EP0663289A1 - Method and means for filling cavities, like small pits or veins on the surface of a cylindrical rotary object - Google Patents

Method and means for filling cavities, like small pits or veins on the surface of a cylindrical rotary object Download PDF

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EP0663289A1
EP0663289A1 EP95100176A EP95100176A EP0663289A1 EP 0663289 A1 EP0663289 A1 EP 0663289A1 EP 95100176 A EP95100176 A EP 95100176A EP 95100176 A EP95100176 A EP 95100176A EP 0663289 A1 EP0663289 A1 EP 0663289A1
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EP
European Patent Office
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cylindrical body
chamber
interior
liquid
doctor
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Udo Tittgemeyer
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MAN Roland Druckmaschinen AG
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41F—PRINTING MACHINES OR PRESSES
    • B41F31/00—Inking arrangements or devices
    • B41F31/02—Ducts, containers, supply or metering devices
    • B41F31/027—Ink rail devices for inking ink rollers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41F—PRINTING MACHINES OR PRESSES
    • B41F9/00—Rotary intaglio printing presses
    • B41F9/06—Details
    • B41F9/061—Inking devices
    • B41F9/065—Using inking rails

Definitions

  • the invention relates to a method and a device for filling depressions, such as cups or grooves, on the lateral surface of a rotating, cylindrical body, such as rollers, cylinders or sleeves, with a liquid by means of a liquid arranged along the jacket of the cylindrical body and open towards it Chamber.
  • a rotating, cylindrical body such as rollers, cylinders or sleeves
  • Such cylindrical body can, for. B. anilox rollers of short inking units or gravure cylinders that are colored. It can also be used, for example, in dampening or painting plants.
  • the hydrodynamic pressure of the ink jam is dependent on the peripheral speed of the cylinder to be inked, which leads to a speed-dependent knife pressure on the cylinder and thus to the known color fluctuations depending on the speed in gravure printing.
  • the cohesive forces of the printing inks are fundamentally much higher than the adhesive forces Printing form, which is why ink is always removed from the well surface after the well filling, so that there is at least a ten percent underfilling of the wells.
  • Anilox rollers are currently being inked using chambered doctor blade systems in a wide variety of embodiments, based on different teachings.
  • DE 92 16 754 U1 shows a chamber doctor blade in which both the working doctor blade and the closing doctor blade are negative, i. H. counter to the direction of rotation of the anilox roller are set against it and the color space is rectangular.
  • a higher chamber pressure must be ensured.
  • this pressure in the chamber inevitably leads to the opening of the negative closing doctor blade and thus to the ink leakage, apart from the increased wear of the working doctor blade.
  • paint nests are formed in the corners of the chamber with air accumulations that interfere with the coloring.
  • EP 0 315 091 B1 shows an exemplary embodiment with a doctor blade chamber with an interior with a circular cross section, in which there is a cylindrical profile body which bears against the anilox roller and is driven by it. Also differently shaped internals are proposed. This construction can also not ensure proper functioning. Air inevitably gets into the interior, on the one hand through the emptied cells, and on the other hand through the drag flow on the cylinder surface. The ink that has flowed to the anilox roller in the interior cannot freely exchange with the air, but mixes with the air.
  • DE 39 11 839 A1 shows a coloring device in which a paint application channel with a circular segment-shaped cross section is arranged in a non-pressurized cistern. This passes the ink fed along its length to an anilox roller.
  • a paint application channel with a circular segment-shaped cross section is arranged in a non-pressurized cistern. This passes the ink fed along its length to an anilox roller.
  • the object of the invention is to provide a method that reliably eliminates the depressions on the lateral surface of a rotating cylindrical body with a liquid while eliminating the adverse influence of air and at low liquid pressure.
  • a structurally simple device for performing the method must be created.
  • the invention uses a rotating liquid roller for filling the depressions, which is formed in the correspondingly shaped interior of a chamber positioned on the cylindrical body.
  • the liquid roller avoids relative movements to the cylindrical body both in the circumferential direction and in the longitudinal direction, whereby a prerequisite for a perfect inking is given.
  • In the longitudinal direction there is only the In the middle of the liquid roller, a longitudinal flow that radially declines to zero around the circumference.
  • the central flow is brought about by the central supply of liquid with excess pressure at one end and also the central discharge at the other end of the liquid roll.
  • air introduced into the chamber collects in the center of the liquid roller due to the gradient of the peripheral speed towards the center. There the air does not interfere with the coloring and can also be removed due to the longitudinal flow in the center. Missing dots are prevented.
  • the rotating cylindrical body stimulates the liquid roller rotation.
  • this acts like a vane pump, i.e. the body conveys the liquid within the chamber and circulates it.
  • this conveyance is a multiple of the ink consumption and a multiple of what an ink feed pump should bring.
  • the reliable filling of the depressions is guaranteed irrespective of the rotational speed of the cylindrical body, since the internal circulation flow speed is independent of the ink supply and its pressure.
