DE9209706U1 - Embossing attachment - Google Patents
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Description
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Die Erfindung betrifft eine Präge-Anbaueinrichtung für eine Druckmaschine mit flacher Druckform und zylindrischem Gegendruckkörper, mit den Merkmalen des Oberbegriffs von Anspruch 1.The invention relates to an embossing attachment for a printing machine with a flat printing form and a cylindrical counter-pressure body, with the features of the preamble of claim 1.
Druckmaschinen der in Rede stehenden Art sind umfangreich im Einsatz, insbesondere die Druckmaschine der Firma Heidelberger Druckmaschinen, der sog. Original Heidelberger Zylinder, ist in weiter Verbreitung. Eine solche Druckmaschine dient üblicherweise zum Bedrucken geeigneten Materials wie Papier, Karton oder Kunststoffolien, das in einzelnen, vorwiegend rechteckigen Bogen zugeschnitten vorliegt (Lueger "Lexikon der Technik", Band 8, "Lexikon der Fertigungstechnik und Arbeitsmaschinen A-K", DVA, Stuttgart, 1967, Seite 410 zum Stichwort "Hochdruck-Bogenmaschine", auf die dortige ausführliche Erläuterung darf verwiesen werden). Derartige Druckmaschinen mit flacher Druckform können, wenn die Druckform gegen eine andere geeignete Einrichtung ersetzt ist, auch zum Stanzen, Perforieren, Nuten und Numerieren eingesetzt werden. Der Antrieb einer solchen Druckmaschine erfolgt im Regelfall durch regelbare Elektromotoren.Printing machines of the type in question are in widespread use, in particular the printing machine from Heidelberger Druckmaschinen, the so-called Original Heidelberger Zylinder, is widely used. Such a printing machine is usually used to print on suitable materials such as paper, cardboard or plastic films, which are cut into individual, predominantly rectangular sheets (Lueger "Lexikon der Technik", Volume 8, "Lexikon der Fertigungstechnik und Arbeitsmaschinen A-K", DVA, Stuttgart, 1967, page 410 under the keyword "high-pressure sheet-fed machine", reference can be made to the detailed explanation there). Such printing machines with a flat printing form can also be used for punching, perforating, grooving and numbering if the printing form is replaced by another suitable device. Such a printing machine is usually driven by adjustable electric motors.
Eine besondere Form des Druckes auf Papier, Karton oder Kunststoffolien ist der Druck nicht von einer über das Farbwerk eingefärbten Druckform, sondern von einem Klischee, über das eine Prägefolie gelegt ist. Um eine vorhandene Druckmaschine für Prägefoliendruck umrüsten zu können, wird das Farbwerk entfernt. Der dann vorhandene Freiraum kann für die Einrichtung des Prägefoliendruckes genutzt werden.A special form of printing on paper, cardboard or plastic films is the printing not from a printing form inked via the inking unit, but from a cliché over which an embossing foil is placed. In order to be able to convert an existing printing machine for embossing foil printing, the inking unit is removed. The free space then available can be used to set up the embossing foil printing.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, anzugeben, wie eine Präge-Anbaueinrichtung für eine Druckmaschine der in Rede stehenden Art aufgebaut sein sollte, um optimale Ergebnisse mit geringen Kosten zu erreichen.The invention is based on the object of specifying how an embossing attachment device for a printing machine of the type in question should be constructed in order to achieve optimal results at low cost.
Die erfindungsgemäße Präge-Anbaueinrichtung für eine Druckmaschine mit den Merkmalen des Oberbegriffs von Anspruch 1 ist gekennzeichnet durch die Merkmale des kennzeichnenden Teils von Anspruch 1. Die Klischeetragplatte mit darin befindlicher Heizeinrichtung tritt an die Stelle der Druckform aufThe embossing attachment device according to the invention for a printing machine with the features of the preamble of claim 1 is characterized by the features of the characterizing part of claim 1. The cliché support plate with the heating device located therein takes the place of the printing form
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dem Druckfundament. Sie kann, wie die Druckform, mit dem Druckfundament gemeinsam unter den Druckzylinder verfahren werden, um so während des Vorlaufes den Prägedruck ausführen zu lassen. Da die Prägefolie nicht blattweise aufgelegt werden soll, weil das vom Arbeitsablauf her unzumutbar lange dauert, wird die Prägefolie von einer Vorratsrolle abschnittsweise abgezogen, das kann während des Rückhubes des Druckfundaments geschehen. Die erheblichen Platz einnehmende Aufwickeleinrichtung - Abzugseinrichtung - muß auf der vom Druckzylinder abgewandten Seite angeordnet sein, so daß sich daraus die Lage des Prägefolien-Rollenträgers als zweckmäßig am dem Druckzylinder zugewandten Rand der Klischeetragplatte ergibt. Der Prägefolien-Rollenträger wird also im Vorlauf unter dem Druckzylinder hindurchgefahren.the printing foundation. Like the printing form, it can be moved together with the printing foundation under the printing cylinder in order to carry out the embossing print during the advance. Since the embossing foil should not be applied sheet by sheet, because this would take an unreasonably long time in terms of the workflow, the embossing foil is pulled off a supply roll in sections, which can be done during the return stroke of the printing foundation. The winding device - pull-off device - which takes up a lot of space must be arranged on the side facing away from the printing cylinder, so that the position of the embossing foil roll carrier is expediently on the edge of the cliché support plate facing the printing cylinder. The embossing foil roll carrier is therefore moved under the printing cylinder during the advance.
