DE2302004C3 - Vorrichtung zum Bedrucken von flächigem Material - Google Patents

Description

Die Krfindung betrifft eine Vorrichtung /um Bedrukken von flächigem Material, wie Verpackungsmaterial oder Kartons, mit einem Druckkopf, der /.wischen einer Ruhestellung, in der er gegen ein Stempelkissen anliegt, und einer Druckstellung bewegbar ist.

Derartige Druckvorrichtungen sind beispielsweise aus der DTPS 30 434 und der US-PS 3 115 82b bekannt.

Bei bekannten Druckvorrichtungen, die an Verpakkungsmaschinen. Fördereinrichtungen oder Verarbeitungsmaschinen verwendet werden, ist während des Betriebes häufig eine Wartung und ein zeitraubendes Nachfüllen der Druckfarbe erforderlich. Weiterhin kann in den bekannten Vorrichtungen wegen der Gefahr des Fintrocknens 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 Be^hHlter 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 ist, daß der Behälter zur Abgabe der Druckfarbe an das Stempelkissen mit einem die Druckfarbe speichernden ζιικιίτι-mendrückbaren Füllstoff gefüllt ist und daß der Druckkopf in Ruhestellung mit dem Rand der Verschlußscheibe einen dichten Verschluß des Behälters bildet. Bei der erfindungsgemäßen Druckvorrichtung wild ein Austrocknen der Druckfarbe dadurch verhindert, daß

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ft5 das Stempelkissen aus dem Vorratsbehälter fur du Druckfarbe durch die beim Aufsetzen und Abheben de Druckkopf« entstehende Pumpwirkung immer ein< ausreichende Menge von Druckfarbe ansaugt, di< 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 sich bei einei Einfärbevorrichtung für Stempelapparate aus dei DT OS 1 761 195 bekannt. Diese bekannte Wirkunj vermag aber die Erfindung nicht nahezulegen, da sit durch unterschiedliche Maßnahmen erreicht wird unc die auf die Erzeugung der Pumpwirkung gerichteter Maßnahmen nur einige Merkmale der erfindungsgemä ßen Merkmaiskombination darsiellen.

Zweckmäßigerweise ist der Behälter verschieblicr gehaltert und g^gen eine diesen gegen den Druckkop! drückende Feder abgestützt

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

l· 1 g. 1 eine Druckvorrichtung in Draufsicht.

F i g. 2 in einer Seitenansicht die Vorrichtung, wobei 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.

F i g. 4 in einer Stirnansicht die Vorrichtung in derselben Stellung wie in F i g 3,

F i g. 5 einen Querschnitt längs der Linie 5 5 in F i g. 2.

Fig 6 in größerem Maßstab eine Teildarstellung im Schnitt längs der Linie b-6 in F i g. 1.

F i g. 7 in größerem Maßstab eine Teildarstellung im 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.

F i g. 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.

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

V 1 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, auf dem /wischen 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 l.ngcrblock 26 angreift und die Gewindespindel 24 in ihrer Längseinstellung festlegt.