  • the circumferential flow of the liquid roller is also advantageously guided along the width of a doctor blade, so that there is no back pressure and the doctor blade pressure does not have to be tracked when the speed changes, neither in the negative nor in the positive position.
  • the device Since the liquid does not jam, apart from hitting the doctor tip, the device operates with only a low internal pressure, so that overall the wear of the doctor blade and the cylindrical body is low. At the same time, the overpressure ensures pressure on the working and closing doctor blades in the sense of a control loop.
  • the device according to the invention has a simple construction and is therefore inexpensive to produce.
  • the device also has a small size, since a perfect coloring with the smallest chamber volume can be ensured regardless of the rotational speed of the cylindrical body, since the internal circulation flow rate and the liquid supply with pressure are independent of one another. With a diameter of 5 cm of the interior of the chamber and a length of the chamber of 260 cm, a reliable filling of the depressions is still guaranteed.
  • the small volume of the chamber is also an advantage when changing colors.
  • the device includes a chamber 3, which is arranged along the jacket 2 of the gravure forme cylinder 1 and has an interior 4 with a circular cross section.
  • the interior 4 is formed by a chamber body 5, a squeegee holder 6, a working squeegee 7 and a closing squeegee 8 and is open to the gravure forme cylinder 1.
  • the interior 4 is closed off by side walls 9, 10 (FIG. 4).
  • the side walls 9, 10 are walls of the chamber body 5. However, they can also be formed, for example, by side parts placed on the front side of the chamber body 5.
  • the side walls 9, 10 contain a liquid inlet 11 and a liquid outlet 12 lying opposite one another concentrically to the interior 4 of the chamber 3.
  • the working squeegee 7 is positioned negatively on the gravure cylinder 1 and is clamped in the squeegee holder 6 for this purpose.
  • the latter contains a concavely angled receiving surface 13 (FIG. 2).
  • the working squeegee 7 is pulled into this recess when tensioning with the bar 14, the working squeegee is bent over its entire length and stiffens.
  • the interior 4 is closed by the closing squeegee 8 positioned positively on the gravure forme cylinder.
  • the latter is screwed onto the chamber body 5 by means of a strip 16.
  • a closing bar can also be used, which is a short distance from the gravure cylinder 1.
  • Such a closing bar can also be designed as part of the chamber body.
  • the chamber 3 is advantageously mounted in an alternating manner in the longitudinal direction of the gravure forme cylinder 1.
  • the traversing is shown schematically in FIG. 5.
  • the squeegee holder 6 is pivotally and slidably adjustable towards the gravure cylinder 1.
  • the adjustment possibility is shown in Fig. 6.
  • the doctor blade 7 negatively adjusting the doctor blade holder 6 can be exchanged for a doctor blade 20 positively adjusting the working doctor blade 19 to the gravure cylinder 1.
  • Such a combination of the chamber body 5 with the doctor holder 20 is shown in FIG. 3.
  • the chamber 3 is advantageously fastened on a doctor table 21 (FIG. 7).
  • a U-shaped receptacle 22 is screwed onto the latter, into which the chamber 3 is inserted.
  • the adjusting screws 17, 18 serving to adjust the doctor holder 6 are also screwed into the receptacle 22.
  • the working cylinders 23 are relaxed to a pilot pressure, after which the squeegee holder 6 can be displaced and pivoted by correspondingly confirming the adjusting screws 17, 18.
  • the working cylinders 23 are then subjected to full pressure again.
  • the doctor table 21 is mounted on a round cross member 24 fixed to the frame. For the purpose of traversing the chamber, it is advantageously moved together with the doctor table 21 on the round cross member 24.
  • the squeegee table is rotatable on the round cross member 24 and the chamber 3 together with the latter can be pivoted away from the gravure cylinder 1.
  • the pivoting is advantageously carried out by means of a working cylinder (not shown) which is articulated on the doctor table 21 and is articulated on the frame.
  • the chamber 3 is pivoted onto it.
  • a paint pump which pumps paint into the interior 4 is connected to the liquid inlet 11, not shown.
  • the arrow in Fig. 4 is intended to embody this.
  • the chamber 3 is operated with an internal pressure of 0.1 to 1.5 bar. Too much conveyed paint is removed at the liquid outlet 12 and returned to the paint container. The color required to fill the cells is supplied once. By one versus this Consumption of a higher flow rate, a pressure is built up in the chamber 3 and a good mixing and renewal of the color in the chamber and removal of the possibly present air is effected.
  • the color in the interior 4 of the chamber 3 is carried along by adhesion to the surface of the jacket 2 of the rotating gravure cylinder 1 and set in rotation, so that a rotating liquid roller 25 forms in the interior 4. This reliably fills the wells of the gravure cylinder 1, which are then doctored by the doctor blade 7.
  • the chamber 3 oscillates on the gravure cylinder 1.
  • this is not a condition for the application of the invention.
  • the invention was described using the example of inking a gravure cylinder.
  • anilox rollers of short inking units could also be inked with the device.
  • Easily water-soluble gravure inks can also be processed with the device.
  • the use of the device is not limited to coloring processes.
  • the device is e.g. B. also advantageous for filling anilox rollers of coating units or the dampening unit of printing press feeding rollers.
  • the use of chambers containing no doctor blades is also possible.

