DE2930303C2

DE2930303C2 - Filmfarbwerk für Rotationsdruckmaschinen

Info

Publication number: DE2930303C2
Application number: DE2930303A
Authority: DE
Inventors: Willi 6900 Heidelberg Jeschke; Rudi 6901 Wilhelmsfeld Junghans
Original assignee: Heidelberger Druckmaschinen AG
Current assignee: Heidelberger Druckmaschinen AG
Priority date: 1979-07-26
Filing date: 1979-07-26
Publication date: 1982-12-30
Also published as: AU5926680A; EP0023251A1; CA1129248A; ES493714A0; DK284180A; IT8053430V0; BR8004688A; AR227394A1; DE2930303A1; JPS5625457A; JPS5747027B2; ZA804339B; MX153040A; NO802260L; ES8104948A1

Description

1.1 ein Walzenkörper (1) über seine gesamte Länge ιυ mit Spiel auf einer Achse (5) gelagert ist

1.2 die Mantelfläche des Walzenkörper (1) geschlossen ausgeführt ist,

1.3 der Walzenkörper (1) der Übertragungswalze (28) derart nachgiebig ausgeführt ist, daß einzelne Teile des Walzenkörpers (1) senkrecht zu seiner Drehachse ausweichen können, und de3 1.4mehrere Andrückrollen (17) auf die Mantelfläche der Übertragungswalze (28) einwirken.

2. Filmfarbwerk für Rotationsdruckmaschinen mit einer Farbkastenwalze und einer Übertragwalze, die mit der Farbkastenwalze und einer weiteren Farbwerkswalze zusammenarbeitet, wobei sie an die :■> Farbkastenwalze anpreßbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß

2.1 ein Walzenkörper (1) über seine gesamte Länge mit Spiel auf einer Achse (5) gelagert ist, w

2.2 die Mantelfläche des Walzenkörpers (1) geschlossen ausgeführt ist,

2.3 der Walzenkörper (1) der Übertragungswalze (28) derart nachgiebig ausgeführt ist, daß einzelne Teile des Walzenkörpers (1) senkrecht r> zu seiner Drehachse ausweichen können, und daß 2.4die Übertragungswalze (28) aufgrund ihres Eigengewichts über ihre ganze Länge satt gegen die Farbkasten- (26) und Farbwerkswalze (27) angepreßt ist. 4«

3. Filmfarbwerk nach Anspruch I₁ dadurch gekennzeichnet, daß die Übertragungswalze (28) durch zwei Reihen von verfederten Andrückrollen (17) über ihre ganze Länge gegen die Farbkasten- (26) ⁴^ und Farbwerkswalze (27,33) andrückbar ist und der Anpreßdruck der Andrückrollen (17) veränderbar ist

4. Filmfarbwerk nach Anspruch I₁ dadurch gekennzeichnet, daß die Übertragungswalze (28) durch eine Reihe von verfederten Andrückrollen (17) gegen die Farbkasten- (26) und Farbwerkswalze (27, 33) angedrückt wird, und die Druckrichtung und der Anpreßdruck der Andrückrollen (17) veränderbar ist.

5. Filmfarbwerk nach einem der Ansprüche 1, 3 und 4 oder nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Walzenkörper (1) aus einer Reihe von gleich großen, koaxial aneinandergereihten Rollen

(2) besteht, die mit einem elastischen Schlauch (9) ^b0 überzogen sind.

6. Filmfarbwerk nach einem der Ansprüche 1, 3 und 4 oder nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Walzenkörper (1) aus einer Vielzahl, mit Abstand voneinander angeordneten rohrförmigen ·" Kernen (10) besteht, die durch eine Ummantelung (11) aus einem elastischen Material miteinander verbunden sind.

7. Filmfarbwerk nach einem der Ansprüche 1, 3 und 4 oder nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Walzenkörper (1) aus mindestens zwei durch eine elastomere Ummantelung miteinander verbunden, rohrförmigen, starren Walzen besteht

8. Filmfarbwerk nach einem der Ansprüche 1, 3 und 4 oder nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Walzenkörper (1) aus einem elastischen Kern (15) mit elastischem Bezug (16) gebildet ist

9. Filmfarbwerk nach einem der Ansprüche 1, 3 und 4 oder nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Walzenkörper (1) aus einem einzigen elastischen Mantel gebildet ist

Die Erfindung beirifft ein Filmfarbwerk für Rotationsdruckmaschinen mit einer Farbkastenwalze und einer Übertragungswalze, die mit der Farbkastenwalze und einer weiteren Farbwerkswalze zusammenarbeite!, wobei sie an die Farbkastenwalze anpreßbar ist

Bekannt sind beispielsweise Farbzuführvorrichtungen, bei denen entweder eine Farbheberwalze oder eine Filmwalze mit der Farbkastenwalze zusammenarbeitet. Heberfarbwerke können nur eine diskontinuierliche Farbzuführung erzeugen. Die Farbübertragung mittels einer Farbheberwalze ist weder in Umfangsrichtung noch über die Maschinenbreite gesehen exakt gleichmä-Big.

