung bzw. Welle, insbesondere bei wachsenden Farb­ kastenbreiten. Zum zweiten ist die Parallelität der Hebelflä­ che zur Gleitfläche durch eine mögliche Herstellung in einem Arbeitsgang sicher herstellbar. Zum dritten erfordern die zu­ sammenwirkenden Bauteile - Hebel, Lagerschiene - keine auf­ wendigen Herstellungsverfahren, was sich wiederum in den Her­ stellungskosten niederschlägt.

Vorzugsweise ist die Lagerschiene entlang zweier Berührungsli­ nien mit der Aussparung in Kontakt. Hierdurch wird eine prä­ zise Führung des Hebels und somit eine genaue Verstellung des Farbmesser ermöglicht.

Für die Ausgestaltung der Aussparung ergeben sich je nach An­ forderungen und einzuhaltende Toleranzen verschiedene Mög­ lichkeiten. So kann die Aussparung durch zwei ebene, im spitzen Winkel zueinander angeordnete Flächen aufgespannt sein, wobei die Flächen entlang der Breite des schwenkbaren Hebels verlaufen. Hierbei hat sich als vorteilhaft herausge­ stellt, den Verbindungsbereich der beiden ebenen Flächen mit einem Radius auszubilden.

Alternativ kann die Aussparung auch halbkreisförmig ausgebil­ det werden.

Auch die parabel- oder ellipsenförmige Ausgestaltung jeweils der beiden Flächen der Aussparung ist denkbar.

Um die Gefahr eines Kippens des Farbmessers bei Einsatz weiter zu minimieren, wird jeder Hebel zwischen den Zähnen eines Füh­ rungskammes nahe dem Farbmesser geführt. Demgemäß kann bzw. können bei einer Einwirkung von Querkräften auf des Messer und demgemäß auf den/die Hebel wiederum der/die Hebel nicht aus­ weichen, wodurch auch das Messer seine justierte Position par­ allel zur Farbduktorwalze beibehält.

Als besonders geeignet hat sich herausgestellt, den Hebel als Kipphebel auszubilden. Derartige Kipphebel weisen eine hohe Stabilität gegenüber Querkräften auf und ermöglichen gleich­ zeitig eine Positionsverstellung mit hoher Präzision.

Bei einem weiteren bevorzugten Ausführungsbeispiel der vorlie­ genden Erfindung ist der Hebel in seine Ruheposition vorge­ spannt. Das heißt, der Hebel wird mit seiner halbkreisförmigen Aussparung gegen das halbkreisförmige Gegenprofil gepreßt, wo­ durch ein bei üblichen Lagern vorkommendes Spiel bei dieser Anordnung eliminiert wird. Die Folge ist eine optimale Lage­ rung des Hebels bei gleichzeitig einfacher, wartungsfreundli­ cher und fehlerunanfälliger Ausgestaltung der Anordnung.

Vorzugsweise wird die Vorspannung des Hebels in seine Ruhepo­ sition durch eine Feder erzeugt. Federn sind im Handel einfach und kostengünstig erhältlich jedoch gleichzeitig auf jegliche Anforderungen anpaßbar.

Vorzugsweise stützen die Hebel im wesentlichen das Farbmesser über dessen komplette Breite, so daß während des Betriebes ei­ nes Farbkastens ein Kippen des Messers bzw. ein Kippen ein­ zelner Messersegmente ausschließbar ist.

Weitere Vorteile und Merkmale der vorliegenden Erfindung wer­ den aus der nachfolgenden detaillierten Beschreibung eines Ausführungsbeispiels in Verbindung mit der beigefügten Zeich­ nung ersichtlich. Es zeigt:

Fig. 1 eine schematisierte Seitenansicht eines Farbkastens mit erfindungsgemäßem Verstellmechanismus; und

Fig. 2 eine schematisierte Draufsicht auf zwischen Kammzähnen geführte Kipphebel.

Fig. 1 zeigt eine schematische Darstellung eines Farbkastens 1 mit einem erfindungsgemäßen Verstellmechanismus 2 zur Positio­ nierung eines Farbmessers 3 relativ zu einer Farbduktorwalze 4. Da der Farbkasten an sich bekannt ist, wird im folgenden hauptsächlich auf den erfindungsgemäßen Verstellmechanismus 2 eingegangen.

Der erfindungsgemäße Verstellmechanismus 2 weist zumindest ei­ nen Hebel 5 auf, welcher schwenkbar gelagert ist. Hierbei liegt ein Ende 5a des Hebels 5 an dem der Farbduktorwalze 4 zugewandten Endbereich des Farbmessers 3 an.

Das andere Ende 5b des Hebels 5 befindet sich mit einem Ende einer Zonenschraube 6 in Kontakt, welche in einer Gewindehülse 7 geführt ist. Hierbei ist die Gewindehülse 7 in einem Farb­ kasten-Grundkörper 8 angeordnet.

Die Zonenschraube 6 ist an ihrem anderen Ende mit einem Zonen­ schrauben-Antrieb 9 verbunden, welcher über eine Arretier­ schiene 10 wiederum am Farbkasten 1 befestigt ist.

