DE3614304A1 - Verfahren und vorrichtung zum ausrichten der rakel beim rotationssiebdruck - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Ausrichten der Rakel beim Rotationssiebdruck. Bei einem solchen Verfahren ruht der zu bedruckende Druckträger, üblicherweise ein Papierblatt, auf einem rotierenden Zylinder und wird von diesem gegen eine ebene Siebschablone gedrückt, die sich in einer Tangential­ ebene zum Zylinder befindet und sich während des Druckvorganges in dieser Tangentialebene mit einer Geschwindigkeit bewegt, die gleich der Umfangsge­ schwindigkeit des auf dem Zylinder ruhenden Druckträ­ gers ist. Nach jedem Druckvorgang wird dann die Siebschablone vom Zylinder abgehoben, wieder in ihre Ausgangsstellung zurückbewegt und dann auf den nächsten, auf den Zylinder aufgelegten Druckträger abgesenkt. Dabei befindet sich oberhalb der Sieb­ schablone und des darunter befindlichen Druckträgers eine feststehende, aber in ihrer Lage ausrichtbare Rakel. Diese Rakel liegt unter Vorspannung auf der Siebschablone auf, und zwar möglichst dort, wo die Siebschablone tangential den Druckträger berührt. Hinter der Rakel, in Vorschubrichtung der Siebscha­ blone gesehen, wird dann die Druckfarbe aufgebracht, die sich infolge der Fortbewegung der Siebschablone unter der Kante der feststehenden Rakel dort staut und durch den so erzeugten Überdruck durch die Poren der Siebschablone hindurch auf den Druckträger gedrückt wird.

Wenn man die Elastizität des Druckträgers und der Siebschablone vernachlässigt, wäre der geometrische Ort der Berührung der Siebschablone mit dem Druckträ­ ger eine parallel zur Achse des Zylinders verlaufende Linie. In Wirklichkeit wird diese Linie jedoch zu einer rechteckigen Fläche verbreitert sein. Ein optimaler Siebdruck erfolgt dann, wenn die Kante der Rakel auf der vorgenannten Linie oder in der Mitte der durch Verbreiterung aus dieser Linie entstandenen rechteckigen Fläche aufliegt.

Da man die vorgenannte Linie bzw. das schmale Rechteck aber im Betrieb nicht sehen kann, läßt sich die Kante der Rakel bisher nur sehr ungefähr einstellen, so daß nur ein mehrmaliges Verschieben und Vergleichen mit der erzielten Druckqualität möglich ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Ver­ fahren zu schaffen, durch das eine optimale Einstel­ lung der Rakel ohne längeres Probieren möglich ist.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß der geometri­ sche Ort der Berührung der Siebschablone mit dem Druckträger markiert wird und daß die die Sieb­ schablone berührende Kante der Rakel während des Druckvorganges auf die Markierung gebracht wird.

Durch dieses Verfahren wird auch die Durchbiegung berücksichtigt, die die Rakel während des Druckvorgan­ ges und durch die auf sie ausgeübte Auflagekraft unterworfen ist. Die besagte Kante wird also nicht im Ruhezustand der Vorrichtung eingestellt, sondern es erfolgt eine dynamische Ausrichtung während des Druckvorganges.

Dabei ist vorzugsweise vorgesehen, daß als Markierung eine oder mehrere Lichtmarken verwendet werden, die auf die Oberseite der Siebschablone projiziert werden.

Wenn man sicher sein könnte, daß eine Verschwenkung der Rakel gegenüber der Mittelachse des Zylinders nicht oder nur in unwesentlichem Umfang erfolgen kann, würde als Markierung eine einzige Lichtmarke, etwa in der Mitte der Rakel, genügen.

Sofern aber gleichzeitig auch eine Ausrichtung der Rakel auf Parallelität zur Mittelachse des Zylinders ermöglicht werden soll, muß entweder eine längere Lichtmarke in Form eines Leuchtstriches vorgesehen werden, die sich aber nicht ohne größeren apparativen Aufwand erzeugen läßt, oder aber man verwendet als Markierung zwei oder mehrere längs der gedachten Markierungslinie verteilte Lichtmarken.

