DE4302445A1 - Tampondruckverfahren - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Tampondruckverfahren unter Ver­ wendung einer an ihrer Oberfläche wenigstens eine Druckform aufweisenden Druckplatte, wobei die Druckform jeweils in zeitlichen Intervallen mit Druckmedium befüllt und das Druckmedium anschließend mit Hilfe eines Tampons von der Druckform auf einen Träger übertragen wird.

Tampondruckverfahren als spezielle Art eines Tiefdruckver­ fahrens sind schon länger bekannt. Dabei ist das Druckbild als Negativ in der Druckform einer Druckplatte vertieft, eingeätzt oder eingraviert. Das Negativ kann auch durch Elektroerosion in der Druckplatte hergestellt werden. Ein meist auf Silikonkautschuk-Basis gestalteter Übertragungs­ körper, der sog. Tampon, nimmt das Druckmedium, welches nach einem Rakelvorgang in Vertiefungen der Druckform ver­ blieben ist auf, und überträgt das Druckbild auf den zu beschriftenden bzw. zu dekorierenden Träger bzw. Gegen­ stand. Eine derartige Tampondruckvorrichtung ist beispiels­ weise in der DE-OS 19 39 437 beschrieben.

Die bekannte Technik der Tampondruckverfahren weist jedoch einige Mängel auf, die im wesentlichen mit der Dosiergenau­ igkeit des Druckmediums bei der Befüllung der Druckform z. B. mit Hilfe eines Dosiertopfes von oben zusammenhängen. Diese Dosiergenauigkeit hat aber gerade in jüngster Zeit an Bedeutung gewonnen, wenn gemäß der DE-OS 37 27 232 das Tam­ pondruckverfahren zur Dosierung von Arzneimittelwirkstoffen herangezogen wird.

Als Mängel haben sich herausgestellt:

• - Nachtropfen des zum Auftragen von Dosiermedium verwende­ ten Dosiertopfes bei dessen Relativbewegung zur Druckform,
• - unerwünschte Temperaturveränderungen des Druckmediums bei der Relativbewegung zwischen Dosiertopf und Dosierform bzw. Druckplatte, und
• - unerwünschte Lufteinschlüsse beim Kontakt der entleerten Druckform mit dem Dosiertopf,
• - Zeitverluste infolge der Relativbewegungen des Dosiertop­ fes zur Druckplatte.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, durch Verbesse­ rung der bisherigen Tampondruckverfahren die vorgenannten Nachteile, technischen Grenzen und Schwierigkeiten zu über­ winden und ein Tampondruckverfahren anzugeben, durch wel­ ches mit hoher Genauigkeit insbesondere bei der Dosierung von Arzneimittelwirkstoffen sowie mit erhöhter Produktions­ geschwindigkeit mit hoher Präzision gearbeitet werden kann.

Zur Lösung der Aufgabe wird bei einem Tampondruckverfahren der im Oberbegriff von Anspruch 1 genannten Art mit der Erfindung vorgeschlagen, daß die Befüllung der Druckform mit Druckmedium von der Bodenseite der Druckform her unter Verwendung von die Druckform mit einem Speicher des Druck­ mediums verbindenden und die Druckplatte von unten her durchsetzenden Zufuhrkanälen vorgenommen wird.

Mit Vorteil durchströmt dabei das Druckmedium die Druck­ platte von unten her durchsetzende Zufuhrkanäle und tritt unmittelbar im Boden der Druckform aus. Hierfür sind die Kanäle an entsprechend vielen Stellen geometrisch sinnvoll über das Bodenareal der Druckform verteilt angeordnet und ausgestaltet, wobei runde, eckige oder schlitz- oder sieb­ artige Mündungsformen für eine gleichmäßige Verteilung des Druckmediums auf dem Boden der Druckform sorgen. Der Befül­ lungsvorgang wird durch Einwirkung eines intermittierenden Druckes auf das Druckmedium gesteuert, wobei die Dosierung der in die Druckform einzutragenden Menge von Druckmedium durch die Länge der Phase des Förderdruckes und/oder die Höhe des Förderdruckes gesteuert wird.

Eine weitere Möglichkeit besteht darin, das Druckmedium mittels einer Volumendosiereinheit, etwa einer Kolben- oder Schlauchpumpe, in die Druckform zu fördern. Der Vorteil dieser Variante besteht darin, daß die Befüllung der Druck­ form weitgehend unabhängig von der Viskosität des Druckme­ diums ist.

