DE3311113C1 - Dosierelemente in Farbkaesten von Offsetdruckmaschinen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Dosiereinrichtung in einem Farbkasten für Offsetdruckmaschinen mit in einer an einer Farbkastenwalze anliegenden Stützschiene verschiebbaren Farbschiebern zum zonalen Einstellen der Farbschichtdicke auf der Farbkastenwalze, wobei die Farbschieber jeweils radial oder annähernd radial zur Farbkastenwalze ausgerichtet und jeweils mit einer Dosierkante versehen sind, die mit der Farbkastenwalzenoberfläche einen Farbspalt bildet.

Eine Einrichtung dieser Gattung wird in der GB-PS 9 54 135 beschrieben.

Die Zuführung der Druckfarben zum Farbwerk einer Offsetdruckmaschine wird meist durch Verändern der Farbschichtdicke an der Farbkastenwalze reguliert. Durch zonale Aufteilung der Dosierelemente zum Einstellen der Farbschichtdicke kann der über die Druckbreite unterschiedliche Farbbedarf bestimmt werden. Die Genauigkeit und die Reproduzierbarkeit der Einstellung der einzelnen Dosierelemente ist aber von verschiedenen Faktoren abhängig. Berücksichtigt werden müssen vor allem Fertigungsungenauigkeiten, Verschleiß und Temperatureinflüsse im Bereich des Farbkastens, also an Dosierelementen, Farbkastenwalze und Farbkastenwalzenlagerung. Man ist deshalb dazu übergegangen die Dosierelemente an der Farbkastenwalze selbst abzustützen. Damit kann ein Dosierelement allen Fertigungsungenauigkeiten und Wärmeeinflüssen direkt folgen, so daß diese ohne Einfluß auf die Einstellung der Farbschichtdicke bleiben.

In der GB-PS 9 54 135 wird eine Farbdosiereinrichtung für Druckmaschinen beschrieben. Sie besteht aus einem Balken, der um eine Achse zur Anlage eines vorderen Steges an eine Farbkastenwalze geschwenkt wer-" den kann. In dem vorderen Steg sind längsverschieblich Steuerschieber angeordnet, die im Bereich der Anlagefläche des Steges an der Farbkastenwalze Durchflußöffnungen freigeben oder verschließen. In einem hinteren, am Balken festen Steg sind Stellschrauben angeordnet, die mit den Steuerschiebern zusammenarbeiten. Die Steuerschieber werden über Scheiben durch Federn gegen die Stellschrauben gedrückt. Die Federn stützen sich am vorderen Steg des Balkens ab und halten die Steuerschieber immer in der von den Stellschrauben vorgegebenen Lage. Der vordere Steg kann mit Hilfe von Schrauben in bezug auf den hinteren Steg und damit in bezug auf seinen Abstand zur Farbkastenwalze gegenüber dem Balken verstellt werden. Diese Anordnung weist verschiedene funktionell Mängel auf.

Die Federn halten in dieser Anordnung zwar sowohl die Stellschrauben als auch die Schrauben zur Justierung des vorderen Steges spielfrei, haben aber auf die

eo Abstützung des Balkens an der Farbkastenwalze keine Wirkung. Der vordere Steg ist als durchgehende Leiste ausgebildet und lediglich in seiner Längsachse zu verbiegen. Das mag ausreichen, um stetige Verformungen oder Maßfehlcr der Farbkastenwalze auszugleichen. Bei diskontinuierlichen oder verlagerten Ungleichförmigkeiten wird der Steg aber teilweise von der Farbkastenwalze abheben und damit an diesen Stellen die Farbdosierung verändern. Vor allem kann aber die ge-

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samte Anordnung nur im Bereich des Spiels der Schrau- element funktionsfähig zu halten, muß aber zumindest ben, die zum Einstellen des vorderen Steges dienen, Fer- im Fall der Nullstellung des Dosierelements gewährleitigungsungenauigkeiten oder Wärmedehnungen aus- stet sein, daß das Dosierelement voll an der Farbkastengleichen. Eine exakte, zonale Farbdosierung ist also walze anliegt. Das bedeutet, daß die federnde Abstütnicht möglich, da keine zonal unabhängige Einstellung 5 zung in Nullstellung dem auftretenden hydrodynamider Steuerschieber in bezug auf den vorderen Steg sehen Druck im Dosierspalt, und damit der 5m ungiinmöglich ist und die Bezugsfläche zur Einstellung der stigsten Zustand auftretenden größtmöglichen resultie-Steuerschieber gegenüber der Farbkastenwalze starr renden Kraft, entsprechend ausgelegt werden muß.
angeordnet wird. Bei Öffnung des Dosierspalts wird diese Kraft verrin-

In der DE-AS 26 29 331 wird eine Dosiereinrichtung 10 gert, da der hydrodynamische Druck sich verringert. Die

beschrieben, die radial zur Farbkastenwalze verschieb- Resultierende aus der Federkraft und der Druckkraft

bare Schieber aufweist. Die Schieber werden zur Erzeu- aus dem hydrodynamischen Druck der Farbe wird dann

gung einer definierten und in ihrer Auswirkung voraus- zu einer Anstellkraft, die sich über die Stützbereiche der

berechenbaren Farbdosierleistenverstellung eingesetzt. Dosierelemente an der Farbkastenwalze abstützt. Bei