Es gibt nun verschiedene Möglichkeiten, die zuvor grundsätzlich beschriebene Präge-Anbaueinrichtung vorteilhaft auszugestalten und weiterzubilden, wozu auf die dem Anspruch 1 nachgeordneten Ansprüche verwiesen werden darf. Besondere Bedeutung kommt dabei den Ansprüchen 3, 7, 10, 14 und 19 zu. Jedenfalls diese Schutzansprüche, aber auch einige der anderen Schutzansprüche, beschreiben jeweils für sich selbständig erfinderische Ausgestaltungen.There are now various possibilities for advantageously designing and developing the previously described embossing attachment device, for which reference may be made to the claims subordinate to claim 1. Claims 3, 7, 10, 14 and 19 are of particular importance. In any case, these protection claims, but also some of the other protection claims, each describe independently inventive designs.
Im folgenden werden bevorzugte Ausführungsbeispiele der erfindungsgemäßen Präge-Anbaueinrichtung anhand der Zeichnung näher erläutert. In der Zeichnung zeigtIn the following, preferred embodiments of the embossing attachment device according to the invention are explained in more detail with reference to the drawing. In the drawing,
Fig. 1 in einer perspektivischen Ansicht, schematisch, den Bereich des Anbaus der Präge-Anbaueinrichtung an einer Druckmaschine,Fig. 1 in a perspective view, schematically, the area of the installation of the embossing attachment device on a printing machine,
Fig. 2 in einer Seitenansicht, schematisch, ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Präge-Anbaueinrichtung,Fig. 2 in a side view, schematically, an embodiment of an embossing attachment device according to the invention,
Fig. 3 den Verlauf der Prägefolienbahn bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel in vergrößerter Darstellung, Fig. 3 shows the course of the stamping foil web in a preferred embodiment in an enlarged view,
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Fig. 4 in Draufsicht den Bereich einer Klischeetragplatte,Fig. 4 in plan view the area of a cliché support plate,
Fig. 5 ein Ausführungsbeispiel einer Klischeetragplatte in einer Seitenansicht, Fig. 5 an embodiment of a cliché support plate in a side view,
Fig. 6 ausschnittweise, in Draufsicht, ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel eines Prägefolien-Rollenträgers,Fig. 6 shows a detail, in plan view, of a preferred embodiment of a stamping foil roll carrier,
Fig. 7 in schematischer Darstellung ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel eines Bedienschrankes für die Präge-Anbaueinrichtung bzw. die damit versehene Druckmaschine.Fig. 7 shows a schematic representation of a preferred embodiment of an operating cabinet for the embossing attachment or the printing machine equipped with it.
Bezugnehmend zunächst auf die Fig. 1 und 2 kann erläutert werden, daß die Druckmaschine, an der die Präge-Anbaueinrichtung gemäß der Erfindung angebaut werden kann, aufweist einen Maschinenrahmen 1, einen im Maschinenrahmen 1 ortsfest drehbar angeordneten Druckzylinder 2 und ein im Maschinenrahmen 1 hin und her unter den Druckzylinder 2 verfahrbares, flaches Druckfundament 3. Die Abwicklung des Zylinderumfanges des Druckzylinders 2 auf dem ebenen Druckfundament 3 erfolgt zwangsläufig zwischen geschliffenen Ringen an den beiden Zylinderrändern und geschliffenen Leisten an den Rändern des hin- und hergehenden Druckfundamentes 3, den sog. Schmitzringen und Schmitzleisten. Referring first to Fig. 1 and 2, it can be explained that the printing machine to which the embossing attachment according to the invention can be attached has a machine frame 1, a printing cylinder 2 arranged in a stationary manner in the machine frame 1 and a flat printing base 3 that can be moved back and forth under the printing cylinder 2 in the machine frame 1. The development of the cylinder circumference of the printing cylinder 2 on the flat printing base 3 necessarily takes place between ground rings on the two cylinder edges and ground strips on the edges of the reciprocating printing base 3, the so-called bearer rings and bearer strips.
Die Präge-Anbaueinrichtung gemäß der Erfindung ist nun gekennzeichnet durch eine anstelle einer Druckform auf dem Druckfundament 3 angebrachte Klischeetragplatte 4, einen am dem Druckzylinder 2 zugewandten Rand der Klischeetragplatte 4 angeordneten Prägefolien-Rollenträger 5 und eine jenseits des vom Druckzylinder 2 abgewandten Rand der Klischeetragplatte 4 angeordnete, mit dem Druckfundament 3 verbundene und verfahrbare Aufwickeleinrichtung 6 für benutzte Prägefolien 7. Da Prägefolien 7 meist mit einem durch Wärmeeinwirkung aktivierbaren Kleber versehen sind, empfiehlt es sich, die Klischeetragplatte 4 mit einer Heizeinrichtung zu versehen.The embossing attachment according to the invention is now characterized by a cliché support plate 4 attached to the printing base 3 instead of a printing form, a stamping foil roll carrier 5 arranged on the edge of the cliché support plate 4 facing the printing cylinder 2 and a winding device 6 for used stamping foils 7 arranged beyond the edge of the cliché support plate 4 facing away from the printing cylinder 2, connected to the printing base 3 and movable. Since stamping foils 7 are usually provided with an adhesive that can be activated by the action of heat, it is recommended to provide the cliché support plate 4 with a heating device.
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In Fig. 1 befinden sich drei Prägefolien 7 nebeneinander angeordnet über die Breite der Klischeetragplatte 4, die hier ca. 700 mm beträgt. Die Länge der Klischeetragplatte 4 in Verfahrrichtung des Druckfundaments 3 beträgt im dargestellten Ausführungsbeispiel ca. 500 mm.In Fig. 1, there are three stamping foils 7 arranged next to each other across the width of the cliché support plate 4, which here is approximately 700 mm. The length of the cliché support plate 4 in the direction of travel of the printing foundation 3 is approximately 500 mm in the embodiment shown.
