EP0558010A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Bedrucken von Materialbahnen - Google Patents

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Publication number
EP0558010A1
EP0558010A1 EP93102985A EP93102985A EP0558010A1 EP 0558010 A1 EP0558010 A1 EP 0558010A1 EP 93102985 A EP93102985 A EP 93102985A EP 93102985 A EP93102985 A EP 93102985A EP 0558010 A1 EP0558010 A1 EP 0558010A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
ink
foam roller
thermoplastic
heating chamber
cliché
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP93102985A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Frank Berrenbaum
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
BERRENBAUM GmbH
Original Assignee
BERRENBAUM GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by BERRENBAUM GmbH filed Critical BERRENBAUM GmbH
Publication of EP0558010A1 publication Critical patent/EP0558010A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41F—PRINTING MACHINES OR PRESSES
    • B41F13/00—Common details of rotary presses or machines
    • B41F13/08—Cylinders
    • B41F13/22—Means for cooling or heating forme or impression cylinders
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41F—PRINTING MACHINES OR PRESSES
    • B41F31/00—Inking arrangements or devices
    • B41F31/002—Heating or cooling of ink or ink rollers

Definitions

  • the invention relates to a method for printing material webs, in which heated thermoplastic ink is transferred from a foam roller soaked in this color onto the cliché of a heatable cliché cylinder and then printed from the cliché onto the material web.
  • the corresponding device consists of a housing with a heating chamber in which a plate cylinder and a foam roller associated therewith for the transfer of heated thermoplastic ink to a plate arranged on the plate cylinder are rotatably mounted, and an impression cylinder which is arranged such that a plate to be printed Material web between the impression cylinder and the plate cylinder can be passed.
  • Flexographic printing processes that work with flexible printing forms and liquid, solvent-based inks are preferably used for printing material webs.
  • the corresponding device mainly consists of an impression cylinder for guiding the material web, a plate cylinder and an associated inking roller.
  • the ink is usually fed to the inking roller by means of an immersion roller which is immersed in an ink pan.
  • the ink is transferred to the cliché on the cliché cylinder via the combination of the dipping roller and the inking roller.
  • a rotary printing method and a device for carrying out the method are known in which ink is fed to an immersion roller from an ink tray during the printing process.
  • the ink on the dipping roller is then optionally transferred to an intaglio cylinder with the interposition of an anilox roller and from there to the web of material to be printed.
  • thermoplastic ink which is in solid form at room temperature, since on the one hand only a little ink adheres to the surface of the immersion roller and on the other hand the ink on the surface of the immersion roller only in the areas of the gravure cylinder is passed on, which comes into contact with the grid plate arranged on the printing cylinder.
  • Signing devices are also known in which the required ink is supplied from a bottle placed on it, which is closed with a permeable membrane.
  • thermoplastic ink previously applied to the plate to the material web to be printed.
  • a printing device and an associated printing method have become known from EP 163 808 A2.
  • the transfer of the thermoplastic ink to the metal cliché takes place from a foam rubber roller impregnated with this ink, which is used as an ink reservoir, whereby the aforementioned disadvantages can be largely avoided.
  • an impression cylinder is provided, which presses the material web against the plate cylinder and thus enables printing on the material web.
  • a device for handling adhesives has become known from US Pat. No. 2,877,763, in which adhesive in the form of a rod is tangentially fed to a melting device and is metered out under pressure from a nozzle.
  • the melting device consists of a heated housing in which a chamber for receiving a rotatable melting and feeding roller is arranged. The surface of this roller is with transverse grooves provided that pull the supplied adhesive tangentially into the chamber and melt there.
  • thermoplastic ink to a printing device for printing on material webs.
  • the invention is therefore based on the object of providing a method and a device for printing on webs of material in which an uninterrupted printing process is made possible and optimal utilization of the available thermoplastic ink is achieved.
  • the foam roller is additionally supplied with thermoplastic ink by melting onto its surface during the printing process.
  • thermoplastic ink By melting onto the surface of the foam roller, the thermoplastic ink is evenly distributed on its surface and at the same time is distributed within the foam roller. This particularly simple process ensures constant pressure quality without any special effort.
  • thermoplastic ink is supplied by melting it from an ink bar placed on the foam roller, so that this enables particularly easy handling of the ink.
  • This color bar can also consist of a color powder.
  • thermoplastic ink is additionally sprayed onto the surface of the ink.
  • This method is particularly suitable for applications in which the ink consumption is so great that the foam roller is not able to melt enough color from the ink bar.
  • the solution is e.g. then advantageous when printing at high speeds, small repeats and large areas.
  • the paint is heated, preferably in a paint tank, to such an extent that it becomes liquid and then sprayed onto the foam roller. This can happen depending on the color consumption.
  • thermoplastic ink is supplied intermittently.
  • thermoplastic paint in the solid state at an opening in the heating chamber of the foam roller is feasible and the temperature in the heating chamber is selected so that the thermoplastic Color in contact with the foam roller can be melted onto it.
  • the foam roller Due to the temperature of the heating chamber, the foam roller is warmed up so that the thermoplastic paint, which is in the solid state, is melted onto the rotating foam roller in contact with it.