Vorteilhaft wird das Druckmedium vor Eintritt in die Zu­ fuhrkanäle zur Druckvergleichmäßigung durch einen Sammel­ raum hindurchgeführt und aus diesem in die einzelnen Zu­ fuhrkanäle eingeführt. Dabei kann es zweckmäßig sein, daß zum Aufbau unterschiedlicher Strömungswiderstände beim Durchtritt von Druckmedium durch die einzelnen Kanäle diese mit unterschiedlichen Strömungsquerschnitten und/oder Län­ genabmessungen ausgebildet werden. Weiterhin kann mit Vor­ teil bei dem neuen Tampondruckverfahren die Befüllung der Druckform mit Druckmedium bei von Raumtemperatur abweichen­ der und vorzugsweise erhöhter Temperatur vorgenommen wer­ den. Durch Temperierelemente in der Druckplatte und/oder an der Vorkammer lassen sich für den Befüllungsvorgang ge­ wünschte Temperaturniveaus einstellen. Anlaß dazu kann bei­ spielsweise die Notwendigkeit der Beeinflussung der Visko­ sität des Druckmediums sein. Ein sehr vorteilhaftes Tampondruckverfahren, wobei die Druckform in zeitlich wiederholten Intervallen einer Folge von Arbeitszyklen jeweils mit Druckmedium befüllt wird, ergibt sich mit der Erfindung dadurch, daß der Träger in Form eines Bandes unter Spannung intermittierend und in ge­ ringem Abstand über die Druckform geführt und dabei während der Phase der Befüllung der Druckform jeweils um einen Rasterabstand gefördert und sodann für die Dauer eines Druckvorganges angehalten und durch einen Tampon gegen die Druckform zur Anlage gebracht wird, worauf der Tampon an­ gehoben, das Band von der Druckform abgehoben, um einen Rasterabstand weitergefördert und währenddessen die Druck­ form für den folgenden Arbeitszyklus mit Druckmedium von unter her befüllt wird. Auf diese Weise bleibt der Tampon frei von Druckmedium und sauber, so daß ein Verschmieren des Druckbildes vollständig vermieden wird. Das gesamte Bewegungsspiel bei diesem Tampondruckverfahren betrifft die Förderung des Trägerbandes und einen reinen Aufwärts- und Abwärtshub des Tampons sowie die Zuführung des Druckmediums von unten her, welche beispielsweise durch einen Verdrän­ gungsförderer ähnlich einer Kraftstoffeinspritzpumpe be­ werkstelligt werden kann. Zum Abheben des Bandes vom Druck­ bild zugleich mit dem Anheben des Tampons kann beispiels­ weise ein Luftstrahl verwendet werden.

Die Erfindung wird in Zeichnungen in beispielhaften Ausfüh­ rungsformen gezeigt, wobei aus diesen weitere Einzelheiten und Vorteile entnehmbar sind. Es zeigen:

Fig. 1: Im Querschnitt eine Druckform mit Sammelraum zur Befüllung von unten mittels Zufuhrkanälen;

Fig. 2: Einen Querschnitt durch den Boden einer anderen Druckform;

Fig. 3: In Draufsicht eine Druckform mit auf deren Boden in geometrischer Verteilung angeordneten Kanalmündungen;

Fig. 4: Eine Draufsicht auf eine andere Druckform mit siebartig gestaltetem Bodenbereich;

Fig. 5: Im Querschnitt eine Druckform mit Temperierein­ richtungen;

Fig. 6: Einen rein schematischen Stammbaum eines Druck­ verfahrens nach der Erfindung.

Fig. 1 zeigt eine Druckform 1, die in einer Druckplatte 2 eingearbeitet ist, wobei Zufuhrkanäle 9, die im Boden der Druckform 1 ausmünden, mit einem Sammelraum 7 verbunden sind. Dieser Sammelraum 7 dient zur Vergleichmäßigung des Förderdruckes für das aus einem nicht gezeigten Druckmit­ telspeicher durch die Zufuhrleitung 15 unter Druck geför­ derte Druckmedium. Es ist ersichtlich, daß durch die Zufuhr des Druckmediums von unten her aus der Leitung 15 über den Sammelraum 7 und durch die Vielzahl von Kanälen 9 die Druckform 1 mit großem Vorteil von der Unterseite her mit Druckmedium befüllt wird. Dabei durchsetzen die Kanäle 9 die Druckplatte 2.

