DE2929699C2 - Vorrichtung zum Auftragen von Farbe o.dgl. in einer Siebdruckmaschine oder ähnlichen Maschine - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Auftragen von Farbe o. dgl. in einer Siebdruckmaschine oder ähnlichen Maschine entsprechend dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Eine derartige Vorrichtung ist bereits bekannt, und zwar durch die DE-OS 2134 983. Diese Vorrichtung zum Auftragen von Farbe o. dgl. besteht zwar ebenfalls aus einem Gehäuse, in dem Walzen zur Förderung der Farbe durch eine Öffnung im Gehäuse angeordnet sind, wobei diese Walzen einerseits jedoch übereinander oder schräg im Verhältnis zueinander liegen und die obere Walze somit als Zuförderwalze für die untere Walze dient. Eine dieser Walzen, und zwar die untere Walze, arbeitet damit gleichzeitig als Rakelwalze, d. h. sie Hegt auf der Innenmantelfläche der Schablone auf und bildet im Zulaufbereich einen Farbkeil, durch den sie die Farbe unter Druck durch die offenen Stellen der Schablone oder des Siebes hindurchpreßt. Die obere Walze dagegen fördert in einen Spalt hinein, der der Zulaufspalt für die untere als Rakelwalze auf der Innenmantelfläche der Schablone liegenden Walze dient Diese Vorrichtung arbeitet nicht als Schlitzrakel, sondern als normale Walzenrakel.

Schlitzrakel sind dagegen Rakel, bei denen Farbflotte, Farbpaste oder ein anderes Auftragsmedium unter Druck durch einen Schlitz unter Passierung einer Siebschablone auf eine Ware aufgetragen wird, wobei die Seitenwände des Schlitzes als Begrenzung dienen, nicht aber im eigentlichen Sinne die Innenmantelfläche der Schablone frei räkeln. Die Begrenzungen des Auftrags-Schlitzes müssen zwar dichtend auf der Innenmantelfläche der Schablone liegen, gelten aber im eigentlichen Sinne nicht als Rakel. Schlitzrakel haben gegenüber sogenannten Durchpreßvorrichtungen, wie sie in der genannten DE-OS 21 34 983 gezeigt sind, den Vorteil, daß einerseits durch die Größenbemessung des Schlitzes und andererseits durch die unterschiedliche Druckgabe Parameter geschaffen sind für unterschiedliche Auftragsmengen der Farbe o. dgl. und ihre Möglichkeit des Durchdruckes u.dgl. Außerdem ist die Durchlaufzeit der Schablone von einem Ende des Schlitzes zum anderen einstellbar, wenn beispielsweise die an sich bekannten Begrenzungen oder Begrenzungsplatten einer Schlitzrakel ausgetauscht werden können, was vorbekannt ist. Dies gilt allgemein für Schlitzrakel.

Ein weiterer Nachteil der genannten DE-OS 21 34 983 besteht darin, daß beispielsweise bei einem Ausführungsbeispiel diese Offenlegungsschrift mit einer positiven Verdrängung gearbeitet wird, und zwar durch einen fächerartigen Belag einer oberen Walze. Diese positive Verdrängung ist insofern nachteilhaft, als nicht jede Schablone einen gleichmäßigen Farbdurchsatz hat und daß es demzufolge unvermeidbar ist, daß an einigen Stellen der Schablone, und zwar an den Stellen, in denen die Schablone mehr geschlossen ist als in den anderen Stellen Rückstauphänomene auftreten.

Weiterhin ist durch die US-PS 24 74 254 eine Vorrichtung bekannt, die als Rakeleinrichtung zum Auftragen flüssiger Substanzen auf flächenförmiges Material dient. Diese Rakeleinrichtung arbeitet als sogenannte Verdrängerpumpe. Bei dieser Maschine handelt es sich allerdings nicht um eine Druckmaschine und auch nicht um eine Siebdruckmaschine, sondern hier soll Flüssigkeit breitflächig auf eine Warenbahn aufgetragen werden zur Imprägnierung des Materials. Bei dieser Vorrichtung sind die Förderelemente miteinander verzahnt und arbeiten ähnlich einer Flügelpumpe, wobei die relativ breit gehaltenen Zahnräder ineinandergreifen und bei Betrieb das Medium unter konstantem Pumpdruck

in das Substrat fördern. Eines dieser zahnradähnlichen Förderelemente ist angetrieben, wobei die Geschwindigkeit in Stufen veränderbar ist, da eine aufgesetzte Keilriemenscheibe unterschiedliche Übersetzungen zuläßt Der Nachteil dieser Vorrichtung best ;ht darin, daß die einmal in Drehbewegung versetzten Förderelemente eine gleichmäßige Menge des Auftragsmediums in das Substrat fördern, gleichgültig nun, ob dieses die Menge aufnehmen kann oder nicht. Ein Zurückfließen, ein Rückstau und dadurch eine in Grenzen entstehende selbsttätige Regulierung der ausfließenden Menge ist bei einmal eingestellter Geschwindigkeit überhaupt nicht möglich.

