DE19983340B4 - Vorrichtung zum Ausgleich einer Fehlpassung infolge einer Papierverwindung bei Offsetdruckpressen - Google Patents

Vorrichtung zum Ausgleich einer Fehlpassung infolge einer Papierverwindung bei Offsetdruckpressen Download PDF

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Abstract

Druckbahnverwindungsvorrichtung zum Aufbringen eines Verwindungsmaßbetrags in eine sich bewegende Bahn oder ein sich bewegendes Substrat wie beispielsweise Papier oder dergleichen, um dessen seitliche Dehnung während eines Druckvorgangs auszugleichen, wobei die Vorrichtung eine vertikal einstellbare Säule (1) mit einer an oder benachbart zu ihrem vorderen Ende angeordneten Gasdüse (10) zum Erzeugen eines Gaspolsters und einen Stützmantel (3) für die Säule (1) mit einer zugehörigen Druckgasquelle aufweist, wobei die Säule (1) in Längsrichtung innerhalb des Stützmantels (3) gleitfähig ist, wobei das vordere Ende der vertikal einstellbaren Säule (1) in einem ersten Betriebsmodus derart zu dem Substrat (2) angeordnet ist, dass die Säule (1) die Dehnungsausgleichsverwindung durch das Aufbringen einer Anhebekraft aufbringt, wobei zwischen dem vorderen Ende der Säule (1) und der sich bewegenden Bahn oder dem beweglichen Substrat (2) das Gaspolster, insbesondere aus Luft, vorgesehen ist, oder bei einem zweiten Leerlaufmodus das Ende der Säule (1) derart von der Bahn oder dem...

Description

  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Druckgerät. Insbesondere aber nicht ausschließlich ist eine verbesserte Vorrichtung offenbart, die die Dehnung von Papiersubstraten während des Bahnoffsets oder während anderer Druckprozesse ausgleicht. Obwohl die nachstehend dargelegte Beschreibung sich auf das Offsetdrucken von Papier bezieht, ist die Erfindung nicht darauf beschränkt, da erforderlichenfalls durch geeignetes Anpassen auch andere Druckformen wie beispielsweise Textildrucken aus den in der Erfindung angeführten Prinzipien Nutzen ziehen können.
  • Bahnoffsetdruckprozesse bringen das Aufbringen von Druck- und Zugkräften auf das Papiersubstrat und auch die gleichzeitige Verwendung von Dämpfungschemikalien an der Druckplatte mit sich. In Kombination führen die Wirkungen dazu, dass das Substrat nach jeder Druckimpression seitlich gedehnt wird. Der Dehnungsgrad kann sich von einem geringen Bruchteil eines Millimeters bis zu zwei Millimeter über eine Bahn mit einer Breite von einem Meter ändern. Dies stellt ein wesentliches Problem bei Vielfarbpressen dar, bei denen vier oder mehr Farben aufeinanderfolgend gedruckt werden, da die Bilder dann nicht genau übereinander gelagert werden können.
  • Gegenwärtig ist der Einbau von kleinen ”Laufrädern” unter dem Bahnweg bekannt, die nach oben vorstehen, um das Papier unmittelbar vor dem zweiten und anschließenden Bilddrucken nach oben zu verwinden. Die Höhe der Räder ist genau eingestellt, um die Bahn um ein Maß zu verwinden, das zum Ausgleich jeglicher Dehnung gerade ausreichend ist. Dieses System hat jedoch den Nachteil, dass die Räder mit dem Substrat in Kontakt stehen müssen, um dieses zu verwinden. Die Räder hinterlassen daher eine Spur auf der zuvor gedruckten feuchten Tinte und können somit nur an Abfallbereichen angewendet werden, die später abgetrennt werden. Außerdem ist die von den Rädern erforderliche Verwindungskraft bei voller Produktionsgeschwindigkeit häufig derart übermäßig, dass das Substrat bei Leerlaufgeschwindigkeit oder beim Starten reißt. Demgemäss muss die Position dieser Räder überwacht und mit der Geschwindigkeit des Substrats verändert werden.
  • Es ist ebenfalls bekannt, die Bahn unter Verwendung von Gasströmen aus feststehenden Düsen zu verwinden, jedoch hat sich die Handhabung als schwierig herausgestellt, da die Strahlen ein außerordentlich hohes Volumen an Druckluft ausgeben und der Druck fortlaufend überwacht und bei einer üblichen Presse für mehr als 20 Düsen eingestellt werden muss.
