DE3300145C2 - - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Druckvorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 zum Stempeln von Doku­ menten, und insbesondere eine Druckvorrichtung des typographi­ schen Typs, bei der das zu bedruckende Dokument an einem sich drehenden Druckzylinder vorbeigeführt wird.

Eine bekannte derartige Druckvorrichtung besteht aus einem Zylinder, der auf seinem Umfang die aufzudruckenden Buchstaben in Reliefform eingraviert trägt. Dieser Zylinder dreht sich um seine Achse, wenn ein Druckvorgang ablaufen soll. Während des ersten Teils seiner Drehung werden die Buchstaben an einer Schwärzvorrichtung vorbeigeführt, die die Reliefoberfläche mit einem Tintenfilm überzieht.

Der Druckvorgang selbst geschieht, wenn die mit Tinte einge­ färbten Buchstaben mit dem zu druckenden Dokument in Berührung kommen. Dieser Kontakt wird bewirkt und dosiert von einer Druckrolle, die das Dokument gegen den Druckzylinder preßt und gleichzeitig die Bewegung des zu bedruckenden Dokuments steuert.

Die die Vorschubbewegung der Dokumente und den Kontaktdruck beim Drucken bewirkenden Vorrichtungen bestehen normalerweise aus Kautschukrollen oder Transportriemen.

Diese Rollen oder Riemen werden durch mechanische Elemente in ihrer Stellung gehalten, die ihre Stellung im Raum insbesondere in Bezug auf den Druckzylinder, dessen Achse fest ist, sichern. Um das Stempeln von Dokumenten verschiedener Dicke zu ermög­ lichen, müssen diese mechanischen Stützvorrichtungen den Rollen oder Riemen eine Rückzugbewegung erlauben, die der Dicke des Dokuments entspricht, und gleichzeitig den Kontaktdruck auf einem konstanten Wert halten. Bisher wurde der Kontaktdruck auf den Druckzylinder dadurch erreicht, daß der Druckrolle nur eine zum Druckzylinder parallele Bewegung verliehen wurde.

Diese Rollen oder Riemen müssen außerdem den Vorschub der Doku­ mente bewirken und daher von einem Motor in Drehung versetzt werden. Diese Bewegungsfunktion wird erschwert durch die Dicken­ ausgleichsfunktion, da einem Organ mit nicht-fester Achse eine Drehbewegung verliehen werden soll.

Außerdem können die zu bedruckenden Dokumente neben ihren unterschiedlichen Dicken auch Fehler in Bezug auf die Gleich­ mäßigkeit der Dicke aufweisen, insbesondere auf einer Seite dicker sein als auf der anderen.

Dieser Fehler wird normalerweise nur schlecht von den Frei­ stenplern korrigiert und führt zu einem unterschiedlichen Kon­ taktdruck mit den Druckbuchstaben an den Enden des Druckzylin­ ders. Daraus entsteht ein stärkerer Druck auf der Seite, an der der Kontaktdruck höher ist.

Ziel der Erfindung ist es, eine Vorrichtung der eingangs ge­ nannten Art dahingehend zu verbessern, daß es möglich wird, alle notwendigen Kriterien beim Vorschub der Dokumente und beim Drucken zu berücksichtigen, d. h. vor allen Dingen

• - den Vorschub der Dokumente mit der richtigen Geschwindigkeit,
• - die automatische Anpassung an die unterschiedlichen Dicken,
• - die automatische Anpassung an nicht gleichmäßige Dicken,
• - die Herstellung und Erhaltung eines gleichmäßigen Drucks.

Dieses Ziel wird durch die im Anspruch 1 gekennzeichnete Vor­ richtung erreicht. Bezüglich einer bevorzugten Aus­ führungsform der Erfindung wird auf den Unteranspruch ver­ wiesen.

Der DE 29 19 029 B1 ist an sich die Anregung zu entnehmen, die Druckrolle eines Freistemplers quer zu ihrer Bewegungsrichtung gegen eine Rückstellkraft nachgiebig zu lagern, um unter­ schiedliche Dicken des Druckguts ausgleichen zu können. Al­ lerdings steht hier das Druckgut während des Druckens still und die Druckrolle wird nicht angetrieben, so daß sich die obigen Probleme nicht stellen.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbei­ spiels mit Hilfe der beiliegenden Figuren näher erläutert.

