DE3781321T2

DE3781321T2 - Bearbeitung von papier- und anderen bahnen.

Info

Publication number: DE3781321T2
Application number: DE8787304243T
Authority: DE
Inventors: Kenneth Albert Bowman; David Godden; Roger Frederick Maslin; Jonathan Heath Ripper
Original assignee: Strachan and Henshaw Machinery Ltd
Current assignee: M & A Thomson Litho Ltd East Kilbride Glasgow
Priority date: 1986-05-14
Filing date: 1987-05-13
Publication date: 1993-02-25
Anticipated expiration: 2007-05-14
Also published as: EP0459595A1; CZ346287A3; DD284841A5; US4831926A; DE3751151T2; GB8611722D0; RU95100829A; DD284861A5; CZ284471B6; CN1045078A; IE871244L; IN172705B; JP2532201B2; DD284862A5; ES2062255T3; AU7272887A; HK65592A; CN87103498A; US5042788A; JP2838028B2

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft Materialbahnbearbeitungssysteme, die Arbeitsvorgänge wie das Abbilden eines Bildes auf einer Materialbahn (z. B. aus Papier) durch Drucken, Kopieren oder einen anderen Markierungsvorgang (in der Folge als "Drucken" bezeichnet) und/oder Handhabungsanordnungen wie Falten oder Formatanpassung durchführen können. Die vorliegende Erfindung betrifft im speziellen, aber nicht ausschließlich Bearbeitungssysteme, bei denen das Papier oder andere Material zu Beginn als kontinuierliche Materialbahn auf einer Rolle vorliegt.
Es ist wohlbekannt, Papier von einer Rolle durch eine Druckmaschine hindurchzuschicken, um eine Reihe von Bildern darauf abzubilden, und es dann wieder aufzuwickeln, Blätter daraus zu machen oder es in verschiedenen Formaten zu falten. Jedoch gibt es grundlegende Probleme, die für die Effizienz derartiger Maschinen eine ernstliche Einschränkung darstellen. Es gibt das Problem der "Stillstandszeit". Sobald die Druckmaschine in Betrieb und das Papier in Bewegung gesetzt worden ist, kann das Drucken sehr rasch vor sich gehen. Jedoch kann es bei bekannten Maschinen zu langen Verzögerungen kommen, wenn das Abgabeverfahren oder das zu Druckende verändert wird. Wenn zum Beispiel ein anderes Bild zu drucken ist oder die Wiederholungslänge des Bildes zu verändern ist, oder wenn eine andere Farbe zu verwenden ist oder das gefaltete Format zu ändern ist, muß der Druckvorgang gestoppt werden. Die bekannten Druckmaschinen haben einen solchen Aufbau, daß es äußerst schwierig ist, derartige Veränderungen durchzuführen, und daher ist es üblich, daß die Zeit, in der derartige Maschinen nicht arbeiten (die Stillstandszeit) viel länger ist als die tatsächliche Arbeitszeit.
Ein weiteres Problem existierender Anordnungen besteht darin, daß Druckmaschinen für eine spezielle Druckanwendung bestimmt sind, wobei die Maschine als einzelne Einheit verfügbar ist. Das bedeutet in der Praxis, daß der Besitzer der Maschine, wenn er kompliziertere Arbeitsvorgänge durchführen möchte, als das gegenwärtig auf seiner Maschine möglich ist, erhebliche Konstruktionsveränderungen durchführen oder eine ganze neue Maschine kaufen muß.
Die vorliegende Erfindung ist daher darauf ausgerichtet, diese Probleme zu überwinden oder zumindest zu erleichtern, um ein Materialbahnbearbeitungssystem zu konstruieren, bei dem viele Veränderungen durchgeführt werden können, während das System in Betrieb ist ("fliegend" durchgeführt werden können), und das auch den Vorteil haben kann, daß es ein Modulsystem ist, so daß, falls erforderlich, seine Kapazität erweitert werden kann.
Das Materialbahnbearbeitungssystem, auf das sich die vorliegende Erfindung bezieht, kann in drei Teile geteilt werden. Erstens gibt es den Teil des Systems, der die Materialbahn von einer Walze oder Rolle nimmt und sie dem übrigen System zuführt. Zweitens gibt es den Teil, der ein Bild auf der Materialbahn abbildet, und drittens gibt es eine Handhabungsanordnung für die bedruckte Materialbahn. Die vorliegende Erfindung betrifft den zweiten dieser drei Teile. Die Erfindung betrifft im speziellen aber nicht ausschließlich eine Offsetpresse mit Materialbahn-Zuführung. Derartige Pressen weisen üblicherweise für jede zu druckende Farbe und jede Wiederholungslänge auf: ein Paar Drucktuchzylinder, zwischen denen die Materialbahn hindurchgeht (Drucktuch-an-Drucktuch-Ausbildung; ein Paar Plattenzylinder, die mit einem entsprechenden Drucktuchzylinder in Berührung sind und auf denen das zu druckende Bild angebracht ist; und ein Einfärbungs- und Anfeuchtungssystem für jeden Plattenzylinder. Ein derartiges System ist als eine Doppeldruckmaschine bekannt, weil sie auf beiden Seiten der Materialbahn druckt. Es ist auch bekannt, einen Druckzylinder und einen einzelnen Drucktuchzylinder, Plattenzylinder und Einfärbungs- und Anfeuchtungssystem vorzusehen, wenn nur eine Seite der Materialbahn zu bedrucken ist.
Die Patronen können eine Offsetdruckpresse mit Materialbahn-Zuführung bilden, bei der jede Patrone ein Paar Drucktuchzylinder und ein entsprechendes Paar Plattenzylinder aufweisen kann.