Ihre Verstellung erfolgt durch einen Stellexzenter. Die- 15 voll geöffnetem Dosierelement geht dann aber der

se Dosiereinrichtung weist verschiedene Nachteile auf. größte Teil der Abstützkraft als Anstellkraft auf die

Insbesondere ist die Verstellung der Schieber nicht line- Stützbereiche. Damit wird auch die Stellkraft der Do-

ar, der Farbspalt zwischen Schieber und Farbkastenwal- sierelemente vergrößert. Die Stellkraft ist aus den An-

ze wird von Fertigungsungenauigkeiten und Wärme- teilen der Reibungskräfte zwischen dem Dosierelement

Wirkungen beeinflußt und die Dosierkante des Schie- 20 und dessen Auflage bzw. zwischen den Stützbereichen

bers verschleißt leicht, da die Verstellung beim Schlie- und der Farbkastenwalze zusammengesetzt. Dabei

ßen des Farbspalts aus den genannten Gründen nie aus- kann lediglich der Anteil der Reibung zwischen Stützbe-

reichend genau erfolgen kann. reichen und Farbkastenwalze durch entsprechend hohe

Diese Nachteile werden etwa schon bei Dosierele- Druckkräfte im Dosierspalt reduziert werden. Nur bei menten nach der DE-AS 26 48 098 berücksichtigt. Dort 25 der durchgehenden Stützleiste, die aber andere Nachsind im wesentlichen einteilige Dosierelemente mit in teile aufweist, ist das nicht der Fall.
Farbkastenwalzenachsrichtung nebeneinander liegen- Die zwischen Farbkastenwalze und Dosierelementen den Stütz- und Dosierbereichen versehen worden. Die eingelegte Folie, deren Sinn die Abdichtung der Dosier-Dosierelemente liegen durch Federdruck unter Zwi- elemente gegen eindringende Druckfarbe ist, kann auch schenschaltung einer Folie über ihre Stützbereiche an 30 zur Reduzierung der Reibung beitragen. Die Funktion der Farbkastenwalze an. Diese Dosierelemente müssen der Dosierelemente kann aber nur gewährleistet wertangential zur Farbkastenwalze verstellt werden und den, wenn die Folie sich der Kontur der Dosierbereiche besitzen daher keilförmig ausgebildete Dosierbereiche, vollkommen anpaßt. Dazu ist, bei einer stabilen, verdie nicht über die volle Zonenbreite gehen. Die Dosier- schleißfesten Folie, ein entsprechend großer hydrodynaelemente selbst sind zylindrisch oder als Flachstücke 35 mischer Druck notwendig. In diesem Fall wird die Anausgebildet und unabhängig voneinander einzeln gela- Stellkraft der Dosierelemente an die Farbkastenwalze gert und verstellbar. sowieso schon stark reduziert.

In der weiterführenden DE-PS 29 23 678 werden an Eine stabile Folie erhöht demnach das Niveau der

einzeln, federnd abgestützten Dosierelementen die Do- Kräfte im Dosierspalt zusätzlich. Daraus resultiert na-

sierbereiche als zonenbreite Dosierkanten ausgebildet. 40 türlich ein verstärkter Verschleiß an der Folie über den

Auf den wiederum tangential an die Farbkastenwalze Stützbereichen der Dosierelemente. Bei einer flexible-

angestellten Dosierelementen geben die Stützbereiche, ren Folie wird der Verschleiß auf etwas niedrigerem

eine Durchflußöffnung frei durch die die Farbe durch- Kraftniveau ähnlich groß sein. Durch den Verschleiß

tritt und von den nachgeordneten Dosierkanten über aufgrund des hohen Kräfteniveaus an den Abstützstel-

die volle Zonenbreite verteilt wird. Auch hier ist eine 45 len ist aber ein dauerndes Nachjustieren der Dosierele-

Folie zur Abdeckung der Dosierelemente zwischenge- mente notwendig. Als Hilfsmittel wurde bereits eine

schallet. Nachspanneinrichtung für die Folie in DE-OS 29 28 125

Schließlich wird in der DE-PS 30 18 784 die Möglich- aufgezeigt.

keit beschrieben, alle Dosierelemente eines Farbkastens Der Verschleiß ist aber nicht nur auf die Folie be-

auf einer durchgehenden biegeelastischen und mit star- 50 schränkt. Auch die Stützbereiche der Dosierelemente

ren Stützstegen versehenen Stützleiste zu lagern. Die und besonders die Farbkastenwalzenoberfläche werden

Stützleiste ist abgefedert und wird mit den Stützstegen durch die dauernde Beanspruchung angegriffen. Hier

gegen die Farbkastenwalze gedrückt. Die Dosierele- sind punktförmige Auflagestellen einem dauernden Be-

mentc werden zur Einstellung der Farbschichtdicke tan- wegungsablauf unterworfen. Bei im Dosierelement inte-

gential zur Farbkastenwalze verschoben. Die Dosierele- 55 grierten Stützbereichen verteilt sich der Verschleiß am

mente werden auch hier von einer Folie abgedeckt. Dosierelement selbst durch dessen Verstellung. Bei der