Abstract

The method involves filling of cavities with a fluid by means of a chamber arranged along the cover of the cylindrical body (1) with an inner space (4) having a circular cross-section. In the formation of the inner space, a chamber body forms, and the inner space on the face side is closed by side walls and has a colour inflow. The inner space is obstruction-free and permits the formation of a fluid roller (25) set in rotation by the rotating cylindrical body. The fluid inflow and a fluid outflow are arranged opposite to one another and concentric to the inner space (3) in the side walls.

Description

Verfahren und Vorrichtung zum Füllen von Vertiefungen, wie Näpfchen oder Rillen, auf der Mantelfläche eines rotierenden, zylindrischen KörpersMethod and device for filling depressions, such as cells or grooves, on the lateral surface of a rotating, cylindrical body

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Füllen von Vertiefungen, wie Näpfchen oder Rillen, auf der Mantelfläche eines rotierenden, zylindrischen Körpers, wie Walzen, Zylinder oder Hülsen mit einer Flüssigkeit mittels einer längs des Mantels des zylindrischen Körpers angeordneten, zu diesem hin offenen Kammer. Derartige zylindrische Körper können z. B. Rasterwalzen von Kurzfarbwerken oder Tiefdruckzylinder sein, die eingefärbt werden. Die Anwendung ist aber auch beispielsweise bei Feucht- oder Lackierwerken möglich.The invention relates to a method and a device for filling depressions, such as cups or grooves, on the lateral surface of a rotating, cylindrical body, such as rollers, cylinders or sleeves, with a liquid by means of a liquid arranged along the jacket of the cylindrical body and open towards it Chamber. Such cylindrical body can, for. B. anilox rollers of short inking units or gravure cylinders that are colored. It can also be used, for example, in dampening or painting plants.