  • thermoplastic paint is in the form of a paint bar which extends through the opening into the heating chamber and can be placed on the foam roller. This execution is characterized by good handling of the thermoplastic paint in solid form.
  • the feed unit expediently has a conveying device for conveying the ink bar in the direction of the foam roller.
  • a metered melting of the ink bar on the foam roller can be achieved in a simple manner by the conveying device.
  • the feed unit can consist of a feed shaft which is connected to the foam roller via the opening in the heating chamber and is provided with the conveying device for conveying the ink bar.
  • the conveying device has a clamping device which engages the end of the paint bar opposite the foam roller, and a drive with which the clamping device with the paint bar can be displaced towards the foam roller depending on the ink consumption is.
  • the clamping device can e.g. be connected to a spring-loaded half nut which is moved on a clockwise rotating threaded spindle in the direction pointing towards the foam roller.
  • the spindle can be driven by an electromagnet using a rack, a gear and a freewheel.
  • a limit switch can be provided at the lower end of the conveyor, which is actuated in the lower end position of the color bar and supplies a signal for inserting the next color bar.
  • a device is characterized in that a spray device is provided is, with the thermoplastic paint in the liquid state from a paint tank through an opening in the heating chamber of the foam roller can be fed.
  • the device for printing material webs 2 with a thermoplastic ink from a rubberized impression cylinder 1 has a cliché cylinder 4 mounted on its lateral surface a cliché 3 is attached.
  • the distance between the impression cylinder 1 and the plate cylinder 4 is set so that the plate 3 rolls on the web of material 2 passed between the two cylinders and the ink on the plate 3 can be transferred to the web 2.
  • a foam roller 6 is mounted at intervals. The distance between the foam roller 6 and the plate cylinder 4 is slightly less than the thickness of the plate 3, so that it rolls once on the foam roller 6 each time the plate cylinder 4 rotates.
  • the color in the foam roller 6 is transferred to the plate 3 in accordance with the surface structure of the plate.
  • the cliché cylinders 4 and the foam roller 6 are accommodated in a heating chamber 5.
  • An opening 7 is provided in the heating chamber 5 above the foam roller 6, through which an ink bar 8 can be introduced into the heating chamber 5.
  • a vertically arranged feed shaft 9 is fastened above the opening 7, the cross section of which corresponds to the dimensions of the color bar 8 to be fed.
  • the opening 7 widens conically in the direction of the feed channel 9, which facilitates the insertion of the color bar 8. Faults caused by ink bars 8 which may jam or tilt in the opening 7 are thereby also avoided.
  • the opening 7 in the heating chamber 5 and the associated feed shaft 9 can also be arranged elsewhere in the heating chamber 5. So would be an oblique or horizontal one Arrangement conceivable. This does not affect the function described below.
  • a conveying device 10 is arranged within the feed shaft 9, with the aid of which the conveying of the ink bar 8 in the direction of the foam roller 6 can be controlled.
  • the ink bar 8 is preferably fed intermittently.
  • the ink supply is controlled by a preselection counter (not shown) depending on the number of prints. This allows the amount of paint supplied to be regulated and interrupted if necessary. This is e.g. then the case when the material web 2 must be exchanged for another material web 2. Since in this case the printing device has to be stopped, but the heating in the heating chamber 5 continues to operate, further paint would melt from the ink bar 8 if it remains on the foam roller 6. If the feed is stopped at this time, no paint can melt.
  • an empty indicator 11 is arranged in the lower region of the feed chute 9, which indicates when a new ink bar 8 is to be inserted.
  • This empty detector 11 can consist, for example, of an optoelectronic sensor.
  • the device described above ensures the continuous printing of material webs 2.
  • Through the constant and controllable ink supply through the feed chute 9 it is no longer necessary to replace the foam roller 6, or it is possible to use it much longer.
  • Replacing the foam roller 6 is only necessary when it is mechanically worn or when the color changes.
  • interruptions in operation due to technology are no longer detrimental to the quality of the printing result, since at the same time the ink is supplied by the ink bar 8 when the printing process is resumed.
  • the feed shaft of the device shown in FIG. 1 has been replaced by a conveyor device with a clamping device 12 for the ink bar 8.
  • a conveyor device with a clamping device 12 for the ink bar 8.
  • the ink bar 8 is held at its end opposite the foam roller 6 by the clamping device 12, into which it can be inserted.
  • the clamping device 12 By means of a drive 13, the clamping device 12 is moved towards the foam roller 6 as a function of the ink consumption, so that the ink bar 8 can melt on its end face in contact with the foam roller 6 and soak it.
  • a spring-loaded half-nut not shown in the drawing, which is moved downwards on a clockwise rotating threaded spindle 14.
  • the threaded spindle 14 is driven by an electromagnet, not shown in the drawing, with the aid of a toothed rack, a toothed wheel and a freewheel.
  • a limit switch is actuated, which supplies a signal for inserting the next color bar.
  • thermoplastic paint is applied to the foam roller in the liquid state by a spray device.
  • This exemplary embodiment is particularly suitable for prints at high speeds, small repeats and large areas in which it is no longer possible to melt off enough thermoplastic ink by contacting a color bar with the foam roller.
  • the paint is therefore heated so far that it changes to the liquid state, and then sprayed onto the foam roller 6 in order to soak it. This can also happen depending on the color consumption.