Die GB-A-2015431 offenbart eine Druckvorrichtung mit Materialbahn-Zuführung, bei der die Materialbahn erste und zweite Druckstationen passiert, wobei jede bewegliche Druckstation zum Drucken auf einer jeweiligen Seite der Materialbahn vorgesehen ist. An jeder Druckstation gibt es eine Druckwalze und eine Einheit, um Druckmedium zu enthalten. Eine Vielzahl beweglicher Bänder ist zwischen einer zurückgezogenen Position und einer Position beweglich vorgesehen, in der das Band sowohl die Einheit für Druckmedium als auch die Materialbahn berührt, wodurch es ermöglicht wird, daß Druckmedium in jeder Druckstation über das Band von der jeweiligen Einheit auf die Materialbahn übertragen wird. Die Bänder tragen Druckplatten, die das Mittel bzw. Agens bestimmen, das an der jeweiligen Druckstation auf die Materialbahn zu drucken ist.
Gemäß vorliegender Erfindung wird eine Druckvorrichtung mit Materialbahn-Zufuhr geschaffen, umfassend:
eine Vielzahl von Druckpatronen in einer festgelegten Anordnung zum Bedrucken einer Materialbahn, die durch jede Patrone der Anordnung zuführbar ist;
zumindest eine Einheit zum Enthalten von Druckmedium, die zur Anordnung benachbart montiert ist;
Antriebsmittel zum Bewegen der zumindest einen Einheit von einer Position, in der sie mit einer der Patronen zusammenwirkt, zu einer Position, in der sie mit einer anderen der Patronen zusammenwirkt;
wodurch, bei der Verwendung, eine durch die Anordnung zugeführte Materialbahn durch eine gewählte Patrone bedruckbar ist, wobei diese gewählte Patrone mit der zumindest einen Einheit zusammenwirkt und ihr Übertragungsmittel das Druckmedium von der zumindest einen Einheit zur Materialbahn überträgt, und die gewählte Patrone durch Betätigung der Antriebsmittel auswechselbar bzw. veränderbar ist, um die zumindest eine Einheit von der gewählten Patrone zu einer anderen Patrone zu bewegen.
Die Patrone kann eine Offsetdruckpresse mit Materialbahn-Zuführung bilden, bei der jede Patrone ein Paar Drucktuchzylinder und eine entsprechendes Paar Plattenzylinder aufweist. Die gemeinsame Einheit kann dann eine Einfärbungs- und Anfeuchtungseinheit sein, die relativ zu den Patronen versetzbar ist, um die Plattenzylinder von zumindest einigen dieser Patronen selektiv zu versorgen. So wird es möglich, eine Druckabfolge zu haben, die im Detail variiert werden kann und bei der die folgenden Merkmale durchgeführt werden können: die Einfärbungs- und Anfeuchtungseinheit wird in eine Betriebsposition für eine erste Patrone gebracht, und für diese Patrone wird ein Druckdurchgang durchgeführt; dann werden die Drucktuchzylinder der ersten Patrone von der Materialbahn wegbewegt; die Drucktuchzylinder einer zweiten Patrone (die andere Kennzeichen hat, wie die Art des Bildes, die Bildtiefe bzw. -stärke oder Farbe) werden mit der Materialbahn in Berührung gebracht, wenn die Einfärbungs- und Anfeuchtungseinheit sich zu dieser Patrone bewegt hat. Somit kann bei der zweiten Patrone mit sehr geringer zeitlicher Verzögerung ein neuer Druckdurchgang begonnen werden. Es ist dann möglich, z. B. das Bild auf dem Plattenzylinder der ersten Patrone auszuwechseln bzw. zu verändern, während die Druckmaschine läuft.
Die Vorrichtung kann eine Vielzahl von Einfärbungs- und Anfeuchtungseinheiten umfassen, um eine Vielzahl gewählter Patronen gleichzeitig mit jeweils verschiedenen Farben zu versorgen (während im allgemeinen zumindest eine gleiche Vielzahl von Patronen dann nicht versorgt wird). Es kann eine Vielzahl von Anordnungen oder Stapel geben, bei denen wie erforderlich Trockner zwischengeschaltet sind, oder ein System, bei dem die Patronen gegen andere ausgetauscht werden können, die anderswo gelagert sind.
Ausführungsformen der Erfindung werden nun beispielhaft im Detail unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen beschrieben, in denen:
Fig. 1 eine allgemeine Ansicht eines Papierbearbeitungssystems zeigt;
Fig. 2 eine erste Ausführungsform einer Offsetdoppeldruckmaschine mit Materialbahnzuführung gemäß vorliegender Erfindung zeigt;
Fig. 3 eine Draufsicht des Antriebssystems für die Presse von Fig. 1 zeigt;
Fig. 4 eine Seitenansicht des Antriebssystems für die Presse von Fig. 1 zeigt;
Fig. 5 eine zweite Ausführungsform einer Offsetdoppeldruckmaschine gemäß vorliegender Erfindung zeigt;
Fig. 6 ein Detail des Zylinderbewegungssystems der Presse der Fig. 2 oder 5 zeigt; und
die Fig. 7 und 8 jeweils axiale und radiale Ansichten eines Zylinders mit einstellbarem Durchmesser zeigen.
Zusätzlich zur Beschreibung von Ausführungsformen werden auch andere Merkmale einer Druckvorrichtung beschrieben. Diese Merkmale werden lediglich beschrieben, um das Verstehen der vorliegenden Erfindung zu erleichtern und sind nicht als Ausführungsformen der Erfindung gedacht.