In Fig. 1 ist weiter angedeutet, daß sich unter jeder der drei Prägefolien 7 ein Klischee 8 befindet, das mit Hilfe von angedeuteten Klischeebefestigungen 9 auf der Klischeetragplatte 4 aufgespannt ist. Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Klischeetragplatte 4 mit rasterförmig angeordneten Befestigungspunkten für die Klischeebefestigungen 9 versehen, die Klischeebefestigungen 9 sind mittel Feingewinden stufenlos verstellbar. Die Klischeehöhe kann im dargestellten Ausführungsbeispiel bis zu 7 mm betragen.In Fig. 1 it is further indicated that under each of the three embossing foils 7 there is a cliché 8, which is clamped onto the cliché support plate 4 with the aid of indicated cliché fastenings 9. In the illustrated embodiment, the cliché support plate 4 is provided with fastening points arranged in a grid for the cliché fastenings 9, the cliché fastenings 9 are infinitely adjustable using fine threads. The cliché height can be up to 7 mm in the illustrated embodiment.
Im dargestellten Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 ist weiter nicht zu erkennen, daß die Heizeinrichtung der Klischeetragplatte 4 lateral in mehrere separat regelbare Heizzonen aufgeteilt ist. Das dargestellte Ausführungsbeispiel hat sechs Heizzonen, nämlich drei über die Breite der Klischeetragplatte 4 und zwei über die Länge der Klischeetragplatte 4 angeordnet. Dadurch kann der unterschiedlichen Wärmeabgabe aus den Heizzonen nach außen hin Rechnung getragen werden, so daß die aufgespannten Klischees 8 optimal gleichmäßig auf Temperatur gebracht sind.In the illustrated embodiment according to Fig. 1, it is also not apparent that the heating device of the cliché support plate 4 is divided laterally into several separately controllable heating zones. The illustrated embodiment has six heating zones, namely three arranged across the width of the cliché support plate 4 and two across the length of the cliché support plate 4. This allows the different heat emission from the heating zones to the outside to be taken into account, so that the clamped clichés 8 are brought to an optimally even temperature.
Die Arbeitstemperaturen sind je nach verwendeten Prägefolien 7 und Prägeaufgaben, aber auch je nach verwendetem Papier unterschiedlich und können bis zu 200° C oder mehr betragen. Aufheizgeschwindigkeit und Temperatur-Regelgenauigkeit sind auch davon abhängig, wie groß die Wärmekapazität der aufgeheizten Bereiche ist, bzw. welche Wärmeabfuhr in das Druckfundament 3 erfolgt. Fig. 5 zeigt hier nun ein besonders bevorzugtes Ausführungsbeispiel, das dadurch gekennzeichnet ist, daß zwischen der Klischeetragplatte 4 und dem Druckfundament 3 eine hochwirksame thermische Isolationsschicht 10 angeordnet ist. Eine solche Isolationsschicht 10 besteht vorzugsweise aus PTFE-Material (Polytetra-Fluoräthylen). Im dargestellten Ausführungsbeispiel hat es eine Schichtdicke von mehreren Millimetern, insbesondere von ca. 5 mm. Die damitThe working temperatures vary depending on the embossing foils 7 and embossing tasks used, but also depending on the paper used, and can be up to 200° C or more. The heating speed and temperature control accuracy also depend on how large the heat capacity of the heated areas is, or what heat is dissipated into the printing base 3. Fig. 5 shows a particularly preferred embodiment, which is characterized in that a highly effective thermal insulation layer 10 is arranged between the cliché support plate 4 and the printing base 3. Such an insulation layer 10 preferably consists of PTFE material (polytetrafluoroethylene). In the embodiment shown, it has a layer thickness of several millimeters, in particular of approx. 5 mm. The resulting
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erzielte thermische Isolation der Klischeetragplatte 4 gegenüber dem Druckfundament 3 ist so gut, daß die Aufheizzeit auf 150° C weniger als eine halbe Stunde beträgt, die Regelgenauigkeit extrem hoch ist und auch das Druckfundament 3 und der Maschinenrahmen 1 weitgehend kühl bleiben. Das ist für die Arbeiten an der Druckmaschine mit der Präge-Anbaueinrichtung ein großer Vorteil. Außerdem kühlt die Klischeetragplatte 4 selbst schnell ab, da sie eine geringe Wärmekapazität hat.The thermal insulation achieved between the cliché support plate 4 and the printing base 3 is so good that the heating time to 150° C is less than half an hour, the control accuracy is extremely high and the printing base 3 and the machine frame 1 also remain largely cool. This is a great advantage for working on the printing machine with the embossing attachment. In addition, the cliché support plate 4 itself cools down quickly, since it has a low heat capacity.
Bei der Klischeetragplatte 4 muß man bei Einsatz einer Beheizung die Wärmedehnung berücksichtigen. Man kann dies dadurch tun, daß man die Klischeetragplatte 4 nur in der Mitte am Druckfundament 3 fixiert und an den Seiten laterale Relativbewegungen gegenüber dem Druckfundament 3 zuläßt. Eine Alternative besteht auch darin, die Klischeetragplatte 4 an einem Rand, vorzugsweise am dem Druckzylinder 2 zugewandten Rand beispielsweise durch Anschläge zu fixieren und zu allen anderen Seiten bzw. Rändern hin lateral beweglich abzustützen.When using heating for the cliché support plate 4, thermal expansion must be taken into account. This can be done by fixing the cliché support plate 4 only in the middle to the printing base 3 and allowing lateral relative movements on the sides relative to the printing base 3. An alternative is to fix the cliché support plate 4 at one edge, preferably on the edge facing the printing cylinder 2, for example by means of stops, and to support it so that it can move laterally towards all other sides or edges.