Filmfarbwerke ermöglichen zwar bei Verwendung hochpräziser Walzen und Lager eine gleichmäßige Farbübertragung, erfordern jedoch dann einen extremen Aufwand bezüglich der Starrheit der Bauteile und Hochwertigkeit der Walzenlagerungen. In der Regel liegt bei Filmfarbwerken die Differenzgeschwindigkeit der Übertragungswalze zwischen Farbkastenwalze und der mit der Übertragungswalze zusammenwirkenden weiteren Walze. Die Farbkastenwalze ist durch die Einwirkung der Farbstelleinrichtung (Farbmesser) eine Walze mit relativ schlechter Rundlaufeingenschaft und mit Durchbiegung behaftet, was die gleichmäßige Farbabnahme behindert. Die Übertragung geringer Farbmengen und der Rücktransport der Farbe aus Bereichen mit geringem Farbbedarf ist bei den bekannten Filmfarbwerken unzulänglich. Ein entscheidender Nachteil herkömmlicher Fiim^farbwerke liegt auch in deren Temperaturempfindlichkeit. Mit steigender Temperatur führen unterschiedliche Wärmeausdehnung von Bauteilen zu fehlerhafter Farbübertragung.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Filmfarbwerk zu schaffen, bei dem sich Rundlauf- und Lagefehler der Farbkastenwalze, der Übertragungswalze sowie der nächsten mit Maschinengeschwindigkeit angetriebenen Farbwerkswalze sowie Temperatureinflüsse auf die Güte der Farbübertragung nicht beeinträchtigend auswirken können.

Gelöst wird diese Aufgabe durch die kennzeichnenden Merkmale der Ansprüche 1 und 2. Die Gegenstände der Unteransprüche 5 bis 9 betreffen vorteilhafte Ausgestaltungen des Walzenkörpers der erfindungsgemäßen Übertragungswalze. Für diese Ausgestaltungen wird kein unabhängiger Schutz begehrt.

Die erfindungsgemäße Übertragungswalze macht aufwendige Lagerungs- und Schaltungselemente entbehrlich. Dünnste Farbfilme können kontinuierlich übertragen werden, weil sich die Übertragungswalze aufgrund ihrer Nachgiebigkeit der Form der Mantel

beider benachbarter Walzen vollkommen anpaßt Die Farbübertragung wird unempfindlich gegen jegliche Einflüsse der Farbmessereinstellungen bzw. daraus resultierender Biegung der Farbkastenwalze. Auch bei geringer Farbschichtdicke erfolgt ein Rückiransport der Farbe. Temperatureinflüsse sind ausgeschaltet Besonders vorteilhaft ist eine erfindungsgemäße Ausbildung der Übertragungswalze bei einer Anordnung der Farbkastenwalze und der ersten Farbwerkswalze, bei der sich die Übertragungswalze aufgrund ihres Eigengewichtes selbstzentrierend sowohl an die Farbkastenwalze als auch an die Farbwerkswalze anschmiegt

Im Nachfolgenden wird die Erfindung anhand mehrerer in der Zeichnung dargestellter Ausführungsbeispiele näher erläutert Es zeigen Fig.2%4 verschiedene Ausbildungen des Walzenkörpers einer Übertragungswalze nach der Erfindung, Fig.5 eine Anordnung von Andruckwalzen und die F i g. 6%8 unterschiedliche Anordnungen der Walzen eines Filmfarbwerks nach der Erfindung.

In Fig.2 ist eine Übertragungswalze 28 nach der Erfindung dargestellt, deren Walzenkörper 1 aus einer Reihe von gleich großen, koaxial aneinandergereihten Rollen 2 besteht, von denen jede einen starren Kern 3 aufweist.