Zunächst auf Fig. 1 bezugnehmend umfaßt ein Materialbahn-(in diesem Beispiel Papier)-Handhabungs-System drei Teile. Ein erster Teil, allgemein bei 1 gezeigt, nimmt Papier in Form einer Materialbahn 2 von einer oder mehreren Papierrollen und befördert es zu einer Druckeinheit 3 und einer wahlweisen Trockeneinheit 4. Wie in Fig. 1 dargestellt, wird eine rechtwinkelige Wendung der Papierbahn 2 erreicht, indem das Papier um eine im Winkel angeordnete Stange 5 geführt wird. Nachdem sie durch die Druckeinheit 3 und die Trockeneinheit 4 gelaufen ist, wird die Papierbahn 2 über eine Stange 6 zweckmäßigerweise wieder um 90º gewendet und zu einer allgemein bei 7 gezeigten Schneide- und Faltanordnung gebracht. Auf geeignete Weise bedruckte, geschnittene und gefaltete Papierbögen gehen dann, z. B. zum Aufstapeln, in die durch den Pfeil 8 angegebene Richtung weiter. Natürlich kann jede beliebige Anordnung von Papierbahn-Inputeinheit 1, Druckstation 3, Trockenstation 4 und Schneide- und Faltanordnung 7 vorgesehen sein, wobei die tatsächliche Konfiguration vom Platz und ähnlichen Vorgaben abhängig ist.
Wie unter Bezugnahme auf Fig. 1 erklärt, gelangt die Papierbahn dann zu einer Druckeinheit 3. Fig. 2 veranschaulicht eine Ausführungsform einer derartigen Einheit 3, wobei es sich um eine Offsetdoppeldruckmaschine mit Materialbahn-Zuführung gemäß vorliegender Erfindung handelt. Wie dargestellt weist die Presse drei Patronen 40, 41, 42 auf, wobei jede Patrone ein Paar Drucktuchzylinder 43, 44 in Drucktuch-an-Drucktuch-Konfiguration aufweist, sowie ein Paar Plattenzylinder 45, 46, deren äußere Oberfläche aus einer Druckplatte gebildet ist, die mit einer entsprechenden Druckplatte der Drucktuchzylinder 43, 44 in Kontakt steht: d. h. jede Patrone enthält ein "Druckpaar". Normalerweise haben die Platten- und Drucktuchzylinder den gleichen Durchmesser, aber es ist auch bekannt, Plattenzylinder mit dem halben Umfang des entsprechenden Drucktuchzylinders zu haben. Wie dargestellt grenzen die Patronen 40, 41, 42 unmittelbar aneinander an, da dies der Anordnung von Druckpatronen 40, 41, 42 eine geringe Größe verleiht. Es wäre jedoch möglich, daß die Patronen 40, 41, 42 im Abstand zueinander angeordnet sind. Die Materialbahn 2 geht um eine Rolle 47 herum und zwischen dem Paar Drucktuchzylindern 43, 44 einer jeden Patrone 40, 41, 42 hindurch. Es ist vorzuziehen, daß die Patronen 40, 41 und 42 im wesentlichen vertikal gestapelt sind, aber im wesentlichen horizontale Anordnungen sind ebenfalls möglich, einschließlich Anordnungen, bei denen die Patronen quer zur Materialbahn beweglich sind. Das auf die Materialbahn 2 aufzudruckende Bild wird auf den Plattenzylindern 45 und 46 getragen und über die Drucktuchzylinder (daher "Offset"-, d. h. "versetztes" Drucken) auf die Materialbahn übertragen. Das ist an sich bekannt.
Wie in Fig. 2 gezeigt, ist auf jeder Seite der Materialbahn eine Printmedium enthaltende Einheit, z. B. ein Einfärbungs- und ein Anfeuchtungswerk 48, 49, vorgesehen. Die Einfärbungs- und Anfeuchtungswerke 48, 49 sind fähig, sich getrennt oder gemeinsam vertikal zu bewegen, und jedes kann Auskuppel- bzw. Abschüttelmechanismen enthalten, um diese vertikale Bewegung zu erleichtern (vergleiche Werke 48 und 49).
Wenn Drucken vorzunehmen ist, werden die Einfärbungs- und Anfeuchtungswerke 48, 49 in vertikaler Richtung bewegt, um mit einer der Patronen 40, 41, 42 genau zusammenzupassen. Die Einfärbungs- und Anfeuchtungsrollen 50 werden durch Mechanismen, die korrekte Betriebsgeometrien und Druckwerte gewährleisten, mit den Plattenzylindern 45, 46 in Berührung gebracht. Wie dargestellt sind die Einfärbungs- und Anfeuchtungswerke 48, 49 auf jeder Seite der Materialbahn 11 vorgesehen, sind aber allen drei Patronen 40, 41, 42 gemeinsam. Wenn die Patrone 41 drucken soll, werden die Werke 48, 49 betätigt, so daß die Einfärbungs- und Anfeuchtungsrollen 50 sich so bewegen, daß sie mit den beiden Plattenzylindern 45, 46 dieser Patrone 41 in Berührung kommen. Ein Druckdurchgang findet dann statt. Am Ende dieses Druckdurchgangs werden die Einfärbungs- und Anfeuchtungswerke 48, 49 dann in ihre ausgekuppelten Konfigurationen bewegt (wie für 48 gezeigt), und die Werke 48, 49 werden vertikal bewegt, bis sie an eine der anderen zwei Patronen 40, 42 angrenzen. Durch Bewegen der Einfärbungs- und Anfeuchtungsrollen 50 in Kontakt mit den Plattenzylindern 45, 46 einer anderen Patrone 40 oder 42 kann eine neue Drucksequenz in Betrieb gehen.
Es ist auch festzustellen, daß diese Anordnung eine Lagerung der Patronen in der Maschine ermöglicht, was effizienter ist als die bekannten Anordnungen.
Ein geeignetes Antriebssystem für die Presse von Fig. 2 wird nun unter Bezugnahme auf die Fig. 3 und 4 beschrieben. Wie in der Draufsicht von Fig. 3 gezeigt, sind die Einfärbungs- und Anfeuchtungswerke 48, 49 auf einem Stützrahmen 51 montiert, der relativ zum Hauptrahmen 52 der Presse beweglich ist, welcher die Zylinder 43, 44, 45, 46 über Endträger 52a trägt bzw. abstützt. Der Mechanismus zur horizontalen Bewegung der Einfärbungs- und Anfeuchtungswerke 48, 49 wird nicht gezeigt, aber Fig. 2 zeigt, daß ein Anschlag 53 auf dem Stützrahmen 51 vorgesehen sein kann, um diese horizontale Bewegung einzuschränken.