Althergebracht ist bei Tiefdruckzylindern die Taucheinfärbung mit der nachfolgenden Abrakelung mittels einer Rakel (z. B. EP 0 114 329 B1). Abgesehen vom Farbspritzen bzw. -nebeln kommt es bei dieser Einfärbung, insbesondere bei positiver, d. h. bei in Drehrichtung des Zylinders zeigender Rakel unter dieser zu einem Farbstau, da der Zylinder in erheblicher überschußmenge Farbe fördert und die stetig neu geförderte Farbe ein Zurückfließen verhindert. Der Farbstau verursacht eine Durchbiegung der Rakel, zu deren Kompensation erhöhte Rakelanstellkräfte erforderlich sind. Diese verursachen in Verbindung mit der gestauten Farbe einen erheblichen schmiergelnden Verschleiß der Druckform. Weiterhin ist der hydrodynamische Druck des Farbstaus von der Umfangsgeschwindigkeit des einzufärbenden Zylinders abhängig, was zu einem geschwindigkeitsabhängigen Messerdruck auf den Zylinder und somit zu den bekannten Farbschwankungen in Abhängigkeit der Geschwindigkeit im Tiefdruck führt. Schließlich sind die Kohäsionskräfte der Druckfarben grundsätzlich wesentlich höher als die Adhäsionskräfte zur Druckform, weshalb nach der Näpfchenfüllung aus der Näpfchenoberfläche grundsätzlich immer wieder Druckfarbe entnommen wird, so daß es zu einer mindestens zehenprozentigen Unterfüllung der Näpfchen kommt.In the case of gravure cylinders, immersion inking with the subsequent doctoring by means of a doctor blade (eg EP 0 114 329 B1) is traditional. Apart from spraying or spraying paint, this inking, especially with a positive squeegee, ie with a squeegee pointing in the direction of rotation of the cylinder, results in a build-up of ink, since the cylinder promotes a considerable amount of ink and the constantly newly promoted ink prevents it from flowing back. The ink build-up causes the doctor blade to deflect, which compensates for increased doctor blade contact forces. In conjunction with the jammed ink, this causes considerable lubricating wear on the printing form. Furthermore, the hydrodynamic pressure of the ink jam is dependent on the peripheral speed of the cylinder to be inked, which leads to a speed-dependent knife pressure on the cylinder and thus to the known color fluctuations depending on the speed in gravure printing. Finally, the cohesive forces of the printing inks are fundamentally much higher than the adhesive forces Printing form, which is why ink is always removed from the well surface after the well filling, so that there is at least a ten percent underfilling of the wells.

Gegenwärtig erfolgt die Einfärbung von Aniloxwalzen mit Kammerrakel-Systemen in den verschiedensten Ausführungsformen unter Zugrundelegung unterschiedlicher Lehren. So zeigt die DE 92 16 754 U1 eine Kammerrakel, bei der sowohl die Arbeits- als auch die Schließrakel negativ, d. h. entgegen der Drehrichtung der Rasterwalze an diese angestellt sind und der Farbraum rechteckig ausgeführt ist. Zur zumindest axial gleichmäßigen Füllung der Kammer ist ein höherer Kammerüberdruck sicherzustellen. Dieser Druck in der Kammer führt jedoch unweigerlich zum öffnen der negativ angestellten Schließrakel und somit zum Farbaustritt, abgesehen vom erhöhten Verschleiß der Arbeitsrakel. Außerdem bilden sich in den Kammerecken infolge mangelhafter Farbströmung Farbnester mit die Einfärbung störenden Luftansammlungen.Anilox rollers are currently being inked using chambered doctor blade systems in a wide variety of embodiments, based on different teachings. For example, DE 92 16 754 U1 shows a chamber doctor blade in which both the working doctor blade and the closing doctor blade are negative, i. H. counter to the direction of rotation of the anilox roller are set against it and the color space is rectangular. In order to fill the chamber at least axially uniformly, a higher chamber pressure must be ensured. However, this pressure in the chamber inevitably leads to the opening of the negative closing doctor blade and thus to the ink leakage, apart from the increased wear of the working doctor blade. In addition, due to poor color flow, paint nests are formed in the corners of the chamber with air accumulations that interfere with the coloring.

Gemäß der EP 0 324 140 B1 wird versucht, die Einfärbung, drucklos unter Einbau einer Schöpfwalze in der Kammerrakel zu lösen.According to EP 0 324 140 B1 an attempt is made to release the ink without pressure by installing a scoop roller in the doctor blade.

Andere Schutzrechte wiederum beschreiben die Notwendigkeit von Einbauten in den Innenraum der Kammerrakel. So zeigt die EP 0 315 091 B1 ein Ausführungsbeispiel mit einer Rakelkammer mit einem Innenraum mit kreisförmigem Querschnitt, in dem sich ein an der Aniloxwalze anliegender, von dieser angetriebener zylindrischer Profilkörper befindet. Auch noch anders geformte Einbauten werden vorgeschlagen. Diese Konstruktion kann ebenfalls eine einwandfreie Funktion nicht sicherstellen. In den Innenraum gelangt zwangsläufig Luft, einerseits durch die entleerten Näpfchen, andererseits durch die an der Zylinderoberfläche befindliche Schleppströmung. Die in dem Innenraum an die Rasterwalze angeströmte Farbe kann sich nicht frei mit der Luft austauschen, sondern vermischt sich mit der Luft.Other property rights, in turn, describe the necessity of installing in the interior of the chambered doctor blade. EP 0 315 091 B1, for example, shows an exemplary embodiment with a doctor blade chamber with an interior with a circular cross section, in which there is a cylindrical profile body which bears against the anilox roller and is driven by it. Also differently shaped internals are proposed. This construction can also not ensure proper functioning. Air inevitably gets into the interior, on the one hand through the emptied cells, and on the other hand through the drag flow on the cylinder surface. The ink that has flowed to the anilox roller in the interior cannot freely exchange with the air, but mixes with the air.

Weiterhin erfolgt in dem Spalt zu den Einbauten eine Beschleunigung der Farbe, so daß es zu den die Einfärbung störenden relativen Bewegungen zwischen Farbe und Zylinderoberfläche kommt. Hinter dem mit den Einbauten geschaffenen Spalt kommt es zur diffusen Entspannung des Farbfilms mit dem Ergebnis, daß dieser gar keinen Grund hat, sich bis zur Arbeitsrakel an der Oberfläche zu halten, da er frei abströmen kann und so mehr dem Abluß zustreben wird, als durch Anstauen unter der Rakelmesserspitze eine gleichmäßige Einfärbung sicherzustellen.Furthermore, there is an acceleration of the color in the gap to the internals, so that there is the relative movement between the color and the cylinder surface which disturbs the coloring. Behind the gap created with the internals there is a diffuse relaxation of the ink film, with the result that there is no reason at all to stick to the surface of the working squeegee, since it can flow freely and will therefore strive for drainage rather than through Accumulate under the doctor blade tip to ensure even coloring.