  • the spray device for the thermoplastic paint operates according to the circuit diagram shown in FIG. 4.
  • a three / two-way solenoid valve 15 With the aid of a pressure regulator 16 for the conveying air acting on the paint tank, the amount of paint emerging from the nozzle 17 can be regulated, which is intended to soak the foam roller 6. At the same time, the compressed air that is to atomize the paint is switched on via a controllable check valve 18. The pressure for this can be set on a pressure regulator 19 for the spray air. In addition, a post-spraying time can be set by means of a suitable device 20, which ensures that, after the ink supply has ended, any paint residues still emerging at the nozzle 17 are sprayed.
  • the spray air regulated by the pressure regulator 19 is then passed through a preheating chamber 21 to the spray device shown in FIG. 3. Via a line 22 it reaches an annular chamber 23 from which it closes a part emerges from an annular gap 24 and atomizes the paint conveyed through a nozzle 25 through the nozzle 17. The other part of the spray air emerges from two laterally arranged nozzles 26 and forms the paint cone into an oval cross section.
  • the height of the spraying device in relation to the foam roller 6 can be changed so that the width in which the foam roller 6 is sprayed can be varied.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Impression-Transfer Materials And Handling Thereof (AREA)
  • Printing Methods (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Bedrucken von Materialbahnen (2). Die Vorrichtung besteht aus einem Gegendruckzylinder (1) mit einer elastischen Auflage zur Führung der Materialbahn (2) und einem Klischeezylinder (4), dem eine mit einer thermoplastischen Farbe getränkte Schaumstoffrolle (6) zugeordnet ist, wobei der Klischeezylinder (4) und die Schaumstoffrolle (6) in einer Heizkammer (5) angeordnet sind. Durch die Erfindung sollen ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Bedrucken von Materialbahnen geschaffen werden, bei denen ein ununterbrochener Vorgang ermöglicht wird und eine optimale Ausnutzung der zur Verfügung stehenden thermoplastischen Farbe erreicht wird. Eine erfindungsgemäße Vorrichtung ist gekennzeichnet durch eine Zuführeinheit, mit der thermoplastische Farbe im festen Zustand über eine Öffnung (7) in der Heizkammer (4) der Schaumstoffrolle (6) zuführbar ist und die Temperatur in der Heizkammer (4) so gewählt ist, daß die thermoplastische Farbe im Kontakt mit der Schaumstoffrolle (6) auf diese aufschmelzbar ist. <IMAGE>

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Bedrucken von Materialbahnen, bei dem erwärmte thermoplastische Farbe aus einer mit dieser Farbe getränkten Schaumstoffrolle auf das Klischee eines beheizbaren Klischeezylinders übertragen und anschließend von dem Klischee auf die Materialbahn gedruckt wird. Die entsprechende Vorrichtung besteht aus einem Gehäuse mit einer Heizkammer, in der ein Klischeezylinder und eine diesem zugeordnete Schaumstoffrolle zur Übertragung von erwärmter thermoplastischer Farbe auf ein auf dem Klischeezylinder angeordnetes Klischee drehbar gelagert sind, und einem Gegendruckzylinder, der derart angeordnet ist, daß eine zu bedruckende Materialbahn zwischen dem Gegendruckzylinder und dem Klischeezylinder hindurchführbar ist.
  • Zum Bedrucken von Materialbahnen werden vorzugsweise Flexodruckverfahren eingesetzt, die mit flexiblen Druckformen und flüssigen, lösungsmittelhaltigen Farben arbeiten. Die entsprechende Vorrichtung besteht in der Hauptsache aus einem Gegendruckzylinder zum Führen der Materialbahn, einem Klischeezylinder und einer zugehörigen Farbauftragswalze. Die Zuführung der Farbe zu der Farbauftragswalze erfolgt üblicherweise durch eine Tauchwalze, die in eine Farbwanne eintaucht. Die Farbe wird dabei über die Kombination von Tauchwalze und Farbauftragswalze auf das auf dem Klischeezylinder befindliche Klischee übertragen.
  • So ist aus der DE 31 01 243 A1 ist ein rotatives Druckverfahren sowie eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens bekannt geworden, bei dem einer Tauchwalze aus einer Farbwanne während des Druckvorganges Farbe zugeführt wird. Die auf der Tauchwalze befindliche Farbe wird anschließend gegebenenfalls unter Zwischenschaltung einer Rasterwalze auf einen Tiefdruckzylinder und von dort auf die zu bedruckende Materialbahn übertragen.
  • Diese Vorrichtung ist jedoch für die Verwendung von thermoplastischer Farbe, die bei Raumtemperatur in fester Form vorliegt, ungeeignet, da einerseits nur wenig Farbe auf der Oberfläche der Tauchwalze haften bleibt und andererseits die auf der Oberfläche der Tauchwalze befindliche Farbe nur in den Bereichen an den Tiefdruckzylinder weitergegeben wird, die mit der auf dem Druckzylinder angeordneten Rasterplatte in Berührung kommt.
  • Es sind auch Signiergeräte bekannt, bei denen die benötigte Farbe aus einer aufgesetzten Flasche zugeführt wird, die mit einer durchlässigen Membrane verschlossen ist.