Ferner ist durch das DE-GM 17 18 583 eine Vorrichtung bekannt, bei der zwei hintereinander angeordnete Rakeiwalzen angeordnet sind, wobei die erste als Farbverteilungsteil dient und die zweite offensichtlich als Verreibeteil, wobei die zweite auch die Aufgabe des Räumens des Siebes hat Die vorlaufende Rolle liegt etwas im Abstand zum Sieb, während die nachlaufende Rolle direkt auf dem Sieb aufliegt und als Rakelwalze dient. Die erste Rolle soll die Farbe nur verteilen, d. h. den vornüegenden Farbkeil verquetschen, so daß gleichmäßig über die gesamte Arbeitsbreite die Farbe verteilt wird.

Die nachfolgende Rolle ist die eigentliche Auftragsroile. Die Rollen fördern nicht in den Zwischenraum hinein, sondern laufen gleichmäßig, aber gegeneinander um. Diese Vorrichtung ist ebenfalls keine Schlitzrakel.

Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung dieser Art für Siebdruckmaschinen oder ähnlichen Maschinen zu schaffen, die als Schlitzrakel ausgebildet ist und bei der unterschiedliche Aufnahmemöglichkeiten vorhanden sind und die geförderte Flüssigkeitsmenge abhängig gemacht werden kann vom Gegendruck des Substrates bzw. der Schablone.

Diese Aufgabe wird durch die im Kennzeichen des Anspruches 1 aufgeführten Merkmale gelöst

Mit der Erfindung ist es nun möglich, daß die beiden im Abstand zueinander liegenden Walzen zwar gleichmäßig die Farbe oder ein anderes beliebiges Druckmedium in die öffnung der Auftragsvorrichtung treiben, daß aber, wenn der Gegendruck, der vom Substrat her kommt, anwächst, die Walzen weniger Menge in den Schlitz einfördern als vorher, da das Medium die Möglichkeit hat, auf der gesamten Breite der Walze gleichmäßig im Schlitz bzw. im Walzenabstand bis in den Vorratsraum zurückzustauen. Dabei kann ein beliebiges Druckmedium durchgetrieben werden, wie ein Glanzmittel, ein Ätzmittel, ein Kleber od. dgl. Es muß nicht eine Farbe oder Farbpaste sein. Die erfindungsgemäße Vorrichtung arbeitet somit nicht als positive Verdrängerpumpe, aber auch nicht als Durchpreßvorrichtung im Sinne einer Walzenrakel oder im Sinne einer Streichrakel, sondern als sensible Schlitzrakel, mit der es ermöglicht ist, bei Ansteigen des Gegendruckes weniger Menge des Mediums in den Schlitz und auf das Substrat hin zu fördern, und zwar ohne menschliche Einwirkung.

Durch die einstellbare beliebig wählbare Geschwindigkeit kann der Druck im Auslaufschlitz beliebig ge- to wählt werden und eine bestimmte Farbmenge abhängig von der Aufnahmefähigkeit des Substrates zugefördert werden. Dabei ist die vom Substrat aufgenommene Medienmenge abhängig einerseits, von der Walzengeschwindigkeit und dem sich daraus resultierenden For- to derdruck und von dem Gegendruck, den das Substrat selber gibt bzw. auch die geschlossenen Teile der Schablone, so daß nur eine ganz bestimmte Auftragsmangeln das Substrat eingepreßt wird.

Zweckmäßige Weiterbildungen des Gegenstandes nach Anspruch 1 sind in den Unteransprüchen beschrieben. Bei Ausgestaltung der Vorrichtung nach Anspruch 5 besieht die Möglichkeit der Spalteinstellung, wobei die Lagerblöcke, die die Walzen tragen und in sich aufnehmen, einstellbar im Verhältnis zueinander sind.