Fig. 2 zeigt eine andere Ausgestaltung der Zufuhrkanäle 9 mit Verästelungen 10, einem Sammelraum 7 und Mündungsberei­ chen 14 im Boden der Druckform 1. Die Kanäle 9 können bei­ spielsweise Kanülen sehr kleinen Durchmessers sein und zweckmäßig als Siebplatte 4 ausmünden, wobei dann das Druckmedium durch die Vielzahl von Poren 4 gleichmäßig über die Fläche der Druckform verteilt wird, wie dies in der Draufsicht der Fig. 4 gezeigt ist.

Die Draufsicht auf einen Teil der Druckplatte 2 mit einer Druckform 1 in der Fig. 3 zeigt eine Vielzahl geometrisch über die Fläche der Druckform 1 verteilter Ausmündungen 5 einzelner Kanäle 9 im Boden bzw. im Mündungsbereich der Kanäle 9 im Boden der Druckform 1.

Fig. 5 zeigt einen Querschnitt durch einen Teil einer Druckplatte 2, die einen mit Durchlässen versehenen Boden der Druckform 1 aufweist, welche über einen Sammelraum 7 von unten mit Druckmedium befüllbar ist. Das den Sammelraum 7 bildende Vorsatzstück 16 ist mittels einer Dichtung 11 sowie Verschraubungen 17 mit der Druckplatte 2 verbunden. In der Druckplatte 2 sind Temperierelemente 12 und 13 ange­ bracht, mit deren Hilfe eine Thermostatisierung der Druckplatte ermöglicht wird.

Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren wird mit großem Vorteil der bisher beim Befüllen der Druckform von oben her erfor­ derliche Abrakelvorgang einschließlich der damit verbunde­ nen Nachteile vermieden. Die Dosierung des Druckmediums - insbesondere bei wirkstoffhaltigem Medium - kann mit höch­ ster Präzision vorgenommen werden, wobei darüber hinaus infolge signifikant verkürzter Taktzeiten eine wesentliche Erhöhung der Produktivität und damit Verringerung der Pro­ duktionskosten erreichbar ist. Derart kurze Taktzeiten, wie sie nunmehr mit der Erfindung möglich werden, waren bisher aufgrund der erforderlichen mechanischen Arbeitsbewegung der Vorrichtungsteile nicht erreichbar.

Mit Vorteil ist das Verfahren bei Übertragungsvorgängen anwendbar, bei welchen fließfähige Medien mittels taktweise definierter Dosierung aus einem Vorratsbehälter auf ein Substrat als Träger übertragen werden sollen.

Ein mit Hilfe der Erfindung mögliches, sehr zweckmäßiges Druckverfahren ist rein schematisch im Stammbaum der Fig. 6 dargestellt. Dabei wird ein Träger 20 mit einem Medium bedruckt, das aus einem nicht gezeigten Speicher mit einer ebenfalls nicht gezeigten geometrischen Druckfördervorrich­ tung durch die Druckleitung 15 über den Sammelraum 7 in der in den Fig. 1 bis 5 gezeigten Art in die Druckform 1 der Druckplatte 2 eingebracht wird. Der Träger 20 wird dabei in Form eines Bandes unter Spannung aus einer Vorratsrolle 21 abgewickelt und intermittierend in geringem Abstand über die Druckform 1 geführt und dabei während der Phase der Befüllung der Druckform 1 jeweils um einen Rasterabstand gefördert. Unterhalb des Tampons 22, der beim Fördervorgang angehoben ist, wird das Band 20 sodann für die Dauer eines Druckvorganges angehalten und durch den Tampon 22 gegen die Druckform unter Druckeinwirkung zur Anlage gebracht. Dabei wird dann das Druckbild von der Druckform 1 auf den Träger 20 übertragen bzw. aufgedruckt. Unmittelbar danach wird der Tampon 22 angehoben, das Band von der Druckform 1 abgehoben und um einen Rasterabstand weitergefördert. Währenddessen wird die Druckform 1 für den folgenden Druckvorgang mit Druckmedium von unten her befüllt. Das Abheben des bedruck­ ten Bandes 20 von der Druckform 1 kann beispielsweise mit Hilfe von Blasdüsen 23 erfolgen. Nunmehr befinden sich auf der Unterseite des gespannten Bandes Druckbilder 24, die getrocknet werden müssen. Zu diesem Zweck kann sich im Ab­ stand von der Druckstation eine Trockenstation 25 befinden, in welcher mit bekannten Mitteln, beispielsweise in einem Heißlufttunnel, das frische Druckbild getrocknet wird. An­ schließend kann der bedruckte Träger auf eine Aufwickel­ trommel 26 aufgewickelt werden. Anstelle der Aufwickeltrom­ mel können aber auch Vorrichtungen zur Konfektionierung vorgesehen sein.