Die vertikale Bewegung des Stützrahmens 51, und somit der Einfärbungs- und Anfeuchtungswerke 48, 49 wird von einem Windenmotor 54 gesteuert, der auf dem Stützrahmen 51 montiert ist. Dieser Motor 54 treibt eine Welle 55 an, die sich quer über den Stützrahmen 51 erstreckt und über Kegelradgetriebe 56, 57 mit zwei Wellen 58, 59 verbunden ist. Die Welle 58 treibt ein Ritzel 60 an, das in eine Zahnstange 61 auf dem Hauptrahmen 52 eingreift. Auf ähnliche Weise treibt die Welle 59 zwei Ritzel 62, 63 an, die ebenfalls am Hauptrahmen 52 angebracht sind und in entsprechende Zahnstangen 64, 65 auf der gegenüberliegenden Seite des Hauptrahmens 52 eingreifen. Somit treibt die Rotation des Motors 54 die Wellen 55, 58, 59 an, was bewirkt, daß die Ritzel 60, 62, 63 sich auf ihren entsprechenden Zahnstangen 61, 64, 65 entweder nach oben oder unten bewegen, wodurch der Stützrahmen 51 relativ zum Hauptrahmen 52 bewegt wird. Bei dieser Anordnung wird eine Dreipunktaufhängung verwendet, es wäre aber auch möglich, eine Vier- oder Mehrpunktaufhängung zu schaffen, indem zusätzliche Ritzel auf den Wellen 58, 59 mit entsprechenden Zahnstangen auf dem Hauptrahmen 52 vorgesehen werden. Eine präzise vertikale Positionierung des Trägerrahmens kann entweder durch präzise Steuerung des Motors 54 oder dadurch erreicht werden, daß ein Anschlag 66 (siehe Fig. 2) auf dem Hauptrahmen 52 vorgesehen ist. Der Anschlag 66 kann federbelastet sein, so daß er sich aus dem Hauptrahmen 52 herausbewegt, wenn der Stützrahmen 51 sich an ihm vorbeibewegt, und der Stützrahmen 51 dann auf den Anschlag 66 abgesenkt werden. Klarerweise muß der Anschlag 66 niedergedrückt werden, um eine Abwärtsbewegung des Trägerrahmens 51 zuzulassen, z. B. um die Patrone 40 in Fig. 2 zu betätigen.
Nun wird der Antrieb für die Zylinder 43, 44, 45, 46 beschrieben. Tatsächlich sind das Antriebswerk für die Zylinder 43, 45 und das Werk für die Zylinder 44, 46 dasselbe, und das Folgende bezieht sich nur auf die Zylinder 43, 45.
Eine Welle 67 erstreckt sich den Hauptrahmen 52 hinauf, und auf ihr beweglich, aber zur Rotation mit ihr im Eingriff, befindet sich ein Zahnrad 68, das mit einem entsprechenden Zahnrad 69 in Eingriff ist, das mit einer Welle 70 verbunden ist, die sich zu einer Schnecke 71 erstreckt, die mit einem Schneckenrad 72 zusammenpaßt. Eine Welle 73 ist am Schneckenrad 72 befestigt und wird von einem Träger 74 auf dem Stützrahmen 51 getragen. Am von den Zylindern 43, 45 entfernten Ende der Welle 73 befindet sich ein Luftzylinder 75, der fähig ist, die Welle 73 axial zu bewegen. Am anderen Ende der Welle 73 befindet sich eine Kupplungsplatte 76, die mit einer entsprechenden Kupplungsplatte 77 auf einer Stummelwelle 78 in Eingriff ist, die sich vom Plattenzylinder 45 aus erstreckt. Die Kupplungsplatten 76, 7 und die daran befestigten Wellen 73, 78 gehen durch eine Öffnung 79 im Hauptrahmen 52 hindurch. Am Ende des Plattenzylinders 45 befinden sich Zahnräder 80, die mit entsprechenden Zahnrädern 81 auf dem Drucktuchzylinder 43 in Eingriff sind.
So wird, wenn der Luftzylinder 75 die Welle 73 bewegt, so daß die Kupplungsplatten 76, 77 sich in Eingriff befinden, Antrieb von der Welle 67 über die Zahnräder 68, 69, Welle 70, Schnecke 71, Schneckenrad 72, Welle 73, Kupplungsplatten 76, 77 und die Stummelwelle 78 auf den Plattenzylinder übertragen, und somit über die Zahnräder 80, 81 auf den Drucktuchzylinder.
Wenn der Luftzylinder 75 die Welle 73 bewegt, um die Kupplungsplatten 76, 77 außer Eingriff zu bringen, wird kein Antrieb übertragen. Des weiteren reicht diese Bewegung der Welle 73 aus, um die Kupplungsplatte 76 von der Öffnung 79 wegzubewegen bzw. freizubekommen, wodurch die gesamte Zusammenstellung auf dem Stützrahmen relativ zum Hauptrahmen 52 zu einer anderen Patrone bewegt werden kann. Diese Anordnung hat den Vorteil, daß Zylinder von nicht im Einsatz befindlichen Patronen nicht angetrieben werden können und daher sicher gehandhabt werden können, z. B. um die Druckplatten dieser Zylinder auszutauschen. Da der Zylinderantriebsmechanismus sich mit den Einfärbungs- und Anfeuchtungswerken bewegt, ist es zu keinem Zeitpunkt möglich, Zylinder versehentlich anzutreiben, die nicht drucken sollen.
Die von den Kupplungsplatten 76, 77 gebildete Kupplung hat noch eine andere Funktion. Die Kupplungsplatten 76, 77 bilden eine "Einzelposition"-Kupplung, die so voreingestellt ist, daß sie die Position des entsprechenden Plattenzylinders 45 zum Antrieb synchronisiert. Somit wird seine Rotation mit der Rotation der Welle 67 unabhängig von der Ausgangsposition des Plattenzylinders 45 synchronisiert.
