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Vorrichtung zum Bedrucken von Objekten
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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Bedrucken von Objekten
mit einem schrittweise um eine im wesentlichen horizontale Achse umlaufenden Transportelement,
welches mit Aufnahmeeinrichtungen für die zu bedruckenden Objekte versehen ist,
wobei dem Transportelement zwei oder mehr Druckstationen zugeordnet sind, von denen
jede aus wenigstens einer Siebdruckschablone und wenigstens einer Rakel besteht.
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Bei einer bekannten derartigen Vorrichtung ist das Transportelement
als Kettenpaar ausgebildet, welches ein im wesentlichen horizontal verlaufendes
Trum aufweist, dem die Druckstationen zugeordnet sind. Sämtliche Druckstationen
sind in derselben horizontalen und in derselben vertikalen Ebene angeordnet.
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Wenngleich derartige Vorrichtungen mit grossem Erfolg eingesetzt werden,
weisen sie doch den Nachteil auf, dass ihre wirtschaft-Buche Verwendung gebunden
ist an grosse Stückzahlen gleichartig zu bedruckender Objekte. Ausserdem haben diese
Vorrichtungen einen verhältnismässig grossen Platzbedarf. Dies gilt insbesondere
dann, wenn mehr als zwei Druckstationen vorhanden sind.
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Ausserdem führt die von der Vorrichtung in Anspruch genommene
große
Grundfläche dazu, dass die Vorrichtung nicht von einer Stelle und einer Person insgesamt
überblickt und bedient werden kann.
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Der Erfindung liegt unter anderem die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung
der eingangs beschriebenen Art so auszugestalten, dass sie kompakter baut als die
bekannten Vorrichtungen. Kosten für Herstellung und Betrieb können somit geringer
gehalten werden.
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Eine derartige Vorrichtung soll insbesondere geeignet sein für kleinere
Stückzahlen gleichartiger und in gleicher Weise mehrfach zu bedruckender Objekte.
Ferner wird angestrebt, dass die Vorrichtung übersichtlich und wenig reperaturanfällg
ist. Sie soll darüber hinaus so ausgebildet sein, dass eine maschinelle Zufuhr und
Übergabe der Objekte an die Vorrichtung und eine maschinelle Abnahme der bedruckten
Objekte von der Vorrichtung möglich sind.
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Zur Lösung dieser Aufgabe schlägt die Erfindung vor, dass wenigstens
zwei der Druckstationen derartig zueinander versetzt angeordnet sind, dass sie sich
in verschiedenen, zueinander parallelen und zur Drehachse des Transportelementes
senkrechten Ebenen befinden, und die Aufnahmeeinrichtung relativ zum Transportelement
zwischen Positionen verschiebbar sind, die den verschiedenen Ebenen entsprechen.
Die daraus resultierende gestaffelte Anordnung der Druckstationen und der zugehörigen
Teile ermöglicht die Unterbringung mehrerer Druckstationen auf einer relativ sehr
kleinen Grundfläche, wobei sämtliche Druckstationen und alle anderen zugehörigen
Teile praktisch von einer Stelle und von einer Person
überschaubar
sind.
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Diese Vorteile gelten auch gegenüber einer Vorrichtung, bei welcher
das Transportelement als eine Art Tisch ausgebildet ist, welcher um eine vertikale
Achse umläuft und an seinem Umfang die Halterungen für die zu bedruckenden Objekte
trägt, wobei die Druckstationen ebenfalls um den Umfang des Tisches herum verteilt
angeordnet sein würden. Der Durchmesser eines solchen Tisches müsste, um alle Druckstationen
nebeneinander unterbringen zu können, so gross sein, dass alle die Nachteile gelten,
die im Zusammenhang mit der einleitend genannten bekannten Vorrichtung erörtert
worden sind.
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Weitere wesentliche Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
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In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt.
Es zeigen: Fig. 1 im Schema die perspektivische Darstellung des Transportelementes
mit zugehörigen Siebdruckstationen, Fig. 2 eine Seitenansicht wesentlicher Teile
der Vorrichtung, teilweise im Schnitt, Fig. 3 eine Vorderansicht der Vorrichtung
ohne Transportelement, Fig. 4 eine Draufsicht auf die zentralen Antriebs- und Übertragungsmittel
der Vorrichtung, Fig. 5 die Seitenansicht einer Aufnahmeeinrichtung im Schnitt nach
der Linie V-V der Fig. 6,
Fig. 6 die Vorderansicht einer Aufnahmeeinrichtung,
teilweise geschnitten nach der Linie VI-VI der Fig. 7, Fig. 7 die Draufsicht einer
Aufnahmeeinrichtung, Fig. 8 die Vorderansicht der Gesamtvorrichtung im Schema, Fig.
9 die dazugehörige Seitenansicht, Fig. 10 einen Schnitt nach der Linie X-X der Fig.
8.
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Die Vorrichtung ist mit einer zentralen Welle 11 (Fig. 4) versehen,
die von einem E-Motor 12 unter Zwischenschaltung eines Getriebes 13 angetrieben
wird. Auf der Welle 11 sind unter anderem eine Schnecke 14, ein Zahnrad 15 sowie
zwei Kurventrommeln 16 und 17 und ein Zahnrad 20 drehfest angebracht. Beide Kurventrommeln
16 und 17 sind mit Kurven 18 und 19 versehen.
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Parallel zur Zentralwelle 11 verläuft eine zweite Welle 21, auf der
ein Zahnrad 22 und eine Kurventrommel 23 drehfest angebracht sind. Letztere ist
mit zwei Kurven 24 und 25 versehen. Die Welle 21 wird über Zahnrad 15, Zwischenrad
26 und Zahnrad 22 angetrieben.