Die DE 39 11 839 A1 zeigt eine Einfärbevorrichtung, bei der in einem drucklosen Spülkasten eine Farbauftragsrinne mit kreissegmentförmigem Querschnitt angeordnet ist. Diese gibt die über ihre Länge zugeführte Farbe an eine Rasterwalze weiter. Auch hier ergeben sich Probleme der Luftansammlung in der Farbrinne sowie des Lufteinflusses auf dem Weg der Näpfchen zu einer wahlweise zur Farbauftragrinne beabstandet angeordneten Arbeitsrakel.DE 39 11 839 A1 shows a coloring device in which a paint application channel with a circular segment-shaped cross section is arranged in a non-pressurized cistern. This passes the ink fed along its length to an anilox roller. Here too there are problems of air accumulation in the ink channel and of the air influence on the way of the wells to a working squeegee which is optionally spaced apart from the ink application channel.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren zu schaffen, daß unter Ausschaltung des nachteiligen Einflusses der Luft sowie bei geringem Flüssigkeitsdruck die Vertiefungen auf der Mantelfläche eines rotierenden zylindrischen Körpers zuverlässig mit einer Flüssigkeit füllt. Außerdem ist eine konstruktiv einfache Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens zu erstellen.The object of the invention is to provide a method that reliably eliminates the depressions on the lateral surface of a rotating cylindrical body with a liquid while eliminating the adverse influence of air and at low liquid pressure. In addition, a structurally simple device for performing the method must be created.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 und durch eine Vorrichtung mit den kennzeichnenden Merkmalen des Patentanspruchs 2 gelöst. Die Erfindung bedient sich zur Füllung der Vertiefungen einer rotierenden Flüssigkeitswalze, die sich im entsprechend geformten Innenraum einer an den zylindrischen Körper angestellten Kammer bildet. Die Flüssigkeitswalze vermeidet relative Bewegungen zum zylindrischen Körper sowohl in Umfangsrichtung als auch in Längrichtung, wodurch eine Voraussetzung für eine einwandfreie Einfärbung gegeben wird. In Längsrichtung besteht lediglich in der Mitte der Flüssigkeitswalze eine Längsströmung, die sich radial zum Umfang hin auf Null abbaut. Die Mittenströmung wird durch zentrisches Zuführen von Flüssigkeit mit überdruck an einem Ende und ebenfalls zentrisches Abführen am anderen Ende der Flüssigkeitswalze bewirkt. Einmal wird dadurch eine Flüssigkeitserneuerung in der Vorrichtung und zum anderen deren Zuführung für die Füllung der Näpfchen bewerkstelligt. Eine axiale Füllung der Kammer und somit eine gleichmäßige Füllung der Vertiefungen über die Breite wird damit sichergestellt. Weiterhin sammelt sich etwa in die Kammer eingeschleppte Luft auf Grund des Gefälles der Umfangsgeschwindigkeit zum Zentrum hin in der Mitte der Flüssigkeitswalze. Dort stört die Luft bei der Einfärbung nicht und kann außerdem auf Grund der im Zentrum herrschenden Längsströmung abgeführt werden. Fehlfüllungen, sogenannte Missing Dots, wird dadurch vorgebeugt.This object is achieved according to the invention by a method with the features of claim 1 and by a device with the characterizing features of claim 2. The invention uses a rotating liquid roller for filling the depressions, which is formed in the correspondingly shaped interior of a chamber positioned on the cylindrical body. The liquid roller avoids relative movements to the cylindrical body both in the circumferential direction and in the longitudinal direction, whereby a prerequisite for a perfect inking is given. In the longitudinal direction there is only the In the middle of the liquid roller, a longitudinal flow that radially declines to zero around the circumference. The central flow is brought about by the central supply of liquid with excess pressure at one end and also the central discharge at the other end of the liquid roll. On the one hand, this results in a liquid renewal in the device and, on the other hand, its supply for the filling of the cells. This ensures an axial filling of the chamber and thus a uniform filling of the depressions across the width. Furthermore, air introduced into the chamber collects in the center of the liquid roller due to the gradient of the peripheral speed towards the center. There the air does not interfere with the coloring and can also be removed due to the longitudinal flow in the center. Missing dots are prevented.