  • Bei diesen bekannten Druckvorrichtungen besteht die Gefahr, daß die Farbe bei einer Betriebsunterbrechung eintrocknet, oder daß sich die Viskosität der Farbe während des Betriebes ändern kann. Die Folge sind fehlerhafte oder unbrauchbare Druckbilder. Darüber hinaus können bei der Verwendung von Membranen keine pigmentierten Farben eingesetzt werden, beispielsweise für den Druck mit weißer Farbe auf dunklem Untergrund. Sollen z.B. Materialbahnen in Form von Kunststoffolien bedruckt werden, so ist es häufig erforderlich, diese mittels einer Koronaentladung vorzubehandeln, um eine aureichende Haftung der Farbe auf der Folie zu erreichen.
  • Weitere Nachteile dieser bekannten Druckvorrichtungen bestehen darin, daß besonders beim zweiseitigen Bedrucken lange Trockenstrecken benötigt werden.
  • Um diese Nachteile zu vermeiden, wurden Druckvorrichtungen entwickelt, bei denen ein beheiztes Metallklischee auf einem Klischeezylinder eine vorher auf dieses aufgetragene thermoplastische Farbe auf die zu bedruckende Materialbahn überträgt. Eine derartige Druckvorrichtung und ein zugehöriges Druckverfahren sind aus der EP 163 808 A2 bekannt geworden. Die Übertragung der thermoplastischen Farbe auf das Metallklischee erfolgt dabei aus einem mit dieser Farbe getränkten Schaumgummiröllchen, welches als Farbspeicher verwendet wird, wodurch die vorgenannten Nachteile weitestgehend vermieden werden können. Für die Übertragung der thermoplastischen Farbe vom Metallklischee auf eine Materialbahn ist ein Gegendruckzylinder vorgesehen, der die Materialbahn gegen den Klischeezylinder drückt und damit das Bedrucken der Materialbahn ermöglicht.
  • Bei einer derartigen Druckvorrichtung ist jedoch der Nachteil zu verzeichnen, daß von der in die Schaumstoffrolle eingebrachten Farbe nur ein wesentlich geringerer Teil wieder entnommen werden kann. Weiterhin ist eine Wiederverwendung, d.h. ein Nachtränken der gebrauchten Schaumgummiröllchen unwirtschaftlich und damit nicht sinnvoll. Durch die verhältnismäßig geringe Ergiebigkeit der mit thermoplastischer Farbe getränkten Schaumstoffröllchen muß der Druckvorgang zum Wechsel der Schaumstoffröllchen häufig unterbrochen werden, oder es muß eine sich stark verschlechternde Druckqualität in Kauf genommen werden.
  • Desweiteren ist aus der US 28 77 763 eine Vorrichtung zum Handhaben von Klebstoffen bekannt geworden, bei der in Stabform vorliegender Klebstoff tangential einer Schmelzvorrichtung zugeführt und unter Druck aus einer Düse dosiert herausbefördert wird. Die Schmelzvorrichtung besteht dabei aus einem beheizten Gehäuse, in dem eine Kammer zur Aufnahme einer drehbaren Schmelz- und Zuführwalze angeordnet ist. Die Oberfläche dieser Walze ist mit quer verlaufenden Rillen versehen, die den zugeführten Klebstoff tangential in die Kammer hineinziehen und dort aufschmelzen.
  • Diese Vorrichtung ist jedoch insbesondere wegen der tangentialen Zuführung und der daraus resultierenden hohen Zuführgeschwindigkeit für die Zuführung von thermoplastischer Farbe zu einer Druckvorrichtung zum Bedrucken von Materialbahnen nicht geeignet.
  • Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Bedrucken von Materialbahnen zu schaffen, bei der ein ununterbrochener Druckvorgang ermöglicht und eine optimale Ausnutzung der zur Verfügung stehenden thermoplastischen Farbe erreicht wird.
  • Als eine erste Lösung der Aufgabe wird bei einem Verfahren der eingangs genannten Art vorgeschlagen, daß der Schaumstoffrolle während des Druckvorganges zusätzlich thermoplastische Farbe durch Aufschmelzen auf deren Oberfläche zugeführt wird.
  • Durch das Aufschmelzen auf die Oberfläche der Schaumstoffrolle erfolgt eine gleichmäßige Verteilung der thermoplastischen Farbe auf deren Oberfläche und gleichzeitig eine Verteilung derselben innerhalb der Schaumstoffrolle. Dieses besonders einfache Verfahren gewährleistet ohne besonderen Aufwand eine ständig gleichbleibende Durckqualität.
  • In einer zweckmäßigen Ausgestaltung der Erfindung wird die thermoplastische Farbe durch Abschmelzen von einem auf die Schaumstoffrolle aufgesetzten Farbbarren dieser zugeführt, so daß dadurch eine besonders bequeme Handhabung der Farbe ermöglicht wird. Dieser Farbbarren kann auch aus einem Farbpulver bestehen.
  • Als eine zweite Lösung der Aufgabe wird bei einem Verfahren der eingangs genannten Art vorgeschlagen, daß der Schaumstoffrolle während des Druckvorganges zusätzlich thermoplastische Farbe durch Aufsprühen auf deren Oberfläche zugeführt wird.