Die Rollen 2 sind auf einer Achse 5 mit erheblichem Lagerspiel 6 gelagert. Sie können folglich in radialer Richtung relativ zueinander verschoben werden. In seitlicher Richtung werden die den Walzenkörper 1 bildenden Rollen 2 durch je eine Scheibe 7 und einen Außensicherungsring 8 zusammengehalten. Die Achse 5, auf der die Rollen 2 aufgereiht sind, hat somit keine eigentliche Lagerfunktion. Sie wird lediglich dazu benutzt, um die Übertragungswalze 28 (siehe F i g. 6) von der Farbkastenwalze 26 und der Farbwerkswalze 27 bzw. 33 abzustellen oder wieder an diese anzustellen. Ein Anstelldruck wird von der Achse 5 nicht erzeugt. Vielmehr können sich die einzelnen Rollen 2 des Walzenkörpers 1 selbsttätig in ihre radiale Stellung einstellen. Aufgrund dieser Nachgiebigkeit des aus einer Vielzahl von einzelnen Elementen, nämlich den Rollen 2, bestehenden Walzenkörpers 1 legt sich die Übertragungswalze 28 satt an die Mäntel 29 und 30 der benachbarten Walzen an, selbst dann, wenn beispielsweise die Farbkastenwalze 26 aufgrund starker örtlicher Anstellung eines Farbmessers eine beträchtliche Durchbiegung aufweist.

Um eine Verschmutzung der Stirnseiten der einzelnen Rollen 2 und damit ein Festkleben der Rollen 2 aneinander zu vermeiden, sind die den nachgiebigen Walzenkörper 1 bildenden Rollen 2 mit einem Schlauch ■3 aus z. B. einem Gummimaterial überzogen. Die Rollen 2 sind mit erheblichem Lagerspiel 6 auf der Achse 5 gelagert und der gesamte aus einzelnen Elementen bestehende Walzenkörper 1 ist an seinen Enden in axialer Richtung durch die Scheiben 7 und die Außensicherungsringe 8 geführt. Die Rollen 2 können beispielsweise die Breite einer Farbzone aufweisen. Durch die radiale Verschiebbarkeit der Rolien 2 relativ zueinander sowie durch die Elastizität des Schlauches 9 besitzt der Walzenkörper 1 in radialer Richtung eine derartige Nachgiebigkeit, daß sich die Übertragungswalze 28 der Form der angrenzenden Walzen fugenlos, d. h. ohne Luftspalt anschmiegen kann. Form- und Lagefehler der zusammenarbeitenden Walzen können sich auf die Güte des übertragenen Farbfilms nicht nachteilig auswirken.

Bei der Ausführungsform nach F i g. 3 besteht der

Walzenkörper 1 der Übern agungswalze 28 aus einer Vielzahl von aneinandergereihten rohrförmigen Kernen 10, die mit einer Ummantelung 11 °/o beispielsweise einem Gummimaterial % überzogen und dadurch miteinander zu dem Walzenkörper 1 vereinigt sind. Zwischen den Stirnseiten der einzelnen rohrförmigen Kerne 10 ist etwas Spiel 12 gelassen, damit der gesamte Walzenkörper 1 in radialer Richtung eine hinreichende Nachgiebigkeit erhält Auch bei dieser Ausführungsiorm ist eine Achse 5 vorgesehen, die an ihren beiden Enden je ein Wälzlager 13 aufweist auf dessen Außenring sich je eine Lagerbüchse 14 des Walzenkörpers 1 abstützt, wenn die Übertragungswalze 28 gemäß F i g. 3 an- oder abgestellt wird. Die Führung in axialer Richtung übernehmen wieder die Scheiben 7 in Verbindung mit Außensicherungsringen 8.

Die einzelnen Kerne 10 besitzen an ihrer Innenseite ein beträchtliches Lagerspiel 6 zur Achse 5. Die Nachgiebigkeit der Übertragungswalze 28 nach Fig. 3 ist derart, daß, wenn man sie an ihren Enden abstützen würde, in ihrem mittleren Bereich eine Durchbiegung von einigen Millimetern einträte. Der Walzenkörper 1 besitzt somit die Fähigkeit, sich satt an die Mantelflächen zweier geringfügig verformter Mantelflächen benachbarter Walzen anzulegen.

Die Übertragungswalze 28 nach F i g. 4 unterscheidet sich von den zuvor beschriebenen dadurch, daß auf starre Kernelemente verzichtet wird. Der Walzenkörper 1 besteht hieraus einem elastischen,du-chgehenden, rohrförmigen Kern 15, z. B. aus Hartgummi oder Hartpolyurethan und einem diesen umgehenden Bezug 16, der den Bezügen üblicher Farbwalzen entspricht, eventuell aber eine höhere Shore-Härte aufweisen kann. Die Lagerung des doppelschichtigen elastischen Walzenkörpers 1 auf der Achse 5 entspricht derjenigen in F i g. 3. Auch hier sind Wälzlager 13, Lagerbuchsen 14 sowie seitlich führende Scheiben 7 und Außensicherungsringe 8 vorgesehen. Zwischen dem elastischen Walzenkörper 1 und den Lagerteilen sowie der Achse 5 selbst ist ein beträchtliches Lagerspiel 6 vorgesehen, damit der Übertragungswalze 28 genügend Spielraum zum Anpassen an eventuell verformte bzw. unrund laufende Mantel der benachbarten Walzen verbleibt. Auch hier ist die Elastizität des Walzenkörpers 1 derart, daß er in der Mitte aufgrund seines Eigengewichtes einige Millimeter durchbiegen würde, sobald er ausschließlich an seinen Enden unterstützt würde.