Insbesondere ist dabei vorgesehen, daß als Markierun­ gen Lichtpunkte verwendet werden. Die Erzeugung solcher Lichtpunkte durch Punktstrahler mit einer relativ einfachen Optik ist ohne besondere Schwierig­ keiten möglich.

Die Ausrichtung der Lichtpunkte kann dann bei abge­ nommener Siebschablone beispielsweise dadurch vorge­ nommen werden, daß man ohne Siebschablone einen Druckträger mit zwei oberseitigen Markierungen auf den Zylinder auflegt und nach entsprechendem optischen Ausrichtverfahren den Zylinder mit dem Druckträger so verdreht, daß die Markierungen auf der Oberseite des Druckträgers genau vertikal über der Drehachse des Zylinders liegen. Dann werden die Lichtpunkte durch Verschwenken der Projektoren auf die Markierungen auf den Druckträger gebracht und die Projektoren dann festgestellt. Wenn auf solche oder andere Weise die Lichtpunkte als Markierungen eingestellt sind, läßt sich später im Betrieb jederzeit die Rakelkante auf diese Markierungen bringen. Sofern dann die Rakel gegen eine solche mit einer anderen Durchbiegung ausgewechselt bzw. der vertikale Druck auf den Rakelhalter geändert wird, so daß die Rakelkante nicht mehr auf den Markierungen steht, läßt sich eine Horizontalverschiebung mittels der am Rakelhalter vorgesehenen Einstellvorrichtung ohne weiteres so vornehmen, daß die Rakelkante wieder optimal einge­ stellt ist.

Die Erfindung betrifft ferner eine Vorrichtung zur Ausübung des vorgenannten Verfahrens. Dabei wird von einer Vorrichtung ausgegangen, bei der die Sieb­ schablone in einer Horizontalebene angeordnet und in dieser verschiebbar ist, bei der ein die Rakel tragender Rakelhalter um eine parallel zur horizontal angeordneten Achse des drehbaren Zylinders verlaufende Achse schwenkbar und höhenverstellbar und in Vorschub­ richtung der Siebschablone horizontal verstellbar ist und bei der dem Zylinder oberseitig die zu bedrucken­ den Druckträger zugeführt werden.

Bei einer solchen Vorrichtung wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, oberhalb der Siebschablone ihrer Pro­ jektionsrichtung fest einstellbare Projektoren zur Erzeugung der Lichtmarken anzuordnen.

Die Erfindung wird nachstehend in einem Ausführungs­ beispiel anhand der Zeichnung näher erläutert. Dabei zeigen:

Fig. 1 einen schematisch vereinfachten Vertikal­ schnitt durch eine erfindungsgemäße Vorrich­ tung;

Fig. 2 eine vergrößerte Teildarstellung des in Fig. 1 im Kreis II befindlichen Teiles und

Fig. 3 eine Draufsicht längs der Linie III-III in Fig. 1.

Die Vorrichtung umfaßt gemäß Fig. 1 vor allem einen Zylinder 1, der in Richtung des Pfeiles 3 um eine Welle 2 drehbar ist, deren geometrische Mittelachse sich in einer Vertikalebene V-V befindet.

Oberhalb des vorgenannten Zylinders befindet sich ein in Richtung des Pfeiles 9 verschiebbarer Rahmen 7, der unterseitig eine Siebschablone 8 trägt. Der Rahmen 7 ist so angeordnet, daß sich die Siebschablone 8 mit ihrer Unterseite in einer Horizontalebene H-H befindet und beim Verschieben des Rahmens 7 in dieser Ebene verbleibt.

Unterhalb der Ebene H-H befindet sich links neben der Trommel ein Tisch 4 und rechts davon ein zweiter Tisch 5, die zur Zuführung eines Druckträgers 6 zum Zylinder 1 dienen. Im gezeichneten Beispiel handelt es sich dabei um ein endloses Papierband, das beim Verlassen des Tisches 4 sowie beim Auftreffen auf den Tisch 5 jeweils durch eine Andruckrolle 22 bzw. 23 zur satten Anlage auf dem oberen Teil des Zylinders 1 gezwungen wird. Anstelle des endlosen Druckträgers 6 können auch einzelne Blätter zugeführt werden.