Fig. 1 zeigt eine schematische Ansicht der Druckvorrichtung vor Einführung des Dokuments.

Fig. 2 zeigt einen Druckvorgang bei einem dicken Dokument.

Fig. 3 zeigt eine schematische Seitenansicht der Rollen aus der Vorrichtung gemäß Fig. 1 bei einem Dokument mit ungleich­ mäßiger Dicke.

Fig. 4 zeigt in Perspektive die ganze Vorrichtung gemäß Fig. 1.

Fig. 5 zeigt eine Seitenansicht mit Teilschnitt der Druckvor­ richtung gemäß Fig. 1 mit einem Dokument ungleichmäßiger Dicke.

Fig. 6 zeigt eine Rolle der Vorrichtung gemäß Fig. 1 in Anlage auf einem Dokument mit ungleichmäßiger Dicke.

In Fig. 1 sieht man die wesentlichen Bestandteile eines Frei­ stemplers, mit einem Druckzylinder 1, einem zu bedruckenden Dokument 2, einer oberen Vorschubrolle 3, einer unteren Vor­ schubrolle 4 und einer Gegendruckrolle 5. Diese Elemente sind in der Lage dargestellt, die sie vor dem Einführen des zu stempelnden Dokuments 2 einnehmen.

Fig. 2 zeigt den Druckzylinder 1 und die Rollen 3, 4, 5 beim Bedrucken eines dicken Dokuments 2A.

Fig. 3 ist eine Seitenansicht der gleichen Elemente beim Be­ drucken eines Dokuments 28 mit ungleichmäßiger Dicke.

Die Vorrichtung und ihre Arbeitsweise werden nun anhand der Fig. 4 bis 6 beschrieben.

Über ein Treibrad 6 mit fester Achse wird die Drehenergie zugeführt.

Es gibt die Drehbewegung an zwei Zahnkränze 7 und 8 weiter, die je mit einer Rolle 4 bzw. 5 fest verbunden sind. Diese Rollen drehen sich auf Wellen 9 bzw. 10, die von einem festen Rahmen 11 gehalten werden.

Der Rahmen wird in einer senkrechten Bewegung geführt durch das Einführen der Enden der Welle 10 in Öffnungen 13 des Chassis 15 der Vorrichtung.

Der Rahmen 11 wird ständig durch den Zug dreier Federn 14 nach oben gezogen, die mit ihrem anderen Ende am Chassis 15 der Maschine befestigt sind.

Der Rahmen befindet sich in Anschlag gegen Vorsprünge 16 des Chassis der Maschine, wenn kein zu bedruckendes Dokument sich zwischen den Vorschubrollen oder zwischen dem Zylinder und der Druckrolle befindet.

Die für den Druck erforderliche Anpressung ergibt sich während des Durchlaufens des Dokuments zwischen dem Zylinder 1 und der Druckrolle 5. Die Vorsprünge sind so eingestellt, daß das dünnste Dokument den Rahmen von den Vorsprüngen abhebt. Dadurch wird der Zug der Federn 14 wirksam und führt zum Einklemmen des Dokuments zwischen dem Zylinder 1 und der Gegendruckrolle 5.

Der Ausgleich betreffend unterschiedlich dicke Dokumente ge­ schieht durch die Gesamtbewegung des Rahmens nach unten. Bei dieser Bewegung wird der Rahmen durch die Enden der Welle 10 in den Öffnungen 13 des Chassis 15 geführt.

Der Ausgleich ungleichmäßiger Dicke der Dokumente wird dadurch erhalten, daß dem Rahmen die Möglichkeit gelassen wird, sich unter Einwirkung eines Dokuments ungleichmäßiger Dicke zu nei­ gen, wie es Fig. 5 zeigt, in der die Achsen 1A des Druckzylin­ ders 1 und 10A der Welle 10 nicht parallel sind.

Diese beiden Ausgleichsfunktionen stellen besondere Betriebs­ anforderungen an die Zahnräder 6, 7 und 8.