Die F i g. 5 zeigt an sich die gleiche Ausführung einer Übertragungswalze 28 wie die Fig.4. Nur sind hier zusätzlich verfederte Andrückrollen 17 dargestellt, die jeweils unter dem Druck einer Schraubenfeder 18 an der Mantelfläche des Walzenkörpers 1 anliegen. Sie sind zueinander koaxial angeordnet und jeweils an Bügel 19 drehbar gelagert. Die Bügel 19 wiederum sind mit Führungsbolzen 20 versehen, die durch Gleitbohrungen 21 einer Traverse 22 hindurchragen. Zwischen dem Bügel 19 und der Innenwand 23 der Traverse 22 stützen sich die über jeden Führungsbolzen 20 geschobenen Schraubenfedern 18 ab. Die Traverse 22 ist abschwenkbar angeordnet Sie kann außerdem derart eingestellt werden, daß der Anpreßdruck der Andrückrollen 17 variiert wird. Damit bei Abstellung der Traverse 22 die Schraubenfedern 18 die Führungsbolzen 20 aus den Gleithohrungen 21 nicht hinausdrücken können, ist an dem oberen freien Ende jedes Bolzens 20 ein Außensicherungsring 24 vorgesehen. Die Andrückrollen 17 können die Breite einer Farbzone aufweisen, sie können aber auch breiter ausgebildet sein. Ihr

Anpreßdruck ist derart, daß sich die Übertragungswalze 28 aufgrund der Nachgiebigkeit ihres Walzenkörpers 1 fugenlos, d. h. ohne Luftspalt an beide benachbarten Walzen, also sowohl an die Farbkastenwalze 26 als auch an die erste Farbwerkswalze 27 bzw. 33 anlegt.

In Fig.6 ist eine mögliche Walzenanordnung eines Filmfarbwerkes dargestellt. Die im Farbkasten 25 gelagerte Farbkastenwalze 26 und die erste Farbwerkswalze, beispielsweise die Reibwalze 27, sind annähernd auf gleicher Höhe angeordnet. Die Übertragungswalze 28 wird von der Achse 5 lose auf den Mantel 29 der Farbkastenwalze 26 und auf den Mantel 30 der Reibwalze 27 aufgelegt.

Die Reibwalze 27 läuft mit Maschinengeschwindigkeit um, während die Farbkastenwalze 26 mit wesentlich geringerer Geschwindigkeit angetrieben wird. Da der Berührungsspalt 31 zwischen der Übertragungswalze 28 und der Reibwalze 27 eine niedrigere Lage hat als der Berührungsspalt 32 zwischen der Übertragungswalze 28 und der Farbkastenwalze 26, liegt die Übertragungswalze 28 aufgrund ihres Eigengewichtes und der erwähnten Höhenverhältnisse stärker an der Reibwalze 27 an, was zur Folge hat, daß sie von dieser im größeren Maße mitgenommen wird und sich somit ihre Geschwindigkeit näher derjenigen der Reibwalze 27 als derjenigen der langsamer laufenden Farbkastenwalze 26 ist. Diese höhere Umfangsgeschwindigkeit der Übertragungswalze 28 im Verhältnis zur Farbkastenwalze 26 bewirkt, daß die Farbe nicht durch gegenseitiges Abrollen gespalten, sondern kontinuierlich abgefräßt und übertragen wird.

Daß auf der gesamten Länge der Übertragungswalze 28 eine kontinuierliche Übertragung selbst bei äußerst dünnen Farbfilmen erfolgt, bewirkt vor allem % unterstützt von dem oben erwähnten Abfräßeffekt % die Nachgiebigkeit des Walzenkörpers 1 der Übertragungswalze 28. Es genügt bei der dargestellten Walzenanordnung das Eigengewicht der Übertragungswalze 28, um an beiden Berührungsspalten 31 und 32 ein sattes, d. h. fugenloses Anliegen der Walzenmantel aneinander zu erzielen.