  • Dieses Verfahren eignet sich insbesondere für Anwendungsfälle, bei denen der Farbverbrauch so groß ist, daß das Schaumstoffröllchen nicht in der Lage ist, genügend Farbe vom Farbbarren abzuschmelzen. Die Lösung ist z.B. dann vorteilhaft, wenn Drucke mit großen Geschwindigkeiten, kleinen Rapporten und großen Flächen aufgebracht werden sollen. Die Farbe wird, vorzugsweise in einem Farbtank, soweit erwärmt, daß sie flüssig wird und dann auf das Schaumstoffröllchen aufgesprüht. Dies kann in Abhängigkeit vom Farbverbrauch geschehen.
  • Zur Steuerung der aufgetragenen Farbmenge ist es vorteilhaft, wenn die Zuführung der thermoplastischen Farbe intermittierend erfolgt.
  • Eine der ersten Lösung entsprechende Vorrichtung der eingangs genannten Art ist dadurch gekennzeichnet, daß eine Zuführeinheit vorgesehen ist, mit der thermoplastische Farbe im festen Zustand bei einer Öffnung in der Heizkammer der Schaumstoffrolle führbar ist und die Temperatur in der Heizkammer so gewählt ist, daß die thermoplastische Farbe im Kontakt mit der Schaumstoffrolle auf diese aufschmelzbar ist.
  • Aufgrund der Temperatur der Heizkammer wird die Schaumstoffrolle so aufgewärmt, daß die sich im festen Zustand befindende thermoplastische Farbe im Kontakt mit der rotierenden Schaumstoffrolle auf diese aufgeschmolzen wird.
  • In einer bevorzugten Weiterbildung dieser Lösung ist die thermoplastische Farbe in Form eines Farbbarrens ausgebildet, der sich durch die Öffnung in die Heizkammer erstreckt und auf die Schaumstoffrolle aufsetzbar ist. Diese Ausführung zeichnet sich durch eine gute Handhabbarkeit der thermoplastischen Farbe in fester Form aus.
  • Die Zuführeinheit weist zweckmäßigerweise eine Fördereinrichtung zur Förderung des Farbbarrens in Richtung zur Schaumstoffrolle auf. Durch die Fördereinrichtung kann auf einfache Weise ein dosiertes Abschmelzen des Farbbarrens auf der Schaumstoffrolle erreicht werden.
  • Insbesondere kann die Zuführeinheit aus einem Zuführschacht bestehen, der über die Öffnung in der Heizkammer mit der Schaumstoffrolle in Verbindung steht und mit der Fördereinrichtung zur Förderung des Farbbarrens versehen ist.
  • In einer anderen Ausführung der Vorrichtung gemäß der ersten Lösung ist vorgesehen, daß die Fördereinrichtung eine Klemmvorrichtung, die an dem der Schaumstoffrolle gegenüberliegenden Ende des Farbbarrens angreift, und einen Antrieb aufweist, mit dem die Klemmvorrichtung mit dem Farbbarren in Abhängigkeit vom Farbverbrauch zur Schaumstoffrolle hin verschiebbar ist.
  • Die Klemmvorrichtung kann z.B. mit einer federbelasteten Halbmutter verbunden sein, die auf einer sich taktweise drehenden Gewindespindel in der zur Schaumstoffrolle hin weisenden Richtung bewegt wird. Die Spindel kann von einem Elektromagneten mit Hilfe einer Zahnstange, eines Zahnrades und eines Freilaufs angetrieben werden. Weiterhin kann am unteren Ende der Fördereinrichtung ein Endschalter vorgesehen sein, der in der unteren Endlage des Farbbarrens betätigt wird und ein Signal zum Einsetzen des nächsten Farbbarrens liefert. Beim Zurückziehen der Halbmutter ist diese nicht mehr im Eingriff mit der Spindel und kann somit auf einfache Weise in die Ausgangslage zurückgeschoben werden.
  • Eine Vorrichtung gemäß der zweiten oben genannten Lösung ist dadurch gekennzeichnet, daß eine Sprühvorrichtung vorgesehen ist, mit der thermoplastische Farbe im flüssigen Zustand aus einem Farbtank durch eine Öffnung in der Heizkamer der Schaumstoffrolle zuführbar ist.
  • Die besonderen Vorteile der Erfindung sind darin zu sehen, daß einerseits ein Austausch verbrauchter Schaumstoffrollen nicht mehr erforderlich ist und andererseits ein kontinuierlicher Druckvorgang mit gleichbleibender Qualität realisiert werden kann. Dadurch werden die sonst anfallenden Kosten auf ein Minimum reduziert. Auch kann die Vorrichtung ständig in Druckbereitschaft gehalten werden, ohne daß anschließend eine sonst mögliche Qualitätsminderung beim Fortsetzen des Druckes eintreten kann. Des weiteren wird die verwendete Farbe maximal ausgenutzt. Schließlich ist es auch ein Vorteil der Erfindung, daß die Farbzufuhr auf die Schaumstoffrolle intermittierend durchgeführt werden kann, so daß eine Steuerung des Farbauftrages auf die Schaumstoffrolle möglich ist.