Die Flüssigkeitswalzendrehung wird vom rotierenden, zylindrischen Körper angeregt. Dieser wirkt im Prinzip wie eine Flügelzellenpumpe, das heißt der Körper fördert die Flüssigkeit innerhalb der Kammer, er wälzt sie um. Entsprechend der großen Oberfläche des rotierenden, zylindrischen Körpers, seinem Näpfchenvolumen und seiner Umfangsgeschwindigkeit ist diese Förderung ein Vielfaches gegenüber dem Farbverbrauch und ein Mehrfaches dessen, was eine Farbzulaufpumpe bringen müßte. Die zuverlässige Füllung der Vertiefungen ist unabhängig von der Drehzahl des zylindrischen Körpers gewährleistet, da die innere Umlaufströmungsgeschwindigkeit von der Farbversorgung samt deren Druck unabhängig ist. Die Umfangsströmung der Flüssigkeitswalze wird in einer Ausgestaltung auch vorteilhaft entlang der Breite einer Rakel geführt, so daß dort kein Staudruck entsteht und der Rakelmesserdruck bei Geschwindigkeitsänderungen nicht nachgeführt werden muß, weder bei negativer noch bei positiver Anstellung. Da die Flüssigkeit nicht staut, abgesehen von ihrem Auftreffen auf die Rakelspitze, arbeitet die Vorrichtung mit nur einem niedrigen Innendruck, so daß insgesamt der Verschleiß der Rakel sowie des zylindrischen Körpers gering ist. Der überdruck sorgt gleichzeitig im Sinne eines Regelkreises für den Druck auf die Arbeits- und die Schließrakel.The rotating cylindrical body stimulates the liquid roller rotation. In principle, this acts like a vane pump, i.e. the body conveys the liquid within the chamber and circulates it. Corresponding to the large surface area of the rotating, cylindrical body, its cup volume and its peripheral speed, this conveyance is a multiple of the ink consumption and a multiple of what an ink feed pump should bring. The reliable filling of the depressions is guaranteed irrespective of the rotational speed of the cylindrical body, since the internal circulation flow speed is independent of the ink supply and its pressure. In one embodiment, the circumferential flow of the liquid roller is also advantageously guided along the width of a doctor blade, so that there is no back pressure and the doctor blade pressure does not have to be tracked when the speed changes, neither in the negative nor in the positive position. Since the liquid does not jam, apart from hitting the doctor tip, the device operates with only a low internal pressure, so that overall the wear of the doctor blade and the cylindrical body is low. At the same time, the overpressure ensures pressure on the working and closing doctor blades in the sense of a control loop.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist konstruktiv einfach aufgebaut und dadurch kostengünstig zu erstellen. Die Vorrichtung baut außerdem klein, da eine einwandfreie Einfärbung mit geringstem Kammervolumen unabhängig von der Drehzahl des zylindrischen Körpers sichergestellt werden kann, da innere Umlauf-Strömungsgeschwindigkeit und Flüssigkeitsversorgung mit Druck unabhängig voneinander sind. So ist bei einem Durchmesser von 5 cm des Innenraumes der Kammer bei einer Länge der Kammer von 260 cm noch eine zuverlässige Füllung der Vertiefungen gewährleistet. Das geringe Volumen der Kammer ist auch von Vorteil bei einem Farbwechsel.The device according to the invention has a simple construction and is therefore inexpensive to produce. The device also has a small size, since a perfect coloring with the smallest chamber volume can be ensured regardless of the rotational speed of the cylindrical body, since the internal circulation flow rate and the liquid supply with pressure are independent of one another. With a diameter of 5 cm of the interior of the chamber and a length of the chamber of 260 cm, a reliable filling of the depressions is still guaranteed. The small volume of the chamber is also an advantage when changing colors.

Weitere Merkmale und Vorteile ergeben sich aus den Unteransprüchen in Verbindung mit der Beschreibung.Further features and advantages result from the subclaims in connection with the description.

Die Erfindung soll nachfolgend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden. In den zugehörigen Zeichnungen zeigt schematisch

Fig. 1
eine Vorrichtung zur Einfärbung einer Rasterwalze mit negativ angestellter Arbeitsrakel im Schnitt
Fig. 2
die Einzelheit Z nach Fig. 1
Fig. 3
die Vorrichtung nach Fig. 1 mit positiv angestellter Arbeitsrakel
Fig. 4
den Schnitt IV - IV nach Fig. 1
Fig. 5 und 6
die Vorrichtung nach Fig. 1 in der Draufsicht
Fig. 7
die Vorrichtung nach Figur 1 auf einen schwenkbaren Rakeltisch gespannt.
The invention will be explained in more detail using an exemplary embodiment. In the accompanying drawings shows schematically
Fig. 1
a device for inking an anilox roller with a negative squeegee on average
Fig. 2
the detail Z according to FIG. 1
Fig. 3
the device of FIG. 1 with a positive working squeegee
Fig. 4
the section IV - IV of FIG. 1st
5 and 6
1 in top view
Fig. 7
the device of Figure 1 clamped on a pivotable doctor table.

