DE2302004B2 - Vorrichtung zum Bedrucken von flächigem Material - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorri htung zum Bedrukken von flächigem Material, wie Verpackungsmaterial oder Kartons, mit einem Druckkopf, der zwischen einer Ruhestellung, in der er gegen ein Stempelkissen anliegt, und einer Druckstellung bewegbar ist.

Derartige Druckvorrichtungen sind beispielsweise aus der DT-PS 30 434 und der US-PS 3 115 826 bekannt.

Bei bekannten Druckvorrichtungen, die an Verpakkungsmaschinen, Fördereinrichtungen oder Verarbeitungsmaschinen verwendet werden, ist während des Betriebes häufig eine Wartung und ein zeilraubendes Nachfüllen der Druckfarbe erforderlich. Weiterhin kann in den bekannten Vorrichtungen wegen der Gefahr des Eintrocknens eine schnelltrocknende Druckfarbe nicht verwendet werden.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine Druckvorrichtung zu schaffen, die die Verwendung schnelltrocknender Druckfarben gestattet, ohne daß eine häufige Wartung durch zeitraubendes Nachfüllen von Druckfarben in kurzen Zeitabständen erforderlich ist.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe bei einer Vorrichtung der eingangs beschriebenen Art dadurch gelöst, daß das Stempelkissen in einem einseitig offenen Behälter für die Druckfarbe im Anschluß an eine unporöse und in dem Behälter bewegliche Verschlußscheibe mit mittlerer öffnung zum Durchtritt der am Druckkopf angeordneten Drucktypen vorgesehen ii;t, daß der Behälter zur Abgabe der Druckfarbe an das Stempelkissen mit einem die Druckfarbe speichernden zusammendrückbaren Füllstoff gefüllt ist und daß der Druckkopf in Ruhestellung mit dem Rand der Verschlußscheibe einen dichten Verschluß des Behälters bildet. Bei der erfindungsgemäßen Druckvorrichtung wird ein Austrocknen der Druckfarbe dadurch verhindert, daß das Stempelkissen aus dem Vorratsbehälter für di< Druckfarbe durch die beim Aufsetzen und Abheben de Druckkopfes entstehende Pumpwirkung immer eim ausreichende Menge von Druckfarbe ansaugt, dii durch den durch den Druckkopf und die Verschluß scheibe gebildeten dichten Verschluß des Behälters ge gen Austrocknen geschützt ist.

Die in der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur An wendung kommende Pumpwirkung ist an s,'di bei eine Einfärbevorrichtung für Stempelapparate aus de DT-OS 1 761 195 bekannt Diese bekannte Wirkunj vermag aber die Erfindung nicht nahezulegen, da si< durch unterschiedliche Maßnahmen erreicht wird um die auf die Erzeugung der Pumpwirkung gerichtetei Maßnahmen nur einige Merkmale der erfindungsgemä ßen Merkmalskombination darstellen.

Zweckmäßigerweise ist der Behälter verschieblicl gehaiiert und gegen eine diesen gege:· de.' Druckkop drückende Feder abgestützt.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nächste hend an Hand der Zeichnung näher erläutert. In dei Zeichnung zeigt

F i g. 1 eine Druckvorrichtung in Draufsicht,

F i g. 2 in einer Seitenansicht die Vorrichtung, wöbe Teile weggebrochen und im Schnitt dargestellt sind,

F i g. 3 in einer Teildarstellung in Seitenansicht die Vorrichtung in einem anderen Betriebszustand als ir F i g. 2,

Fig.4 in einer Stirnansicht die Vorrichtung in der selben Stellung wie in F i g. 3,

F i g. 5 einen Querschnitt längs der Linie 5-5 ir F i g. 2,

F i g. 6 in größerem Maßstab eine Teildarstcllung in Schnitt längs der Linie 6-6 in F i g. 1,

F i g. 7 in größerem Maßstab eine Teildarstellung in Schnitt längs der Linie 7-7 in F i g. 2,

F i g. 8 eine Teildarstellung im Schnitt längs der Linie 8-8 in Fig. 1,

Fig.9 schaubildlich verschiedene auseinandergenommene Teile der Druckfarbenpatrone,

F i g. 10 in einem Vertikallängsschnitt die mit Druckfarbe getränkte Kissenanordnung in der Druckfarbenpatrone,

F i g. 11 in einer Teildarstellung in Seitenansicht eine Druckfarbenpatrone in ihrem Lagerungszustand.

Fig. 52 in größerem Maßstab eine Teildarstellung im Schnitt längs der Linie 12-12 in F i g. 11 und

F i g. 13 einen Querschnitt im wesentlichen längs der Linie 13-13 in F i g. 1.