Bei Ausgestaltung der Vorrichtung nach Anspruch 6 besteht durch einfache Mittel die Möglichkeit nämlich durch mit Rechts- und Linksgewinde versehene Spindeln, die Lagerblöcke enger im Verhältnis zueinander zu stellen bzw. weiter.

Selbst bei dieser Einstellmöglichkeit bleibt immer der Grundsatz, daß Farbe, Farbpaste oder ein anderes Auftragsmedium mit einem bestimmten gewünschten Druck gefördert wird, nicht aber mit einem bestimmten Volumen. Mit dieser Vorrichtung ist es nicht möglich, eine bestimmte Menge der Farbe durchzupressen, da keine positive Verdrängung stattfindet, wie sie beispielsweise erreichbar ist mit dem Gegenstand der US-PS 24 74 254.

In den Zeichnungen sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt. Es zeigt

F i g. 1 die Vorrichtung im schematischen Querschnitt, F i g. 2 eine Teildraufsicht, teilweise gebrochen,

F i g. 3 ein Antriebsschema.

In F i g. 1 ist die erfindungsgemäße Auftragsvorrichtung 1 dargestellt, die einer Rundschablone 2 zugeordnet ist, die in einer beliebig gestalteten, nicht näher dargestellten Druckstation einer Siebdruckmaschine liegt Derartige Siebdruckmaschinen mit entsprechenden Druckstationen sind in der DE-AS 25 05 903 dargestellt und beschrieben. Die Schablone 2 kann ein Schablonenband sein, das über Walzen geführt ist, wie es in der CH-PS 1 79 747 gezeigt ist, es kann sich auch um eine flach ebene Schablone handeln von der Art, die als Flachschablonen bezeichnet werden. Dabei ist es auch noch gleichgültig, ob sich die Schablone im Verhältnis zur Auftragsvorrichtung 1 bewegt oder umgekehrt. Anhand des dargestellten Ausführungsbeispiels mit einer Rundschablone, die also im Querschnitt zylindrisch ausgebildet ist, soll die Erfindung beschrieben werden.

Durch eine beliebige Medienzuführungsvorrichtung 3 wird z. B. Farbe in Pfeilrichtung B in die Auftragsvorrichtung 1 gebracht. Dargestellt ist ein Farbzuführungsrohr, das an einem Ende geschlossen sein kann und auf der gegenüberliegenden Seite über Leitungen 30 von einem Farbvorrat 31 durch eine stufenlos regelbare Pumpe 32 mit vorzugsweise Farbe versorgt wird. Die Mediumzuführungsvorrichtung 3 kann auch ein einfacher ventilgesteuerter Auslauf eines Medienvorratsbehälters 31 sein.

Die Zuführungsvorrichtung 3 des dargestellten Ausführungsbeispieles der Fig. 1 erstreckt sich über die ganze Breite respektive Länge der Schablone 2, die ihrerseits wiederum in ihrer Breite respektive Länge über die Druckbreite hinaus gezogen ist.

Die Auftragsvorrichtung 1 selbst besteht zunächst aus einem relativ massiven Gehäuse 10, welches im oberen Teil einen Vorratsraum für das zugeführte Medium, vorzugsweise Farbe, hat und das nach unten bis zum Substrat S einen Schlitz oder Öffnung 12 aufweist. Dieser Schlitz ist zur Schablone 2 respektive zum Substrat .Vhin offen und in dem Übergangsbereich zwischen Vorratsraum 11 und Schlitz 12 liegen zwei in einer horizontalen Linie einander gegenüberliegend als Fördcrelcmente dienende Walzen 13 und 14, die angetrieben sind.