Manchmal jedoch ist es wünschenswert, die Synchronisierung der Welle 67 und des Plattenzylinder 45 zu variieren, um das Druckbild relativ zum Hauptantrieb vor- oder zurückzustellen. Um das zu tun, wird die Schnecke 71 durch einen Linearantrieb 82, der die Schnecke 71 normalerweise an der Welle 70 befestigt hält, entlang der Welle 70 bewegt. Diese dreht das Schneckenrad 72, das über die Welle 73 und die Kupplungsplatten 76, 77 den Plattenzylinder 45 relativ zur Position der Antriebswelle 67 dreht. Die Bewegung der Schnecke 71 kann auch unter Verwendung eines Motors oder eines hydraulischen Druckkolbens erzielt werden. Bewegung des anderen Plattenzylinders 46 relativ zur Welle 67 kann auf die gleiche Weise entweder gleichzeitig mit oder getrennt von der Bewegung des Plattenzylinders 45 erreicht werden.
Der Antrieb für die Einfärbungs- und Anfeuchtungszylinder 50 der Einfärbungs- und Anfeuchtungswerke 48, 49 wird nun unter Bezugnahme auf Fig. 4 beschrieben. Obwohl Fig. 4 eine der Fig. 2 äquivalente Ansicht ist, sind die Patronen 40, 41, 42 zwecks besserer Klarheit weggelassen worden, ebenso wie der Antrieb vom Windenmotor 54, um den Stützrahmen 51 relativ zum Hauptrahmen 52 zu bewegen.
Wie in Fig. 4 zu sehen ist, erstrecken sich Getriebe bzw. Transmissionen 83 von der Welle 70 vom Zahnrad 69 zur Schnecke 71. Diese Getriebe 83 sind mit einem Planetengetriebe 84 auf einer weiteren Welle 85 in Eingriff. Jedes Ende der Welle 85 trägt Zahnräder 86, die mit Zahnrädern 87 in Eingriff sind, die auf herkömmliche Weise mit dem Antriebssystem innerhalb der Einfärbungs- und Anfeuchtungseinheiten verbunden sind. Somit ist die Welle 70 mit der Welle 85 verbunden, und der Antrieb von Welle 69, die die Zylinder 43, 44, 45, 46 wie unter Bezugnahme auf Fig. 5 besprochen antreibt, treibt auch die Einfärbungs- und Anfeuchtungsrollen 50 an.
Jedoch hängt diese Synchronisation vom Durchmesser der Plattenzylinder 45, 46 ab, und wenn die Presse Zylinder mit zwei verschiedenen Größen aufweist, kann das oben besprochene Antriebssystem nur für eine Größe synchronisiert sein, und das Drucken nicht synchron ablaufen, wenn die Einfärbungs- und Anfeuchtungseinheiten 48, 49 zu einer Patrone bewegt würden, die Zylinder mit einer anderen Größe hat. Die Anordnung von Fig. 4 schafft hier Abhilfe, indem sie einen Hilfsantriebsmotor 88 vorsieht, der über das Planetengetriebe 84 mit der Welle 85 verbunden ist. Die Rotationsgeschwindigkeit dieses Hilfsmotors 88 wird abgefühlt und das Ergebnis in einen Vergleicher 89 eingegeben, der diese Geschwindigkeit mit der Rotationsgeschwindkeit der Rollen 90 vergleicht, zwischen denen die Papierbahn hindurchgeht. Diesen Rollen 90 können auch Planetengetriebe zugeordnet sein. Wenn festgestellt wird, daß der Antrieb nicht synchronisiert ist, wird die Geschwindigkeit des Motors 88 erhöht oder verringert, bis Synchronisation erreicht ist. Somit ändert der Antrieb für den Motor 88 den vom Getriebe 83 auf die Welle 85 übertragenen Antrieb.
Fig. 4 veranschaulicht ein weiteres Merkmal des Systems, nämlich daß die Welle 67, die den Platten- und Drucktuchzylinder antreibt, von einer Welle 91 angetrieben wird, die sich über die Druckstation hinaus erstreckt. So können mit der Welle zusätzliche Druckstationen verbunden werden, oder, wie in Fig. 6 veranschaulicht, können mit dem Perforationswerkzeug eines Vorfalters 92 oder dem Locher und Schneider einer Schneidestation verbunden werden. Das wird später im Detail beschrieben, aber wie zu sehen ist, weist die Hauptwelle 91 Zahnräder 93 auf, die eine Welle 94 des Vorfalters 92 antreiben, die ein Perforationswerkzeug 95 dreht. Wieder kann ein mit dem Vergleicher 89 verbundenes Planetengetriebe 96 vorgesehen sein.
Wie in Fig. 2 veranschaulicht ist ein Paar Einfärbungs- und Anfeuchtungswerke 48, 49 für drei Patronen gemeinsam vorgesehen. Im allgemeinen können die drei Patronen daher verschiedene Bilder auf ihren Plattenzylindern oder sogar Zylinder verschiedener Größen haben, so daß durch Wechsel von einer Patrone zu einer anderen die Drucklänge variiert werden kann. Es sind jedoch auch andere Anordnungen möglich. Fig. 5 veranschaulicht ein Beispiel dafür mit vier Patronen 100, 101, 102 und 103, von denen jede den Patronen 40, 41, 42 der in Fig. 2 gezeigten Anordnung ähnlich ist. Die Papierbahn 32 geht die Mitte der Patronen 100, 101, 102, 103 hinauf. Es sind vier Einfärbungs- und Anfeuchtungswerke vorgesehen, ein oberes Paar 104, 105 für die oberen beiden Patronen 100, 101, und ein unteres Paar 106, 107 für die unteren beiden Patronen 102, 103. Auf diese Weise ist es zum Beispiel möglich, zwei verschiedene Farben in Druckzylindern gleicher Größe zu drucken, und doch gleichzeitig die Möglichkeit beizubehalten, das Bild und/oder die Wiederholungslänge zu ändern. Wie in Fig. 5 gezeigt können die Zylinder der Patronen ebenfalls unterschiedlich groß sein, wobei z. B. die Zylinder der Patronen 100, 102 kleiner sein können als die Zylinder der Patronen 101, 103. Die in Fig. 5 gezeigte Presse kann, abgesehen davon, daß sie vier Patronen hat, wie oben besprochen, der Presse von Fig. 2 ähnlich sein und einen ähnlichen Antrieb haben wie unter Bezugnahme auf die Fig. 3 und 4 beschrieben. Daher wird eine weitere detaillierte Beschreibung der Anordnung von Fig. 5 unterlassen.