Die Erfindung ist nicht ausschließlich auf die in den Bei­ spielen gezeigten Ausführungsformen begrenzt, es können beispielsweise Ausgestaltungen der Vorrichtungen zum Viel­ fachdruck vorgesehen sein, Druckformen können durch Ätzung, Gravierung, Elektroerosion hergestellt sein und die Zufuhr­ kanäle am Grunde einer Druckform 1 können in beliebiger Verteilung angeordnet sein. Mit dem neuen Druckverfahren nach der Erfindung eröffnen sich neue und wirtschaftliche Wege zur exakten Dosierung insbesondere von Arzneimittel­ wirkstoffen mit äußerst wirtschaftlichen Mitteln und Ar­ beitsverfahren. Insofern stellt die Erfindung eine optimale Lösung der eingangs gestellten Aufgabe dar.

Claims (9)

1. Tampondruckverfahren unter Verwendung einer an ihrer Oberfläche wenigstens eine Druckform aufweisenden Druckplatte, wobei die Druckform jeweils in zeitlichen Intervallen mit Druckmedium befüllt und das Druckmedium anschließend auf einen Träger übertragen wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Befüllung der Druckform mit Druckmedium von der Bodenseite der Druckform her unter Verwendung von die Druckform mit einem Speicher des Druckmediums verbindenden Zufuhrkanälen vorgenommen wird.

2. Tampondruckverfahren nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Kanäle zumindest im Bereich ihres Austritts am Boden der Druckform runde, eckige, z. B. Schlitz- oder siebförmige Querschnittsformen aufweisen.

3. Tampondruckverfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Förderung des Druckmediums durch die Kanäle durch Einwirkenlassen von intermittie­ rendem Druck auf das Druckmedium vorgenommen wird.

4. Tampondruckverfahren nach einem oder mehreren der An­ sprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Dosie­ rung der in die Druckform einzutragenden Menge von Druckmedium durch die Länge der Phase des Förderungs­ druckes und/oder die Höhe des Förderdruckes gesteuert wird.

5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Befüllung der Druckform mittels einer Volumendo­ siereinheit erfolgt.

6. Tampondruckverfahren nach einem oder mehreren der An­ sprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Druck­ medium vor Eintritt in die Zufuhrkanäle zur Druckver­ gleichmäßigung durch einen Sammelraum hindurchgeführt und aus diesem in die einzelnen Zufuhrkanäle eingeführt wird.

7. Tampondruckverfahren nach einem oder mehreren der An­ sprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß zum Aufbau unterschiedlicher Strömungswiderstände beim Durchtritt von Druckmedium durch die einzelnen Kanäle diese mit unterschiedlichen Strömungsquerschnitten und/oder Län­ genabmessungen ausgebildet werden.

8. Tampondruckverfahren nach einem oder mehreren der An­ sprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Befül­ lung der Druckform mit Druckmedium bei von Raumtempera­ tur abweichender und vorzugsweise erhöhter Temperatur vorgenommen wird.

9. Tampondruckverfahren nach einem oder mehreren der An­ sprüche 1 bis 8, wobei die Druckform in zeitlich wie­ derholten Intervallen einer Folge von Arbeitszyklen jeweils mit Druckmedium befüllt wird, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Träger in Form eines Bandes unter Spannung intermittierend und in geringem Abstand über die Druckform geführt und dabei während der Phase der Befüllung der Druckform jeweils um einen Rasterabstand gefördert und sodann für die Dauer eines Druckvorganges angehalten und durch einen Tampon gegen die Druckform zur Anlage gebracht wird, worauf der Tampon angehoben, das Band von der Druckform abgehoben, um einen Raster­ abstand weitergefördert und währenddessen die Druckform für den folgenden Druckvorgang mit Druckmedium von un­ ten her befüllt wird.