Das dargestellte Ausführungsbeispiel zeichnet sich nun besonders dadurch aus, daß die Klischeetragplatte 4 mit lediglich zwei Schnellbefestigungen 11 am Druckfundament 3 fixiert ist. Fig. 4 zeigt zwei Anschläge 12 rechts, die auch ein Abheben der Klischeetragplatte 4 vom Druckfundament 3 verhindern, und die beiden Schnellbefestigungen 11 links an der Klischeetragplatte 4. Dort ist jeweils ein Federelement angedeutet, das es erlaubt, daß Wärmedehnungen den linken Rand der Klischeetragplatte 4 auch in den Schnellbefestigungen 11 etwas verlagern. Die dargestellte Konstruktion hat den großen Vorteil, daß die Klischeetragplatte 4 sehr leicht gegen normale Stanzrahmen, Nutrahmen etc. ausgewechselt werden kann, so daß die Druckmaschine mit der erfindungsgemäßen Präge-Anbaueinrichtung alle üblichen Aufgaben auch noch ausführen kann, lediglich auf das eigentliche Drucken, das ja eines Farbwerkes bedarf, verzichtet werden muß.The embodiment shown is particularly characterized by the fact that the cliché support plate 4 is fixed to the printing base 3 with just two quick fasteners 11. Fig. 4 shows two stops 12 on the right, which also prevent the cliché support plate 4 from lifting off the printing base 3, and the two quick fasteners 11 on the left of the cliché support plate 4. A spring element is indicated there in each case, which allows thermal expansion to slightly shift the left edge of the cliché support plate 4 in the quick fasteners 11. The construction shown has the great advantage that the cliché support plate 4 can be very easily replaced with normal punching frames, groove frames, etc., so that the printing machine with the embossing attachment according to the invention can also carry out all the usual tasks, only the actual printing, which requires an inking unit, has to be dispensed with.
Die thermischen Überlegungen beim Prägefoliendruck sind zuvor schon ausführlich behandelt worden. Um einen Wärmestau im Bereich der Klischeetragplatte zu vermeiden, der insbesondere beim Wechsel von Klischees 8 auftreten kannThe thermal considerations for foil stamping have already been discussed in detail. In order to avoid heat build-up in the area of the plate carrier plate, which can occur particularly when changing plates 8
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und unter Umständen den Kleber der Prägefolie 7 beeinträchtigt, empfiehlt sich eine Kühlgebläseanordnung 13 zur Luftkühlung. Diese Kühlgebläseanordnung 13 ist, wie Fig. 1 erkennen läßt, am Maschinenrahmen 1 nahe dem Druckzylinder 2 oberhalb der unter dem Druckzylinder 2 herausgefahrenen Klischeetragplatte 4 angeordnet. Im dargestellten Ausführungsbeispiel umfaßt die Kühlgebläseanordnung 13 eine Mehrzahl von in einer Leiste parallel zum Druckzylinder 2 angeordnete Ventilatoren, die einen gleichmäßigen Luftstrom über die Klischeetragplatte 4 zumindest beim Stillstand der Druckmaschine blasen.and under certain circumstances impairs the adhesive of the stamping foil 7, a cooling fan arrangement 13 for air cooling is recommended. This cooling fan arrangement 13 is, as can be seen in Fig. 1, arranged on the machine frame 1 near the printing cylinder 2 above the cliché support plate 4 which extends out from under the printing cylinder 2. In the exemplary embodiment shown, the cooling fan arrangement 13 comprises a plurality of fans arranged in a bar parallel to the printing cylinder 2, which blow a uniform air flow over the cliché support plate 4 at least when the printing machine is at a standstill.
Wenden wir uns nun dem Prägefolien-Rollenträger 5 zu, dazu empfiehlt sich eine Heranziehung der Fig. 1, 2, 3 und 6.Let us now turn to the stamping foil roll carrier 5. We recommend that you refer to Figs. 1, 2, 3 and 6.
Der Prägefolien-Rollenträger 5 sollte sowohl eine einzige breite Prägefolie als auch mehrere schmalere Prägefolien 7 nebeneinander tragen können. Dazu könnte man eine über die Breite der Klischeetragplatte 4 unterhalb der Ebene der Oberseite der Klischeetragplatte 4 verlaufende Tragstange mit darauf verschiebbaren Aufspannelementen realisieren. Das ist aber hinsichtlich einer Umrüstung nicht optimal. Das dargestellte Ausführungsbeispiel zeigt daher eine besonders bevorzugte Ausgestaltung, die dadurch gekennzeichnet ist, daß der Prägefolien-Rollenträger 5 eine nach oben offene, über die Breite der Klischeetragplatte 4 durchgehende Wanne 14 und in der Wanne 14 verstellbare und in der jeweiligen Position fixierbare Trennwände 15 aufweist und daß jeweils zwei einander benachbarte Trennwände 15 auf den einander zugewandten Seiten mit Tragachslagern oder Tragachsstummeln 16 für eine Prägefolienrolle versehen sind. Fig. 6 läßt diese Konstruktion besonders gut erkennen und zeigt auch, daß die Fixierung der Trennwände 15 hier auf den abgerundeten Rändern der durchgehenden Wanne 14 einfach durch Spannschrauben, vorzugsweise als Innen-Sechskantschrauben ausgeführt, erfolgt. Wesentlich bei dieser Konstruktion ist die hohe Flexibilität. Die Breite jeder Prägefolienrolle 17 kann beliebig durch Abstands-Einstellung der Trennwände 15 berücksichtigt werden. Lediglich eine Trennwand 15 muß gelöst werden, dann kann man sie seitlich wegziehen und die Prägefolienrolle 17 dazwischen wird freigegeben.The stamping foil roll carrier 5 should be able to carry both a single wide stamping foil and several narrower stamping foils 7 next to each other. For this purpose, a support rod running across the width of the cliché support plate 4 below the level of the top of the cliché support plate 4 with clamping elements that can be moved on it could be implemented. However, this is not optimal in terms of conversion. The exemplary embodiment shown therefore shows a particularly preferred design, which is characterized in that the stamping foil roll carrier 5 has a trough 14 that is open at the top and runs across the width of the cliché support plate 4 and has partition walls 15 that can be adjusted in the trough 14 and fixed in the respective position, and that two adjacent partition walls 15 are provided on the sides facing each other with support axle bearings or support axle stubs 16 for a stamping foil roll. Fig. 6 shows this construction particularly well and also shows that the fixing of the partition walls 15 here on the rounded edges of the continuous trough 14 is carried out simply by means of clamping screws, preferably designed as hexagon socket screws. The key feature of this construction is the high level of flexibility. The width of each stamping foil roll 17 can be taken into account as required by adjusting the distance between the partition walls 15. Only one partition wall 15 has to be loosened, then it can be pulled away to the side and the stamping foil roll 17 in between is released.