  • Aus der US 4,696,230 ist eine Druckbahnverwindungsvorrichtung bekannt, mit der ein Verwindungsmaßbetrag in eine sich bewegende Bahn oder ein sich bewegendes Substrat, wie beispielsweise Papier oder dergleichen, aufgebracht werden kann, um eine seitliche Dehnung während des Druckvorganges auszugleichen. Die Vorrichtung umfasst eine vertikal einstellbare Säule mit einer an ihrem vorderen Ende angeordneten Gasdüse zum Erzeugen eines Gaspolsters, welche mit einer Druckgasquelle verbunden ist. Die Vorrichtung umfasst ferner eine Vorrichtung zum Führen und Verschieben der Säule. Die Verwindung der sich bewegenden Bahn kann wahlweise über ein im Bereich des vorderen Endes der Säule vorgesehenes Rad durch direkten mechanischen Kontakt oder das über den Druck einstellbare Gaspolster herbeigeführt werden. Ein Nachteil dieser Vorrichtung besteht darin, dass durch den mechanischen Kontakt des Rades eine Spur der zuvor gedruckten feuchten Tinte erzeugt werden kann. Die Verwendung der Gasdüse zum Herbeiführen der Verwindung bedingt andererseits sehr starke Gasströme.
  • Aus der EP 0 850 761 A2 ist eine Vorrichtung zur seitlichen Registeranpassung einer Materialbahn bekannt, welche zur Registeranpassung ein Registerkorrekturrad sowie eine dem Registerkorrekturrad zugeordnete Luftdüse zur Erzeugung eines Luftkissens aufweist.
  • Weitere Vorrichtungen zur kontaktlosen, seitlichen Registeranpassung einer Materialbahn sind aus der US 5,553,542 und der EP 0 726 220 A2 bekannt.
  • Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einige oder sämtliche der vorstehend erwähnten Nachteile zu beseitigen, indem eine Vorrichtung zum Steuern der Dehnung in einer Druckbahn oder einem Substrat geschaffen wird, bei der für ein hinsichtlich der Form und Wirkung verbessertes Polster aus Luft oder einem anderen geeigneten Gas zwischen der Bahn und der Oberseite einer höheneinstellbaren Säule gesorgt wird. Zumindest sollte die Erfindung für eine Alternative gegenüber den derzeitig vorgeschlagenen Verfahren und Einrichtungen zur Steuerung der Dehnung von Druckbahnen sorgen.
  • Erfindungsgemäß ist eine Druckbahnverwindungsvorrichtung zum Aufbringen eines Verwindungsmaßbetrags in eine sich bewegende Bahn oder ein sich bewegendes Substrat wie beispielsweise Papier oder dergleichen, um dessen seitliche Dehnung während eines Druckvorgangs auszugleichen, wobei die Vorrichtung eine vertikal einstellbare Säule mit einer an oder benachbart zu ihrem vorderen Ende angeordneten Gasdüse zum Erzeugen eines Gaspolsters und einen Stützmantel für die Säule mit einer zugehörigen Druckgasquelle aufweist, wobei die Säule in Längsrichtung innerhalb des Stützmantels gleitfähig ist. Das vordere Ende der vertikal einstellbaren Säule ist in einem ersten Betriebsmodus derart zu dem Substrat angeordnet, dass die Säule die Dehnungsausgleichsverwindung durch das Aufbringen einer Anhebekraft aufbringt, wobei zwischen dem vorderen Ende der Säule und der sich bewegenden Bahn oder dem beweglichen Substrat das Gaspolster, insbesondere aus Luft, vorgesehen ist, oder bei einem zweiten Leerlaufmodus das Ende der Säule von dem Substrat derart von der Bahn oder dem Substrat zurückgezogen ist, so dass keine Anhebekraft auf die Bahn oder das Substrat aufgebracht wird. Die Erfindung zeichnet sich dadurch aus, dass die Düse in Form eines Schlitzes ausgebildet ist, der quer zum Weg des sich bewegenden Bahnsubstrats verläuft. Hierdurch wird die Form und die Wirkung des Luftpolsters auf das Substrat verbessert.
  • Vorzugsweise umfasst der Stützmantel einen Zylinder, in dem die Säule gleiten kann.