Der Rahmen 7 mit der Siebschablone 8 ist vertikal bewegbar und wird durch nicht dargestellte Hilfsmittel nach dem Einlaufen eines Druckträgers 6 soweit abwärts bewegt, daß die Siebschablone 8 mit ihrer Unterseite fest auf der Oberseite des Druckträgers aufliegt.

Die Horizontalbewegung der Siebschablone 8 am Rahmen 7 in Richtung des Pfeiles 9 ist so mit der Umdrehungsge­ schwindigkeit des Zylinders 1 gekoppelt, daß am geometrischen Ort der Berührung der Siebschablone 8 mit dem Druckträger 6 diese beiden die gleiche Horizontalgeschwindigkeit haben. Nur dann ist ein sauberer Druck möglich, weil dann der Druckträger nicht gegenüber der Siebschablone 8 verrutscht, sondern sich auf dieser abwälzt.

Oberhalb der Siebschablone 8 befindet sich eine Rakel 10 aus einem Werkstoff bestimmter Elastizität, der von einem Rakelhalter 11 getragen wird. Dieser Rakelhalter ist um eine Achse 12 verschwenkbar, die parallel zur Welle 2 des Zylinders 1 angeordnet ist. Der Rakelhal­ ter ist über die vorgenannte Achse 12 mit einem Träger 13 verbunden, der seinerseits durch eine angedeutete Spindel 14 mit Handrad 15 nach rechts oder links, also in horizontaler Richtung, verschoben werden kann und damit die Rakel 10 mitnimmt.

Außerdem ist, was in Fig. 1 nur durch den Pfeil 21 angedeutet ist, die gesamte Einrichtung oberhalb des Zylinders 1, also der Rahmen 7 mit der Siebschablone, die Rakel 10 mit ihrem Halter 11 und der Träger 13 mit Horizontalverstellung 14, 15, in vertikaler Richtung verschiebbar, so daß nach Ausführung eines Druckes, sobald also der Rahmen 7 seine rechte Grenzstellung erreicht hat, der gesamte vorgenannte Teil der Vorrichtung vom Zylinder abgehoben werden kann. Sodann wird der Rahmen 7, was in Fig. 1 nicht weiter dargestellt ist, wieder entgegen der Richtung des Pfeiles 9 zurückbewegt und dann zusammen mit dem übrigen Teil der Vorrichtung wieder auf den Zylinder 1 abgesenkt. Sodann kann ein neuer Druck beginnen.

Die Verhältnisse am geometrischen Ort der Berührung der Rakel mit der Siebschablone sind aus der ver­ größerten Darstellung in Fig. 2 besser erkennbar. Dort sieht man auch, daß die unter einem gewissen vertika­ len Druck aufgesetzte Rakel 10, die aus einem weichelastischen Werkstoff besteht, durch diesen Andruck und die reibende Mitnahme durch die Sieb­ schablone 8 in Richtung des Pfeiles 9, etwas durchge­ bogen wird. Dadurch liegt die vordere untere Kante 10 a der Rakel 10 in Bewegungsrichtung der Siebschablone 8 etwas weiter vorn, als wenn sich die Rakel ohne Andruck dicht oberhalb der Siebschablone 8 befinden würde.

Um eine allzu starke Durchbiegung der Rakel 10 zu verhindern, ist diese vorderseitig und rückseitig durch Stützplatten 16 aus einem harten Werkstoff unterstützt. Diese Stützplatten sind der Einfachheit halber in Fig. 1 nicht dargestellt.

In Fig. 2 ist auch der Lichtstrahl 18 a bzw. der in der gleichen Ebene liegende Lichtstrahl 18 b erkennbar, die beide jeweils eine Markierung auf der Oberseite der Siebschablone 8 bilden, auf die dann die Kante 10 a der Rakel eingestellt wurde.