  • Einige Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachstehend anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:
    • Fig. 1
    ein Ausführungsbeispiel, bei dem ein Farbbarren durch einen Zuführschacht auf die Schaumstoffrolle aufgesetzt wird,
    Fig. 2
    ein Ausführungsbeispiel, bei dem ein Farbbarren mit Hilfe einer an dessen freiem Ende angreifenden Klemmvorrichtung auf die Schaumstoffrolle aufgesetzt wird,
    Fig. 3
    ein Ausführungsbeispiel, bei dem thermoplastische Farbe in flüssigem Zustand auf die Schaumstoffrolle aufgesprüht wird, und
    Fig. 4
    einen Schaltplan für das in Fig. 3 gezeigte Sprühverfahren.
  • Wie aus Fig. 1 hervorgeht, besteht die Vorrichtung zum Bedrucken von Materialbahnen 2 mit einer thermoplastischen Farbe aus einem gummierten Gegendruckzylinder 1 ist ein Klischeezylinder 4 gelagert, auf dessen Mantelfläche ein Klischee 3 befestigt ist. Der Abstand des Gegendruckzylinders 1 zum Klischeezylinder 4 ist so eingestellt, daß das Klischee 3 auf der zwischen beiden Zylindern hindurchgeleiteten Materialbahn 2 abrollt unddie auf dem Klischee 3 befindliche Farbe auf die Materialbahn 2 übertragen kann. Anschließend an den Klischeezylinder 4 ist eine Schaumstoffrolle 6 abstandsweise gelagert. Der Abstand der Schaumstoffrolle 6 zum Klischeezylinder 4 ist geringfügig geringer, als die Dicke des Klischees 3, so daß dieses bei jedem Umlauf des Klischeezylinders 4 einmal auf der Schaumstoffrolle 6 abrollt. Dabei wird die in der Schaumstoffrolle 6 befindliche Farbe entsprechend der Oberflächenstruktur des Klischees 3 auf dieses übertragen.
  • Da das Bedrucken der Materialbahn 2 mit einer thermoplastischen Farbe erfolgen soll, sind die Klischeezyinder 4 und die Schaumstoffrolle 6 in einer Heizkammer 5 untergebracht.
  • Oberhalb der Schaumstoffrolle 6 ist in der Heizkammer 5 eine Öffnung 7 vorgesehen, durch die ein Farbbarren 8 in die Heizkammer 5 eingeführt werden kann. Dazu ist über der Öffnung 7 ein vertikal angeordneter Zuführschacht 9 befestigt, dessen Querschnitt den Abmessungen des zuzuführenden Farbbarrens 8 entspricht. Die Öffnung 7 erweitert sich in Richtung zum Zuführkanal 9 konisch, wodurch das Einführen des Farbbarrens 8 erleichtert wird. Störungen durch eventuell in der Öffnung 7 klemmende oder sich verkantende Farbbarren 8 werden dadurch ebenfalls vermieden.
  • Die Öffnung 7 in der Heizkammer 5 und der zugehörige Zuführungsschacht 9 können auch an anderer Stelle der Heizkammer 5 angeordnet werden. So wäre auch eine schräge oder horizontale Anordnung denkbar. Die nachfolgend beschriebene Funktion wird dadurch nicht beeinflußt.
  • Wird nun ein Farbbarren 8 in den Zuführschacht 9 eingeführt und auf die Schaumstoffrolle 6 aufgesetzt, so schmilzt Farbe ab, die durch die Drehung der Schaumstoffrolle 6 auf dieser verteilt wird.
  • Um ein optimale Farbverteilung zu erreichen, ist innerhalb des Zuführschachtes 9 eine Fördereinrichtung 10 angeordnet, mit deren Hilfe die Förderung des Farbbarrens 8 in Richtung zur Schaumstoffrolle 6 gesteuert werden kann. Vorzugsweise erfolgt ein intermittierender Vorschub des Farbbarrens 8. Die Farbzufuhr wird dabei durch einen nicht dargestellten Vorwahlzähler druckanzahlabhängig gesteuert. Dadurch läßt sich die Menge der zugeführten Farbe regeln und auch bei Bedarf unterbrechen. Das ist z.B. dann der Fall, wenn die Materialbahn 2 gegen eine andere Materialbahn 2 ausgetauscht werden muß. Da in diesem Fall die Druckvorrichtung gestoppt werden muß, die Heizung in der Heizkammer 5 aber weiter wirkt, würde weitere Farbe vom Farbbarren 8 abschmelzen, wenn dieser auf der Schaumstoffrolle 6 aufliegen bleibt. Wird der Vorschub zu diesem Zeitpunkt gestoppt, so kann keine Farbe abschmelzen.
  • Beim Neustart der Druckvorrichtung ist dann lediglich die intermittierende Zuführung des Farbbarrens 8 fortzusetzen.
  • Zur Vermeidung einer sonst möglichen Unterbrechung der Farbzufuhr ist im unteren Bereich des Zuführschachtes 9 ein Leermelder 11 angeordnet, welcher anzeigt, wann ein neuer Farbbarren 8 einzulegen ist. Dieser Leermelder 11 kann beispielsweise aus einem optoelektronischen Sensor bestehen.