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Die Schnecke 14 wirkt mit einem Rollenstern 27 zusammen, der mit sechs
Rollen 28 versehen und mit einer Welle 31 fest verbunden ist, die einen Revolverkopf
32 trägt, der als Transportelement für die zu bedruckenden Objekte dient und in
Richtung des Pfeiles 33 absatzweise rotierbar ist.
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In der Kurve 18 der Kurventrommel 16 greift eine Kurvenrolle 34 ein,
die an einem Arm 35 angebracht ist, der seinerseits mit einer Welle 36 drehfest
verbunden ist (Fig. 2 und 4). Die Welle 36 trägt an ihrem anderen Ende einen radialen
Arm 37, der als Halterung für zwei unabhängig voneinander verstellbare Antriebsglieder
38 und 39 dient. Beide Antriebsglieder tragen jeweils einen Bolzen oder dgl. 41
bzw. 42. Der Bolzen 41 des Antriebsgliedes 38 greift in eine Führung 43 endes Schlittens
44 ein, der an zwei quer zur Führung 43 verlaufenden Holmen 45 hin- und herverschiebbar
geführt ist. Der Schlitten 44 trägt eine parallel zu den Holmen 45 verlaufende Zahnstange
46, die mit einem drehbar um die Welle 31 angeordneten Zahnrad 47 kämmt. Eine hin-
und hergehende Bewegung des Schlittens 44 hat somit auch eine entsprechende Hin-
und hergehende Drehbewegung des zentralen Zahnrades 47 zur Folge. Mit letzterem
kämmen Ritzel 48, die den einzelnen Halterungen für die zu bedruckenden Objekte
zugeordnet sind. Auf etwa 1300 seines Umfanges ist das Zentralrad 47 mit einer Kurve
50 versehen.
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Der Bolzen 42 des Antriebsgliedes 39 greift in eine Führung 49 eines
Schlittens 51 ein, der parallel zum Schlitten 44 hin- und herverschiebbar geführt
ist. Der Schlitten 51 ist der zentrale Antriebsschlitten für sämtliche Siebdruckschablonen
der Vorrichtung. Die Führungen 43 bzw. 49 verlaufen quer zur Bewegungsrichtung des
zugehörigen Schlittens 44 bzw. 51.
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Eine Änderung der Grösse und damit auch der Geschwindigkeit der von
den beiden Schlitten 44 und 51 und damit auch von Zentralrad 47 und den Siebdruckschablonen
ausgeführten Bewegungen kann durch entsprechendes Verstellen der Bolzen 41, 42 in
der zugehörigen Führung 43 bzw. 49 quer zur Bewegungsrichtung der Schlitten 44,
51 erreicht werden. Zu diesem Zweck sind beide Antriebsglieder 38 und 39 mit Spindeln
52, 53 versehen, die mit feststehenden Spindelmuttern zusammenwirken. Die die Bolzen
41 und 42 tragenden Abschnitte der Antriebsglieder 38 und 39 sind an den Spindeln
52 bzw. 53 befestigt. Durch entsprechende Betätigung derselben erfolgt eine Anpassung
an die jeweils gegebenen Erfordernisse bezüglich Hub und Geschwindigkeit der Siebdruckschablone
bzw. des Rotationswinkels der Objekte während des Bedruckungsvorganges.
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Hub und Geschwindigkeit der Siebdruckschablone sind abhängig vom Durchmesser
und/oder Rotationswinkel der zu bedruckenden Objekte.
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Mit der Kurve 19 der Kurventrommel 17 wirkt eine Kurvenrolle 56 zusammen,
die von einem Hebel 57 getragen ist. Letzterer ist drehfest mit einer seitlich neben
dem Revolverkopf 32 und parallel zu dessen Antriebswelle 31 verlaufenden Welle 58
verbunden, die einen doppelarmigen Steuerhebel 59 trägt. Ein zweiter derartiger
Steuerhebel 65 ist auf der anderen Seite des Revolverkopfes 32 auf einer zweiten
parallelen Welle 66 gelagert, an der auch ein Arm 67 befestigt ist. Zwischen diesem
Arm 67 und einem von der Welle 58 getragenen Arm 60 ist ein Lenker 68 angeordnet,
der dazu dient, die durch den Hebel 57 auf die Welle 58 übertragenen Drehbewegungen
auf die Welle 66 und damit auf den doppelarmigen Hebel 65 zu übertragen, Auf diese
Weise ist eine gleichzeitige Betätigung
beider Steuerhebel 59 und
65 gewährleistet. Letztere sind auf den Wellen 58 bzw. 66 drehfest und längsverschiebbar
angeordnet.
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Beide Wellen sind jewils mit zwei Längsnuten 69 versehen, inwelche
geeignete Mittel, z. B. unter Federdruck stehende Kugeln, eingreifen, die auch mit
dem jeweiligen Steuerhebel 59 bzw. 65 formschlüssig verbunden sind. Eine derartige
Ausgestaltung hat zur Folge, dass einerseits eine Drehbewegung, die die Welle 58
bzw. 66 ausführt, direkt auf den jeweils zugehörigen Steuerhebel 59 bzw. 65 übertragen
wird. Andererseits können beide Steuerhebel entlang der zugehörigen Welle verschoben
werden. Dazu dient die bereits erwähnte Kurventrommel 23 mit den beiden Kurven 24
und 25, die alternativ in Abhängigkeit von der Länge der zu bedruckenden Objekte
verwendet werden. In der Kurve 24 oder 25 greift eine Kurvenrolle 73 (Fig. 2 und
3) ein, die von einem Arm 70 (Fig. 3) eines Winkelhebels 74, der bei 75 gelagert
ist, getragen wird. Das eine Ende dieses Winkelhebels ist über eine Stange 61 gelenkig
mit einem Arm 76 verbunden, der seinerseits auf einer Welle 77 drehfest gelagert
ist. Mit dieser Welle ist ein zweiter Arm 78 (Fig. 3) drehfest verbunden. Die vom
Winkelhebel 74 auf den Arm 76 übertragenen Schwenkbewegungen werden somit synchron
auch auf den zweiten Arm 78 übertragen. Jeder der beiden Arme 76 bzw. 78 ist mit
einem Lenker 79 verbunden, der an seinem anderen Ende über ein Zwischenstück 63
(Fig. 3) mit jeweils einem der Steuerhebel 59 bzw. 65 verbunden ist. Eine durch
die Kurventrommel 23 bewirkte Bewegung des Winkelhebels 74 hat somit eine Längsverschiebung
der beiden Steuerhebel 59 und 65 entlang der jeweils sie tragenden Welle 58 bzw.
66 7 c Folge.
Bei dem in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel
ist der Revolverkopf 32 mit insgesamt sechs Aufnahmeeinrichtungen 62 für die zu
bedruckenden Objekte versehen. Jede Aufnahmeeinrichtung ist mit einer parallel zur
Hauptwelle 31 verlaufenden Welle 64 versehen, die an beiden Enden im Grundkörper
32 drehbar gelagert ist. Die Welle 64 weist zwei längsverlaufende Längsnuten 80
(Fig. 5) auf. Das mit dem Zentralrad 47 kämmende Ritzel 48 ist mit der Welle 64
drehfest verbunden. Am Ritzel 48 ist an einem Punkt ausserhalb der Drehachse aussenseitig
eine Kurvenrolle 81 drehbar angebracht.
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Auf der Welle 64 ist längsverschiebbar eine Buchse 82 gelagert, die
in geeigneter Weise mittels kugelförmpr Körper formschlüssig verbunden ist, die
in die Längsnuten 80 der Welle 64 eingreift, so dass bei einer Drehbewegung der
letzteren die Buchse 82 und ein mit ihr fest verbundenes Zahnrad 83 rotieren. Das
Zahnrad 83 kämmt mit einem Zahnrad 84, welches drehbar an einem Gehäuse 85 gelagert
ist. An dem dem Zahnrad 84 abgekehrten Ende dieses Gehäuses 85 ist eine Halterung
86 angebracht, die unmittelbar die zu bedrukkenden Objekte aufnimmt. Das Gehäuse
85 ist mittels eines etwa radialen Steges 87 mit einem stationären Gehäuse 88 verbunden,
welches die Buchse 82 umgibt. Das Gehäuse 85 ist weiterhin über einen Steg 89 mit
einer Hülse 91 verbunden, die auf einem parallel zur Welle 64 verlaufenden Holm
92 unter Zwischenschaltung von Gleitlagern 93 längsverschiebbar geführt ist.
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Im Gehäuse 85 ist eine Stange 120 gelagert, die unter der Einwirkung
einer Druckfeder 121 steht. An ihrem der Welle 31 zugekehrten Ende trägt die Stange
120 ein Arretierstück 122, welches mit seitlichen Führungsteilen 123 versehen ist,
die ein Verschwenken des Arretierstückes und der Stange um deren Mittelachse verhindern.
Das freie Ende 124 des Arretierstückes 122 greift in seiner wirksamen Stellung zwecks
Arretierung der Aufnahmeeinrichtung 62 in Nuten 125 oder 126 bzw. 127 einer Leiste
128 ein, die zu jeder Aufnahmeeinrichtung 62 fest im Revolverkopf 32 angebracht
ist und parallel zur Welle 64 verläuft. Die Nuten 126 und 127 entsprechen den beiden
Kurven 24 und 25 der Kurventrommel 23.
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Die Halterung 86 für die zu bedruckenden Objekte wird im wesentlichen
von Spreizbacken 129 gebildet, die aussenseitig mit gummielastischem Material 130
versehen sind. Diese Spreizbacken 129, von denen im allgemeinen drei um den Umfang
der Halterung 86 verteilt angeordnet sind, werden von Federn 131 gehalten. Innenseitig
sind die Spreizbacken 129 von Keilflächen begrenzt, denen eine entsprechende Keilfläche
eines gemeinsamen Spreizkörpers 132 zugeordnet ist. Letzterer wird von einer Stange
oder dgl. 133 getragen, auf die ein Ring 134 aufgeschraubt ist, an dem sich eine
Schraubenfeder 135 abstützt, deren anderes Ende an einem Anschlag im Gehäuse 136
anliegt, welches Spreizkörper 132 sowie Stange 133 aufnimmt.
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Am Gehäuse 85 ist bei 137 ein Winkelhebel 138 gelagert, dessen einer
Arm 139 eine Kurvenrolle 140 trägt, die mit der Nut 141 einer Steuerbuchse 142 in
Eingriff ist. Letztere ist axial verschiebbar auf einer Welle 143 geführt, die auch
das Zahnrad 84 trägt. Die Steuerbuchse ist mittels eines Querstiftes 144 mit der
Welle 143 drehfest verbunden. Dier Querstift 144 ist innerhalb eines Längsschlitzes
146 der Welle 143 geführt und mit einer in der Welle 143 axial verschiebbar gelagerten
Stange 147 gekoppelt, deren dem Zahnrad 84 abgekehrtes Ende an der Stange 133 anliegt.
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Eine Betätigung des Winkelhebels 138 hat somit eine Verschiebung der
Steuerbuchse 142 und damit der Stange 147 und 133 zur Folge.