  • Vorzugsweise weist der Stützmantel eine Einrichtung auf, um in Übereinstimmung mit der Position der Säule innerhalb des Stützmantels, das heißt mit der relativen Höhe, auf die die Säule eingestellt ist, wenn sie sich im Betriebsmodus befindet, das Volumen und/oder den Druck des aus der Säule austretenden Gases zu verändern. Vorzugsweise weist die Einrichtung zum Verändern des Volumens und/oder des Drucks des Gases eine Reihe von Öffnungen auf, die nach und nach freigelegt werden, während sich die Säule dem Substrat nähert. Auf diese Weise wird ungeachtet der Höhe der Säule ein geeigneter Freiraum zwischen der Säule und dem Substrat beibehalten, da mit zunehmender Höhe der Säule (d. h. mit zunehmender Verdrehung des Substrates) auf zunehmenden Widerstand von dem Substrat gestoßen wird, was ansonsten tendenziell dazu führen würde, dass das Substrat nach unten zu dem oberen Abschnitt der Säule gezogen würde. Die Änderung der Gasströmung wird daher als Ergebnis des Betriebs der Vorrichtung an sich erzielt, wobei keinerlei Einstellung der externen Druckluftzufuhr erforderlich ist.
  • Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel weist die Säule daher einen inneren Mittelkanal auf, von dem ein Ende mit der Düse in Verbindung steht und das andere Ende während der Verwendung der Vorrichtung mit der Druckgasquelle in Verbindung steht, wobei die Einrichtung zum Verändern des Volumens und/oder des Drucks des Gases eine Vielzahl von beabstandeten Öffnungen mit vorzugsweise sich änderndem Durchmesser aufweist, die in dem Gasweg angeordnet sind und von denen eine oder mehrere mitzunehmender Höhe der Säule nach und nach freigelegt werden. Während der Verwendung der Vorrichtung bewirkt eine Verschiebung der Säule eine Änderung der Anzahl oder der Auswahl der Öffnung oder Öffnungen, die mit der Druckgasquelle in Verbindung stehen, und somit eine Zunahme des Volumens und/oder des Drucks des aus der Düse austretenden Gases, während die Säule steigt.
  • Vorzugsweise ist bei einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung eine Säulenbaugruppe vorgesehen, die eine Säule, einen nach unten hin abhängigen, mit ihr einstückig ausgeführten Schaft und eine zugehörige Einstelleinrichtung aufweist, um die Höhe einzustellen, bis zu der die Säule angehoben werden kann. Die Einrichtung zum Anheben der Säule in die Betriebsposition wird mittels eines auf die Grundfläche der Säule wirkenden Gasdrucks bereitgestellt. Dies wird beispielsweise durch Vorsehen einer Kammer erreicht, die zwischen der Grundfläche der Säule und einem geeignet an dem unteren Ende des Stützmantels befestigten Abdichtring ausgebildet ist und in die Druckluft eingeführt wird. Zur Befestigung des Abdichtrings ist an dem unteren Ende des Stützmantels eine Halteeinrichtung angebracht. Die Säule kehrt vorzugsweise mittels einer auf die Säulenbaugruppe wirkenden Schraubenfeder in ihre Leerlaufposition zurück, wenn der Gasdruck ausgeschaltet wird und der Druck abgebaut wird. Es versteht sich von selbst, dass der Abdichtring die abwärtsgerichtete Bewegung der Säulenbaugruppe begrenzt.
  • Vorzugsweise ist die Einrichtung zum Begrenzen der Höhe, bis zu der die Säule während des Betriebsmodus (d. h. wenn sie durch den Gasdruck betätigt wird) ausfährt, durch eine Einstelleinrichtung in Form einer direkt auf die Säule wirkenden Schraubeinstelleinrichtung bereitgestellt. Dies wird bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel dadurch erreicht, dass die Säule mit dem nach unten hin abhängigen Schaft versehen ist, der durch den Abdichtring tritt, und am unteren Ende des Schafts mittels eines Schraubgewindes verbunden ist, das mit einem entsprechenden Gewinde in Eingriff steht, das sich im Inneren einer Einstellnase befindet, die stufenlos gedreht werden kann, um den Betrag zu ändern, um den das vordere Ende der Säule über den Stützmantel ausfahren kann, womit die Höhe bestimmt wird, bis zu der sich die Säule unter dem Einfluss des Gasdrucks anheben lässt.
  • Die vorstehend erwähnte Halteeinrichtung sorgt darüber hinaus für einen mechanischen Anschlag für die nach oben gerichtete Bewegung der drehbaren Einstellnase, wodurch die nach oben gerichtete Bewegung die Säulenbaugruppe begrenzt wird, wobei das Maß, mit dem die Säule selbst angehoben werden kann, durch die Relativposition der Einstellnase bestimmt ist. Die Schraubenfeder befindet sich in geeigneter Weise zwischen einer unteren Fläche der Halteeinrichtung und einer oberen Fläche der Einstellnase. Es versteht sich von selbst, dass bei einer solchen Anordnung verschiedene mechanische Äquivalente möglich sind, wie beispielsweise das Vorsehen geeigneter Vertiefungen innerhalb der Halteeinrichtung und/oder Einstellnase, um die Feder unterzubringen. In der Tat kann für den Fall, dass sich die Einstellnase selbst teilweise innerhalb einer Vertiefung der Halteeinrichtung befindet, eine Abstufungsskala eingearbeitet werden, um eine genaue Einstellung zu erleichtern.