Diese Walzen 13 und 14 haben eine glatte bzw. leicht angerauhte oder geringfügig profilierte Oberfläche und fördern das im Vorratsraum 11 vorhandene Medium in den Schlitz 12 allein durch die Adhäsionskraft ihrer sich bewegenden Mantelflächen. Vorzugsweise bewegen sich die Walzen 13 und 14 aufeinanderzu, wie es dargestellt ist. Das Gehäuse 10 wird seinerseits gebildet durch zwei Lagerblöcke 110, in denen die Walzen 13 und 14 angeordnet sind und zwei Stirnplatten 210, die stirnseitig den Abschluß bilden und an denen die Lagerblöcke 110 verstellbar befestigt sind. Die Befestigung kann auf beliebige Art und Weise erfolgen, beispielsweise durch Schrauben 4, die in Langlöchern 210' liegen. Wie die Teile im Verhältnis zueinander abgedichtet werden, ist sekundär, selbstverständlich können Dichtungen angeordnet sein. Die Achs- oder Wellenenden der Walzen 13 und 14, die mit 113 und 114 in der Zeichnung bezeichnet sind, tragen mindestens einseitig Antriebsmittel, beispielsweise Zahnräder 5, wobei jeder Walze 13 oder 14 ein gesonderter Antrieb 50 zugeordnet sein kann, um beispielsweise differenzierende Geschwindigkeiten zu erzielen. Vom Antrieb 50 kann jeweils ein Antriebszahnrad 51 den Zahnrädern 5 zugeordnet werden. Der Antrieb kann mit an sich bekannten Mitteln auch völlig anders gestaltet werden. Wesentlich ist, daß die Walzen 13 und 14 mit einstellbarer, beliebig wählbarer Geschwindigkeit angetrieben werden können, gegebenenfalls auch unterschiedlich im Verhältnis zueinander, vorzugsweise aber gleich, wobei unter gewissen Umständen aber auch eine der Walzen eine andere Drehrichtung haben kann.

Die Schlitz 12 läßt sich durch Verschiebung der Lagerblöcke 110 verstellen. Die Verstellung kann durch eine Rechts-Links-Gewindespindel 6 mit Drehschloß 60 erfolgen, wobei an beiden Enden der Auftragsvorrichtung eine derartige Rechts-Links-Gewindespindel 6 angeordnet sein kann. Diese Gewindespindel kann noch mit Kontermuttern gesichert werden. Gegebenenfalls genügte auch die Verstellung durch Lösen der Schrauben 4.

Die Auftragsvorrichtung 1 ist derart ausgebildet, daß die Unterfläche 110' der Lagerblöcke 110 sich der Form der Schablone 2 anpaßt. Es ist daher nicht möglich, bei Lauf der Schablone in Pfeilrichtung A, daß wesentliche Teile des aufzutragenden Mediums in den Auslaufbereich der Schablone 2 gelangen.

Als Substrat kann jede beliebige Ware Verwendung finden, Textil, insbesondere Textilbahnen, Papier, Non-Wovens, Folie od. dgl., insbesondere aber ist die Vorrichtung vorteilhaft einzusetzen beim Auftrag von Farbe od. dgl. in eine Florware, beispielsweise in eine Teppichware bzw. in eine Teppichwarenbahn.

Die Menge des Auftrages der Farbe od. dgl. ist veränderbar durch Vergrößerung oder Verkleinerung des Schlitzes 12 sowie gegebenenfalls auch unabhängig davon, wenn eine kompliziertere Lagerung der Walzen 13 und 14 durchgeführt wird, die Veränderung des Mantelabstandes der Walzen 13 und 14 im Verhältnis zueinander allein, ferner ist die Mengenregelung des eingepreßten Mediums in das Substrat durch die veränderbare und einstellbare Geschwindigkeit der Walzen 13 und 14 im Verhältnis zueinander möglich. Entscheidend ist bei dieser Vorrichtung, daß die Fördermenge in ihrem Maximum den jeweiligen Verhältnissen entsprechend automatisch geregelt wird durch den Gegendruck, der erzielt wird vom Substrat her und von der Schablone her. Liegt die gesamte Vorrichtung auf der Warenbahn auf, so wird einerseits durch die geschlossenen Stellen in der Schablone und andererseits durch die Warenbahn selbst der Schlitz 12 im unteren Bereich zu einem Teil verschlossen und nimmt nur so viel Farbe oder ein anderes Druckmedium auf, wie die Situation im Moment im Farbschlitz es ermöglicht und der übrige Teil staut sich im Schlitz 12, d. h. die Walzen 13 und 14 drehen sich, fördern aber die evtl. nur ganz geringe Menge, die der Gegendruck zuläßt.

Die Blöcke 110 sind vorzugsweise vollwandig ausgebildet, so daß hier kein Abdichtungsproblem entsteht und sich die Gesamtvorrichtung leicht reinigen läßt. Sie nehmen durch ihre Formgebung im Inneren im wesentlichen Bereich, wie Walzen 13 und 14 auf und lassen nur einen Sektor frei. Dieser freie Mantelflächenabschnitt bildet auch den Übergang zwischen dem Vorratsraum und dem Schlitz 12.

Die Schlitzflächen sind daher derart gelegt, daß sie bei gedanklicher Verlängerung nach oben tangential die Walzenmantelflächen berühren.