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In Fig. 5 nehmen die Teile ihre linke Endstellung ein mit dem Ergebnis,
dass die Spreizbacken 129 nach aussen, also in ihre wirksame Lage verschoben sind,
in welcher sie an der Innenwandung eines von der Halterung 86 zu tragenden Objektes
anliegen. Eine Verschiebung der Steuerbuchse 142 nach rechts, also in Richtung des
Pfeiles 148, hätte eine entsprechende Verschiebung des Spreizkörpers 132 zur Folge
mit dem Ergebnis, dass die Spreizbacken 129 unter der Einwirkung der Federmittel
131 nach innen in ihre unwirksame Lage verschoben werden und somit das Objekt freigeben.
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Bei der zuvor in Richtung des Pfeiles 148 erfolgten Bewegung wird
die Feder 135 zusammengedrückt, so dass nach Aufhören der Betätigung durch den Winkelhebel
138 die Anordnung wieder selbsttätig durch den Druck der Feder 135 in ihre in Fig.
5 der Zeichnung dargestellte Lage zurückbewegt wird.
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Die Auf- und Abbewegungen der Siebdruckschablonen und der Rakeln werden
von der Zentralwelle 11 über das Zahnrad 20 abgenommen.
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Letzteres treibt über Zwischenrad 151 und Zahnrad 152 eine Steuerwelle
153, die sich unterhalb der Zentralwelle 11 über die gesamte Breite der Vorrichtung
erstreckt.
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An jeder Seite des Revolverkopfes 32 sind zwei vertikale, ortsfeste
Ständer 154 und 155 bzw. 157 und 158 angeordnet, von denen jedem eine Druckstation
zugeordnet ist. So ist am Ständer 154 eine Konsole 161 längsverschiebbar angebracht,
die den Schlitten 162 für die Siebdruckschablone 163 einer Druckstation E trägt.
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Die zugehörige Rakel 164 wird von einem an der Konsolte 161 angebrachten
Arm 165 getragen. Der Schlitten 162 ist an zwei an der Konsole 161 angebrachten
Holmen 166 in Richtung der Pfeile 167, 168 hin- und herbewegbar geführt.
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Die am Ständer 155 längsverschiebbar angebrachte Konsole 169 dient
zur Aufnahme des Schlittens 171 für die Siebdruckschablone 172 der Druckstation
D. Die zugehörige Rakel 173 wird von einem seitlichen Fortsatz 174 dieser Konsole
getragen. Der Schlitten 171 ist an Holmen 175 hin- und herbewegbar geführt.
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Dem Ständer 157 ist die Druckstation B zugeordnet, die in derselben
vertikalen, senkrecht zur Antriebswelle 31 verlaufenden Ebene liegt wie die vom
Ständer 154 getragene Druckstation E.
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Der Ständer 158 trägt die Druckstation D, die in derselben vertikalen
und senkrecht zur Welle 31 verlaufenden Ebene liegt wie die Druckstation D, die
vom Ständer 155 getragen ist. Di weiden
Druckstationen B und C
sind in gleicher Weise ausgebildet. Der Ständer 157 trägt eine längsverschiebbar
angeordnete Konsolte 176, an welcher der Schlitten 177 für die Siebdruckschablone
178 geführt ist. Letzterer ist die Rakel 179 zugeordnet.
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Der Ständer 158 trägt die längsverschiebbar angeordnete Konsole 180,
an welcher ein Schlitten 181, der die Siebdruckschablone 182 trägt, hin- und herbewegbar
geführt ist. Der Siebdruckschablone ist die Rakel 183 zugeordnet. Alle vier Druckstationen
B, C, D, E des in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels sind somit im
wesentlichen in gleicher Weise ausgebildet.
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Jedem der vier Ständer 154 bis 158 ist eine axial verschiebbare Schubstange
186, 187, 188, 189 zugeordnet. Jede Schubstange ist mit ihrem oberen Ende mit der
jeweils zugehörigen Konsole 161, 169, 176, 180 verbunden. Die Steuerwelle 153 trägt
an beiden Endbereichen jeweils zwei Kurvenscheiben 191, 192 bzw. 193, 194, die über
zwei Kurvenrollen 196, 197 bzw. 198, 199 jeweils zwei doppelarmige Steuerhebel 202,
203 bestätigen, die bei 204 bzw. 205 gelagert sind (Fig. 9). Die Kurvenrollen 196
bis 199 sind dabei an einem Ende eines der vier Steuerhebel 202, 203 angeordnet.
Das jeweils andere Ende wirkt auf das untere Ende einer der Schubstangen 186 bis
189 ein. Die beiden Steuerhebel 203 sind den Schubstangen 186, 188, die beiden Steuerhebel
202 den Schubstangen 187, 189 zugeordnet.
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Die Kurvenscheiben 191 bis 194 sind jeweils so ausgebildet, dass die
Konsolen 161, 169, 176, 180 entlang dem jeweils zugehörigen Ständer in Übereinstimmung
mit dem Arbeitszyklus der Maschine nach oben und unten bewegt werden. Die Bewegung
nach oben hat zur Folge, dass die von den Konsolen getragenen Siebdruckschablonen
mit den zugehörigen Rakeln vom bedruckten Objekt abgehoben werden. Dies ist im allgemeinen
am Ende des Bedruckungsvorganges der Fall, in dessen Verlauf die Siebdruckschablonen
eine Bewegung entweder in Richtung 167 oder 168 durchgeführt haben. Das Ausmass
der Bewegung der Konsolen, die den Stationen C und D zugeordnet sind, ist grösser
als das Ausmass der Bewegung der den Stationen B und E zugeordneten Konsolen. Dies
ist darauf zurückzuführen, dass im Falle der Stationen C und D unterhalb der Siebdruckschablonen
ausreichend Raum für den Durchgang der Objekte von B nach C und von C nach D vorhanden
sein muss.