  • Bei diesem Ausführungsbeispiel interagieren die Bauteile so, dass sie eine Vorrichtung bilden, bei der die Säule innerhalb eines gewünschten Bereichs einen kontinuierlich einstellbaren Bewegungshub aufweist und die zwischen einer vorbestimmten einstellbaren Höhe betreibbar ist, um während des Druckens die erforderliche Verwindung des Substrats zu bewirken. Bei Deaktivierung kehrt die Säule zuverlässig in ihre Leerlauf- oder Ausgangsposition zurück.
  • Des weiteren versteht es sich von selbst, dass, obwohl es im Allgemeinen vorzuziehen ist, unabhängige Druckgaszuführungen vorzusehen, um einerseits die Säule anzuheben und um andererseits für das Gaspolster an dem vorderen Ende zu sorgen, es ebenfalls möglich ist, dass eine einzige Zuführung beide Funktionen ausführt, indem sich der oben beschriebene Mittelkanal nach unten in die vorstehend erwähnte Kammer erstreckt. Bei dieser Anordnung ergeben sich jedoch infolge der Notwendigkeit, den Durchfluss an Druckgas genauer steuern zu müssen, Einschränkungen.
  • Bei einem alternativen Ausführungsbeispiel ist die Einrichtung zum Anheben der Säule, zum Absenken der Säule in ihre Leerlaufposition und zum Einstellen der Höhe, bis zu der sie angehoben wird, anstelle eines Gasdrucks, einer Rückkehrschraubenfeder und einer Einstellnase durch einen Motor verwirklicht.
  • Somit ist bei einer bevorzugten Ausführungsform dieses alternativen Ausführungsbeispiels die Säule selbst mit einem Innengewindebereich versehen, der mittels seines Schraubgewindes mit einer Führungsschraube in Eingriff steht, die in einem Motor eingepasst ist, an der Grundfläche des Stützmantels befestigt ist, wobei die Drehung des Motors und daher der eingepassten Führungsschraube die Säule an dem Gewinden verschiebt, wodurch bewirkt wird, dass sie sich innerhalb des Stützmantels nach oben oder nach unten bewegt, um die Säule von dem Substrat zurückzuziehen oder sie dem Substrat anzunähern. Es versteht sich von selbst, dass die vorstehend erwähnte Einstellung der Höhe, bis zu der die Säule angehoben werden kann, wie auch der Mechanismus, durch den die Säule zwischen ihrer Leerlauf- und Betriebsposition angehoben und zurückgeführt wird, daher durch die Verwendung des Motors als Direktantrieb verwirklicht ist.
  • Unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen werden nachstehend zwei bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung beschrieben.
  • 1 zeigt eine Querschnittsansicht eines ersten Ausführungsbeispiels der Erfindung, bei dem zum Anheben der Säule Druckgas und eine zugehörige Schraubeneinstelleinrichtung genutzt werden, wobei die Säule in ihrer Ausgangs- oder Leerlaufposition gezeigt ist.
  • 2 zeigt das Ausführungsbeispiel von 1, wobei die Säule in ihre Betriebsposition gehoben und bei einer Zwischenposition eingestellt ist.
  • 3 zeigt das Ausführungsbeispiel von 1, wobei die Säule in ihre Betriebsposition gehoben und bei einer oberen Position eingestellt ist.
  • 4 zeigt eine Querschnittsansicht eines zweiten Ausführungsbeispiels der Erfindung, bei dem zum Anheben und Einstellen der Höhe der Säule ein Motor genutzt wird, wobei die Säule in ihrer Ausgangs- oder Leerlaufposition gezeigt ist.
  • 5 zeigt das Ausführungsbeispiel von 4, wobei die Säule in ihre Betriebsposition gehoben und bei einer Zwischenposition eingestellt ist.
  • 6 zeigt das Ausführungsbeispiel von 4, wobei die Säule in ihre Betriebsposition gehoben und bei einer oberen Position eingestellt ist.
  • 7 zeigt eine Draufsicht, die beiden Ausführungsbeispielen gemeinsam ist.
  • In 1 ist allgemein eine Vorrichtung zum Aufbringen eines abgemessenen Verwindungsbetrags in eine sich bewegende Bahn oder ein sich bewegendes Substrat gezeigt, die eine aufrechte Luftsäule 1 aufweist, die sich unterhalb eines Bahnsubstrats 2 befindet und in einem feststehenden Zylinder 3 gleiten kann. Der Weg des Bahnsubstrats wird hierbei als in Längsrichtung der Zeichenebene verlaufend angenommen.