In Fig. 7 ist eine andere Walzenanordnung dargestellt. Hier liegt die im Farbkasten 25 gelagerte Farbkastenwalze 26 wesentlich höher als die erste Farbwerkswalze 33, die in diesem Falle keine Reibwalze ist. Die Reibwalze 27 folgt erst als nächste Walze des Farbwerkes. Damit sich die Übertragungswalze 28 aufgrund ihrer Nachgiebigkeit satt an die Mäntel der beiden benachbarten Walzen 26 und 33 anschmiegt, sind zwei Reihen von Andrückrollen 17, in der Form wie in F i g. 5 dargestellt, vorgesehen. Die oberen Andrückrollen 17 sind der Farbwerkswalze 33 und die unteren Andrückrollen 17 der Farbkastenwalze 26 gegenübergestellt Durch Verstellen der oberen Andrückrollen 17 in Richtung A wird die Übertragungswalze 28 stärker an die Farbwerkswalze 33 und durch entsprechendes Verstellen der unteren Andrückrollen 17 in Richtung B stärker an die Farbkastenwalze 26 angestellt In der Regel aber wird man den Anpreßdruck zwischen der Übertragungswalze 28 und der ersten Farbv/erkswalze stärker einstellen als zwischen der Übertragungswalze 28 und der Farbkastenwalze 26, damit die Übertragungswalze 28 hinsichtlich ihrer Umfangsgeschwindigkeit sich mehr derjenigen der Reibwalzen 27 anpaßt, die mit Maschinenumfangsgeschwindigkeit umlaufen.

Die Walzenanordnung gemäß Fig.8 entspricht derjenigen in F i g. 7. Auch hier liegt die Übertragungs-

walze 28 an einer sehr hoch angeordneten Farbkastenwalze 26 und an einer wesentlich tiefer gelegenen Farbwerkswalze 33 an, die wiederum mit der ersten Reibwalze 27 des Farbwerkes zusammenarbeitet. Das Andrücken der Übertragungswalze 28 an die beiden benachbarten Walzen 26 und 33 besorgt hier eine einzige Reihe von Andrückrollen 17, deren Anpreßdruck in Richtung Cveränderbar ist. Außerdem sind die Andrückrollen 17 um die Drehachse der Übertragungswalze 28 um den Winkel <x verschwenkbar, so daß sich die Andrückrichtung C je nach Größe des Winkels λ verändert. Hierdruch kann man die Drehzahl der Übertragungswalze 28 beeinflussen. Je nach Größe des Winkels λ wird die Übertragungswalze 28 entweder mehr von der mit Maschinenumfangsgeschwindigkeit umlaufenden Farbwerkswalze 33 oder von der wesentlich langsamer angetriebenen Farbkastenwalze 26 mitgenommen. Das Verschwenken der Andrückwalze 17 darf nur in einem solchen Ausmaß geschehen, daß sichergestellt ist, daß der nachgiebige Walzenkörper 1 der Übertragungswalze 28 sowohl gegen den Mantel 29 der Farbkastenwalze 26 als auch gegen die Mantelfläche 34 der ersten Farbwerkswalze 33 über die gesamte Länge der Walzen fugenlos angepreßt wird.

Der Erfindungsgedanke läßt sich auch sehr vorteilhaft verwirklichen, wenn die Übertragungswalze 28 aus mindestens zwei durch eine elastomere Ummantelung miteinander verbundenen, rohrförmigen, starren Walzenkernen besteht oder wenn die Übertragungswalze 28 aus einem einzigen elastischen Mantel gebildet ist. Ein starrer Kern ist bei der letztgenannten Ausführungsform entbehrlich.

Teilelisle

1	Walzenkörper
2	Rollen
3	Kern
4	elastomere Ummantelung
5	Achse
6	Lagerspiel
7	Scheibe
8	Außensicherungsring
9	Schlauch
10	Kern
11	Ummantelung
12	Spiel
13	Wälzlager
14	Lagerbüchse
15	Kern
16	Bezug
17	Andrückrollen
18	Schraubenfeder
19	Bügel
20	Führungsbolzen
21	Gleitbohrung
22	Traverse
23	Innenwand
24	Außensicherungsring
25	Farbkasten
26	11 Farbkastenwalze
27	Reibwalze
28	Übertragungswalze
29	Mantel
30	Mantel
31	Berührungsspalt
32	Berührungsspalt
33	Farbwerkswalze
34	Mantelfläche

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Filmfarbwerk für Rotationsdruckmaschinen mit einer Farbkastenwalze und einer Übertragungswalze, die mit der Farbkastenwalze und einer weiteren Farbwerkswalze zusammenarbeitet wobei sie an die Farbkastenwalze anpreßbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß