EP0110138A2 - Folienwechsler für Offset-Druckmaschinen - Google Patents
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- EP0110138A2 EP0110138A2 EP83110721A EP83110721A EP0110138A2 EP 0110138 A2 EP0110138 A2 EP 0110138A2 EP 83110721 A EP83110721 A EP 83110721A EP 83110721 A EP83110721 A EP 83110721A EP 0110138 A2 EP0110138 A2 EP 0110138A2
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- B41L29/00—Devices for attaching printing elements or formes to supports
- B41L29/12—Devices for attaching printing elements or formes to supports for attaching flexible printing formes
- B41L29/14—Clamping devices
- B41L29/16—Clamping devices operating automatically during operation of rotary machines to attach the printing formes to the forme cylinders
Definitions
- the present invention relates to a film changer for offset printing machines according to the preamble of the main claim.
- Such film changers have as a separating device a rubbing roller on the top foil of a stack of foils and the foils are separated in such a way that the rubbing roller is rotated at the appropriate time so that the top foil is pushed down from the foil stack and into one of rollers and guides or guide plates is provided, which guides the offset film through an Etsch or fixation container removably installed in the offset printing machine and from there directly to the forme cylinder.
- There the film is fixed after fixing by known means, for example held by suitable grippers so that printing can take place immediately after fixing.
- the grippers open on the basis of suitable controls and the film is conveyed from the forme cylinder into a tray for used films.
- the stacking table for the film supply, the fixing container and the forme cylinder are arranged essentially in a line one behind the other, so that the entire arrangement is relatively long.
- This large space requirement can be a considerable disadvantage, particularly in the case of small offset printing machines.
- the separation is sometimes unsatisfactory and since the separation device acts on the surface of the film carrying the graphic information, there may also be visible traces on the finished printed product.
- the reciprocating and simultaneously rotating "movement of the suction roller for peeling or unwinding the front section of the bottom film is generated by a straight guide of a crank mechanism, with a gear wheel being provided at one end of the suction roller axis, which gear is provided with a
- the bottom film of the stack is initially subjected to bending alone without the action of any tensile stress, since the suction roll just after the suction of the bottom film is moved along the bottom of the film as the film wraps around the rotating suction roll.
- the suction roll Due to the special design of the suction roll in several suction sections spaced apart in the axial direction with rollers or ball bearings arranged between them, freely movable with respect to the suction sections, with essentially the same (or slightly enlarged) diameter as the suction roll, the peeled bottom film between one and the other succeeds to introduce parallel to the suction roller conveyor roller and the aforementioned rollers or ball bearings; only then is the film driven by a forced drive of the conveyor roller mentioned, i.e. when the actual separation process has long been completed.
- the vacuum required for the suction roll can be generated in a particularly simple manner in that the back and forth movement of the suction roll is used to move a piston back and forth in a fixed pump cylinder and to use the suction stroke of the piston to create the vacuum.
- the vacuum in the pump cylinder and thus also in the suction roll is released at the right time by exposing the piston near its bottom dead center at the end of the suction stroke to one or more bores in the cylinder wall which vent the cylinder to the atmosphere.
- the film changer is arranged obliquely above the forme cylinder of a conventional offset printing machine arranges, the structure of which will not be discussed in detail in the context of this description, since it is sufficiently known.
- the arrangement of the film stacking table is indicated by the film stack 2.
- the table has on its underside in the region of the front stack edge to a sufficiently sized opening, so that the suction roller 4 can come close to the films in the F olienstapel 2 when it reciprocates therein under the influence of the crank mechanism 6 and forth while rotating.
- the front dead center position of the suction roller is shown in dashed lines, while the fully drawn rear position of the suction roller with the crank mechanism is in the corresponding position just before the rear dead center.
- the suction roller 4 or its axis is rotatably supported in the straight guide 8 of the crank mechanism 6, the outer end of the suction roller axis being connected to a gearwheel 10, the pitch circle diameter of which corresponds precisely to the diameter of the suction roller and which meshes with a toothed rack 12 attached to the machine frame 14 .
- This mounting of the suction roller 4 in connection with the dimensioning of the gear 10 ensures that the suction roller 4 forcibly rolls or appears to roll on the underside of the film stack on the underside of the latter during its back and forth movement.