Die in den F i g. 1 und 2 mit 10 bezeichnete Vorrichtung gemäß der Erfindung besitzt einen Sockel 12, aul dem zwischen den einander entgegengesetzten Längsenden 16 und 18 des Sockels ein quer angeordneter Tragblock 14 fest montiert ist. Auf dem Sockel ist ferner ein Gestellteil 20 montiert, der in der Längsrichtung verstellbar und in der eingestellten Stellung mit einer Feststellschraube 22 festgestellt werden kann (F i g. 2). Zum Verstellen des Tragblocks 14 ist mit diesem eine ihn durchsetzende Gewindespindel 24 verschraubt, die mit dem Gestellteil 20 verbunden ist. Die Gewindespindel 24 durchsetzt ferner einen Lagerblock 26, der an dem Ende 16 des Sockels an einem Längsseitenrand 28 befestigt ist. Mit dem Ende der Gewindespindel 24 ist ein Einstellknopf 30 verbunden. Ferner ist auf die Gewindespindel eine Gegenmutter 32 aufgeschraubt, die an dem Lagerblock 26 angreift und die Gewindespindel 24 in ihrer Längseinstellung festlegt.

Der Tragblock 14 trägt ferner das vordere Ende

eines Druckluftaylinders 34 (Fig, 1), Von einer geeigneten Drwckluftqqelle wird Qber eine Leitung 36 der Zylinder an seinem hinteren Ende mit Luftdruck beaufwhlagt, so daß von dem vorderen Ende des Zylinders eine Kolbenstange 38 ausgefahren wird. Die Luftdruckbeaufscblagung erfolgt auf Grund eines Steuersignals, das in einer dem Fachmann bekannten Weise ausgewertet wird. Danach wird die Kolbenstange sofort wieder in die in den F i g. 1 und 2 gezeigte Stellung zurückgezogen. Dps vordere Ende der Kolbenstange 38 ist mittels eines Schwenkzapfens 40 und eines Betätigungsarms 42 mit einem zum Verschwenken des Druckkopfes dienenden Mechanismus 44 verbunden.

Der Mechanismus 44 trägt eine Druckkopfanordnung 46, die zwischen einer in den F i g. 1 und 2 gezeigten horizontalen Ruhestellung und einer in den Γ i g. 3 und 4 gezeigten vertikalen Druckstellung verschwenkbar ist In der Ruhestellung berührt die Druckkopfanordnung 46 eine Druckfarbenpatrone 48. In der Druckstellung berührt der Druckkopf eine zu bedruckende Fläche, z. B. eine Materialbahn 50, die gemäß F i g. 3 an einem Gegenhalter 52 abgestützt ist. Es wurde vorstehend schon angegeben, daß der Druckkopf mittels des mit dem Zylinder 34 versehenen pneumatischen Kolbentriebes intermittierend in die Drucksteliung verschwenkbar ist. Nur in dieser Stellung ist die in der Patrone 48 befindliche Druckfarbe momentan der Luft ausgesetzt, weil in der in F i g. 2 gezeigten Ruhestellung des Druckkopfes 46 die Druckfarbe in der Patrone mittels der Druckkopfanordnung dicht abgeschlossen ist, um ein Eintrocknen der Tinte zu verhindern. Dies wird nachstehend ausführlich beschrieben.

Gemäß den F i g. 1,2,5 und 7 ist der Mechanismus 44 auf dem Sockel im Bereich des Endes 18 desselben montiert und besitzt der Mechanismus zwei parallel und im Abstand voneinander angeordnete Führungsplatten 54, in denen miteinander fluchtende Führungsschlitze 56 ausgebildet sind. Die Führungsschliize 56 bilden zwi i im Winkel zueinander angeordnete Führungsstrecken, in denen Schwenkzapfen 58 verschiebbar sind. Auf diese Weise wird die Bewegung eines Lagerblockes 60 geführt, von dem die Schwenkzapfen seitlich abstehen. Die beiden Führungsstrecken der Führungsschlitze gestatten daher dem Druckkopf nur, Sich aus der Ruhestellung zunächst zurückzuziehen und dann in die Druckstellung zu schwenken. Die Schwenkzapfen 58 sind Endteile einer Schwenkwelle 62, die von dem Lagerblock 60 getragen wird (F i g. 5 und 7) und mit deren Hilfe der Betätigungsarm 42 zwischen den Abstandhaltern 64 schwenkbar mit dem Lagerblock 60 verbunden ist. Infolgedessen wird beim Ausfahren der Kolbenstange 38, die durch einen Schwenkzapfen 40 tchwenkbar mit dem Betätigungsarm 42 verbunden ist, dem Lagerblock 60 eine Bewegung erteilt, die durch die Führungsschlitze 56 geführt und begrenzt ist und die ferner durch ortsfeste Lager 66 geführt wird, die in den Führungsplatten 54 montiert sind und in Lagerschlitze 68 des Lagerblockes 60 eintreten.