  • In dem oberen Abschnitt der Säule 1 befindet sich ein innerer Luftkanal 4. Der untere Abschnitt der Säule 1 ist so verschraubt, dass er über einem entsprechenden Außengewindeschaft 5 sitzt, an dem er mittels einer festgezogenen Mutter 6 festgestellt ist. Dieser Schaft 5 kann vertikal innerhalb einer zu dem Zylinder 3 zugehörigen Abdichtbuchse 7 gleiten.
  • Die Säule 1 und der Schaft 5, an dem sie befestigt ist, bewegen sich entgegen der Vorspannung einer Schraubenfeder 16. Eine Einstellnase 8 steht durch ein Schraubgewinde mit dem unteren Abschnitt des Schafts 5 in Eingriff. Die Nase 8 bildet ein Gehäuse für die Feder 16 und ist als ein separates Bauteil ausgebildet. Das Drehen der Nase 8 erhöht oder verringert die mögliche Bewegung der Säule 1 innerhalb des Zylinders 3, wenn durch einen Einlass 13 Druckluft zu einer Kammer 12 geliefert wird.
  • Die Säule 1 ist gegenüber einer Drehung innerhalb des Zylinders mittels einer kleinen Schraube 9 verankert. Die Säule kann jedoch vertikal entlang der Länge des Schlitzes 9A gleiten. Der obere Abschnitt des Luftkanals 4 endet bei einer schlitzartigen Düse 10, die nachstehend unter Bezugnahme auf 7 ausführlicher beschrieben ist.
  • In dem Zylinder 3 ist ein separater Lufteinlass 14 eingebaut, der über eine Niedrigdruckluftzuführung konstant mit Druckluft beaufschlagt wird. Der Einlass 14 gelangt mit Öffnungen 11 und 11A nur dann in Verbindung, wenn die Säule durch die Druckluft in der Kammer 12 vertikal betätigt wird.
  • Vor dem Aufbringen von Druckluft auf die Kammer 12 ist die Säule 1 aufgrund ihres Gewichts und aufgrund der Wirkung der Schraubenfeder 16 im Wesentlichen in den feststehenden Zylinder 3 eingefahren (siehe 1). Wenn durch den Einlass 13 Druckluft auf die Kammer 12 aufgebracht wird, wirkt dieser Druck an der Bodenfläche der Säule 1 nach oben, sodass sich die Säule 1 zusammen mit dem Schaft 5 und der Nase 8 vertikal zu dem Substrat 2A hin nach oben bewegt, wie dies in 2 dargestellt ist. In Abhängigkeit von der Relativposition der Einstellnase 8 an dem Gewindeschaft 5 und ihrer Nähe zu der Säule 1 wird sich die Säule 1 vertikal nach oben bewegen, bis die Oberkante der Nase 8 mit der Unterkante eines Axiallagers 15 zusammentrifft, das benachbart zu der gegenüberliegenden Kante der in Form eines Rückführblocks 17 vorliegenden Halteeinrichtung ist.
  • Der Zweck des Axiallagers 15 ist es, für eine gleichmäßige Drehung der Nase 8 gegen die Wirkung des Luftdrucks zu sorgen. Der aufwärtsgerichtete Hub der Säule 1 und ihre anschließende Annährung an das Substrat 2A wird daher nach und nach durch die Drehung der Nase 8 gesteuert, wie dies in 3 gezeigt ist. Wenn eine größere Verformung des Bahnsubstrats 2B erforderlich ist, können der Schaft 5 und die Säule 1 relativ zu dem feststehenden Zylinder 3 angehoben werden, indem die Nase 8 wie dies in 3 gezeigt weitergedreht wird.
  • Wenn die Säule 1 vertikal innerhalb des feststehenden Zylinders 3 angehoben wird, gelangt die Öffnung 11 in Verbindung mit dem Niederdrucklufteinlass 14, sodass der innere Luftkanal 4 mit Luft versorgt wird (siehe 2), die dann für das Gaspolster an der geschlitzten Düse 10 sorgt. Wenn die Nase 8 gedreht wird und sich die Säule 1 nach oben bewegt, gelangt der Lufteinlass 14 mit der Öffnung 11A in Verbindung (siehe 3), die durch ihren größeren Durchmesser das aus der geschlitzten Düse 10 austretende Gasvolumen erhöht. Dieses erhöhte Gasvolumen wirkt dem erhöhten Widerstand des verwundenen Substrats 2B entgegen. Die höhere Betriebsposition der Säule 1 und der erhöhte Luftpolsterdruck bewirken somit ein größeres Maß an Substratverformung 2B.