Die beschriebenen Einrichtungen weisen aber ver- durchgehenden Stützleiste werden zwar keine Reib-

schiedene Nachteile auf. Die Anordnung tangential an kräfte zwischen Dosierelement und Farbkastenwalze

der Farbkastenwalze erzeugt einen langen Keilspalt, in erzeugt, die Reibung der Farbkastenwalzenoberfläche

dem die Druckfarbe durch die Farbkastenwalze vom eo auf den Stützbereichen der Stützstege bleibt aber auf

Farbkasten her hineingezogen wird. Die tribologischen die immer gleichen Punkte konzentriert und verstärkt

Bedingungen sind so, daß dort, ähnlich einem Schmier- dort den Verschleiß. Die durchgehende Stützleiste ist im

spalt in einem hydrodynamischen Gleitlager, ein großer übrigen auch deshalb nachteilig, weil kein getrennter

Druck aufgebaut wird. Der größte Druck entsteht mit Austausch einzelner abgenutzter Stege möglich ist. Es

Sicherheit, wenn das Dosierelement in Nullstellung und 65 ist auch fraglich, ob eine durchgehende Leiste einerseits

die Farbführung abgestellt ist. Bei voller Öffnung des so biegeelastisch sein kann, daß sie leicht Verformungen

Dosierspalts wird der hydrodynamische Druck durch erfolgt, andererseits aber so starre Stützstege aufweist,

dessen relativ große Öffnung abgebaut. Um das Dosier- daß diese den geschilderten Kraftverhältnissen und Ver-

schleißbedingungen auch nur annähernd genügen kann. Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, unter Beibehaltung der Vorteile der Zuordnung von Stützbereichen und Dosierbereichen zu einem Dosierelement, die Anstellkraft der Stützbereiche an die Farbkastenwalze und die Stellkräfte der Dosierelemente zu optimieren.

Die gestellte Aufgabe wird durch die gegenständlichen Merkmale des kennzeichnenden Teiles des Anspruchs 1 gelöst.

Das Stützelement umfaßt dabei das Dosierelement gabelförmig und stützt sich mit kreisbogenförmigen Stützflächen an der Farbkastenwalze ab. Das Dosierelement ist sowohl radial als auch axial zur Farbkastenwalze geführt und justierbar.

Eine Variante weist eine durch das Dosierelement durchsteckbare Stellschraube auf, die gleichzeitig als Stützelement fungiert. Die Stellschraube ist dazu soweit verlängert, daß sie durch das Dosierelement hindurchreicht und sich mit einem verschleißfesten, kugelförmigen Gleitstück auf der Farbkastenwalze abstützt. Die Dosierkante des Dosierelements ist hier zonenbreit und die Dosierelemente bilden eine glatte Fläche zum Farbkasten hin, da die Stützelemente den Dosierkanten in Farbkastenwalzendrehrichtung nachgeordnet sind.

Die Vorteile dieser Einrichtungen liegen vor allem in der günstigen hydrodynamischen Anordnung der Dosierelemente. Die hydrodynamischen Kräfte aus der Druckfarbe und die Stützkräfte der Dosierelemente sind weitgehend entkoppelt. Die Druckfarbe kann in dem relativ weiten, im Maximalfall 90° geöffneten Keil zum Dosierspalt hin keine hohen hydrodynamischen Drücke aufbauen, da sie fast ungehindert von der Farbkastenwalzenoberfläche in den Farbkasten zurückströmen kann.

Eine Anordnung der Dosierelemente unter dem Farbkastenoberteil verringert die freie Fläche der Dosierelemente zur Druckfarbe hin und damit auch die Angriffsfläche für Kräfte aus dem hydrodynamischen Druck der Druckfarbe im Dosierbereich. Durch Verringerung der Kräfte aus der Druckfarbe auf die Dosierelemente werden zwangsläufig auch die Kräfte zum Verstellen der Dosierelemente und zum Anstellen der Stützelemente an die Farbkastenwalze verringert. Die Reibungsverhältnisse sind so entscheidend verbessert. Die Stützelemente werden nicht gegenüber der Farbkastenwalzenoberfläche bewegt. Die Reibung bei Verstellung der Dosierelemente tritt also nicht an der Farbkastenwalzenoberfläche auf, sondern nur in Auflager und Verstellmechanismus des Dosierelements. Der Verschleiß zwischen Stützelement und Farbkastenwalze wird minimiert. Zum einen wird die Anstellkraft nur noch benötigt, um die Reibung im Auflager des Stützelementes zu überwinden, zum anderen muß eine geringe Abdrängkraft aus unter die schmalen Stützflächen gezogener Druckfarbe ausgeglichen werden. Dieser Schmierfilm aus Druckfarbe wird aber bewußt geduldet, um einen zusätzlichen Verschleißschutz an Stützbereichen und Farbkastenwalzenoberfläche auszunutzen. Die Reibung ist an den zylindrisch ausgebildeten Stützbereichen auf eine größere Fläche verteilt. So wird nur eine sehr niedrige Flächenpressung an der Farbkastenwalze erzeugt. Die Verschleißwirkung ist sehr gering. Schließlich ist auch keine Abdeckung zum Farbkasten hin nötig, da die Oberflächen der Stützelemente und der Dosierelemente eine glatte Fläche bilden. Zwischenräume an den Nahtstellen können, wie heute üblich, mit zähviskosem Fett oder Schaumstoffen ausgefüllt werden, die ausreichende Beweglichkeit der Elemente sicherstellen. Das ist deshalb möglich, weil die Dosierelemente nur einen sehr geringen Hub haben, der hier direkt den Farbspalt bestimmt und keiner Übersetzung durch eine Winkellage unterliegt.