Ein Merkmal dieses Systems besteht darin, daß durch Hinzufügen zusätzlicher Patronen, und möglicherweise zusätzlicher Einfärbungs- und Anfeuchtungswerke 48, 49, die Anzahl verschiedener Druckvorgänge erhöht werden kann.
Bei den oben unter Bezugnahme auf die Fig. 2 bis 5 beschriebenen Ausführungsformen bewegen sich die Einfärbungs- und Anfeuchtungseinheiten vertikal relativ zur vertikal gestapelten Anordnung von Patronen. Es ist auch eine horizontale Anordnung möglich, bei der Patronen sich in einer fixen horizontalen Anordnung befinden und die Einfärbungs- und Anfeuchtungseinheiten relativ zu den Patronen beweglich sind, auf denen das Drucken beginnen soll. Eine oder zwei Einfärbungs- und Anfeuchtungseinheiten können verwendet werden. Der Antrieb für die Plattenzylinder und die Einfärbungs- und Anfeuchtungseinheiten ist wie bei der in Fig. 3 gezeigten vertikalen Einheit. Der Unterschied besteht darin, daß eine horizontale Triebwelle, die zur Haupttriebwelle parallel verläuft, verwendet werden kann, um die Plattenzylinder anzutreiben. Der Antrieb von der Haupttriebwelle kann durch eine vertikale Welle geschaffen werden, welche die Triebwelle durch zwei Paare Kegelradgetriebe mit der horizontalen Welle verbindet.
Eine Weiterentwicklung der in Fig. 2 (oder Fig. 5) gezeigten Anordnung betrifft die Montage der Zylinder innerhalb der Patronen 40, 41, 42 (100, 101, 102, 103). Klarerweise wäre, wenn die Zylinder auf herkömmliche Weise montiert wären, jedesmal, wenn eine Patronenwechsel erforderlich ist, eine präzise und langwierige Neueinstellung der Druckpositionen erforderlich. Daher kann bei einem System, das die vorliegende Erfindung verkörpert, eine Anordnung zum leichten bzw. einfachen Bewegen der Drucktuchzylinder in ihre präzisen Kontaktpositionen und von diesen weg vorgesehen sein. Wenn sie in Kontakt sind, kann gedruckt werden. Wenn sie von der Kontaktposition wegbewegt sind, können sie kontinuierliches Drucken, z. B. durch eine andere Patrone, nicht behindern. Des weiteren kann eine Patrone von einer Presse entfernt und, z. B. durch eine Patrone mit Zylindern anderer Größe, ersetzt werden, und rasch und einfach wieder in präzise Laufeinstellung gebracht werden. Auf diese Weise können sich Veränderungen an der Maschine mit minimaler Stillstandszeit durchgeführt werden.
Eine Ausführungsform des Systems zum Bewegen der Drucktuchzylinder 43, 44 in und weg vom Kontakt mit der Materialbahn und ihren benachbarten Zylindern wird in Fig. 6 gezeigt. Die durchgehenden Linien stellen die Position der Zylinder dar, wenn sie drucken, die gepunkteten Linien, wenn sie es nicht tun. Ein Drucktuchzylinder 44 ist mit dem ihm zugeordneten Plattenzylinder 46 in Kontakt gedrückt, wobei die Zahnräder 79, 80 in Fig. 3 in Eingriff sind, und liegt auch am anderen Drucktuchzylinder 43 an (wobei die Materialbahn dann zwischen den Drucktuchzylindern 43 und 44 eingeklemmt ist, um zum Drucken guten Kontakt zu gewährleisten). Der Drucktuchzylinder 43 liegt dann an seinem Plattenzylinder 45 an. Normalerweise ist bei der Montage der Drucktuchzylinder 43, 44 ein leichtes Spiel vorgesehen, so daß, wenn Drucktuchzylinder 44 mit seinen benachbarten Zylindern in Kontakt gedrückt wird, beide Zylinder sich durch die Reaktionen der Kontaktdrücke auf die ihnen zugeordneten Plattenzylinder und den gemeinsam mit ihnen arbeitenden Drucktuchzylinder automatisch in ihren präzisen Druckpositionen anordnen.
Um die Drucktuchzylinder 43, 44 in Eingriff zu bringen, ist einer (Zylinder 44 in Fig. 6) so beweglich, daß seine Achse sich zwischen den Positionen B und A bewegt. Das kann z. B. dadurch erreicht werden, daß das Ende an dem Träger montiert wird, auf dem der Zylinder in einem Schlitz aufruht, wobei ein Ende des Schlitzes der Zylinderachse in Position B entspricht und das andere so ausgebildet ist, daß die Zylinderachse in Position A von den Schlitzseiten Freiheit hat. Die Zylinderachse wird durch einen belasteten Kolben 140 in Position B gedrückt, wenn kein Drucken stattfindet, so daß der Drucktuchzylinder 44 sich in der in gepunkteten Linien gezeigten Position befindet, und auch seinen entsprechenden Plattenzylinder 46 und den anderen Drucktuchzylinder 43 nicht berührt.