Der Tragblock 14 trägt ferner das vordere Ende

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ines Drucklufuylinders 34 (Fi g. 1). Von einer geeig- ieten Druckluftquelle wird über eine Leitung 36 der Zylinder an seinem hinteren Ende mit Luftdruck beaufchlagt, so daß von dem vorderen Ende des Zylinders :ine Kolbenstange 38 ausgefahren wird. Die Luftdruck- >eaufschlagung erfolgt auf Grund eines Steuersignals. Jas in einer dem Fachmann bekanrten Weise ausgewertet wird. Danach wird die Kolbenstange sofort wieler in die in den F i g. 1 und 2 gezeigte Stellung zurück gezogen. Das vordere Ende der Kolbenstange ^8 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 F 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 Druckstellung 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 arsgebildet sind. Die Führungsschlitze 56 bilden zwei 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 Lagerblcck 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 schwenkbar 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 (Fi g. I). An dem vorderen 6s Ende des Halters 70 ist zwischen einem vorstehenden Schenkel 74 und einer abnehmbaren Platte 76 ein HaI-teschlit?: ausgebildet. Die Platte 76 ist gemäß F i g. 1 mit zwei Befestigungselementen 78 an dem Halter befestigt Der zwischen dem Schenkel 74 des Halters und der Platte 76 ausgebildete Schlitz nimmt seitlich eine Zunge 80 auf, die von einem Druckkopf 82 rückwärts vorsteht Die Zunge 80 des Druckkopfes kann an einem seitlichen Fortsatz 84 (F i g. 7) des Schenkels 74 angreifen und wird in ihrer Stellung nachgiebig durch eine Rastkugel 86 gehalten, die von dem Schenkel 74 getragen wird und in eine Vertiefung 88 eingreift (F i g. 6). An dem vorderen Ende des Druckknpfes 82 ist ein aus Schaumstoff bestehender Abstandhalter 90 und an diesem eine Typenhalteplatte 92 angeklebt Diese ist auf ihrer Vorderfläche mit einer Klebstoffschicht 94 verse hen, welche die Typen 96 festhält, die in der in F i g. 6 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 102 weg erstreckt (F i g. 1, 2, 6 und 13). Der Keil 100 greift in einen Schlitz 104 in einer Hülse 106 ein, die an dem Gestellteil 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 sitzt. Durch eine nachgiebige Einrichtung in Form einer Feder 114 wird das offene vordere Ende HO des Behälters 98 gemäß F i g. 6 nachgiebig in Anlage an einem Anschlag in Form eines Ringflansches 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 Gestelheils 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 118 an, die aus Kunststoff besteht und mit einer öffnung 120 ausgebildet ist, in welche die Typen 96 eingreifen, die an einer mit Druckfarbe getränkten Kissenanordnurg 122 angreifen. Gemäß den Fig.9 und 10 besteht diese 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 in 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 weitet um einen Betrag zusammengedrückt wird, der von dei Feder 114 abhängig ist. Infolgedessen fließt Druckfar be, welche sofort die bei jedem Druckspiel abgewischt« Druckfarbe ersetzt. Die Druckfarbe wird somit ständig verteilt, um eine Tränkung des Kissens 126 zu gewähr leisten. Andererseits ist die Druckfarbe nur minimal de Luft ausgesetzt. Man kann daher eine schnelltrocknen de Druckfarbe verwenden.

An der zu bedruckenden Materialbahn greift wäh rend des Druckvorganges eine in den F i g. 1 und 4 ge

zeigte Bremseinrichtung 132 an, um die Bewegung der Materialbahn 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, während der zum schrittweisen Vorziehen der Verpackungsmaterialbahn dienende Mechanismus der nicht gezeigten Verpackungsmaschine kurzzeitig stillsteht. Infolgedessen verhindert die Bremseinrichtung, daß sich die Materialbahn während 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 Druckluftzylirider 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 F i g. 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 98 zum Teil mit einem Farbstoff und einem schnelltrocknenden Lösungsmittel füllt, ehe man den saugfähigen Füllkörper 130, die Kissenanordnung 122 und die durchbrochene Verschlußscheibe 118 einsetzt. Wenn der Druckfarbenvorrat in der. Patrone beim Gebrauch derselben offenbar erschöpft ist, kann man die Patrone auffrischen, indem man durch Drücken des Verschlusses den Füllkörper zusammendrückt und Lösungsmittel

ίο durch die öffnung 120 in dem Verschluß zusetzt. Das zugesetzte Lösungsmittel wird dann von dem Füllkörper absorbiert, wenn man den Verschluß losläßt, so daß sich der Füllkörper wieder ausdehnt. Das Lösungsmittel vermischt sich dann mit dem in dem Füllkörper vorhandenen 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 beim Abnehmen der Kappe 146 keine Saugwirkung erzeugt wird, sind in der Kappe Druckausgleichslöcher 150 ausgebildet. Während des Transports wird die Kappe von 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 .{wischen 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) für die Druckfarbe to im Anschluß an eine unporöse und in dem Behalter (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 Druckfar be speichernden zusammendrückbaren Füllstoff (130) gefüllt ist, und daß der Druckkopf (tf>) in Ru hrstellung mit dem Rand der Verschlußscheibe (118) einen dichten Verschluß des Behälters (98) bil det.

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.