Mögliche Ausführungsformen der Erfindung sind im folgenden anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigt im einzelnen

Fig. 1 einen Querschnitt durch einen Farbkasten, F i g. 2 eine Aufsicht auf die Anordnung nebeneinander liegender Dosier- und Stützelemente mit einem Teilschnitt,

F i g. 3 einen Längsschnitt durch einen Farbschieber, F i g. 4 einen Querschnitt durch einen Farbkasten mit einem abgewandelten Stützelement am Dosierelement, Fig.5 die Anordnung des abgewandelten Stützelements in einer Aufsicht zusammen mit dem Dosierelement,

F i g. 6 das abgewandelte Stützelement mit Rollenab-Stützung,

F i g. 7 die Anordnung der F i g. 6 in Aufsicht, F i g. 8 einen Querschnitt durch einen Farbkasten mit abgewandelter Anstellung der Stützelemente.

In Fig. 1 ist die Anordnung des gesamten Farbkastens dargestellt. An einer Farbkastenwalze 1 eines Farbkastens 2 werden Farbschieber 3 angestellt. Die Dosierkante 4 ist etwas unterhalb des Radius 5 an die Farbkastenwalze 1 angestellt. Die Farbschieber 3 sind zwischen Farbkastenober- 6 und Farbkastenunterteil 7 in ihrer Längsausdehnung parallel zum Radius 5 angeordnet. Die Abstützung der Farbschieber 3 erfolgt an einer Halteleiste 8, die mit dem Farbkastenunterteil 7 fest verbunden ist. Zwischen Halteleiste 8 und Farbschieber 3 sind auf Führungsstangen 9 Federn 10 zum Anstellen der Farbschieber 3 an die Farbkastenwalze 1 angebracht. Parallel zu den Führungsstangen 9 ist eine Stellschraube 11 für die Farbschieber 3 angeordnet, auf deren Ende ein Handrad 12 (F i g. 3) oder eine Kupplung 13 sitzt. Mit der Kupplung 13 kann ein Stellmotor 14 verbunden werden. Der Stellmotor 14 wird an eine Halteplatte 15 angeflanscht. Die Halteplatte 15 ist mit den Enden der Führungsstangen 9 verschraubt. Die Führungsstangen 9 sind durch die Halteleiste 8 beweglich durchgeführt und ermöglichen der gesamten Baueinheit eine Bewegung in Längsrichtung parallel zum Radius 5 der Farbkastenwalze 1. Die Federn 10 sind dabei so weit vorgespannt, daß der Farbschieber 3 zusammen mit Führungsstangen 9, Stellschraube 11, Handrad 12 bzw. Kupplung 13, Stellmotor 14 und Halteplatte 15 gegen so die Farbkastenwalze 1 angestellt wird und Bewegungen zwischen Farbkastenunterteil 7 und Farbkastenwalze 1 über den Federweg der Federn 10 aufgefangen werden können.

Der detaillierte Aufbau der Farbschieber 3 ist aus den F i g. 2 und 3 ersichtlich. Der Farbschieber 3 ist in ein Stützelement 16 und ein Dosierelement 17 unterteilt. Das Stützelement 16 ist gabelförmig ausgebildet und mit einer einmal abgesetzten Durchgangsbohrung 8 versehen, durch die die Stellschraube 11 durchgeführt ist. Auf einem Gewinde der Stellschraube 11 sitzt innerhalb der Ausnehmung des Stützelements 16 das Dosierelement 17, das selbst T-förmig ausgebildet ist. Die Stellschraube 11 hat auf der gegenüberliegenden Seite einen Zapfen 19 und einen Bund 20. Sie stützt sich mit dem Bund 20 gegen die Kraft einer Feder 21 ab, die das Dosierelement 17 gegen die Stellschraube 11 verspannt, in dem sie sich am Absatz der Durchgangsbohrung und an der Dosierkante 4 gegenüberliegenden Seite des

Dosierelements 17 koaxial zur Stellschraube 11 abstützt und damit auch das Spiel aus dem Gewindeeingriff der Stellschraube 11 im Dosierelement 17 herausdrückt. Am Zapfen 19 ist entweder die Kupplung 13 für den Anschluß des Stellmotors 14 oder das Handrad 12 zur Handverstellung des Dosierelements 17 angebracht.

Das Stützelement 16 ist mit den beiden Führungsstangen 9 verstiftet, auf deren Ende die Halteplatte 15 für den Stellmotor 14 aufgeschraubt ist. Die Federn 10 zum Anstellen des Stützelements 16 an die Farbkastenwalze 1 sind auf den Führungsstangen 9 angeordnet und stützen sich einerseits über Stützscheiben 22 an der Halteleiste 8 und andererseits am Stützelement 16 ab. Das Stützelement 16 selbst stützt sich über kreisbogenförmige, schmale Stützflächen 23 auf der Farbkastenwalzenoberfläche ab.

Die Halteleiste 8 ist durchgehend über die gesamte Farbkastenlänge angebracht. Sie weist öffnungen für die Führungsstangen 9 und die Stellschrauben 11 auf. Die komplett montierten Farbschieber 3 können so einfach von oben in die Halteleiste 8 eingehängt werden, in dem die Federn 10 durch zurückziehen des Stützelements 16 gegen die Halteleiste 8 gespannt werden. Dann kann der Farbschieber 3 auf das Farbkastenunterteil 7 gelegt und über die Federn 10 an die Farbkastenwalze 1 angestellt werden.