Die Bewegung des Lagerblockes 60 zwischen seinen in den F i g. 2 und 3 gezeigten Endstellungen bewirkt die Bewegung der Druckkopfanordnung 46 zwischen der Ruhestellung und der Druckstellung. Gemäß F i g. 6 besitzt die Druckkopfanordnung einen Halter 70, der mit Hilfe von zwei Befestigungselementen 72 an dem Lagerblock 60 befestigt ist (F i g. 1). An dem vorderen Ende des Halters 70 ist zwischen einem vorstehende.· Schenkel 74 und einer abnehmbaren Platte 76 ein Halteschlitz ausgebildet. Die Platte 76 ist gemäß F i g. 1 mit zwei Befestigungselementen 78 an dem Halter befe stigt. Der zwischen dem Schenkel 74 des Halters um der Platte 76 ausgebildete Schlitz nimmt seitlich ein« Zunge 80 auf, die von einem Druckkopf 82 röckwärt: vorsteht. Die Zunge 80 des Druckkopfes kann an einen seitlichen Fortsatz 84 (F i g. 7) des Schenkels 74 angrei fen und wird in ihrer Stellung nachgiebig durch eint Rastkugel 86 gehalten, die von dem Schenkel 74 getrs gen wird und in eine Vertiefung 88 eingreift (F i g. 6) An dem vorderen Ende des Druckkopfes 82 ist ein aui Schaumstoff bestehender Abstandhalter 90 und an die sem eine Typenhalteplatte 92 angeklebt Diese ist au ihrer Vorderfläche mit einer Klebstoffschicht 94 verse hen, welche die Typen 96 festhält, die in der in F i g. ί gezeigten Ruhestellung der Druckkopfanordnung in die Druckfarbenpatrone 48 vorstehen.

Die Druckfarbenpatrone 48 besitzt einen zylindrischen Behälter 98, von dem ein Keil 100 aufwärts vorsteht, der sich in der Längsrichtung des Gehäuses von dessen geschlossenem Ende !02 weg erstreckt (F i g. 1, *> 6 und !3). Der Keil 100 grei:'. in einen Schlitz 104 in eier Hülse 106 ein, die an dem Gestellten 20 befestigt ist. Der Behälter 98 kann daher leicht in das hintere Ende 108 der Hülse eingesetzt werden, in der es infolge des Eingriffs des Keils 100 in den Schlitz 104 drehfest sitzi. Durch eine nachgiebige Einrichtung in Form einer Feder 114 wird das offene vordere Ende 110 des Behälters 98 gemäß F i g. 6 nachgiebig in Anlage an einem Anschlag in Form eines Ringflaisches 112 der Hülse 106 gehalten. Die Feder 114 ist mittels eines Befestigungselements 116 an dem Gestellteil 20 verankert. Der Druckkopf greift daher an dem vorderen Ende der Druckfarbenpatrone unter einem Anpreßdruck an, der durch die vorstehend erläuterte Verstellung des Gestellteils 20 mittels der Gewindespindel 24 verändert werden kann und dem die Kraft der Feder 114 entgegenwirkt.

In der Ruhestellung greift der Druckkopf an einer unporösen Verschlußscheibe H8 an, die aus Kunststoff besteht und mit einer öffnung 120 ausgebildet ist, in welche die Typen 96 eingreifen, die an einer mit Druckfarbe getränkten Kissenanordnung X7T. angreifen. Gemäß den Fig.9 und 10 besteht ^iese Anordnung 122 aus einer aus Kunstseide bestehenden Scheibe 124, die mit Hilfe von Heftklammern 128 an einer das Stempelkissen bildenden Filzunterlage 126 befestigt ist. Das Kissen wird mit Druckfarbe getränkt, die sich in einem aus saugfähigem Schaumstoff bestehenden Füllkörper 130 befindet, der gegen das Kissen gedrückt wird. In der Ruhestellung des Druckkopfes ist daher die öffnung 120 »n der Verschlußscheibe 118 infolge des eingestellten Anpreßdruckes dicht verschlossen, so daß die Druckfarbe der Luft nicht ausgesetzt ist und daher nicht eintrocknen kann. Die kurzzeitige Verschwenkung des Druckkopfes in die Druckstellung und zurück in die Ruhestellung verursacht eine schwache Pumpwirkung, wenn der Druckkopf gegen die Verschlußscheibe 118 drückt, so daß der Füllkörper 130 weiter um einen Betrag zusammengedrückt wird, der von der Feder 114 abhängig ist. Infolgedessen fließt Druckfarbe, welche sofort die bei jedem Druckspiel abgewischte Druckfarbe ersetzt. Die Druckfarbe wird somit ständig verteilt, um eine Tränkung des Kissens 126 zu gewährleisten. Andererseits ist die Druckfarbe nur minimal der Luft ausgesetzt. Man kann daher eine schnelltrocknende Druckfarbe verwenden.