  • Wenn die Luftversorgung an dem Einlass 13 abgestellt wird, fährt die Säule 1 unter dem Einfluss ihres Eigengewichts und der Vorspannung der Feder 16 erneut in den Zylinder 3 ein, wie dies in 1 gezeigt ist. Im Betrieb würde die Höhe der Säule 1 bedarfsweise durch eine Bedienperson überwacht und eingestellt werden, damit sich für einen vorgegebenen Druckprozess die erforderliche Dehnausgleichsverformung ergibt.
  • Bei dem in den 4 bis 6 gezeigten zweiten Ausführungsbeispiel sind die Hauptbauteile, die in ihrer Funktion denen der 1 bis 3 entsprechen, unter Hinzufügung eines Striches (') mit den gleichen Bezugszeichen versehen. Bei diesem Ausführungsbeispiel ist der in den 1 bis 3 gezeigte Schaft 5 des ersten Ausführungsbeispiels durch eine Führungsschraube 19 ersetzt worden, die an der Welle eines Schrittmotors 18 angebracht ist, der wiederum an dem unteren Ende des Zylinders 3' befestigt ist. Wenn der Schrittmotor 18 gedreht wird, dreht sich auch die Führungsschraube 19, sodass die Säule 1' mechanisch aus dem feststehenden Zylinder 3' herausgedreht wird, wobei sie nicht wie bei dem ersten Ausführungsbeispiel unter Abhängigkeit des Drucks der Luftzufuhr herausbewegt wird. Das Maß, mit dem die Säule 1 nach oben bewegt wird, bestimmt jedoch immer noch, welche der Öffnungen 11' und/oder 11A' mit der Niedrigdruckluftzuführung 14' in Verbindung gelangt (siehe 5 und 6) und somit das Luftvolumen/den Luftdruck, der von der Düse 10' ausgegeben wird.
  • Wie in 7 gezeigt ist, ist die Düse 10' vorzugsweise in Form eines Schlitzes ausgebildet, der quer zum Weg des Bahnsubstrats verläuft, um so die Form und die Wirkung des Luftpolsters an dem Substrat zu verbessern. Im Betrieb wird die Höhe der Säule 1' und der zugehörige Druck des Luft polsters bei diesem zweiten Ausführungsbeispiel bedarfsweise durch einen Mikroprozessor überwacht und eingestellt, damit sich für einen vorgegebenen Druckprozess die erforderliche Dehnausgleichsverformung ergibt.
  • Es sollte an dieser Stelle erwähnt werden, dass das Funktionsprinzip beiden Ausführungsbeispielen dieser Erfindung unter identischen Verwindungsleistungseigenschaften gemeinsam ist. Das erste Ausführungsbeispiel erfordert ein manuelles Einstellen während des Betriebs, während bei dem zweiten Ausführungsbeispiel die Einstellung durch den eingebauten Schrittmotor bewirkt wird, der wiederum von einer Konsole ferngesteuert wird. Die beiden Ausführungsbeispiele teilen sich gemeinsame Bauteile, wobei dies der Zylinder und die Düsensäule sind. Ein wichtiger Unterschied ist, dass der Innengewindebereich in der Düsensäule bei dem ersten Ausführungsbeispiel zum Sichern des sich nicht drehenden Schafts 5 genutzt wird, während der Innengewindebereich bei dem zweiten Ausführungsbeispiel für einen Eingriff mit einer sich drehenden, in einem Schrittmotor eingepassten Führungsschraube genutzt wird, wobei der Zweck das Verschieben der Säule ist. Im Fall des ersten Ausführungsbeispiels wird die Höheneinstellung durch ein Einstellen der Position der Einstellnase an dem entgegengesetzten Ende des Schafts erzielt. Eine solche Nase kann auch an der ausgefahrenen Welle des Schrittmotors als eine einfache alternative manuelle Einstellung an der Einheit vorgesehen sein.
  • Es ist ersichtlich, dass diese Erfindung zumindest in der Gestalt der offenbarten Ausführungsbeispiele eine neue und nützliche Verbesserung bei Offsetdruckpressen vorsieht. Die hierin beschriebenen Beispiele geben jedoch lediglich die gegenwärtig bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung wieder, wobei eine große Vielfalt an Abwandlungen möglich ist, die für Fachleute erkennbar sein dürften. Beispielsweise können die Form und der Aufbau der Säule und auch der Befestigungsaufbau in Übereinstimmung mit der bevorzugten Anwendung oder der bevorzugten konstruktiven Ausgestaltung verändert werden. Während das Gerät gegenwärtig aus Stahl und/oder Aluminium hergestellt wird, erstreckt sich die Erfindung auch auf die Verwendung eines anderen beliebigen Materials.
  • In dieser Beschreibung beziehen sich Ausdrücke wie ”vertikal”, ”aufrecht”, ”unterhalb” und ”seitlich” und dergleichen auf die Vorrichtung in der dargestellten Verwendungsposition und sind nicht als notwendige Einschränkung zu betrachten. Ein wirkungsvoller Betrieb der Einheit ist unabhängig von der Orientierung möglich.

Claims (20)

  1. Druckbahnverwindungsvorrichtung zum Aufbringen eines Verwindungsmaßbetrags in eine sich bewegende Bahn oder ein sich bewegendes Substrat wie beispielsweise Papier oder dergleichen, um dessen seitliche Dehnung während eines Druckvorgangs auszugleichen, wobei die Vorrichtung eine vertikal einstellbare Säule (1) mit einer an oder benachbart zu ihrem vorderen Ende angeordneten Gasdüse (10) zum Erzeugen eines Gaspolsters und einen Stützmantel (3) für die Säule (1) mit einer zugehörigen Druckgasquelle aufweist, wobei die Säule (1) in Längsrichtung innerhalb des Stützmantels (3) gleitfähig ist, wobei das vordere Ende der vertikal einstellbaren Säule (1) in einem ersten Betriebsmodus derart zu dem Substrat (2) angeordnet ist, dass die Säule (1) die Dehnungsausgleichsverwindung durch das Aufbringen einer Anhebekraft aufbringt, wobei zwischen dem vorderen Ende der Säule (1) und der sich bewegenden Bahn oder dem beweglichen Substrat (2) das Gaspolster, insbesondere aus Luft, vorgesehen ist, oder bei einem zweiten Leerlaufmodus das Ende der Säule (1) derart von der Bahn oder dem Substrat (2) zurückgezogen ist, so dass keine Anhebekraft auf die Bahn oder das Substrat (2) aufgebracht wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Düse (10) in Form eines Schlitzes ausgebildet ist, der quer zum Weg des sich bewegenden Bahnsubstrats (2B) verläuft.
  2. Druckbahnverwindungsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei der Stützmantel (3) einen Zylinder umfasst, in dem die Säule (1) gleiten kann.
  3. Druckbahnverwindungsvorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei der Stützmantel (3) eine Einrichtung aufweist, um in Übereinstimmung mit der Position der Säule innerhalb des Stützmantels (3) das Volumen und/oder den Druck des aus der Düse (10) austretenden Gases zu ändern.
  4. Druckbahnverwindungsvorrichtung nach Anspruch 3, wobei die Einrichtung zum Verändern des Volumens und/oder des Drucks des Gases eine Reihe von Öffnungen (11, 11', 11A, 11A') aufweist, die mit sich dem Substrat (2) nähernder Säule (1) nach und nach freigelegt werden, um ungeachtet der Höhe der Säule (1) einen geeigneten Freiraum zwischen der Säule (1) und dem Substrat (2) beizubehalten.
  5. Druckbahnverwindungsvorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei die Säule (1) einen inneren Mittelkanal (4) aufweist, von dem ein Ende mit der Düse (10) in Verbindung steht und das andere Ende während der Verwendung der Vorrichtung mit der Druckgasquelle in Verbindung steht, wobei die Einrichtung zum Verändern des Volumens und/oder des Drucks des Gases eine Vielzahl von beabstandeten Öffnungen (11, 11', 11A, 11A') mit vorzugsweise sich änderndem Durchmesser aufweist, die in dem Gasweg angeordnet sind und von denen eine oder mehrere mit zunehmender Höhe der Säule (1) nach und nach freigelegt werden.
  6. Druckbahnverwindungsvorrichtung nach Anspruch 5, wobei während der Verwendung der Vorrichtung eine Verschiebung der Säule (1) eine Änderung der Anzahl oder der Auswahl der Öffnung (11, 11', 11A, 11A') oder Öffnungen (11, 11', 11A, 11A'), die mit der Druckgasquelle in Verbindung stehen, und somit eine Zunahme des Volumens und/oder des Drucks des aus der Düse (10) austretenden Gases bewirkt.
  7. Druckbahnverwindungsvorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei eine Säulenbaugruppe vorgesehen ist, die eine Säule (1), einen nach unten hin abhängigen, mit ihr einstückig ausgeführten Schaft (5) und eine zugehörige Einstelleinrichtung umfasst, um die Höhe einzustellen, bis zu der die Säule (1) ausgefahren werden kann.
  8. Druckbahnverwindungsvorrichtung nach Anspruch 7, wobei die Einrichtung zum Anheben der Säule (1) bis zur Betriebsposition mittels eines auf die Grundfläche der Säule (1) wirkenden Gasdrucks bereitgestellt ist.
  9. Druckbahnverwindungsvorrichtung nach Anspruch 8, wobei eine Kammer vorgesehen ist, die zwischen der Grundfläche der Säule (1) und einem geeignet an dem unteren Ende des Stützmantels (3) befestigten Abdichtring (7) ausgebildet ist und in die Druckluft eingeführt wird.
  10. Druckbahnverwindungsvorrichtung nach Anspruch 9, wobei zur Befestigung des Abdichtrings (7) an dem unteren Ende des Stützmantels (3) eine Halteeinrichtung angebracht ist.
  11. Druckbahnverwindungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 10, wobei die Säule (1) in ihre Leerlaufposition mittels einer auf die Säulenbaugruppe wirkenden Schraubenfeder (16) zurückkehrt, wenn der Gasdruck ausgeschaltet und der Druck abgebaut wird.
  12. Druckbahnverwindungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 11, wobei die Einrichtung zum Begrenzen der Höhe, bis zu der die Säule (1) während des Betriebsmodus ausfährt, durch eine Einstelleinrichtung in Form einer direkt auf die Säule wirkenden Schraubeinstelleinrichtung bereitgestellt ist.
  13. Druckbahnverwindungsvorrichtung nach Anspruch 12, wobei die Säule (1) mit dem nach unten hin abhängigen Schaft (5) versehen ist, der durch den Abdichtring (7) tritt, und am unteren Ende des Schafts (5) mittels eines Schraubgewindes verbunden ist, das mit einem entsprechenden Gewinde im Eingriff steht, das sich im Inneren einer Einstellnase befindet, die stufenlos gedreht werden kann, um den Betrag zu ändern, um den das vordere Ende der Säule (1) über den Stützmantel (3) ausgefahren werden kann, womit die Höhe bestimmt wird, bis zu der sich die Säule (1) unter dem Einfluss des Gasdrucks anheben lässt.
  14. Druckbahnverwindungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 12 oder 13, wobei die Halteeinrichtung darüber hinaus für einen mechanischen Anschlag für die nach oben gerichtete Bewegung der drehbaren Einstellnase (8) sorgt, wodurch die nach oben gerichtete Bewegung der Säulenbaugruppe begrenzt wird, wobei das Maß, mit dem die Säule (1) selbst angehoben werden kann, durch die Relativposition der Einstellnase (8) bestimmt ist,
  15. Druckbahnverwindungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 15, wobei die Schraubenfeder (16) sich in geeigneter Weise zwischen einer unteren Fläche der Halteeinrichtung und einer oberen Fläche der Einstellnase (8) befindet.
  16. Druckbahnverwindungsvorrichtung nach Anspruch 15, wobei sich die Einstellnase (8) selbst teilweise innerhalb einer Vertiefung in der Halteeinrichtung befindet und eine Abstufungsskala eingearbeitet ist, um eine genaue Einstellung zu erleichtern.
  17. Druckbahnverwindungsvorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei unabhängige Druckgaszuführungen vorgesehen sind, um einerseits die Säule (1) anzuheben und um andererseits für das Gaspolster an dem vorderen Ende der Säule zu sorgen.
  18. Druckgasverwindungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 16, wobei eine einzige Druckgaszuführung die beiden Funktionen des Anhebens der Säule (1) und des Vorsehens einer Höheneinstellung ausführt, indem sich der Mittelkanal nach unten in die vorstehend erwähnte Kammer erstreckt.
  19. Druckbahnverwindungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die Einrichtung zum Anheben der Säule (1), zum Absenken der Säule (1) in ihre Leerlaufposition und zum Einstellen der Höhe, bis zu der sie angehoben wird, durch einen Motor verwirklicht ist.
  20. Druckbahnverwindungsvorrichtung nach Anspruch 19, wobei die Säule selbst mit einem Innengewindebereich versehen ist, der mittels seines Schraubgewindes (16) mit einer Führungsschraube (9) in Eingriff steht, die in einem Motor (18) eingepasst ist, der an der Grundfläche des Stützmantels (3) befestigt ist, wobei die Drehung des Motors (18) und daher der eingepassten Führungsschraube (9) die Säule (1) an dem Gewinde verschiebt, wodurch bewirkt wird, dass sie sich innerhalb des Stützmantels (3) nach oben oder nach unten bewegt, um die Säule (1) von dem Substrat (2) zurückzuziehen oder sie dem Substrat (2) anzunähern.
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