Da an der Halteplatte 15 der Stellmotor 14 angebracht werden soll, muß der Farbschieber 3 auf dem Farbkastenunterteil 7 gesichert werden, damit er nicht nach hinten abkippt. Dazu wird zwischen je zwei Stützelementen 16 in einander zugeordneten seitlichen Ausnehmungen jeweils eine Distanzbüchse 24 angeordnet, die über eine Sicherungsscheibe 25 mit einer Schraube 26 am Farbkastenunterteil 7 verspannt wird. Die Distanzbüchse 24 hält die Sicherungsscheibe 25 in geringem Abstand zu den Slützelementen 16, so daß diese noch bewegbar sind, aber doch nicht abkippen können.

Zur weiteren Absicherung der Funktionsfähigkeit können im Stützelement 16 beiderseits des schlanken Teils des T-förmigen Dosierelements 17 Justierelemente vorgesehen werden, um die Lage der Dosierkante 4 zur Farbkastenwalzenoberfläche feineinstellen zu können. Die Justierelemente bestehen aus einem Exzenter 27 mit Gewindezapfen und Stellschlitz und einer Kiemmutter 28. Die Gewindezapfen sind in das Stützelement 16 eingeschraubt. Die Exzenter 27 arbeiten mit Seitenflächen des Dosierelements 17 zusammen. Durch Verdrehen der Exzenter 27 werden Führung und Parallelität des Dosierelements 17 zur Farbkastenwalze 1 sichergestellt, damit kein ungleichmäßiger Dosierspalt entsteht.

Im Farbkastenoberteil 6 sind Hohlräume 29, 30 zur Aufnahme von Schrauben und Justiermittel vorgesehen. Diese Hohlräume 29, 30 können im Betrieb mit Fett gefüllt werden. Der Bewegungsraum 31 zwischen Stützelement 16 und Dosierelement 17 kann ebenso zur Abdichtung mit Fett oder einer geeigneten elastischen Masse gefüllt werden. Zur Abdichtung zwischen den Stützelementen 16 sind diese seitlich mit Vertiefungen 32 versehen, die ebenfalls mit einem geeigneten Dichtmittel gefüllt werden. Sinnvoll kann es sein, alle Hohlräume gemeinsam zu füllen. Die Dichtmittel dürfen aber die Bewegungsmöglichkeit der Stützelemente 16 und des Dosierelements 17 nicht einschränken. Die Stellwege der Dosierelemente 17 sind nur sehr klein. Außerdem sollen die Stellkräfte nicht erhöht werden.

Im Fall der Bewegungsräume 31 hinter dem Dosierelement 17 kann über eine elastische Füllmasse sogar eine unterstützende Wirkung erreicht werden, so daß die Feder 21 zwischen Stützelement 16 und Dosierelement 17 entfallen könnte.

Die Druckfarbe wird also durch den Spalt zwischen der Dosierkante 4 und der Farbkastenwalze 1 dosiert.

Die Spaltweite wird durch Verdrehen der Stellschraube 11 im Dosierelement 17 verändert, in dem letzteres sich so entsprechend der Drehung der Stellschraube 11 axial zu dieser bewegt. Die Dosierkante 4 ist scharfkantig ausgebildet und schert die Farbe in vorgewählter Schichtdicke von der Farbkastenwalze 1 ab. Die Bewegung der Druckfarbe im Farbkasten 2 ist nahezu ungehindert. Lediglich an der Verengung durch die Abdekkung der Farbschieber 3 mit dem Farbkastenoberteil 6 entsteht eine Behinderung und so ein gewisser Druckaufbau aus der Hydrodynamik der Druckfarbe. Der entstehende Druck stützt sich am Farbkastenoberteil 6, der freien Oberfläche der Farbschieber 3 und der Farbkastenwalze 1 ab. Die Stellkräfte der Dosierelemente 17 werden durch den geringen Normalkraftanteil aus dem hydrodynamischen Druck der Druckfarbe praktisch nicht beeinflußt. Die Anstellkräfte der Stützelemente 16 werden durch den hydrodynamischen Druck der Druckfarbe gar nicht beeinflußt.
Die Druckverhältnisse an der Dosierkante 4 eines solchen annähernd radial angestellten Farbschieber 3 wurden schon untersucht. Bei einem ermittelten Druck von 8 bar an der Dosierkante 4 ergibt sich mit 30 mm Schieberbreite und 1 mm Auflagelänge eine Wirkungsfläche von 0,3 cm² und damit eine Rückwirkung von ca. 30 N aus der Hydrodynamik der Druckfarbe an der Dosierkante 4 auf den Farbschieber 3. Im Grunde muß nur diese geringe Kraft durch die Abstützung überwunden werden. Es kommen aber noch Kräfte aus dem Gewicht der angehängten Stellmotore 14, aus der Reibung der Stütz- 16 und Dosierelemente 17 auf dem Farbkastenunterteil 7 und schließlich noch geringe Kräfte an den Stützflächen 23 durch eingedrungene Druckfarbe, die einen geringen Schmierfilm aufbauen kann und soll. Insgesamt gesehen ist die Summe dieser Kräfte aber weitaus geringer als die in hydrodynamisch wirkenden Keilspalten auftretenden Kräfte aus dem Flüssigkeitsdruck. Diese Kraft verringert sich bei öffnung des Dosierspalts noch weiter. Je nach Länge der Stützflächen 23 in Farbkastenwalzenumfangsrichtung ergibt sich eine entsprechend geringe Flächenpressung zwischen Stützelement 16 und Farbkastenwalze 1. Der Verschleiß an den Stützflächen 23 der Stützelemente 16 und der Oberfläche der Farbkastenwalze 1 kann also selbst im kritischen Fall, daß dauernd eine geringe Farbmenge gebraucht wird, sehr niedrig gehalten werden.