Durch Drehen der Zonenschraube 6 in der Gewindehülse 7 mittels des Antriebs 9 wird die Zonenschraube 6 vorwärts bzw. rück­ wärts bewegt. Durch dieses Verfahren der Zonenschraube 6 ent­ lang ihrer Längsrichtung übt sie in Fig. 1 Druck nach links aus oder ermöglicht bei umgekehrter Drehrichtung der Zonen­ schraube 6 eine Rückführung des Hebelendes 5b und somit des Hebels 5 in dessen Ruhestellung. In Fig. 1 ist der Hebel 5 ge­ ringfügig aus seiner Ruhestellung nach links verschoben.

Um diese Rückführung des Hebels 5 in seine Ruhestellung bei entsprechender Ansteuerung des Antriebs 9 und somit der Zonen­ schraube 6 zu ermöglichen, wird der Hebel 5 etwa mittels einer Feder 11 in der Ruheposition vorgespannt. Hierbei stützt sich die Feder 11 einerseits am Hebel 5 und andererseits an einer Druckplatte 12 ab. Die Druckplatte 12 wird durch eine Schraube 13 unter Zwischenschaltung einer Leiste 14 am Farbkasten- Grundkörper 8 befestigt. Nach außen wird die Feder 11 als auch das in Fig. 1 obere Ende 5a des Hebels 5 durch eine Schutz­ blech 15 geschützt.

Die schwenkbare Lagerung des Hebels 5 resultiert aus dem Zu­ sammenwirken einer Aussparung 16 im Hebel 5 mit einer Lager­ schiene 17, die ein entsprechendes halbkreisförmiges Gegen­ profil 18 aufweist. Hierbei ist die Lagerschiene 17 durch eine Schraube 19 am Farbkasten-Grundkörper 8 befestigt.

Die Aussparung 16 kann je nach Bedarf über die komplette Länge bzw. Breite eines Hebels 5 verlaufen. Des gleichen trifft na­ türlich auch für die Lagerschiene 17 mit Gegenprofil 18 zu.

Die Aussparung 16 ist im vorliegenden Ausführungsbeispiel ge­ mäß Fig. 1 mit zwei ebenen, im spitzen Winkel zueinander ange­ ordneten Flächen ausgebildet, die sich entlang der Breite des schwenkbaren Hebels 5 erstrecken. Bevorzugt ist hierbei der Verbindungsbereich der beiden ebenen Flächen bogenförmig, d. h. mit einem Radius, ausgebildet.

Alternativ können die ebenen Flächen jeweils auch parabel- oder ellipsenförmig ausgebildet sein. Gemeinsam ist bei diesen Ausgestaltungsformen der Aussparung 16, daß das Gegenprofil 18 der Lagerschiene 17 entlang zweier Berührungslinien die Aus­ sparung 18 kontaktiert.

Des weiteren kann die Aussparung 16 auch halbkreisförmig, ent­ sprechend dem Gegenprofil 18 ausgebildet werden.

Wie aus Fig. 1 ersichtlich, drückt die Feder 11 den Hebel 5 mit seiner Aussparung 16 in festen Eingriff mit dem Gegenpro­ fil 18 der Lagerschiene 17, wodurch ungeachtet einer Schwenk­ bewegung des Hebels 5 eine spielfreie Lagerung resultiert. Gleichzeitig ist aus dieser speziellen Lagerung in Kombination mit der Feder 11 und der Zonenschraube 6 eine präzise Verstellung des der Farbduktorwalze 4 zugewandten Endbereiches des Messers möglich, da jede auch noch so geringfügige Verdre­ hung der Zonenschraube 6 sofort und gleichmäßig auf den Hebel 5 und demgemäß auf den Endbereich des Farbmessers 3 übertragen wird.

Um ein Ausweichen des Hebelendes 5a bei angreifenden Querkräf­ ten während des Betriebes des Farbkastens 1 und ein damit ein­ hergehendes Kippen des Farbmessers 3 zu verhindern, wird das Ende 5a des Hebels 5 zwischen zwei Zähnen 21 eines Führungs­ kammes 20 geführt. Dieser Kamm 20 verhindert bei einer Über­ tragung von Querkräften auf das Messer 3 und somit das Hebel­ ende 5a ein Ausweichen des Hebelendes 5a und ein damit einher­ gehendes Kippen des Farbmessers 3. Auch verhindern die Zähne des Kamms 20 eine gegenseitige Beeinflussung der benachbarten Hebel 5.

In Fig. 2 ist nochmals die Führung eines Hebels 5 zwischen zwei Zähnen 21 eines Kammes 20 dargestellt. Hierbei ist der Hebel 5 als Kipphebel ausgebildet. Zudem ist entlang der Breite eines Farbmessers nicht nur ein Hebel 5 sondern mehrere Hebel 5 angeordnet. Mit anderen Worten, bei mehreren Hebeln 5 wird von jedem einzelnen Hebel 5 nur ein Messersegment bzw. eine sogenannte Zunge und nicht die komplette Messerbreite ab­ gestützt. Dennoch wird gleichzeitig ein Kippen des Farbmessers bzw. ein symmetrisches Abkippen entlang einer Biegelinie in­ nerhalb eines Messersegmentes verhindert.