- the suction roll is divided into individual suction roll sections 5 distributed over its length, one of which is shown in FIG.
- Each cylindrical Saugwalzenabites has a circumferentially arranged suction cup on the (ig in F. 1 in phantom) in the front dead center of the suction roll perpendicular faces upwardly, to engage the film and the fully by drawn in in Fig. 1 position perpendicular is twisted down.
- freely rotatable rollers or ball bearings 16 are arranged with a diameter which essentially corresponds to the diameter of the suction roll sections or is slightly larger. The purpose of these ball bearings or rollers 16 will be discussed in more detail below.
- the vacuum required for the singling process for the suction roll is thereby particularly advantageously generates that the already existing back and forth movement of the straight guide 8 is used.
- the hollow axis of the suction roll is connected via the straight guide, which serves as a bearing for the suction roll axis, to a hollow piston rod 20, which reciprocates a piston 18 in a pump cylinder 19, which is axially aligned with the straight guide.
- the suction cups on the suction roller sections 5 come near the front dead center position of the straight guide 8 (corresponds to the top dead center of the cylinder piston) or preferably shortly thereafter in contact with the bottom film, ie shortly after the start of the suction stroke of the pump piston. Since the suction cups are closed by the lowermost film, the vacuum required to hold the lowermost film on the suction cups of the suction roll sections 5 results due to the suction stroke of the pump piston 18, so that the film is on the underside of the film cassette during the forced rolling of the suction roll the suction roll winds, ie is peeled off from the film stack downwards.
- the pump piston 18 Shortly before or when the end of the suction stroke is reached, the pump piston 18 exposes one or more ventilation bores 21 provided in the cylinder wall, which open into the atmosphere and cause the negative pressure in the pump cylinder and thus also in the suction roller 4 to collapse, since these parts are connected to one another in a pressure-tight manner via the straight guide 8 and the hollow piston rod 20. As a result of this reduction in pressure, the film wound onto the suction roll 4 can detach from the suction cups at the rear dead center.
- a conveyor roller 22 is arranged axially parallel to and perpendicularly below the suction roller 4 in its rear dead center position, in such a way that the ball bearings provided on the suction roller axis or the freely rotatable rollers 16 form a conveyor roller nip for the film peeled off from the underside of the stack. Due to the rotation and simultaneous linear displacement of the suction roller 4, the front edge of the bottom film of the stack is inserted into this conveyor roller nip. Since the negative pressure in the suction roller is reduced as previously explained when the rear dead center position (bottom dead center of the piston) is reached, the suction cups on the suction roller sections 5 no longer hold the peeled-off film in this position, so that the conveyor roller 22 is driven clockwise ( in Fig. 1) in cooperation with the rollers or ball bearings 16 on the suction roll axis with the suction roll 4 or straight guide 8 not shifted, the bottom film pulls completely out from the film stack 2.
- the film conveyed between the rollers 16 and the conveyor roller 22 is then essentially cut by one semi-circular guide rail assembly 24 down
- semi-circular guide rail arrangement 24 which can be provided to form a correspondingly shaped slot on both sides of the transport path, guided down into the fixing container 26, in which a suitable fixing liquid is located.
- the aforementioned semicircular guide arrangement 24 has a straight extension 25 at its end, which leads the film pushed through the fixing bath out of it again and guides it in the direction of a pair of conveyor rollers 27, 28 which is provided at the end of the fixing container 26 facing the forme cylinder 3 .
- the conveyor roller 27 is coupled to the aforementioned conveyor roller 22 via a belt drive or the like, the drive of the two conveyor rollers taking place synchronously with the printing press drive, for example via an electromagnetically actuated clutch which is activated by the machine control in a pulse-controlled manner when a new film is used to be applied to the forme cylinder 3.
- the pair of conveying rollers 27, 28 pushes the printing film coming from the fixing container in the direction of the forme cylinder 3 under conventional grippers or the like, not shown, which hold the printing film on the forme cylinder, so that the printing film on the forme cylinder is automatically stretched due to a corresponding rotation of the same.
- the actual printing operation of the offset printing machine with the stretched printing film that then follows is not described in detail in the context of the present description, since it is sufficiently known and is not necessary to explain this invention.
- the grippers mentioned are opened and the film used is automatically removed from the forme cylinder and output, for example with the aid of the pair of conveying rollers 30, 31, into the tray 32 for used films.
- the separating device activates again from the printing machine control and, in the manner described, peels off the front section of the bottom film of the stack and brings it between the rollers 16 and the conveyor roller 22, so that the film is completely removed from the stacking table and can be passed through the fixing bath in order to then be pushed back into the grippers on the forme cylinder, which rotates at a corresponding speed in order to tension the film on the forme cylinder.
Abstract
Description
- Die vorliegende Erfindung betrifft einen Folienwechsler für Offset-Druckmaschinen nach dem Oberbegriff des Hauptanspruches.
- Derartige Folienwechsler weisen als Vereinzelungsvorrichtung eine Reibwalze auf der obersten Folie eines Folienstapels auf und die Vereinzelung der Folien geschieht in der Weise, daß die Reibwalze zum geeigneten Zeitpunkt in Drehung versetzt wird, so daß die oberste Folie vom Folienstapel heruntergeschoben und in eine aus Walzen und Führungen oder Leitblechen bestehende Führungseinrichtung gegeben wird, die die Offset-Folie durch einen in der Offset-Druckmaschine herausnehmbar installierten Etsch- oder Fixierbehälter und von dort unmittelbar auf den Formzylinder führt. Dort wird die Folie nach dem Fixieren durch bekannte Mittel, beispielsweise durch geeignete Greifer festgehalten, so daß das Drucken sofort nach dem Fixieren erfolgen kann. Sobald ein Folienwechsel vorgenommen werden soll, öffnen sich die Greifer aufgrund von geeigneten Steuerungen und die Folie wird vom Formzylinder in eine Ablage für benutzte Folien abgefördert.
- Bei derartigen Folienwechslern sind der Stapeltisch für den Folienvorrat, der Fixierbehälter und der Formzylinder im wesentlichen in einer Linie hintereinander angeordnet, so daß die ganze Anordnung verhältnismäßig lang wird. Dieser große Platzbedarf kann insbesondere bei kleinen Offset-Druckmaschinen einen erheblichen Nachteil darstellen. Außerdem ist die Vereinzelung bisweilen nicht zufriedenstellend und da die Vereinzelungsvorrichtung an der die graphische Information tragenden Oberfläche der Folie angreift, kann es außerdem zu sichtbaren Spuren auf dem fertigen Druckerzeugnis kommen.
- Es wird daher als die der vorliegenden Erfindung zugrundeliegende Aufgabe angesehen, einen Folienwechsler der eingangs beschriebenen Art derart weiterzubilden, daß bei einer wesentlich kompakteren bzw. raumsparenderen Anordnung von möglichst wenigen Einzelteilen des Folienwechslers eine erhöhte Zuverlässigkeit in Bezug auf die Vereinzelung der Folien und dennoch eine schonendere Behandlung der druckenden Oberfläche der Folie erreicht wird.
- Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Lehren des Hauptanspruchs gelöst. Aufgrund der Verwendung einer besonderen Vereinzelungsvorrichtung, nämlich einer Saugwalze, die die Folien von der Unterseite des Stapels abnimmt, gelingt es, den Folien-Stapeltisch mit geringem Abstand direkt über dem Etsch- oder Fixiertank anzuordnen, so daß die ganze Folienwechselvorrichtung auf geringstmöglichem Raum untergebracht werden kann. Gleichzeitig wird eine schonende Behandlung der druckenden Fläche der Folie erreicht, weil die Saugwalze an der nichtdruckenden Fläche der Folie angreift. Außerdem kann man aufgrund dieser Ausgestaltung des Folienwechsler jederzeit neue Folien auf den Stapeltisch legen, ohne einen eventuell ablaufenden Folienwechsel zu stören, was sich insbesondere bei einer automatischen Folienerstellung günstig auswirkt.
- Nach einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung wird die hin- und hergehende und gleichzeitig drehende"Bewegung der Saugwalze zum Abschälen oder Abwickeln des vorderen Abschnittes der untersten Folie durch eine Geradführung eines Kurbeltriebes erzeugt, wobei an einem Ende der Saugwalzenachse ein Zahnrad vorgesehen ist, welches mit einer am Maschinengestell fest angeordneten Zahnstange kämmt. Durch diese Lösung wird die hin- und hergehende und gleichzeitig drehende Bewegung der Saugwalze in besonders einfacher Weise erreicht.
- Indem der Teilkreisdurchmesser des Zahnrades gleich dem Saugwalzendurchmesser ist und die Linearverschiebung der Saugwalze mindestens ihrer halben Abwicklung entspricht, wird die unterste Folie des Stapels zunächst ohne Einwirkung irgendeiner Zugspannung allein auf Biegung beansprucht, da die Saugwalze nach dem Ansaugen der untersten Folie gerade in dem Maße an der Unterseite der Folie entlangbewegt wird, wie sich die Folie um die sich drehende Saugwalze wickelt.
- Durch die besondere Ausbildung der Saugwalze in mehrere, in axialer Richtung voneinander beabstandete Saugabschnitte mit dazwischen angeordneten, bezüglich der Saugabschnitte frei bewegbaren Rollen oder Kugellagern mit im wesentlichen dem gleichen (oder leicht vergrößertem) Durchmesser wie die Saugwalze gelingt es, die abgeschälte unterste Folie zwischen einer zur Saugwalze achsparallelen Förderwalze und den genannten Rollen oder Kugellagern einzuführen; erst danach wird durch einen zwangsweisen Antrieb der genannten Förderwalze die Folie auf Zug beansprucht, d.h. wenn der eigentliche Vereinzelungsvorgang längst abgeschlossen ist.
- Der für die Saugwalze benötigte Unterdruck kann in besonders einfacher Weise dadurch erzeugt werden, daß die Hin- und Herbewegung der Saugwalze dazu ausgenutzt wird, einen Kolben in einem feststehenden Pumpenzylinder hin- und herzubewegen und so den Saughub des Kolbens zur Erzeugung des Unterdrucks heranzuziehen.
- Der Unterdruck im Pumpenzylinder und damit auch in der Saugwalze wird zum richtigen Zeitpunkt dadurch abgebaut, daß der Kolben in der Nähe seines unteren Totpunktes am Ende des Saughubes eine oder mehrere Bohrungen in der Zylinderwand freilegt, die den Zylinder zur Atmosphäre hin belüften.
- Eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird im nachfolgenden unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren beschrieben.
- Fig. 1 zeigt in schematischer Darstellung. eine Seitenansicht des Folienwechslers mit dem Formzylinder einer Offset-Druckmaschine. Dabei ist nur die prinzipielle Anordnung der Einzelteile dargestellt, d.h. ohne konstruktive Details, um so die Übersichtlichkeit zu wahren.
- Fig. 2 ist eine Teilansicht der Fig. 1 von rechts, wiederum im wesentlichen in prinzipieller Darstellung.
- Wie in Fig. 1 gezeigt ist der Folienwechsler schräg oberhalb des Formzylinders einer üblichen Offset-Druckmaschine angeordnet, auf deren Aufbau im Rahmen dieser Beschreibung nicht näher eingegangen wird, da er hinlänglich bekannt ist.
- Die Anordnung des Folienstapeltisches ist durch den Folienstapel 2 angedeutet. Der Tisch weist an seiner Unterseite im Bereich der vorderen Stapelkante eine ausreichend dimensionierte Öffnung auf, so daß die Saugwalze 4 an die Folien im Folienstapel 2 heranreichen kann, wenn sie sich dort unter dem Einfluß des Kurbeltriebes 6 hin- und herbewegt und gleichzeitig dreht. Die vordere Totpunktlage der Saugwalze ist gestrichelt eingezeichnet, während die voll durchgezeichnete hintere Position der Saugwalze mit dem Kurbeltrieb in der entsprechenden Stellung kurz vor dem hinteren Totpunkt liegt. Die Saugwalze 4 bzw. ihre Achse ist in der Geradführung 8 des Kurbeltriebes 6 drehbar gelagert, wobei das äußere Ende der Saugwalzenachse mit einem Zahnrad 10 verbunden ist, dessen Teilkreisdurchmesser gerade dem Durchmesser der Saugwalze entspricht und das mit einer am Maschinengestell 14 befestigten Zahnstange 12 kämmt. Durch diese Lagerung der Saugwalze 4 im Zusammenhang mit der Dimensionierung des Zahnrades 10 wird erreicht, daß die Saugwalze 4 bei ihrer Hin- und Herbewegung an der Unterseite des Folienstapels auf dieser zwangsweise abrollt bzw. abzurollen scheint.
- Die Saugwalze ist in einzelne, auf ihrer Länge verteilte Saugwalzenabschnitte 5 aufgeteilt, von denen einer in Figur 2 gezeigt ist. Jeder zylinderförmige Saugwalzenabschnitt weist einen am Umfang angeordneten Saugnapf auf, der in der vorderen Totpunktslage der Saugwalze (in Fig. 1 gestrichelt gezeichnet) senkrecht nach oben weist, um an der Folie anzugreifen, und der in der in Fig. 1 voll durchgezeichneten Stellung senkrecht nach unten verdreht ist. Dies ist die kurz vor Erreichen des hinteren Totpunkts der Saugwalze 4 eingenommene Stellung, d.h. im hinteren Totpunkt ist die Saugwalze um etwas mehr als 180° verdreht, um die Folie einerseits mit Sicherheit in den Förderwalzenspalt zwischen den Rollen 16 und der Saugwalze 4 einzuführen und andererseits die Saugnäpfe beim Abfördern der Folie nicht an den Saugnäpfen entlangreiben zu lassen.
- Auf der Achse der Saugwalze 4 sind im übrigen, jeweils neben den Saugwalzenabschnitten 5 gegenüber der Achse frei drehbare Rollen oder Kugellager 16 mit einem Durchmesser angeordnet, der im wesentlichen dem Durchmesser der Saugwalzenabschnitte entspricht oder geringfügig größer ist. Auf den Zweck dieser Kugellager oder Rollen 16 wird weiter unten näher eingegangen werden.
- Der für den Vereinzelungsvorgang notwendige Unterdruck für die Saugwalze wird in besonders vorteilhafter Weise dadurch erzeugt, daß die ohnehin vorhandene Hin- und Herbewegung der Geradführung 8 ausgenutzt wird. Zu diesem Zweck ist die hohl ausgebildete Achse der Saugwalze über die Geradführung, welche als Lagerung der Saugwalzenachse dient, mit einer hohlen Kolbenstange 20 verbunden, die einen Kolben 18 in einem Pumpenzylinder 19 hin- und herbewegt, der auf die Geradführung axial ausgerichtet ist.
- Die Saugnäpfe an den Saugwalzenabschnitten 5 kommen in der Nähe der vorderen Totpunktslage der Geradführung 8 (entspricht dem oberen Totpunkt des Zylinderkolbens) oder vorzugsweise kurz danach in Anlage mit der untersten Folie, d.h. kurz nach Beginn des Saughubes des Pumpenkolbens. Da die Saugnäpfe von der untersten Folie verschlossen werden, entsteht infolge des Saughubes des Pumpenkolbens 18 der benötigte Unterdruck, der die unterste Folie an den Saugnäpfen der Saugwalzenabschnitte 5 festhält, so daß die Folie sich während des zwangsweisen Abrollens der Saugwalze an der Unterseite der Folienkassette auf die Saugwalze wickelt, d.h. vom Folienstapel nach unten abgeschält wird. Kurz vor oder bei Erreichen des Endes des Saughubes legt der Pumpenkolben 18 eine oder mehrere in der Zylinderwandung vorgesehene Belüftungsbohrungen 21 frei, die in die Atmosphäre münden und den Unterdruck im Pumpenzylinder und somit auch in der Saugwalze 4 zusammenbrechen lassen, da diese Teile über die Geradführung 8 und die hohle Kolbenstange 20 druckdicht miteinander verbunden sind. Durch diesen Druckabbau kann sich die auf die Saugwalze 4 aufgewickelte Folie am hinteren Totpunkt von den Saugnäpfen lösen.
- Eine Förderwalze 22 ist achsparallel zu und senkrecht unterhalb der Saugwalze 4 in ihrer hinteren Totpunktlage angeordnet, und zwar derart, daß die auf der Saugwalzenachse vorgesehenen Kugellager bzw. die frei drehbaren Rollen 16 einen Förderwalzenspalt für die von der Stapelunterseite abgeschälte Folie bilden. Aufgrund der Drehung und gleichzeitigen Linearverschiebung der Saugwalze 4 wird die Vorderkante der untersten Folie des Stapels in diesen Förderwalzenspalt eingeführt. Da der Unterdruck in der Saugwalze wie zuvor erläutert bei Erreichen der hinteren Totpunktlage (unterer Totpunkt des Kolbens) abgebaut wird, halten die Saugnäpfe an den Saugwalzenabschnitten 5 die abgeschälte Folie in dieser Stellung nicht mehr fest, so daß ein Antrieb der Förderwalze 22 im Uhrzeigersinn (in Fig. 1) im Zusammenwirken mit den Rollen oder Kugellagern 16 auf der Saugwalzenachse bei nicht verschobener Saugwalze 4 oder Geradführung 8 die unterste Folie vollständig unter dem Folienstapel 2 herauszieht.
- Die zwischen den Rollen 16 und der Förderwalze 22 hindurchgeförderte Folie wird dann von einer im Schnitt im wesentlichen halbkreisförmig ausgebildeten Leitschienenanordnung 24 nach unten
- halbkreisförmig ausgebildeten Leitschienenanordnung 24, die zur Ausbildung eines entsprechend geformten Schlitzes auf beiden Seiten des Transportweges vorgesehen sein kann, nach unten in den Fixierbehälter 26 geführt, in dem sich eine geeignete Fixierflüssigkeit befindet. Die genannte halbkreisförmige Leitanordnung 24 weist an ihrem Ende eine gerade Verlängerung 25 auf, welche die durch das Fixierbad geschobene Folie wieder aus diesem herausführt und in Richtung auf ein Förderwalzenpaar 27, 28 leitet, das an dem zum Formzylinder 3 gewandten Ende des Fixierbehälters 26 vorgesehen ist. Die Förderwalze 27 ist über einen Riementrieb oder dergleichen mit der vorgenannten Förderwalze 22 gekoppelt, wobei der Antrieb der beiden Förderwalzen synchron zum Druckmaschinenantrieb erfolgt, und zwar beispielsweise über eine elektromagnetisch betätigbare Kupplung, die von der Maschinensteuerung impulsgesteuert in Betrieb gesetzt wird, wenn eine neue Folie auf den Formzylinder 3 aufgebracht werden soll.
- Das Förderwalzenpaar 27, 28 schiebt die aus dem Fixierbehälter kommende Druckfolie in Richtung auf den Formzylinder 3 unter nicht näher dargestellte übliche Greifer oder dergleichen, die die Druckfolie auf den Formzylinder festhalten, so daß die Druckfolie auf den Formzylinder aufgrund einer entsprechenden Drehung desselben selbsttätig aufgespannt wird. Der dann folgende eigentliche Druckvorgang der Offset-Druckmaschine mit der aufgespannten Druckfolie wird im Rahmen der vorliegenden Beschreibung nicht näher ausgeführt, da er hinlänglich bekannt ist und zur Erläuterung dieser Erfindung nicht notwendig ist. Nach Abschluß des Druckens mit dieser Folie werden die genannten Greifer geöffnet und die benutzte Folie wird vom Formzylinder selbsttätig abgenommen und etwa mit Hilfe des Förderwalzenpaares 30, 31 in die Ablage 32 für benutzte Folien ausgegeben.
- Anschließend tritt von der Druckmaschinen-Steuerung aktiviert wieder die Vereinzelungsvorrichtung in Tätigkeit und schält in der beschriebenen Weise den vorderen Abschnitt der untersten Folie des Stapels ab und bringt ihn zwischen die Rollen 16 und die Förderwalze 22 ein, so daß die Folie vollständig von dem Stapeltisch abgezogen und durch das Fixierbad geführt werden kann, um danach wieder in die Greifer am Formzylinder geschoben zu werden, der mit einer entsprechenden Drehzahl rotiert, um die Folie auf den Formzylinder zu spannen.
Claims (7)
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