Der Ausgleich der Dicke bewirkt eine Erhöhung des Achsabstands der Zahnräder. Dieser Abstand wird folglich so bestimmt. daß er bei kleinstmöglichem Achsabstand zu einem spielfreien Ein­ griff führt. Wenn der Achsabstand dann vergrößert wird, greifen die Zahnräder weiterhin ineinander, insbesondere wenn es sich um Verzahnungen mit Kreisabwicklungsprofil handelt; nur das Spiel wird erhöht.

Der Ausgleich ungleichmäßiger Dicke bewirkt eine Nicht-Paralle­ lität der Achsen 6A und 10A der beiden Zahnräder 6 und 8, wie in Fig. 6 gezeigt. Die gleiche Nicht-Parallelität existiert zwischen den nicht dargestellten Achsen der Zahnräder 6 und 7.

Theoretisch ist ein Betrieb unter diesen Bedingungen nicht mög­ lich. Einige Vorsichtsmaßnahmen können jedoch den Betrieb ohne Gefahr möglich machen.

• - Die Breite der Zähne der Zahnkränze 7, 8 muß gering sein, beispielsweise weniger als ein Zehntel des Durchmessers des Zahnkranzes. Diese Bedingung begrenzt die vorhersehbaren In­ terferenzen.
• - Die Zahnkränze, oder nur einer der drei, vorzugsweise das Treibrad 6, bestehen aus einem biegsamen Material, z. B. aus thermoplastischem Elastomer, um eine Verformung der Zähne zu ermöglichen. Die Interferenzen werden dann durch die Biegsam­ keit des Elastomers aufgefangen.

Daraus folgt, daß der Rahmen 11, der durch die drei Federn 14 zum Chassis 15 der Vorrichtung gezogen wird, aufgrund der Tat­ sache, daß er die Rollen 4 und 5 trägt, eine Bewegung um die Längs- und die Querachse ermöglicht, die diesen Rollen erlaubt, unter dem Einfluß eines Dokuments in jeder Richtung nachzu­ geben. Jedoch ist die Bewegung der Rolle 5 und ihrer Welle 10 in der senkrechten Ebene durch das Vorhandensein der Führungs­ öffnungen 13 begrenzt.

Claims (2)

1. Druckvorrichtung für einen Freistempler, mit einem festen Chassis, in dessen Innerem sich ein Druckzylinder (1) in Zu­ sammenwirken mit einer Gegendruckrolle (5) befindet, wobei die Rolle auf einer ersten Welle (10) gemeinsam mit einem ersten Zahnkranz (8) sitzt, in den ein Treibrad (6) mit fester Achse eingreift, und mit zwei Dokumenten-Vorschubrollen, nämlich einer oberen Rolle (3) und einer unteren Rolle (4), wobei letztere über eine zweite Welle (9) mit einem zweiten, eben­ falls vom Treibrad angetriebenen Zahnkranz (7) verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Wellen in einem gemein­ samen Rahmen (11) gelagert sind, der um seine Längs- und Quer­ achse beweglich ist, indem er durch Federn (14), die zwischen dem Chassis (15) und dem Rahmen angeordnet sind, und durch zwei Führungsöffnungen (13) am Chassis, in denen die erste Welle (10) geführt wird, so gehalten wird, daß die beiden Wellen durch die Federn gegen den Druckzylinder (1) bzw. die obere Rolle (3) gedrängt werden und die erste Welle (10) eine beliebige Bewegung in vertikaler Richtung und die zweite Welle (9) eine beliebige Bewegung auszuführen vermag, daß die Breite der Zähne des ersten und des zweiten Zahnkranzes (8, 7) weni­ ger als 1/10 des Durchmessers dieser Zahnkränze beträgt, und daß mindestens einer der treibenden und angetriebenen Zahn­ kränze, vorzugsweise nur der Zahnkranz des Treibrads (6), aus einem biegsamen Material besteht, vorzugsweise einem Elasto­ mer.

2. Druckvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Chassis (15) den Rahmen (11) über drei Federn (14) trägt, die über den Rahmenumfang verteilt sind.