Die Walzen sollen im wesentlichen glatt sein, damit eben bei einem Gegendruck die Fördermenge nicht aktiv zu stark in den Schlitz 12 gepreßt wird. Es besteht auch die Möglichkeit, um die Anhaftkraft etwas zu erhöhen, die Walzenmantelflächen zu rauhen oder geringfügig zu profilieren, d. h. leicht zu riffeln, zu rändeln od. dgl. Die Adhäsionskraft wird dadurch erhöht. Es wird aber nicht eine positive Verdrängung erzielt, was gerade beim Erfindungsgegenstand nicht gewünscht wird.

In F i g. 3 ist ein Antriebsschema gezeigt, aus dem hervorgeht, wie die Möglichkeit gegeben ist, bei verstellbaren Förderelementen, wie Walzen 13 und 14 und damit auch verstellbarer Zuführung des Antriebes dieser Walzen den Gesamtantrieb derart zu gestalten, daß ein gemeinsamer Antrieb gewählt werden kann. Hierzu sind außer den Antriebszahnrädern 51 noch die Antriebsverbindung gebende Zahnräder 52 und 53 vorhanden. Dies ist ein mögliches Ausführungsbeispiel eines gemeinsamen Antriebes. Welches der Zahnräder nun vom Hauptantrieb der Maschine angetrieben wird, ist dabei gleichgültig, da die Zahnräder ineinander kämmen. Man wird vorzugsweise eines der Zahnräder wählen, das bei Verlagerung der Walzen 13 und 14 mit ihren Zahnrädern 5 selbst nicht verlagert zu werden braucht.

Wie aus der vorhergehenden Beschreibung schon deutlich wird, läßt sich der Gedanke der Erfindung vielfach variieren. So läßt sich jede Walze einzeln antreiben, die Walzen lassen sich gemeinsam antreiben, je nach dem, welche Wirkungsweisen jeweils gewünscht sind.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (13)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum Auftragen von Farbe o. dgl. in einer Siebdruckmaschine oder ähnlichen Maschine, bestehend aus einem die Farbe aufnehmenden Gehäuse, das im oberen Teil einen Vorratsraum für die Farbe aufweist und zur Auftragsfläche hin geöffnet ist und zwei im Abstand voneinander liegende, vom Gehäuse teilweise umgriffene Walzen aufnimmt, die die Farbe zur öffnung hin fördern, dadurch gekennzeichnet, daß beide angetriebene Walzen (13,14) in einer horizontalen Ebene einander gegenüberliegen und unterhalb des Förderspaltes der Walzen (13,14) das Gehäuse (10) in die öffnung (12) übergeht

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Walzen (13,14) im Abstand zueinander einstellbar sind.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die öffnung als Schütz ausgebildet ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Seitenwände des Schlitzes (12) tangential bzw. etwa tangential zu der jeweils zugeordneten Mantelfläche der Walzen (13,14) stehen.

5. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (10) aus zwei Lagerblöcken (110) und zwei Stirnplatten (210) besteht, wobei die Lagerblöcke (110) einstellbar an den Stirnplatten (210) befestigt sind.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagerblöcke (110) durch mit Rechts- und Linksgewinde versehene Spindeln (6) miteinander verbunden sind und ein Spindelschloß im Bereich zwischen den Lagerblöcken (110) angeordnet ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 1 und einem der nachfolgenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Walzen (13,14) fast vollständig in den Lagerblöcken (110) liegen.

8. Vorrichtung nach Anspruch 1 und einem der nachfolgenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagerblöcke (110) in ihrem unteren Bereich in der Formgebung ihrer Unterflächen (HO') der Formgebung der Schablone (2) angepaßt sind.

9. Vorrichtung nach Anspruch 1 und einem der nachfolgenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß jede Walze (13, 14) einen eigenen einstellbaren Antrieb (50) aufweist.

10. Vorrichtung nach Anspruch 1 und einem der nachfolgenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Walzen einen gemeinsamen Antrieb aufweisen.

11. Vorrichtung nach Anspruch 1 und einem der nachfolgenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Walzen (13, 14) mit Relativgeschwindigkeiten antreibbar sind.

12. Vorrichtung nach Anspruch 1 und einem der nachfolgenden Ansprache, dadurch gekennzeichnet, daß die Walzen (13,14) gleichläufig antreibbar sind.

13. Vorrichtung nach Anspruch 1 und einem der nachfolgenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Walzen (13,14) gegenläufig antreibbar sind.