Der andere Drucktuchzylinder 43 wird auf einem schwenkbar angelenkten Träger 141 getragen, der es ermöglicht, daß sich die Zylinderachse entlang eines eingeschränkten Bogens innerhalb eines (nicht gezeigten) Loches mit Obergröße bewegt. Die Grenze bzw. der Rand dieses Loches beeinflußt die Achsenposition nicht, wenn der Drucktuchzylinder 43 sich mit dem Plattenzylinder 45 in Kontakt befindet, schränkt aber das Ausmaß an Bewegung weg von diesem Plattenzylinder ein. Das ermöglicht es, daß sich zwischen dem Drucktuchzylinder 43 und Plattenzylinder 45 ein Spalt öffnet, wenn der Drucktuchzylinder 44 sich zur Position B bewegt, und auch ein Spalt zwischen Drucktuchzylinder 43 und 44 dadurch, daß Zylinder 43 fähig ist, Zylinder 44 zu folgen, aber nicht weit genug, um mit ihm in Kontakt zu bleiben. Eine ähnliche Wirkung kann auch dadurch erzielt werden, daß der Träger des Drucktuchzylinders 43 in einem Schlitz montiert wird, der so angeordnet ist, daß Kontakt mit dem Plattenzylinder 45 zugelassen, aber Bewegung weg davon eingeschränkt wird. Wenn nichts den Zylinder 43 mit dem Plattenzylinder 45 in Kontakt hält, bewegt er sich auf seinem angelenkten Träger 141 unter einer Trennkraft weg, die durch die Schwerkraft geliefert werden kann. Es ist erforderlich, daß die Trennkraft einen Schwellenwert nicht überschreitet. Wenn die Gravitations-(oder andere)kraft auf die Walze 43 diesen Wert überschreitet, wird die Trennkraft durch eine Feder 142 oder ein anderes Vorspannmittel wie einen Luftzylinder verringert, der auf den angelenkten Träger 141 wirkt.
Wie in Fig. 6 gezeigt ist der Drucktuchzylinder 44 auch auf einem Träger 143 montiert, der mit einem Hebel 144 verbunden ist, der am Punkt 145 schwenkbar gelagert ist. Wenn der Hebel 144, z. B. durch ein Druckluftsystem 146, in die in durchgehenden Linien gezeigte Position bewegt wird, wird auf den Drucktuchzylinder 44 eine Kraft aufgebracht, die seine Achse gegen den Druck vom Kolben 140 weg von Position B hin zu Position A (d. h. die Druckposition) bewegt. Der Drucktuchzylinder 44 liegt an seinem Plattenzylinder 46 an und berührt auch den anderen Plattenzylinder 45. Die/der erreichte genaue Positionierung und Druck wird schließlich durch die Reaktionen der Drucktuchzylinder auf ihre benachbarten Zylinder und die gesteuerten Kräfte bestimmt, die sie in Position bewegen (und nicht mehr durch den Einfluß ihrer Montageschlitze oder -löcher).
So kann, indem in der "An"-Position Mittel zum Bewegen eines der Zylinder in die und aus einer Druckposition sowie Mittel vorgesehen sind, damit der andere Zylinder über eine beschränkte Distanz gesteuert von Kraftreaktionen folgt, und in der "Aus"-Position Schlitz- oder Lochgrenzen, das Drucken rasch und einfach ausgekuppelt und wieder eingekuppelt werden, auch nachdem eine andere Patrone in der Presse eingebaut worden ist. Das heißt, das System sieht Kraftbelastung und Selbsteinstellung vor. Idealerweise sollte der Zylinder auf einer kontinuierlichen Oberfläche laufen, und das wird am besten durch (später zu besprechende) Zylinderlaufringe erreicht.
Die unter Bezugnahme auf die Fig. 2 bis 5 besprochenen Druckmaschinen ermöglichen so im allgemeinen kontinuierliches Drucken, ermöglichen es aber auch, daß Wechsel der Patronen bei rascher und einfacher Herstellung der erforderlichen präzisen Einstellungen durchgeführt werden. Das ist für eine Minimierung der Stillstandszeit sehr wichtig. Die in Fig. 2 gezeigte Anordnung ist insbesondere für Einfarbendruck (einschließlich schwarz) anwendbar. Sie ist auch für Farbdruck anwendbar, obwohl es dann zu Schwierigkeiten kommen kann, weil gemeinsame Einfärbungs- und Anfeuchtungswerke vorhanden sind und eine große Anzahl an Patronen und Einfärbungs- und Anfeuchtungswerken notwendig werden können.
Die Fig. 7 und 8 zeigen einen Zylinderaufbau, der bei der vorliegenden Erfindung besonders nützlich ist. Jede Zylinder hat einen Kern 150 einer bestimmten Größe, an dem wie gewünscht Rand- bzw. Felgeneinheiten unterschiedlicher Dicke angebracht werden können. Fig. 7 zeigt einen Zylinder mit einer relativ dicken Felgeneinheit 151 und Fig. 8 zeigt einen Zylinder mit einer realtiv dünnen Felgeneinheit 152. Durch Austauschen der Felgeneinheiten kann der tatsächliche Durchmesser des Zylinders verändert werden, ohne daß der Kern 150 von der Presse entfernt wird. Die Felgeneinheiten 151, 152 sind korrosionsbeständig, (andernfalls kann säurehaltiger Gummi im Anfeuchtungsfluid Korrosion verursachen), und das Entfernen der Felgeneinheiten ermöglicht auch einfache Wartung.
Wie in den Fig. 7 und 8 gezeigt, trägt die Felgeneinheit 151, 152 eine Druckplatte 153, die damit durch Klammern bzw. Klips 154, 155 verbunden ist, die es ermöglichen, die Druckplatte 153 um den Zylinder herum zu spannen. Die Fig. 7 und 9 zeigen auch die Endringe 156 und Klemmen 157 am Ende des Zylinders zum Halten der Felgeneinheit 151, 152 auf dem Kern 150. Die Ringe 156 wirken als Laufringe, um ein glattes bzw. reibungsloses Rotieren der Zylinder zu gewährleisten, wie zuvor erwähnt. Es ist zu bemerken, daß die Ringe 156 etwas dicker sind als die Felgeneinheiten 151, 152, so daß ihre radial äußere Oberfläche der äußeren Oberfläche der Druckplatte 153 genau entspricht.