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Die Steuerwelle 153 trägt weiterhin an ihren Enden jeweils zwei Kurvenscheiben
212, 213 bzw. 214, 215, die über jeweils eine Kurvenrolle 208, 209, 210, 211 mit
doppelarmigen Steuerhebeln 217, 218, 219, 220 zusammenwirken, die auf Achsen 222,
223 gelagert sind. Ein Arm jedes Steuerhebels 217 bis 220 ist mit dem Ende jeweils
eines Bowdenzuges 224, 225, 226, 227 gelenkig verbunden, dessen anderes Ende mit
einer Halterung 228, 229, 230, 231 für eine der Rakeln verbunden ist. Diese Halterungen
sind gegenüber einem zugehörigen Tragelement 234, 235, 236, 237, welches von der
jeweiligen Konsole getragen ist, vertikal verschiebbar. Durch entsprechende Betätigung
der Bowdenzüge durch die Kurvenscheibe
212 bis 215 können zusätzlich
zu den Auf- und Abbewegungen, die die Rakeln über die Konsole erfahren, vertikale
Auf-und Abbewegungen auf die Rakeln übertragen werden, um letztere jeweils am Ende
eines Druckvorganges von der Siebdruckschablone abzuheben und nach der Rückbewegung
der Siebdruckschablone in die Ausgangslage vor Beginn des nächstfolgenden Druckvorganges
die Rakeln wieder auf die Siebdruckschablonen abzusenken.
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Die den Stationen B, C und D zugeordneten Konsolen 176, 180 und 169
sowie die zugehörigen Rakeln werden synchron bewegt. Hingegen ist die Bewegung der
der Station E zugeordneten Konsole 161 mit zugehöriger Rakel gegenläufig. Dies ist
darauf zurückzuführen, dass, wie noch zu erläutern sein wird, in der Station E der
Druckvorgang bei einer Bewegung der Siebdruckschablone in Richtung des Pfeiles 167,
168 durchgeführt wird, die entgegengesetzt ist der Bewegung, die die Siebdruckschablonen
der Stationen B bis D während des Druckvorganges ausführen.
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Sämtliche Schlitten 162, 171, 177, 181 der einzelnen Stationen werden
bezüglich ihrer Hin- und Herbewegungen in Richtung der Pfeile 167 und 168 von einem
Zentralschlitten 51 angetrieben.
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Da dieser Zentralschlitten die Auf- und Abwärtsbewgungen der einzelnen
Stationen nicht mitmacht, ist es erforderlich, eine Verbindung zwischen Zentralschlitten
51 einerseits und dem den
einzelnen Stationen zugeordneten Schlitten
162, 171, 177, 181 andererseits herzustellen, die eine Relativbewegung zulässt.
Zu diesem Zweck ist der Zentralschlitten 51 an beiden Seiten mit jeweils einer aus
zwei Rollen 240 bestehenden Gleitführung versehen.
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Zwischen diese Gleitführungen greift jeweils eine vertikale Leiste
241, 242, von denen die Leiste 241 von einem Verbindungselement 243 und die Leiste
242 von einem Verbindungselement 244 getragen ist. Verbindungselement 242 stellt
die Verbindung zwischen Zentralschlitten 51 und dem Schlitten 171 der Station D
her. Verbindungselement 244 stellt die Verbindung zwischen Zentralschlitten und
Schlitten 181 der Station C her. Die beiden durch die Rollen 240 gebildeten Gleitführungen
gewährleisten eine einwandfreie Mitnahme der Schlitten 171 bzw. 181 während der
Hin- und Herbewegung in horizontaler Ebene. Andererseits kann die vom jeweils oberen
Schlitten getragene Leiste 241 bzw. 242 bei der vertikalen Auf-und Abbewegung der
Schlitten zwischen den beiden Rollen 240 hindurchgleiten.
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Die Schlitten 162 und 177 der beiden unteren Stationen B und E werden
von den beiden Schlitten 171 und 181 der beiden oberen Stationen C und D angetrieben.
Zu diesem Zweck ist jeder der beiden oberen Schlitten 171, 181 mit einem nach unten
ragenden Verbindungselement 246 bzw. 247 versehen, welches jeweils eine Gleitleiste
248 bzw. 249 trägt. Jeder der beiden unteren Schlitten 162 bzw. 177 ist mit einem
nach oben ragenden Fortsatz 251 bzw. 252 versehen, der zwei Rollen 253 trägt. Die
Verbindung zwischen oberem und unterem Schlitten ist jeweils in der gleichen Weise
hergestellt wie die Verbindung zwischen Zentralschlitteii 51 und
jeweils
oberem Schlitten 171 bzw. 181. So wird erreicht, dass es möglich ist, untere und
obere Siebdruckstation unabhängig nach oben und nach unten zu bewegen, obwohl der
hin- und hergehende Antrieb in horizontaler Ebene für die Siebdruckschablonen der
unteren Stationen von den oberen Stationen abgeleitet wird.
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Im folgenden wird die Arbeitsweise der Maschine erläutert. In der
den unteren Bereich des Revolverkopfes 32 zugeordneten Station A werden die zu bedruckenden
Objekte 101, bei denen es sich um mit einem Henkel versehene Krüge, Tassen oder
dgl. handelt, der Vorrichtung aufgegeben. Dies geschieht durch Aufschieben des Objektes
101 in Richtung des Pfeiles 102 (Fig. 1) auf die Halterung 86 der Aufnahmeeinrichtung
62, die sich zu diesem Zeitpunkt in der Station A befindet. Der Spreizkörper 132
der Halterung nimmt dabei seine, auf Fig. 5 der Zeichnung bezogen, rechte Position
ein, in welcher die Spreizbacken 129 durch die Federmittel 131 in das Gehäuse 136
hinein verschoben sind. Gleichzeitig während des Aufschiebens des Objektes 101 auf
die Halterung 86 der in der Station A befindlichen Aufnahmeeinrichtung 62 wird letztere
aus ihrer linken in Fig. 5 dargestellten Position nach rechts in die Position gemäss
Fig. 1 verschoben, so dass die in Richtung des Pfeiles 102 erfolgende Bewegung des
Objektes 101 und die in Richtung des Pfeiles 148 erfolgende Bewegung der Halterung
86 einander ergänzen. Diese Bewegung der Aufnahmeeinrichtung 62 wird durch den Steuerhebel
59 bewirkt, welcher in seine linke Endlage, bezogen auf die Darstellung der Fig.