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Man kann so sehr schnell und einfach auf unterschiedliche Breiten und unterschiedliche Anzahlen von Prägefolienrollen 17 umrüsten.This makes it very quick and easy to convert to different widths and different numbers of embossing foil rolls 17.
Die Prägefolienbahn, die von einer Prägefolienrolle 17 abgezogen wird, muß in Längsrichtung unter Zugspannung stehen. Das wird im dargestellten Ausführungsbeispiel dadurch erreicht, daß die Trennwände 15 innenseitig mit an der Prägefolienrolle 17 stirnseitig federnd zur Anlage kommenden Bremselementen 18 versehen sind. Das in Fig. 6 dargestellte Ausführungsbeispiel zeigt weiter, daß die Bremselemente 18 nicht unmittelbar an den Tragachsstummeln 16 angreifen, dort könnten sie nämlich den meist aus Pappe bestehenden Kern der Prägefolienrolle 17 treffen, meist ist die Breite der Prägefolie 7 geringer als die Breite des Kerns, dann würde die Bremswirkung nicht hinreichend auftreten. Die Bremselemente 18 befinden sich also hier mit einem der Kerndicke entsprechenden radialen Abstand von dem Tragachslager bzw. dem Tragachsstummel 17. Sie sind im dargestellten Ausführungsbeispiel als Blattfedern ausgeführt, was eine sehr einfache und wirkungsvolle Konstruktion ist.The stamping foil web that is pulled off a stamping foil roll 17 must be under tension in the longitudinal direction. This is achieved in the embodiment shown by the fact that the partition walls 15 are provided on the inside with braking elements 18 that spring against the front of the stamping foil roll 17. The embodiment shown in Fig. 6 also shows that the braking elements 18 do not act directly on the supporting axle stubs 16, where they could hit the core of the stamping foil roll 17, which is usually made of cardboard. The width of the stamping foil 7 is usually smaller than the width of the core, and the braking effect would not be sufficient. The braking elements 18 are therefore located here at a radial distance from the supporting axle bearing or the supporting axle stub 17 that corresponds to the core thickness. In the embodiment shown, they are designed as leaf springs, which is a very simple and effective design.
Eine weitere wesentliche Besonderheit, der eigenständige Bedeutung zukommt, zeigt Fig. 2 in Verbindung mit Fig. 3 der Zeichnung. Das Problem der unzeitigen Wärmeeinwirkung auf die Prägefolie 7 ist oben im einzelnen erläutert worden. Eine auf dem Klischee 8 vor Durchführung des eigentlichen Prägevorgangs aufliegende Prägefolie 7 kann so erheblich beschädigt werden, daß das Prägeergebnis nicht mehr ausreicht. Dazu ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß die Prägefolie 7 mit geringem Abstand über einem Klischee 8 auf der Klischeetragplatte 4 geführt ist und ständig unter ausreichender Zugspannung steht. Dadurch wird die Prägefolie 7 stets mit ausreichendem Abstand über dem Klischee 8 gehalten, so daß sie zwar noch einer Wärmeübertragung durch Wärmestrahlung und Wärmekonvektion, nicht aber durch unmittelbare Anlage auf dem Klischee ausgesetzt ist. Beim Verfahren des Druckfundaments 3 mit der Klischeetragplatte 4 samt aufgespanntem Klischee 8 unter den Druckzylinder wälzt sich der Druckzylinder 2 auf dem Klischee 8 ab, dabei wird dann die Prägefolie 7 nur in im wesentlichen Linienauflage auf dem Klischee 8 aufgepreßt und der verwendete Kleber wird exakt punktgenau aktiviert.Another important feature, which has its own significance, is shown in Fig. 2 in conjunction with Fig. 3 of the drawing. The problem of untimely heat exposure to the stamping foil 7 has been explained in detail above. A stamping foil 7 that is placed on the cliché 8 before the actual stamping process is carried out can be so severely damaged that the stamping result is no longer sufficient. For this purpose, the invention provides that the stamping foil 7 is guided at a small distance above a cliché 8 on the cliché support plate 4 and is constantly under sufficient tensile stress. As a result, the stamping foil 7 is always held at a sufficient distance above the cliché 8 so that it is still exposed to heat transfer through thermal radiation and thermal convection, but not through direct contact with the cliché. When the printing foundation 3 with the cliché support plate 4 and the clamped cliché 8 is moved under the printing cylinder, the printing cylinder 2 rolls on the cliché 8, whereby the embossing foil 7 is pressed onto the cliché 8 in essentially a linear position and the adhesive used is activated precisely at the point of application.