  • Die vorstehend beschriebene Vorrichtung gewährleistet das fortlaufende Bedrucken von Materialbahnen 2. Durch die ständige und regelbare Farbzuführung durch den Zuführschacht 9 ist es nicht mehr erforderlich, die Schaumstoffrolle 6 auszutauschen, bzw. ist es möglich, diese wesentlich länger zu benutzen. Ein Austauschen der Schaumstoffrolle 6 ist nur noch bei deren mechanischem Verschleiß oder bei einem Wechsel der Farbe erforderlich. Darüber hinaus wirken sich technologisch bedingte Betriebsunterbrechungen nicht mehr nachteilig auf die Qualität des Druckergebnisses aus, da gleichzeitig bei der Wiederaufnahme des Druckvorganges die Zuführung von Farbe durch den Farbbarren 8 erfolgt.
  • Bei dem in Fig. 2 gezeigten Ausführungsbeispiel ist der Zuführschacht der in Fig. 1 dargestellten Vorrichtung durch eine Fördereinrichtung mit einer Klemmvorrichtung 12 für den Farbbarren 8 ersetzt worden. In der Praxis hat sich gezeigt, daß es sinnvoll ist, die Zuführeinheit für Farbbarren 8 so zu gestalten, daß er möglichst wenig Kontakt zu Antriebs- und Führungselementen hat. Dies wird insbesondere durch das in Fig. 2 gezeigte Ausführungsbeispiel gewährleistet.
  • Wie aus Fig. 2 hervorgeht, wird der Farbbarren 8 an seinem der Schaumstoffrolle 6 gegenüberliegenden Ende von der Klemmvorrichtung 12 gehalten, in die er einsteckbar ist. Durch einen Antrieb 13 wird die Klemmvorrichtung 12 in Abhängigkeit vom Farbverbrauch zur Schaumstoffrolle 6 hin bewegt, so daß der Farbbarren 8 an seiner Stirnseite im Kontakt mit der Schaumstoffrolle 6 abschmelzen und diese nachtränken kann. In der Klemmvorrichtung 12 befindet sich eine in der Zeichnung nicht dargestellte federbelastete Halbmutter, die auf einer sich taktweise drehenden Gewindespindel 14 abwärts bewegt wird. Die Gewindespindel 14 wird von einem in der Zeichnung nicht dargestellten Elektromagneten mit Hilfe einer Zahnstange, eines Zahnrades und eines Freilaufs angetrieben. Sobald der Farbbarren 8 seine untere Endlage erreicht, wird ein Endschalter betätigt, der ein Signal zum Einsetzen des nächsten Farbbarrens liefert. Beim Zurückziehen der Halbmutter steht diese nicht mehr im Eingriff mit der Gewindespindel 14 und kann daher leicht in die Ausgangslage zurückgeschoben werden.
  • Bei dem in Fig. 3 gezeigten Ausführungsbeispiel wird thermoplastische Farbe in flüssigem Zustand durch eine Sprühvorrichtung auf die Schaumstoffrolle aufgetragen. Dieses Ausführungsbeispiel eignet sich insbesondere für Drucke mit großen Geschwindigkeiten, kleinen Rapporten und großen Flächen, bei denen es nicht mehr möglich ist, durch Kontakt eines Farbbarrens mit der Schaumstoffrolle genügend thermoplastische Farbe abzuschmelzen. Für den erweiterten Anwendungsbereich wird daher die Farbe so weit erwärmt, daß sie in den flüssigen Zustand übergeht, und dann auf die Schaumstoffrolle 6 aufgesprüht, um diese zu tränken. Dies kann ebenfalls in Abhängigkeit vom Farbverbrauch geschehen.
  • Die Sprühvorrichtung für die thermoplastische Farbe arbeitet nach dem in Fig. 4 gezeigten Schaltplan.
  • Wie diesem zu entnehmen ist, wird von außen zugeführte Netzluft durch ein Drei/Zweiwegeelektromagnetventil 15 ein- und ausgeschaltet. Mit Hilfe eines Druckreglers 16 für die den Farbtank beaufschlagende Förderluft läßt sich die aus der Düse 17 austretende Farbmenge regulieren, die die Schaumstoffrolle 6 nachtränken soll. Gleichzeitig wird über ein steuerbares Rückschlagventil 18 die Druckluft eingeschaltet, die die Farbe zerstäuben soll. Der Druck hierfür läßt sich an einem Druckregler 19 für die Sprühluft einstellen. Zusätzlich kann über eine geeignete Vorrichtung 20 eine Nachsprühzeit eingestellt werden, die dafür sorgt, daß nach Beendigung der Farbzufuhr eventuell an der Düse 17 noch austretende Farbreste versprüht werden.
  • Die durch den Druckregler 19 geregelte Sprühluft wird anschließend durch eine Vorwärmkammer 21 zu der in Fig. 3 gezeigten Sprühvorrichtung geleitet. Über eine Leitung 22 erreicht sie eine ringförmige Kammer 23, aus der sie zu einem Teil aus einem Ringspalt 24 austritt und die über ein Farbventil 25 durch die Düse 17 beförderte Farbe zerstäubt. Der andere Teil der Sprühluft tritt aus zwei seitlich angeordneten Düsen 26 aus und formt den Farbkegel zu einem ovalen Querschnitt.