3, verschwenkt und in Eingriff mit der Aufnahmeeinrichtung 62 ist. Der vom Arm 59a
des Steuerhebels
59 getragene Nocken 150 befindet sich dabei in
Eingriff mit der die Stange 120 aufnehmenden Ausnehmung 159 (Fig. 6), wobei die
Stange in Richtung auf die Welle 31 verschoben und somit das Arretierstück 124 entsperrt
ist. Der zweite vom Arm 59a des Steuerhebels 59 getragene Nocken 160 wirkt auf den
Winkelhebel 138 ein (Figuren 6 und 7) mit dem Ergebnis, dass der Spreizkörper 132,
bezogen auf die Darstellung der Fig. 5, nach rechts und somit die Spreizbacken 129
in das Gehäuse 136 hinein verschoben sind, so dass die Halterung 86 in das offene
Ende des Objektes 102 relativ hinein bewegt werden kann.
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Nachdem das Objekt 101 auf die Halterung 86 der in der Station A befindlichen
Aufnahmeeinrichtung geschoben worden ist, wird der Steuerhebel 59 in Richtung des
Pfeiles 170 verschwenkt. Dabei kommen die beiden Nocken 150 und 160 ausser Eingriff
mit der in der Station A befindlichen Aufnahmeeinrichtung 62, so dass die Stange
120 und der Winkelhebel 138 freigegeben werden. Dies hat einmal eine Arretierung
der Aufnahmeeinrichtung 62 in der in Fig.
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1 der Zeichnung dargestellten Lage zur Folge, da das Sperrglied 124
in die Nut 127 der Arretierleiste 128 greift. Die Freigabe des Winkelhebels 138
hat auch zur Folge, dass der Spreizkörper 132 unter der Einwirkung der Feder 135
indie in Fig. 5 der Zeichnung dargestellte Lage zurückbewegt wird, wodurch die Spreizbacken
129 nach aussen und gegen die Innenwandung des Objektes bewegt werden und letzteres
in seiner Lage auf der Halterung 86 fixiert wird. Am Ende seiner Schwenkbewegung
in Richtung des Pfeiles 170 gerät der vom Arm 59b des Steuerhebels 59 getragene
Nocken
184 in Eingriff mit der in der Station B befindlichen Ausnahmeeinrichtung 62, wobei
der Nocken 184 in die Ausnehmung 159 eingreift, den Stössel 120 betätigt und somit
das Sperrglied 124 dieser Aufnahmeeinrichtung löst. Die Station B ist die erste
Druckstation. Während des Einführens des Objektes 101 in die Vorrichtung ist das
in der Station B befindliche Objekt lOlB mit einem Aufdruck versehen worden.
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Nach Beendigung der Schwenkbewegung des Steuerhebels 59 in Richtung
des Pfeiles 170 wird der Steuerhebel auf seiner Welle 58 von rechts nach links verschoben,
wobei gleichzeitig die in der Station B befindliche Aufnahmeeinrichtung 62 mit dem
von ihr getragenen Objekt lOlB diese Bewegung mitmacht. Zuvor sind in der üblichen
Weise Siebdruckschablone 178 und Rakel 179 vom Objekt lOlB abgehoben worden, damit
die Bewegung des Objektes lOlB in Richtung des Pfeiles 102 nicht behindert wird.
Die Zeichnung lässt erkennen, dass durch diese Bewegung das Objekt lOlB, welches
während des Bedruckungsvorganges sich ausserhalb des Bereiches des Revolverkopfes
32 und somit unterhalb der Siebdruckschablone 178 befand, nunmehr eine Lage relativ
zum Revolverkopf 32 einnimmt, die der des Objektes lo2C in der Station C in Fig.l
entspricht. Nachdem der Steuerhebel 59 am Ende der in Richtung des Pfeiles 102 erfolgenden
Verschiebung der in der Station B befindlichen Aufnahmeeinrichtung 62 in eine unwirksame
mittlere Stellung gemäss Fig. 3 verschwenkt worden war, kann nunmehr der Revolverkopf
32 in Richtung des Pfeiles 33 um eine Station vorgeschaltet werden. Dabei gelangt
das Objekt 101 aus der Station
A in die Station B. Die Zeichnung,
insbesondere Fig. 1, lässt erkennen, dass, obwohl das Objekt 101 sich in der rechten
Endlage befindet, in welcher es nach vorne über den Revolverkopf 32 vorsteht, die
Bewegung von A nach B nicht behindert wird. Das zuvor in der Station B bedruckte
Objekt gelangt nunmehr in die Station C, wobei die Verschiebung parallel zur Antriebswelle
31 in Richtung des Pfeiles 102 in der Station B das Objekt in eine Position gebracht
hat, in welcher es die Schablone 178 ohne weiteres passieren kann.
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Nach diesem Transportschritt erfolgen in den Stationen B - D weitere
Bedruckungsvorgänge, während in den Stationen A ein neues Objekt aufgegeben und
in der Station F ein fertiges Objekt entnommen wird.
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Nach Beendigung des Transportschrittes des Revolverkopfes 32 wird
der Steuerhebel 59 entgegen der Richtung des Pfeiles 170 verschwenkt, so dass die
vom unteren Arm 59a getragenen beiden Nocken 150 und 160 mit der nunmehr in der
Station A hinten befindlichen, leeren Aufnahmeeinrichtung der bereits beschriebenen
Weise in Eingriff kommen. Es erfolgt dann die ebenfalls bereits beschriebene Verschiebung
in Richtung des Pfeiles 148, in deren Verlauf ein neues Objekt 101 auf die Halterung
aufgebracht wird.
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Nach dem nächsten Transportschritt des Revolverkopfes 32 erfolgt der
dritte Bedruckungsvorgang in der Station D synchron mit den Bedruckungsvorgängen
in den Stationen B und C. Fig. 1 der eichnung lässt erkennen, dass der Transport
der Objekts . C nach D
keinerlei Schwierigkeiten bereitet, da die
in diesen Stationen befindlichen Siebdruckschablonen 182, 172 sich oberhalb der
Bewegungsbahn befinden, die der Umfang des Revolverkopfes 33 beschreibt. Es wird
gegebenenfalls notwendig sein, die beiden Siebdruckschablonen 182, 172 in C und
D etwas höher als üblich vom Objekt abzuheben, da sich der Scheitelpunkt der Bewegungsbahn
zwischen beiden Stationen C und D befindet.
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Hingegen wäre es nicht möglich, die Siebdruckschablone 163 der Station
E in derselben Ebene anzuordnen wie die Siebdruckschablone der Station D, da dann
beim folgenden Transportschritt das die Station D verlassende Objekt von oben auf
die Siebdruckschablone auflaufen würde. Aus diesem Grunde ist die Druckstation E
- analog der Druckstation B - in einer vor dem Revolverkopf befindlichen Ebene,
die senkrecht zur Welle 31 des Revolverkopfes verläuft, angeordnet. Mithin ist es
erforderlich, die Aufnahmeeinrichtung nach dem Transportschritt, durch den sie aus
der Station D entfernt worden ist, in Richtung des Pfeiles 148 zu verschieben, um
das in E zu bedruckende Objekt unter die in E befindliche Siebdruckschablone zu
bringen. Dazu dient der Steuerhebel 65, der in gleicher Weise ausgebildet ist wie
der Steuerhebel 59. Nach Beendigung des Transportschrittes, durch den das zu bedruckende
Objekt aus der Station D in die Höhe der Station E gebracht wird, befindet sich
der Steuerhebel 65 in seiner hinteren oder, bezogen auf die Darstellung der Fig.
2, linken Endlage. Da beide Steuerhebel 59 und 65 durch gemeinsame Mittel synchron
verschoben werden, befindet sich auch der Steuerhebel
59 in dieser
Position. Durch eine Verschwenkung des Steuerhebels 65 in Richtung des Pfeiles 104
wird dessen vom Arm 65a getragener Nocken mit der in der Höhe der Station E befindlichen
Aufnahmeeinrichtung in der bereits beschriebenen Weise in Eingriff gebracht. Aufgrund
der direkten Kopplung der beiden Steuerhebel 59 und 65 ist eine Synchronität der
Bewegungen leediglich bezüglich der linearen Verschiebungen in Richtung der Pfeile
102 und 148 gegeben. Hingegen veraufen die Schwenkbewegungen gegenläufig. D. h.,
dass, wenn der Steuerhebel 65 in Richtung des Pfeiles 104 verschwenkt wird, um den
vom Arm 65a getragenen Nocken mit der in Höhe der Station E befindlichen Aufnahmeeinrichtung
in Eingriff zu bringen, der Steuerhebel 59 entgegen der Richtung des Pfeiles 170
verschwenkt wird mit dem Ergebnis, dass die vom Arm 59a getragenen beiden Nocken
mit der in Höhe der Station A befindlichen Aufnahmeeinrichtung in Eingriff gebracht
werden. Die folgende lineare Bewegung in Richtung des Pfeiles 148 erfolgt synchron,
wobei in der Station A in der bereits beschriebenen Weise ein neues Objekt 101 auf
die Halterung 86 aufgebracht und in der Station E das Objekt unter die Siebdruckschablone
163 gebracht wird. Am Ende dieser Linearverschiebung erfolgt dann eine Verschwenkung
des Steuerhebels 65 entgegen der Richtung des Pfeiles 104 in die andere Endlage,
so dass nunmehr die beiden vom Arm 65b getragenen Nocken mit der in der Station
F befindlichen Aufnahmeeinrichtung in der bereits beschriebenen Weise in Eingriff
kommen. Dem entspricht die bereits im Zusammenhang mit den Stationen A und B beschriebene
Schwenkbewegung des Steuerhebels 59, bei welcher
der Nocken 184
des oberen Armes 59b mit der in der Station B befindlichen Aufnahmeeinrichtug in
Eingriff kommt. Bei der darauffolgenden Linearverschiebung in Richtung des Pfeiles
102 wird die in der Station F befindliche Aufnahmeeinrichtung gemeinsam mit der
in der Station B befindlichen Aufnahmeeinrichtung nach links verschoben. Diese Bewegung
der in der Station F befindlichen Aufnahmeeinrichtung kann zugleich dazu dienen,
die Halterung aus dem Objekt herauszuziehen, das seinerseits in Richtung des Pfeiles
148 gleichzeitig von der Halterung abgezogen werden kann.
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Bezüglich des Ablaufs der Vorgänge in den einzelnen Bedruckungsstationen
B - E besteht ein Unterschied darin, dass die Bedruckungsvorgänge in den Stationen
B - D sofort nach Beendigung des jeweiligen Transportschrittes des Revolverkopfes
32 beginnen.