Wesentliche Vereinfachungen und eine bessere Abdichtung weist eine Variante des Farbschiebers 3 in den F i g. 4 und 5 auf. Bei diesem Farbschieber 33 ist das Stützelement in die Stellschraube 34 integriert und stellt im Grunde deren Verlängerung bis zur Farbkastenwalzenoberfläche dar. Das Dosierelement 35 ist deshalb in seiner Längsausdehnung mit einer Durchgangsbohrung 36 versehen, die am Anfang ein Gewinde für die Stellschraube 34 aufweist und unterhalb der Dosierkante 4 des Dosierelements 35 endet.

Die Stellschraube 34 ist auch hier mit dem Zapfen 19 zum Anschluß des Stellmotors 14 über eine Kupplung 13 oder zur Anbringung eines Handrades 12 versehen. Die Führungsstangen 9, an denen die Halteplatte 15 zur Anbringung des Stellmotors 14 angeschraubt ist, sind auch mit dem Dosierelement 35 verstiftet. Die Federn 10 zum Anstellen des Farbschiebers 33 sind wiederum auf den Führungsstangen 9 angeordnet und stützen sich

über die Stützscheiben 22 an der Halteleiste 8 und dem Dosierelement 35 ab. Die Stellschraube 34 weist in Verlängerung ihres Gewindes eine Gleitfläche 37 auf, die im Dosierelement 35 in der Durchgangsbohrung 36 gelagert ist. Die Spitze der Stellschraube 34 ist mit einem verschleißfesten Gleitstück 38 versehen, das austauschbar ist. Das Gleitstück 38 kann kugelförmig sein. Zur Halterung der Farbschieber 33 sind hier die Distanzbüchsen 24 und Sicherungsscheiben 25 mit Schrauben 26 in Ausnehmungen der Dosierelemente 35 am Farbkastenunterteil 7 angebracht.

Bei Verdrehung der Stellschraube 34 stützt diese sich, vom Dosierelement 35 aus durch die Federn 10 angestellt, über das Gleitstück 38 an der Farbkastenwalze 1 ab. Das Dosierelement 35 wird entweder über die Federn 10 zur Farbkastenwalze 1 oder über die Stellschraube 34 von der Farbkastenwalze 1 weg verschoben. Dabei bewegt sich zusammen mit dem Dosierelement 35 der gesamte Antrieb, also Führungsstangen 9, Halteplatte 15, Stellmotor 14 und Kupplung 13, gegenüber der Stellschraube 34. Um diese Bewegung auszugleichen, wird zwischen Kupplung 13 und Stellschraube 34 ein Übergangsstück 39 eingesetzt. Dieses Übergangsstück 39 wird mit einem Zapfen 40 in der Kupplung 13 geklemmt und weist zur Stellschraube 34 hin eine Bohrung 41 und zwei Führungsschlitze 42 auf. In die Bohrung 41 wird das Ende der Stellschraube 34 eingesetzt. Dieses ist mit einem Mitnehmerstift 43 versehen, der in die Führungsschlitze 42 des Übergangsstükkes 39 eingreift. Damit werden axiale Relativbewegungen zwischen Antrieb und Stellschraube 34 im Stellbereich des Dosierelements 35 überbrückt. Es sind auch Stellbewegungen zulässig bei denen die Stellschraube 34 mit ihrem Gleitstück 38 von der Farbkastenwalze 1 abhebt. Dieser Effekt kann auch mit einer längenausgleichenden Kupplung erzielt werden, die dann aber nicht so einfach demontierbar ist.

Besonders vorteilhaft an dieser Anordnung ist, daß die Abstützung der Farbschieber 33 hinter der Dosierkante 4 erfolgt. Damit ist eine zorienbreite Dosierung möglich und die Farbschieber 33 bieten zum Farbkasten 2 bzw. zur Druckfarbe hin eine weitestgehend glatte Fläche an. Die Abdichtung ist auf nur noch eine Berührungsstelle zwischen zwei Farbschiebern 33 beschränkt. Es genügt dazu korrespondierende Vertiefungen 44 an den benachbarten Dosierelementen 35 anzubringen, die mit einem gegen Druckfarbe beständigen Dichtmittel gefüllt werden. Da aufgrund der langen seitlichen Führungsflächen 45 auch keine Justiermittel zur Führung der Dosierelemente 35 nötig sind, ist das Farbkastenoberteil 6 entsprechend einfacher zu gestalten.