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Die Prägefolie 7 könnte exakt waagerecht über dem Klischee 8 unter Zugspannung befindlich "schweben". Es empfiehlt sich jedoch, die Prägefolie 7 vom Prägefolien-Rollenträger 5 aus zur Aufwickeleinrichtung 6 hin leicht ansteigend zu führen. Dadurch ist ohne weiteres gewährleistet, daß die Prägefolie 7 beim Vorlauf des Druckfundaments 3, der den eigentlichen Prägevorgang auslöst, im noch nicht geprägten Bereich unter erheblicher Zugspannung in Abheberichtung steht, das entspricht der Abwälzrichtung des Druckzylinders 2 auf dem Klischee 8. Um unterschiedlichen Dicken von Klischees 8 Rechnung tragen zu können, könnte es sich empfehlen, daß die Höhenlage bzw. Neigung der Prägefolie 7 einstellbar ist. Das in den Fig. 2 und 3 dargestellte Ausführungsbeispiel zeigt im übrigen, daß am übergang aus dem Prägefolien-Rollenträger 5 auf die Klischeetragplatte 4 eine abgerundete Prägefolien-Führungskante vorgesehen ist und daß die Aufwickeleinrichtung 6 eine als Walze ausgeführte Prägefolien-Einlaufkante aufweist. Ist die vertikale Lage der Einlaufkante verstellbar, so erreicht man damit auf einfache Weise die Verstellung der Neigung der Prägefolie 7 und damit deren effektiver Höhenlage oberhalb der Klischeetragplatte 4.The stamping foil 7 could "float" exactly horizontally above the cliché 8 under tension. However, it is recommended that the stamping foil 7 be guided slightly upwards from the stamping foil roll carrier 5 to the winding device 6. This ensures that the stamping foil 7 is under considerable tension in the lifting direction in the area that has not yet been stamped when the printing foundation 3 advances, which triggers the actual stamping process. This corresponds to the rolling direction of the printing cylinder 2 on the cliché 8. In order to be able to take different thicknesses of clichés 8 into account, it could be recommended that the height or inclination of the stamping foil 7 is adjustable. The embodiment shown in Fig. 2 and 3 also shows that a rounded embossing foil guide edge is provided at the transition from the embossing foil roll carrier 5 to the cliché support plate 4 and that the winding device 6 has an embossing foil inlet edge designed as a roller. If the vertical position of the inlet edge is adjustable, this makes it easy to adjust the inclination of the embossing foil 7 and thus its effective height above the cliché support plate 4.
Das in Fig. 2 schematisch dargestellte Ausführungbeispiel zeigt in der Aufwickeleinrichtung 6 einen Walzensatz. Fig. 1 zeigt aber, daß im dargestellten Ausführungsbeispiel drei Prägefolien 7 nebeneinander über die Klischeetragplatte 4 verlaufen. Will man die Prägefolien 7 mit unterschiedlichen Vorzuggeschwindigkeiten bzw. Vorzug-Schrittweiten laufen lassen, was häufig bestimmten Prägeaufgaben entspricht, so benötigt man für jede Prägefolie 7 einen eigenen Walzensatz, dann müßten für das dargestellte Ausführungsbeispiel in der Aufwickeleinrichtung 6 also drei Walzensätze zweckmäßigerweise identischer Bauart vorhanden sein.The embodiment shown schematically in Fig. 2 shows a set of rollers in the winding device 6. Fig. 1 shows, however, that in the embodiment shown, three stamping foils 7 run next to one another over the cliché support plate 4. If the stamping foils 7 are to be run at different feed speeds or feed step widths, which often corresponds to certain stamping tasks, a separate set of rollers is required for each stamping foil 7, so for the embodiment shown, three sets of rollers of an identical design would have to be present in the winding device 6.
Fig. 3 zeigt in der Aufwickeleinrichtung 6 nur eine direkt arbeitende Aufwickelwalze 19- Damit ist keine optimal gleichmäßige Zugspannung und optimale Präzision des Vorzugs erreichbar. Das in Fig. 2 dargestellte Ausführungsbeispiel zeigt dagegen, daß der dort vorgesehene Walzensatz eine Aufwickelwalze zum endgültigen Aufwickeln der benutzten Prägefolie 7, eine Zugwalze 20 mitFig. 3 shows only one directly operating winding roller in the winding device 6 19- This means that an optimally uniform tension and optimal precision of the advance cannot be achieved. The embodiment shown in Fig. 2 shows, however, that the roller set provided there includes a winding roller for the final winding of the used stamping foil 7, a pulling roller 20 with
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großem Durchmesser und eine an die Zugwalze 20 angedrückte, auf dem Mantel mit einer Haftreibungsoberfläche versehene, insbesondere mit einem Elastomerstoff beschichtete Andruckwalze 21 aufweist. Eine hohe Präzision des Vorzugs bzw. der Schrittweite wird nun dadurch erreicht, daß in diesem Walzensatz, wie in Fig. 2 angedeutet, die Prägefolie 7 mit einem großen Umschlingungswinkel, nämlich mit einem Umschlingungswinkel von mindestens 160°, vorzugsweise mehr als 180° bis ca. 250° um die Zugwalze 20 geführt ist. Sie tritt dann zwischen den Walzen 20, 21 hindurch und ist dann, wie dargestellt, weiter zur Aufwickelwalze 19 hin geführt. Die Zugwalze 20 ist im dargestellten Ausführungsbeispiel auf der Mantelfläche verrippt, die Andruckwalze 21 ist mit einer Gummi-Mantelschicht versehen. Die Zugwalze 20 ist angetrieben, die Andruckwalze 21 dient primär der Erzeugung des erforderlichen Reibschlusses. Setzt man entsprechend exakt arbeitende Schrittmotoren zum Antrieb der Aufwickelwalzen 19 ein, so können Genauigkeiten im Zehntelmillimeter-, sogar im Hundertstelmillimeterbereich erreicht werden. Der Prägefolien-Vorzug kann im dargestellten Ausführungsbeispiel zwischen 1,0 und 600 mmm eingestellt werden.large diameter and a pressure roller 21 pressed against the pull roller 20, provided on the casing with a friction surface, in particular coated with an elastomer material. A high precision of the advance or the step width is now achieved in that in this roller set, as indicated in Fig. 2, the embossing foil 7 is guided around the pull roller 20 with a large wrap angle, namely with a wrap angle of at least 160°, preferably more than 180° to approximately 250°. It then passes between the rollers 20, 21 and is then, as shown, guided further to the winding roller 19. In the illustrated embodiment, the pull roller 20 is ribbed on the casing surface, the pressure roller 21 is provided with a rubber casing layer. The pull roller 20 is driven, the pressure roller 21 primarily serves to generate the required frictional connection. If stepper motors that work with appropriate precision are used to drive the winding rollers 19, accuracies in the tenth of a millimeter, even hundredth of a millimeter, can be achieved. The stamping foil advance can be set between 1.0 and 600 mm in the example shown.