Zurückkommend auf Fig. 1 zeigt D die Dicke der übertragenen Farbschicht zwischen Duktorwalze 4 und zugeordnetem Ende des Messers 3 bei der dargestellten Verstellung des Hebels 5 aus seiner Ruheposition. Die Farbe entstammt hierbei einer Farb­ backe 21.

Bezüglich der konkreten Form des Hebels 5 wird auf die Fig. 1 verwiesen und deren Offenbarungsgehalt als Bestandteil der Be­ schreibung angesehen.

Zusammenfassend läßt sich mithin festhalten, daß die Kombina­ tion aus Hebel und Schraube einen Einfluß von Kreisformabwei­ chungen der Schraube auf das Verstellergebnis erster Ordnung verhindert. Zudem ermöglicht die spezielle schwenkbare Lage­ rung des Hebels 5 ein Eliminieren des üblichen Lagerspiels. Ferner ist die Herstellung der Teile im Rahmen der geforderten Toleranzen bezüglich Spiel und Fluchtung sowie Parallelität bedeutend einfacher im Vergleich zu den bekannten Lagerungs­ formen, insbesondere bei wachsenden Farbkastenbreiten. Schließlich ist die Parallelität der Hebelfläche zur Gleitflä­ che durch eine mögliche Herstellung in einem Arbeitsgang si­ cher herstellbar.

Claims (14)

1. Verstellmechanismus (2) zur Positionierung eines Farbmes­ sers (3) relativ zu einer Farbduktorwalze (4):

• - mit zumindest einem Hebel (5), welcher schwenkbar gela­ gert ist und mit einem Hebelende (5a) an dem der Farbduktorwalze (4) zugewandten Endbereich des Farb­ messers (3) anliegt; und
• - mit einem Verstellelement, welches am anderen Hebelende (5b) angreift und bei Betätigung ein Verschwenken des Hebels aus dessen Ruheposition und damit eine Verstel­ lung des Farbmessers (3) bewirkt.

2. Verstellmechanismus nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß das Verstellelement eine Gewindehülse (7) sowie eine am anderen Hebelende (5b) angreifende, in der Gewin­ dehülse (7) geführte Zonenschraube (6) aufweist, welche sich bei einer Drehbewegung der Gewindehülse (7) vorwärts bzw. rückwärts bewegt.

3. Verstellmechanismus nach Anspruch 2, dadurch gekennzeich­ net, daß die Zonenschraube (6) mit einem Schraubenantrieb (9) gekoppelt ist.

4. Verstellmechanismus nach Anspruch 2 oder 3, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Gewindehülse (7) in einem Farbka­ sten-Grundkörper (8) angeordnet ist.

5. Verstellmechanismus nach einem der Ansprüche 1 bis 4, da­ durch gekennzeichnet, daß der schwenkbare Hebel (5) mit einer Aussparung (16) ausgebildet ist, in welche eine La­ gerschiene (17) mit halbkreisförmigem Gegenprofil (18) eingreift.

6. Verstellmechanismus nach Anspruch 5, dadurch gekennzeich­ net, daß die Lagerschiene (17) entlang zweier Berührungs­ linien mit der Aussparung (16) in Kontakt ist.

7. Verstellmechanismus nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Aussparung (16) durch zwei ebene, im spitzen Winkel zueinander angeordnete Flächen aufgespannt ist, wobei sich die Flächen entlang der Breite des schwenkbaren Hebels (5) erstrecken.

8. Verstellmechanismus nach Anspruch 7, dadurch gekennzeich­ net, daß der Verbindungsbereich der beiden ebenen Flächen mit einem Radius ausgebildet ist.

9. Verstellmechanismus nach Anspruch 5, dadurch gekennzeich­ net, daß die Aussparung (16) halbkreisförmig ist.

10. Verstellmechanismus nach einem der Ansprüche 1 bis 9, da­ durch gekennzeichnet, daß jeder Hebel (5) zwischen den Zähnen (21) eines Führungskamms (20) nahe dem Farbmesser (3) geführt ist.

11. Verstellmechanismus nach einem der Ansprüche 1 bis 10, da­ durch gekennzeichnet, daß der Hebel (5) als Kipphebel aus­ gebildet ist.

12. Verstellmechanismus nach einem der Ansprüche 1 bis 11, da­ durch gekennzeichnet, daß der Hebel (5) in seine Ruhepo­ sition vorgespannt ist.

13. Verstellmechanismus nach Anspruch 12, dadurch gekennzeich­ net, daß die Vorspannung des Hebels (5) durch eine Feder (11) erzeugt wird.

14. Verstellmechanismus nach einem der Ansprüche 1 bis 13, da­ durch gekennzeichnet, daß die Hebel (5) im wesentlichen das Farbmesser (3) über dessen komplette Breite stützen.