An der zu bedruckenden Materialbahn greift während des Druckvoreanees eine in den F i e. I und 4 ee-

zeigte Bremseinrichtung 132 an, um die Bewegung der Matertalbahn zu verhindern. Die Bremseinrichtung 132 besitzt einen Tragarm 134, der an dem Lagerblock 60 in derselben Ebene angebracht ist wie der Halter 70 für den Druckkopf 46. Auf der Platte 138 am Ende des Tragarms 134 ist eine flache Gummiauflage 136 angeordnet, die an der Verpackungsmaterialbahn 50 angreift, wenn der Lagerblock 60 den Druckkopf in seiner Druckstellung hält, wahrend der zum schrittweisen Vorziehen der Verpackungsmaterialbahn dienende Mechanismus der nicht gezeigten Verpackungsmaschine kurzzeitig stillsteht. Infolgedessen verhindert die Bremseinrichtung, daß sich die Materialbahn wahrend ihres Bedrückens infolge von Schwingungen oder einer Rückführung bewegt, die durch die nicht gezeigte Vorrichtung zum Transport der Materialbahn herbeigeführt werden könnte. Das Trocknen der auf die Materialbahn aufgetragenen Druckfarbe wird beschleunigt, indem von der Quelle der dem Druckluftzylinder 34 zugeführten Druckluft ein Luftstrom auf die Materialbahn abgegeben wird, während sich der Druckkopf in die Druckstellung bewegt Die Trockenluft wird auf die bedruckte Fläche der Materialbahn durch eine Düse 140 (gemäß Fig.4) geblasen, die mittels einer Klemmvorrichtung 142 an dem Gestell 20 befestigt ist und der über eine Zuleitung 144 Luft zugeführt wird.

Ein wichtiges Merkmal der Erfindung ist die herausnehmbare Druckfarbenpatrone 48, die vorher mit Druckfarbe gefüllt wird, indem man den Behälter 9f zum Teil mit einem Farbstoff und einem schnelltrocknenden Lösungsmittel füllt, ehe man den saugfähiger Füllkörper 130, die Kissenanordnung 122 und die durchbrochene Verschlußscheibe 118 einsetzt. Wenr der Druckfarbenvorrat in der Patrone beim Gebrauch derselben offenbar erschöpft ist, kann man die Patron« auffrischen, indem man durch Drücken des Verschlus ses den Füllkörper zusammendrückt und.Lösungsmitte

durch die Öffnung 120 in dem Verschluß zusetzt. Da« zugesetzte Lösungsmittel wird dann von dem Füllkörper absorbiert, wenn man den Verschluß losläßt, so daC sich der Füllkörper wieder ausdehnt. Das Lösungsmittel vermischt sich dann mit dem in dem Füllkörper vor

is handenen restlichen Farbstoff zu einer neuen Druckfarbe.

Wenn eine Patrone 48 frisch mit Druckfarbe gefüllt ist. kann man sie zur Lagerung mit einer Verschlußkappe 146 versehen, die auf das offene Ende 110 des Behälters 98 aufgesetzt wird (F i g. 11 und 12). Um ein Entweichen der Druckfarbe zu verhindern, wird auf das Ende 110 unter der Kappe 146 eine undurchlässige Lage 148 gelegt, z. B. ein Film aus Saran. Damit beirr Abnehmen der Kappe 146 keine Saugwirkung erzeugt ϋ tfd, sind in der Kappe Druckausgleichslöcher 150 ausgebildet. Während des Transports wird die Kappe vor einem Klebstreifen 152 festgehalten, der die Druckausgleichslöcher abdeckt.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum Bedrucken von flächigem Material, wie Verpackungsmaterial, Kartons, mit einem Druckkopf, der zwischen einer Ruhestellung,

in der er gegen ein Stempelkissen anliegt, und einer Druckstellung bewegbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Stempelkissen (126) in einem einseitig offenen Behälter (98) for die Druckfarbe im Anschluß an eine unporöse und in dem Behälter (98) bewegliche Verschlußscheibe (118) mit mittlerer öffnung (120) zum Durchtritt der am Druckkopf (46) angeordneten Drucktypen (96) vorgesehen ist, daß der Behälter (98) zur Abgabe der Druckfarbe an das Stempelkissen (126) mit einem die Druckfarbe speichernden zusammendrückbaren Füllstoff (130) gefüllt ist, und daß der Druckkopf (46) in Ruhestellung mit dem Rand der Verschlußscheibe (118) einen dichten Verschluß des Behälters (98) bildet.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Behälter (98) verschieblich gehaltert und gegen eine diesen gegen den Druckkopf (46) drückende Feder (114) abgestützt ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Behälter (98) aus einer austauschbaren Patrone besteht.