Grundsätzlich wäre es auch möglich, die Funktion von Zugwalze 20 und Andruckwalze 21 zu vertauschen und den großen Umschlingungswinkel der Prägefolie 7 an der Andruckwalze zu realisieren, das könnte ebenfalls interessante Effekte haben. Insbesondere könnte man dann die Mantelfläche der angetriebenen Zugwalze relativ glatt gestalten.In principle, it would also be possible to swap the function of the pull roller 20 and the pressure roller 21 and to implement the large wrap angle of the embossing foil 7 on the pressure roller, which could also have interesting effects. In particular, the outer surface of the driven pull roller could then be designed to be relatively smooth.
Durch einen bogenförmigen Pfeil an der Zugwalze 20 ist in Fig. 2 die Drehrichtung angedeutet. Durch einen gestrichelten Pfeil in der Fläche der Andruckwalze 21 ist weiter angedeutet, daß die Andruckwalze 21 nicht genau radial angedrückt wird. Es hat sich gezeigt, daß eine Andruckrichtung in einem Winkel zwischen 9o° (Radius) und 0° (Tangential) für die Reibschluß-Wirkung optimal ist, insbesondere ein Andruckwinkel von etwa 45°. Im dargestellten Ausführungsbeispiel hat im übrigen die Andruckwalze 21 etwa den halben Durchmesser der Zugwalze 20.The direction of rotation is indicated in Fig. 2 by an arc-shaped arrow on the pull roller 20. A dashed arrow in the surface of the pressure roller 21 also indicates that the pressure roller 21 is not pressed exactly radially. It has been shown that a pressure direction at an angle between 90° (radius) and 0° (tangential) is optimal for the frictional locking effect, in particular a pressure angle of about 45°. In the embodiment shown, the pressure roller 21 has about half the diameter of the pull roller 20.
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Während des zum Prägen erfolgenden schnellen Verfahrens des Druckfundaments mit dem kompletten Aufbau, also auch mit der Aufwickeleinrichtung 6 steht die Prägefolie 7 selbstverständlich still. Hier ist in der Aufwickeleinrichtung das Phänomen zu beobachten, daß der zwischen Andruckwalze 21 und Aufwickelwalze 19 befindliche, etwa vertikal verlaufende freie Abschnitt der Prägefolie 7 stark flattert, sich bläht und sich manchmal verfängt. Eine schlechte Wickelqualität der benutzten Prägefolie 7 auf der Aufwickelwalze 19 ist das Ergebnis, manchmal reißt die Prägefolie 7 sogar. Hier schafft das dargestellte Ausführungsbeispiel nun dadurch Abhilfe, daß durch die entsprechende Antriebseinrichtung an der Aufwickelwalze 19 ständig, insbesondere also im Stillstand, eine in Aufwickelrichtung gerichtete Kraft wirkt. Das kann man durch entsprechend ausgelegte Antriebsmotoren, durch elektromagnetische Kupplungen oder auch durch Federvorspannungs-Kupplungen erreichen.During the rapid movement of the printing foundation with the complete structure, including the winding device 6, which takes place for embossing, the embossing foil 7 is of course stationary. Here, the phenomenon can be observed in the winding device that the free section of the embossing foil 7, which runs approximately vertically, between the pressure roller 21 and the winding roller 19, flutters a lot, swells and sometimes gets caught. The result is poor winding quality of the embossing foil 7 used on the winding roller 19, and sometimes the embossing foil 7 even tears. The embodiment shown here now provides a remedy in that a force directed in the winding direction is constantly applied by the corresponding drive device on the winding roller 19, especially when it is at a standstill. This can be achieved by appropriately designed drive motors, by electromagnetic clutches or by spring preload clutches.
Eine weitere Besonderheit der erfindungsgemäßen Präge-Anbaueinrichtung ist dadurch realisiert, daß beim Anlaufen des Walzensatzes die Aufwickelwalze mit einer erhöhten Anlaufbeschleunigung angetrieben wird. Das kann man durch eine kurzzeitige Überstrom-Belastung der Antriebsmotoren ohne Schädigung der Antriebsmotoren erreichen.Another special feature of the embossing attachment according to the invention is realized in that when the roller set starts up, the winding roller is driven with an increased starting acceleration. This can be achieved by a short-term overcurrent load on the drive motors without damaging the drive motors.
In Fig. 2 ist für das dargestellte Ausführungsbeispiel angedeutet, daß der Maschinenrahmen 1 bis unter die Aufwickeleinrichtung 6 verlängert ist und insbesondere die Verfahrschienen 22 für das Druckfundament 3 eine direkte Abstützung der Aufwickeleinrichtung 6 gewährleisten. Es hat sich gezeigt, daß die bei dem normalen Druckfundament 3 nicht vorhandene, vom Druckzylinder 2 abweisend ausladende Aufwickeleinrichtung 6 ein so erhebliches Gewicht aufweist, daß die Kippneigung des Druckfundaments 3 zu groß ist. Verschleißerscheinungen sind die Folge, die durch die verlängerten Verfahrschienen 22 vermieden werden. In Fig. 2 ist nicht gezeigt, wie das Druckfundament 3 - in üblicher Weise - auf den Verfahrschienen 22 rollt, hier ist auf den Stand der Technik zu verweisen.In Fig. 2, it is indicated for the embodiment shown that the machine frame 1 is extended to below the winding device 6 and in particular the travel rails 22 for the printing foundation 3 ensure direct support of the winding device 6. It has been shown that the winding device 6, which is not present in the normal printing foundation 3 and projects away from the printing cylinder 2, has such a considerable weight that the tendency of the printing foundation 3 to tip over is too great. Signs of wear and tear are the result, which are avoided by the extended travel rails 22. Fig. 2 does not show how the printing foundation 3 rolls - in the usual way - on the travel rails 22; reference should be made to the state of the art here.