In den F i g. 6 und 7 ist im Farbschieber 33 das Gleitstück 38 durch eine Anordnung von Stützröllchen 46, die auf einer Achse 47 gelagert sind, ersetzt. Die Stellschraube 34 ist in der Achse 47 drehbar gelagert. Man kann im Dosierelement 35 und in der Achse 47 auch Differentialgewinde vorsehen, um die Einstellgenauigkeit zu verbessern. "■"'".

Gegenüber der geschilderten Variante ist es-auch möglich, den Antrieb der Stellschraube 34 so aufzuhängen, daß er beim Verstellen nicht mit bewegt wird, in dem die Führungsstangen 9 im Dosierelement 35 gleitend gelagert werden und die Stellschraube 34 mit der Kupplung 13 direkt verbunden wird. Die Federn 10 auf den Führungsstangen 9 könnten dann auch durch eine einzige Feder auf der Stellschraube 34 entsprechend den Federn 10 ersetzt werden.
Sowohl in der Grundversion als auch in der Variante des Farbschiebers 3,33 entstehen Streifen in der Farbschicht auf der Farbkastenwalze 1.

In der Grundversion entstehen diese Streifen durch die beidseitige Abstützung des Farbschiebers 3 mit dem Stützelement 16 über die Stützflächen 23 auf der Farbkastenwalzenoberfläche. Die Stützflächen 23 haben Kreisbogenform und können zum Aufbau eines dünnen Farbfilms mit Schmierwirkung in der Einlaufzone, d. h., in Farbkastenwalzendrehrichtung gesehen in ihrem Anfang, mit einer Phase versehen werden, durch die Farbe eingezogen werden kann. Ein starker Farbaufbau, der die Dosierung verfälschen würde, ist durch die geringe Breite der Stützflächen 23 nicht möglich. Je nach der Länge der Stützflächen sind Stiitzwirkung und Flächenpressung an der Farbkastenwalze 1, sowie eine selbsthaltende Wirkung durch die Einklemmung der Farbschieber 3 zwischen Farbkastenunterteil 7 und der Farbkastenwalze 1, unterstützt durch dessen Drehrichtung, veränderbar. Die schmalen Streifen in der Farbkastenwalzenfarbschicht können leicht durch die Verreibung beseitigt werden.

In der variierten Form des Farbschiebers 33 ist die Abstützung in Form des Gleitstücks 38 der Dosierkante 4 des Farbschiebers 33 nachgeordnet. Es entsteht dann hinter der Dosierkante 4, ein Streifen in der Farbkastenwalzenfarbschicht durch die Verdrängungswirkung des Gleitstücks 38. Dieser Streifen wird bei jeder Dosierung beseitigt und entsteht wieder neu. Die verdrängte Druckfarbe wird aber schon bei der Abnahme vom Heber zum Farbwerk eingeebnet und endgültig bei der Verreibung in die Farbschicht zurückgeführt. Bei kugeliger Ausführung des Gleitstückes 38 ist eine sehr kleine Auflagefläche zur Farbkastenwalze 1 vorhanden, im Grenzfall nur ein Punkt. Die Störung der Farbkastenwalzenfarbschicht fällt dadurch weniger ins Gewicht als bei den kreisbogenförmigen Stützflächen 23 der Grundversion, zumal dort der Übergang zwischen Farbschicht und Störung mehr oder weniger abrupt erfolgt. Die Störung der Farbdosierung ist insgesamt als unerheblich anzusehen, da nie die gesamte Farbkastenwalzenfarbschicht entfernt wird. Es bleibt eine wünschenswerte dünne Farbschicht erhalten, die zu Schmierung des Reibvorganges dient. Bei Anordnung von Stützröllchen 46 anstatt des Gleitstücks 38 kann die Reibung ganz vermieden werden. Die Druckfarbe wird dann nur noch verdrängt.

In Fig. 8 ist eine Variation der Anstellung eines Farbschiebers 48 an die Farbkastenwalze 1 dargestellt. Die Aufgabe der dauernden Abstützung an der Farbkastenwalze 1 wird hier mit Hilfe einer Gewichtskraft gelöst.

Der Farbschieber 48 stützt sich wie in F i g. 2 gezeigt, über das gabelförmige Stützelement 16 an der Farbkastenwalze 1 ab. Das Stützelement 16 wird nun aber nicht mehr von Federn 20 direkt angedrückt, sondern durch eine auf die Stellschraube 11 über deren Bund 20 wirkende Kraft angestellt. Die Stellschraube 11 ist auch bei dieser Ausführungsform mit einer Feder 21 zwischen Stützelement 16 und Dosierelement 17 verspannt, so daß der Bund 20 immer am Stützelement 16 anliegt und das Gewindespiel am Eingriff der Stellschraube 11 in das Dosierelement 17 eleminiert wird. Auf den derart gestalteten und annähernd radial zur Farbkastenwalze 1 auf dem Farbkastenunterteil 7 angeordneten Farbschieber 48 wirkt nun die Kraft, die von einem Gewicht 49 in Richtung auf die Farbkastenwalze 1 hin ausgeübt wird.