Claims

1. Druckvorrichtung mit Materialbahn-Zuführung, umfassend:

eine Vielzahl von Druckpatronen (40, 41, 42) in einer festgelegten Anordnung zum Bedrucken einer Materialbahn (2), die durch jede Patrone (40, 41, 42) der Anordnung zuführbar ist;

zumindest eine Einheit (48, 49) zum Enthalten von Druckmedium, die zur Anordnung benachbart montiert ist;

worin jede Patrone (40, 41, 42) Übertragungsmittel zum Übertragen von Druckmedium von der zumindest einen Einheit (48, 49) zur Materialbahn (2) aufweist;

Antriebsmittel zum Bewegen der zumindest einen Einheit (48, 49) von einer Position, in der sie mit einer der Patronen (40, 41, 42) zusammenwirkt, zu einer Position, in der sie mit einer anderen der Patronen (40, 41, 42) zusammenwirkt;

wodurch, bei der Verwendung, eine durch die Anordnung zugeführte Materialbahn (2) durch eine gewählte Patrone (40, 41, 42) bedruckbar ist, wobei diese gewählte Patrone (40, 41, 42) mit der zumindest einen Einheit (48, 49) zusammenwirkt und ihr Übertragungsmittel das Druckmedium von der zumindest einen Einheit zur Materialbahn (2) überträgt, und die gewählte Patrone (40, 41, 42) durch Betätigung der Antriebsmittel auswechselbar bzw. veränderbar ist, um die zumindest eine Einheit (48, 49) von der gewählten Patrone (40, 41, 42) zu einer anderen Patrone (40, 41, 42) zu bewegen.

2. Druckvorrichtung nach Anspruch 1, die zwei der Druckmedium enthaltenden Einheiten (48, 49) auf gegenüberliegenden Seiten der Anordnung aufweist, und wobei jede Patrone (40, 41, 42) zwei Mittel (43, 45 und 44, 46) zum Übertragen des Druckmediums aufweist, so positioniert, daß die Materialbahn (2) zwischen diese zuführbar ist, wobei jedes der Mittel mit einer entsprechenden Einheit (48, 49) zusammenwirkt, um Medium zu übertragen.

3. Druckvorrichtung nach Anspruch 2, worin die beiden Einheiten (48, 49) miteinander verbunden sind, wodurch eine Bewegung der Einheiten (48, 49) relativ zur Anordnung synchronisiert wird.

4. Druckvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, worin das oder jedes Mittel (43, 45; 44, 46) zum Übertragen von Druckmedium zumindest eine Druckwalze einschließt.

5. Druckvorrichtung mit Materialbahn-Zuführung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, worin jede Patrone (40, 41, 42) zumindest zwei Walzen einschließt, die so angeordnet sind, daß die Materialbahn (2) dafür ausgebildet ist, zwischen sie hindurchzugehen, wobei zumindest eine der Walzen zum Übertragen von Druckmedium von der Einheit auf die Materialbahn (2) dient.

6. Druckvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, worin das oder jedes Mittel zum Übertragen von Druckmedium einen Plattenzylinder (45, 46) umfaßt, der so ausgebildet ist, daß er mit der entsprechenden Einheit (48, 49) zusammenwirkt, sowie einen Drucktuchzylinder (43, 44), der so ausgebildet ist, daß er den Plattenzylinder (45, 46) berührt, wodurch das Druckmedium von der Einheit (48, 49) auf den entsprechenden Plattenzylinder (45, 46), von diesem Plattenzylinder (45, 46) auf den entsprechenden Drucktuchzylinder (43, 44) und von diesem Drucktuchzylinder (43, 44) auf die Materialbahn (2) übertragbar ist.

7. Druckvorrichtung nach Anspruch 6, worin jede Patrone Mittel zum Steuern der Bewegung der Drucktuchzylinder (43, 44) zwischen einer Druckposition und einer zurückgezogenen Position bezüglich der Materialbahn (2) aufweist.

8. Druckvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, worin die oder jede Einheit eine Einfärbungsquelle umfaßt.

9. Druckvorrichtung nach Anspruch 8, worin die oder jede Einheit eine Einfärbungs- und Anfeuchtungseinheit ist.

10. Druckvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, worin jede Patrone von benachbarten Patronen in der Anordnung abnehmbar ist.