  • Mit Hilfe der in Fig. 3 gezeigten Zwischenlagen 27 läßt sich die Höhe der Sprühvorrichtung in Bezug auf die Schaumstoffrolle 6 verändern, so daß die Breite, in der die Schaumstoffrolle 6 besprüht wird, variiert werden kann.
    • Bezugszeichenliste
    • 1
    Gegendruckzylinder
    2
    Materialbahn
    3
    Klischee
    4
    Klischeezylinder
    5
    Heizkammer
    6
    Schaumstoffrolle
    7
    Öffnung
    8
    Farbbarren
    9
    Zuführschacht
    10
    Fördereinrichtung
    11
    Leermelder
    12
    Klemmvorrichtung
    13
    Antrieb
    14
    Gewindespindel
    15
    Elektromagnetventil
    16
    Druckregler
    17
    Düse
    18
    Rückschlagventil
    19
    Druckregler
    20
    Vorrichtung zur Einstellung der Nachsprühzeit
    21
    Vorwärmkammer
    22
    Leitung
    23
    Kammer
    24
    Ringspalt
    25
    Farbventil
    26
    Düse
    27
    Zwischenlage

Claims (10)

  1. Verfahren zum Bedrucken von Materialbahnen, bei dem erwärmte thermoplastische Farbe aus einer mit dieser Farbe getränkten Schaumstoffrolle auf das Klischee eines beheizten Klischeezylinders übertragen und anschließend von dem Klischee auf die Materialbahn gedruckt wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Schaumstoffrolle während des Druckvorganges zusätzlich thermoplastische Farbe durch Aufschmelzen auf deren Oberfläche zugeführt wird.
  2. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die thermoplastische Farbe durch Abschmelzen von einem auf die Schaumstoffrolle aufgesetzten Farbbarren dieser zugeführt wird.
  3. Verfahren zum Bedrucken von Materialbahnen, bei dem erwärmte thermoplastische Farbe aus einer mit dieser Farbe getränkten Schaumstoffwolle auf das Klischee eines beheizten Klischeezylinders übertragen und anschließend von dem Klischee auf die Materialbahn gedruckt wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Schaumstoffrolle während des Druckvorganges zusätzlich thermoplastische Farbe in flüssigem Zustand durch Aufsprühen auf deren Oberfläche zugeführt wird.
  4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Zuführung der thermoplastischen Farbe intermittierend erfolgt.
  5. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 oder 2, bestehend aus einem Gehäuse it einer Heizkammer, in der ein Klischeezylinder und eine diesem zugeordnete Schaumstoffrolle zur Übertragung von erwärmter thermoplastischer Farbe auf ein auf dem Klischeezylinder angeordnetes Klischee drehbar gelagert sind, und einem Gegendruckzylinder, der derart angeordnet ist, daß eine zu bedruckende Materialbahn zwischen dem Gegendruckzylinder und dem Klischeezylinder hindurchführbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß eine Zuführeinheit vorgesehen ist, mit der thermoplastische Farbe im festen Zustand über eine Öffnung (7) in der Heizkammer (5) der Schaumstoffrolle (6) zuführbar ist und die Temperatur in der Heizkammer (4) so gewählt ist, daß die thermoplastische Farbe im Kontakt mit der Schaumstoffrolle (6) auf diese aufschmelzbar ist.
  6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die thermoplastische Farbe in Form eines Farbbarrens (8) ausgebildet ist, der sich durch die Öffnung (7) in die Heizkammer (5) erstreckt und auf die Schaumstoffrolle (6) aufsetzbar ist.
  7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Zuführeinheit eine Fördereinrichtung (10) zur Förderung des Farbbarrens (8) in Richtung zur Schaumstoffrolle (6) aufweist.
  8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Zuführeinheit aus einem Zuführschacht (9) besteht, der über die Öffnung (7) in der Heizkammer (5) mit der Schaumstoffrolle (6) in Verbindung steht und mit der Fördereinrichtung (10) zur Förderung des Farbbarrens (8) versehen ist.
  9. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Fördereinrichtung eine Klemmvorrichtung (12), die an dem der Schaumstoffrolle (6) gegenüberliegenden Ende des Farbbarrens (8) angreift, und einen Antrieb (13) aufweist, mit dem die Klemmvorrichtung (12) mit dem Farbbarren (8) in Abhängigkeit vom Farbverbrauch zur Schaumstoffrolle (6) hin verschiebbar ist.
  10. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 3, bestehend aus einem Gehäuse mit einer Heizkammer, in der ein Klischeezylinder und eine diesem zugeordnete Schaumstoffrolle zur Übertragung von erwärmter thermoplastischer Farbe auf ein auf dem Klischeezylinder angeordnetes Klischee drehbar gelagert sind, und einem Gegendruckzylinder, der derart angeordnet ist, daß eine zu bedruckende Materialbahn zwischen dem Gegendruckzylinder und dem Klischeezylinder hindurchführbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß eine Sprühvorrichtung vorgesehen ist, mit der thermoplastische Farbe im flüssigen Zustand aus einem Farbtank durch eine Öffnung (7) in der Heizkammer (5) der Schaumstoffrolle (6) zuführbar ist.
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