Das Gewicht 49 ist in einem Hohlraum 50 zwischen Farbkastenunterteil 7 und der Halteplatte 15 für den

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Stellmotor 14 angeordnet und in einer Ausnehmung 51 im Farbkastenunterteil 7 aufgehängt. Dazu ist es mit einem Fortsatz 52 mit einem quer zur größten Ausdehnung des Gewichts 49 liegenden Tragelement 53 versehen, das eine zylindrische Lagerfläche aufweist. Am Tragelement 53 ist ein Anstellnocken 54 angebracht, dessen Wirkfläche sich an einem Anstellansatz 55 an der Stellschraube 11 abstützt. Das Gewicht 49 wird so zwischen eine Rückfläche 56 der Ausnehmung 51 und den Anstellansatz 55 eingehängt, daß der Anstellnocken 54 an dem Anstellansatz 55 anliegt, wobei der Schwerpunkt des Gewichts 49 außerhalb seiner Ruhelage gehalten wird. Dadurch entsteht ein Drehmoment aus der Gewichtskraft des Gewichts 49 und dem Abstand zwischen dessen Schwerpunkt um den Drehpunkt des Tragelementes 53. Das Gleichgewicht entsteht durch die Anlagekraft des Anstellnockens 54 am Anstellansatz 55 mit dem Wirkhebel des Abstands vom Anlagepunkt zum Drehpunkt des Tragelements 53. Die Unterschiede der Hebelarme bewirken eine starke Übersetzung. Es muß lediglich vermieden werden, daß der Anstellnocken 54 in eine für das Tragelement 53 selbsthemmend wirkende Stellung kommt.

Insgesamt sind an verschiedenen Elementen der Farbschieber 3, 33, 48 noch konstruktive Veränderungen möglich. Für die federnde Abstützung könnte etwa statt einer Schraubenfeder auch eine Gummi- oder Gasfeder verwendet werden. Weiterhin sind auch unabhängige Aufhängungen für den Stellmotor 14 möglich, um die Anstellung der Stützelement 16, 38, 46 vom Gewicht der Stellantriebe zu entlasten.

Hierzu 5 Blatt Zeichnungen

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Claims (5)

33 M Patentansprüche:

1. Dosiereinrichtung in einem Farbkasten für Offsetdruckmaschinen mit in einer an einer Farbkastenwalze anliegenden Stützschiene verschiebbaren

. Farbschiebern zum zonalen Einstellen der Farbschichtdicke auf der Farbkastenwalze, wobei die Farbschieber jeweils radial oder annähernd radial zur Farbkastenwalze ausgerichtet und jeweils mit einer Dosierkante versehen sind, die mit der Farbkastenwalzenoberfläche einen Farbspalt bildet, d a durch gekennzeichnet, daß jeder Farbschieber (3; 33; 48) aus einem die Dosierkante (4) tragenden Dosierelement (17; 35) und einem mit Abstützflächen versehenen, mittels Federn (10) gegen die Farbkastenwalze (1) gedrückten Stützelement (16; 38; 46) besteht, daß das Dosierelement (17; 35) durch eine Stellschraube (11; 34) mit dem Stützelement (16; 38; 46) verbunden ist und daß das Dosierelement (17; 35) mittels der Stellschraube (11; 34) gegenüber dem Stützelement (16; 38; 46) einstellbar ist, so daß die Farbschieber (3;33; 48) dauernd unabhängig voneinander jeweils von einer in Richtung ihrer Längsachse wirkenden Vorspannkraft an die Farbkastenwalze (1) angestellt werden, wobei die an der Farbkastenwalzenoberfläche anliegenden Abstützflächen des Stützelements (16; 38; 46) die Bezugsfläche für die Verstellung des Dosierelements (17; 35) bilden.

2. Dosiereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Stützelement (16) gabelförmig ausgebildet und an den vorderen Enden mit zwei kreisbogenförmigen Stützflächen (23) versehen ist, daß das Dosierelement (17) T-förmig ausgebildet und am breiten Ende mit einer Dosierkante (4) versehen ist, daß die Stellschraube (11) durch das Stützelement (16) durchgeführt und in eine Gewindebohrung des Dosierelements (17) eingeschraubt ist, daß die Stellschraube (11) sich einerseits mit einem Bund (20) am Stützelement (16) abstützt und andererseits von einer auf der Stellschraube (11) zwischen Stützelement (16) und Dosierelement (17) angeordneten Feder (21) in ihrer Lage gesichert wird, wobei das Dosierelement (17) in der Aussparung des Stützelements (16) justierbar geführt wird, und daß das Stützelement (16) einerseits mit den Stützflächen (23) an der Farbkastenwalze (1) anliegt und andererseits von den Federn (10), die zwischen einer gestellfesten Halteleiste (8) und dem Stützelement (16) auf Führungsstangen (9) angeordnet sind, gehalten wird, wobei das Stützelement (16) auf einem Farbkastenunterteil (7) verschiebbar gehaltert ist.

3. Dosiereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Stützelement (16; 38; 46) in die Stellschraube (34) integriert und der Dosierkante (4) in Farbkastenwalzendrehrichtung gesehen nachgeordnet ist, wobei die Stellschraube (34) über den mit einem Gewinde versehenen Bereich im Dosierelement (35), das eine Durchgangsbohrung (36) in Längsrichtung aufweist, hinaus verlängert und mit einem verschleißfesten, kugelförmigen Gleitstück (38) versehen wird, das sich an der Farbkastenwalze (1) abstützt.

4. Dosiereinrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Stellschraube (34) sich über Stützröllchen (46) an der Farbkastenwalze (1) abstützt.

5. Dosiereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Farbschieber (48) durch die Kraft eines Gewichts (49) an die Farbkastenwalze (1) angedrückt werden.