Fig. 2 und Fig. 7 zeigen im Zusammenhang die Steuerung einer mit einer erfindungsgemäßen Präge-Anbaueinrichtung versehenen Druckmaschine. Der inFig. 2 and Fig. 7 show in conjunction the control of a printing machine provided with an embossing attachment device according to the invention.
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Fig. 7 dargestellte Bedienschrank 23 könnte eine elektronische Steuerung beinhalten, die unmittelbar die Druckmaschine steuert. Nun hat es sich aber gezeigt, daß die vorhandene Steuerung der Druckmaschine vom Bedienschrank angesteuert werden sollte. Die vorhandene Steuerung der Druckmaschine hat nämlich die Besonderheit, daß der Druckzylinder 2 beim Anhalten der Druckmaschine automatisch leicht angehoben wird, er wird also entlastet. Das ist eine für die Verschleiß-Erscheinungen in einer Druckmaschine wesentliche Maßnahme, die bei erfindungsgemäßer Ansteuerung vom Bedienschrank 23 her beibehalten werden kann.The control cabinet 23 shown in Fig. 7 could contain an electronic control that directly controls the printing machine. However, it has now been shown that the existing control of the printing machine should be controlled from the control cabinet. The existing control of the printing machine has the special feature that the printing cylinder 2 is automatically slightly raised when the printing machine is stopped, thus relieving the load. This is an important measure for the wear phenomena in a printing machine, which can be retained with the control from the control cabinet 23 according to the invention.
In Fig. 1 ist noch angedeutet, daß der Arbeitsbereich der Präge-Anbaueinrichtung durch aufklappbare Schutzgitter geschützt, aber auch leicht zugänglich ist. Die Schutzvorrichtungen sind dabei so angelegt, daß sie ein Anlaufen der Druckmaschine nur bei vollständigem mechanischem Schluß aller Schutzvorrichtungen erlauben.In Fig. 1 it is also indicated that the working area of the embossing attachment is protected by hinged protective grilles, but is also easily accessible. The protective devices are designed in such a way that they only allow the printing machine to start up when all protective devices are completely mechanically closed.
Mit der im Bedienschrank 23 zusammengefaßten Steuer- und Leistungselektronik ist die Bedienung außerordentlich übersichtlich, die Wartung ist einfach möglich. Über eine separate Tastatur für jeden der vorgesehenen drei Walzensätze der Aufwickeleinrichtung 6 lassen sich die gewünschten Eingaben für die Vorzug-Strecken einprogrammieren, eine beleuchtete Digitalanzeige gibt die einprogrammierten Werte wieder. Mittels einer Zeitschaltuhr kann ein zeitlich programmierter Betrieb ablaufen. Durch eine Vorwahlschaltung ist die Druckmenge einer Vorratsrolle der Prägefolie 7 vorab einstellbar, die Druckmaschine schaltet bei Erreichen der eingestellten Zahl ab.With the control and power electronics combined in the control cabinet 23, operation is extremely clear and maintenance is easy. The desired inputs for the pre-drawing distances can be programmed using a separate keyboard for each of the three roller sets provided in the winding device 6, and an illuminated digital display shows the programmed values. A timer can be used to run a programmed operation. The print quantity of a supply roll of stamping foil 7 can be set in advance using a pre-select switch, and the printing machine switches off when the set number is reached.
Die erfindungsgemäße Präge-Anbaueinrichtung eignet sich für Druckgeschwindigkeiten bis zu dreitausend Druck pro Stunde, bei entsprechender Ausrüstung auch noch darüber hinaus. An der Aufwickeleinrichtung 6 kann eine besondere Schaltung angeordnet sein, die unabhängig vom Bedienschrank 23 eine Ansteuerung der Antriebsmotoren durch Tippschalter erlaubt, so daß eine Prägefolienbahn exakt eingefädelt werden kann. Das erleichtert den Wechsel der Prägefolien 7. Eine Ansteuerung der Antriebsmotoren über FrequenzumrichterThe embossing attachment according to the invention is suitable for printing speeds of up to three thousand prints per hour, and even higher with the appropriate equipment. A special circuit can be arranged on the winding device 6, which allows the drive motors to be controlled by a touch switch independently of the control cabinet 23, so that a stamping foil web can be threaded in precisely. This makes it easier to change the stamping foils 7. Controlling the drive motors via a frequency converter
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macht eine sehr genaue Einhaltung der gewünschten Druckgeschwindigkeit möglich. makes it possible to maintain the desired printing speed very precisely.
Claims (20)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE9209706U DE9209706U1 (en) | 1992-07-16 | 1992-07-16 | Embossing attachment |
Applications Claiming Priority (1)
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Publications (1)
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DE9209706U1 true DE9209706U1 (en) | 1992-12-24 |
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ID=6881793
Family Applications (1)
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DE (1) | DE9209706U1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1177895A2 (en) * | 2000-07-31 | 2002-02-06 | MS Prägesysteme GmbH | Embossing machine for embossing webs |
-
1992
- 1992-07-16 DE DE9209706U patent/DE9209706U1/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1177895A2 (en) * | 2000-07-31 | 2002-02-06 | MS Prägesysteme GmbH | Embossing machine for embossing webs |
EP1177895A3 (en) * | 2000-07-31 | 2004-01-14 | MS Prägesysteme GmbH | Embossing machine for embossing webs |
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