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Bei dem in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel ist der
Arbeitszyklus in drei Drittel unterteilt. Während des ersten Drittels erfolgt der
Transportschritt des Revolverkopfes 32, der bei dem in der Zeichnung dargestellten
Ausführungsbeispiel 600 ausmacht. Während dieses Transportschrittes steht das Zentralrad
47 still. Während des zweiten Drittels wird in den Stationen B, C und D gedruckt,
wobei gleichzeitig das Zentralrad 47 in Richtung des Pfeiles 33 verdreht.wird. Dies
hat über die Räder 48 eine entsprechende Rotationsbewegung der in den Stationen
B - E befindlichen Objekte 102B - 102E zur Folge, die erforderlich ist, damit letztere
sich während des Druckvorganges
an den Siebdruckschablonen, die
gleichzeitig eine lineare Bewegung durchführen, abwälzen können. Während dieses
zweiten Drittels eines ARbeitszyklus erfolgt in der Station E die Verschiebung der
dort befindlichen Aufnahmeeinrichtung in Richtung des Pfeiles 148, an deren Ende
das Objekt 102E sich unterhalb der Schablone 163 befindet. Am Ende des zweiten Drittels
werden die Schablonen und Rakeln in den Druckstationen B - D von den Objekten abgehoben,
wohingegen in der Station E Siebdruckschablone 163 und Rakel 164 auf das dort befindliche
Objekt 102E abgesenkt werden. Im dritten Drittel des Arbeitszyklus führt das Zentralrad
47 eine Drehbewegung entgegen der Richtung des Pfeiles 33 aus, die wiederum eine
entsprechende Rotationsbewegung der in den Stationen B - E befindlichen Objekte
zur Folge hat, wobei nunmehr in der Station E die Bedruckung des Objektes 102E erfolgt.
Zwangsläufig muss der Druckvorgang im Vergleich zu den Stationen B - D in entgegengesetzter
Richtung durchgeführt werden, da einmal das Objekt 102E in entgegengesetzter Richtung
rotiert wird und zum anderen auch die Bedruckung während des Rückhubes der Sie-bdruckschablone
163 erfolgt.
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Die zeitliche Verschiebung bezüglich des Druckvorganges zwischen den
Stationen B - D einerseits und der Station E andererseits dient lediglich dazu,
die Verschiebungen der Aufnahmeeinrichtungen 62 in den Stationen B und E,die gegenläufig
sind, so auf die übrigen Arbeitsvorgänge abzustimmen, dass kein zusätzlicher Zeitaufwand
erforderlich ist.
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Die vom Zentralrad 47 getragene Kurve 50 wirkt mit den Kurvenrollen
81 zusammen, die von den Rädern 48 der einzelnen Aufnahmeeinrichtungen 62 getragen
werden. Fig. 3 der Zeichnung lässt erkennen, dass die Kurve 50 sich etwa über den
Bereich zwischen Entnahmestation F und erster Druckstation B erstreckt, wobei an
den Enden der Kurven Überschneidungen mit der Zahnung 185 des Zentralrades 47 vorhanden
sind. Im Bereich dieser Überschneidungen ist der Verlauf der Kurve 50 so gewählt,
dass er der Bahn entspricht, welche die Kurvenrolle 81 beschreibt, solange das sie
tragende Rad 48 nach oder wieder mit der Zahnung des Zentralrades 47 kämmt. Zwischen
diesensEndbereichen der Kurve 50 verläuft diese koaxial zur Drehachse des Zentralrades
4 7 mit dem Ergebnis, dass eine Rotationsbewegung des Rades 48 und somit der zugehörigen
Halterung 86 vermieden werden. Dies ist dann von Vorteil und gegebenenfalls sogar
notwendig, wenn das auf den Objekten anzubringende Druckbild eine bestimmte relative
Lage auf dem Objekt einnehmen soll. Dies gilt z. B. für Objekte, die mit einem Henkel
versehen sind, bei denen die Bedruckung so ausgeführt werden muss, dass der Uenkel
nicht in den Bereich der Siebdruckschablone kommt. Aber auch dann, wenn derartige
Notwendigkeiten nicht bestehen, wird es im allgemeinen günstiger sein, das Objekt
auf eine stehende Halterung aufzuschieben oder von dieser abzuziehen, z. B. um den
Verschleiss der Gummiteile 130 zu vermeiden oder zu reduzieren. Im Verlauf des schrittweisen
Vortransports der Objekte in Richtung des Pfeiles 33 gelangen die Aufnahmeeinrichtungen
jeweils vor Erreichen der Druckstation B in den Endbereich der Kurve 50. Der Übergang
190 gibt dabei eine Gewähr dafür, dass das Rad 48 der in der Station B befindlichen
Aufnahmeeinrichtung
in der richtigen Winkellage mit der im Ubergangsbereich
190 beginnenden Zahnung des Zentralrades 47 in Eingriff kommt, um so auch die gewünschte
Winkellage des Objektes, bezogen auf seinen Umfang, die bei der Aufgabe in der Station
A festgelegt worden war, beizubehalten. Bei der dann folgenden Rotationsbewegung
des Zentralrades 47 - entgegen der Richtung des Pfeiles 33 - ist die Kurvenrolle
81 der in der Station B befindlichen Aufnahmeeinrichtung ausser Eingriff mit der
Kurve 50.
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Die beiden Druckstationen B, E sind bei dem in der Zeichnung dargestellten
Ausführungsbeispiel so angeordnet, dass die sich in diesen Stationen befindlichen
Objekte sich in Höhe der Drehachse 31 des Transportselementes 32 befinden. Es sind
natürlich auch andere Ausführungen möglich und gegebenenfalls auch notwendig, und
zwar auch in Abhängigkeit von der Anzahl der Stationen.