Bei der in Fig. 3 dargestellten Draufsicht ist beispielsweise dargestellt, wo die Projektoren 20 a und 20 b zur Erzeugung der beiden Lichtstrahlen 18 a und 18 b angeordnet sein können, also seitlich oberhalb des die Siebschablone 8 tragenden Rahmens 7 und der übrigen Vorrichtung. Die Lichtstrahlen 18 a und 18 b erzeugen beim Auftreffen auf die Siebschablone die beiden Lichtpunkte a und b, die bei der in Fig. 3 und Fig. 2 gezeigten exakten Einstellung genau auf einer Linie VH-VH liegen, die parallel zur geometrischen Mittel­ achse der Welle 2 und oberhalb derselben liegt, nämlich, anders ausgedrückt, die Schnittlinie zwischen den Ebenen V-V und H-H darstellt.

Wenn man bei längeren Rakeln für eine sehr genaue Paralleleinstellung der Rakelkante 10 a mit der Linie VH-VH Sorge tragen will, die durch die beiden Lichtpunkte a und b markiert ist, dann wird man beispielsweise an jedem Ende der Rakel und ihres Rakelhalters 11 einen Träger 13 mit dazugehöriger Spindel 14 und Handrad 15 anordnen. Man kann durch unterschiedliche Verstellung der beiden Handräder 15 für das rechte und das linke Ende des Rakelhalters eine Schwenkung derart vornehmen, daß die Kante 10 a exakt mit den Lichtmarken a und b und damit mit der Linie VH-VH übereinstimmt. Die Einstellung anhand der Lichtmarken erfolgt in einfacher Weise entweder dadurch, daß man mit der Rakelkante, von hinten kommend, an die Marken a und b heranfährt und mit der Vorwärtsbewegung endet, sobald die beiden Marken berührt sind, oder aber solange, bis die beiden Marken gerade verschwinden.

Selbstverständlich kann die genaue Einstellung durch Fotozellen überwacht werden, die dann automatisch dafür sorgen, daß die Bewegung der einen oder anderen Einstellspindel 14 beendet wird.

Claims (4)

1. Verfahren zum Ausrichten der Rakel beim Rotations­ siebdruck, bei dem der zu bedruckende Druckträger auf einem rotierenden Zylinder ruht und von diesem gegen eine ebene Siebschablone gedrückt wird, die sich in einer Tangentialebene zum Zylinder befin­ det und sich während des Druckvorganges in dieser Tangentialebene mit einer Geschwindigkeit bewegt, die gleich der Umfangsgeschwindigkeit des auf dem Zylinder ruhenden Druckträgers ist, während die Siebschablone nach jedem Druckvorgang vom Zylin­ der abgehoben, wieder in ihre Ausgangsstellung zurückbewegt und dann auf den nächsten, auf den Zylinder aufgelegten Druckträger abgesenkt wird, wobei sich oberhalb der Siebschablone und des darunter befindlichen Druckträgers eine fest­ stehende, aber in ihrer Lage ausrichtbare Rakel befindet und unter Vorspannung auf dieser Sieb­ schablone im geometrischen Ort ihrer Berühung mit dem Druckträger aufliegt und wobei auf die Siebschablone, bezüglich ihrer Vorschubrichtung hinter der Rakel, die Druckfarbe aufgebracht wird, dadurch gekennzeichnet, daß der geometrische Ort der Berührung der Siebscha­ blone (8) mit dem Druckträger (6) markiert wird und daß die die Siebschablone (8) berührende Kante (10 a) der Rakel (10) während des Druckvor­ ganges auf die Markierung gebracht wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Markierung eine oder mehrere Lichtmarken verwendet werden, die auf die Oberseite der Siebschablone (8) proji­ ziert werden.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Markie­ rungen Lichtpunkte (a, b) verwendet werden.

4. Vorrichtung zur Ausübung des Verfahrens nach An­ spruch 2 oder 3, bei der die Siebschablone in einer Horizontalebene angeordnet und in dieser verschiebbar ist, bei der ein die Rakel tragender Rakelhalter um eine parallel zur horizontal angeordneten Achse des drehbaren Zylinders verlau­ fende Achse schwenkbar und höhenverstellbar und in Vorschubrichtung der Siebschablone horizontal verstellbar ist und bei der dem Zylinder obersei­ tig die zu bedruckenden Druckträger zugeführt werden, gekennzeichnet durch oberhalb der Siebschablone (8) angeordnete, in ihrer Projektionsrichtung fest einstellbare Pro­ jektoren (20 a, 20 b) zur Erzeugung der Lichtmarken.