In Fig.1 ist eine Vorrichtung zum Füllen von Vertiefungen an einen Tiefdruckformzylinder angestellt. Die Vorrichtung beinhaltet eine längs des Mantels 2 des Tiefdruckformzylinders 1 angeordnete Kammer 3, die einen Innenraum 4 mit kreisförmigem Querschnitt aufweist. Der Innenraum 4 wird von einem Kammerkörper 5, einem Rakelhalter 6, einer Arbeitsrakel 7 und einer Schließrakel 8 gebildet und ist zum Tiefdruckformzylinder 1 hin offen. Stirnseitig wird der Innenraum 4 von Seitenwänden 9, 10 abgeschlossen (Fig. 4). Im Ausführungsbeispiel sind die Seitenwände 9, 10 Wandungen des Kammerkörpers 5. Sie können aber auch beispielsweise von stirnseitig auf den Kammerkörper 5 aufgesetzten Seitenteilen gebildet werden. Die Seitenwände 9, 10 enthalten konzentrisch zum Innenraum 4 der Kammer 3 einander gegenüberliegend einen Flüssigkeitszulauf 11 und einen Flüssigkeitsablauf 12.1 shows a device for filling depressions in a gravure cylinder. The device includes a chamber 3, which is arranged along the jacket 2 of the gravure forme cylinder 1 and has an interior 4 with a circular cross section. The interior 4 is formed by a chamber body 5, a squeegee holder 6, a working squeegee 7 and a closing squeegee 8 and is open to the gravure forme cylinder 1. On the face side, the interior 4 is closed off by side walls 9, 10 (FIG. 4). In the exemplary embodiment, the side walls 9, 10 are walls of the chamber body 5. However, they can also be formed, for example, by side parts placed on the front side of the chamber body 5. The side walls 9, 10 contain a liquid inlet 11 and a liquid outlet 12 lying opposite one another concentrically to the interior 4 of the chamber 3.

Die Arbeitsrakel 7 ist negativ an den Tiefdruckformzylinder 1 angestellt und hierzu in den Rakelhalter 6 eingespannt. Letzterer enthält eine konkav abgewinkelte Aufnahmefläche 13 (Fig. 2). Beim Hineinziehen der Arbeitsrakel 7 in diese Vertiefung beim Spannen mit der Leiste 14 wird die Arbeitsrakel auf deren gesamten Länge eingeknickt und versteift sich. Einlaufseitig wird der Innenraum 4 von der positiv an den Tiefdruckformzylinder angestellten Schließrakel 8 verschlossen. Letztere ist mittels einer Leiste 16 am Kammerkörper 5 angeschraubt. Statt der Schließrakel 8 kann in bestimmten Einsatzfällen, z. B. bei niedrigem Innendruck in der Kammer und Verwendung höher viskoser Farben, auch eine Schließleiste zur Anwendung kommen, die einen geringen Abstand zum Tiefdruckformzylinder 1 hat. Eine solche Schließleiste kann auch als Teil des Kammerkörpers ausgeführt werden.The working squeegee 7 is positioned negatively on the gravure cylinder 1 and is clamped in the squeegee holder 6 for this purpose. The latter contains a concavely angled receiving surface 13 (FIG. 2). When the working squeegee 7 is pulled into this recess when tensioning with the bar 14, the working squeegee is bent over its entire length and stiffens. On the inlet side, the interior 4 is closed by the closing squeegee 8 positioned positively on the gravure forme cylinder. The latter is screwed onto the chamber body 5 by means of a strip 16. Instead of the doctor blade 8 can be used in certain applications, for. B. with low internal pressure in the chamber and use of higher viscosity paints, a closing bar can also be used, which is a short distance from the gravure cylinder 1. Such a closing bar can also be designed as part of the chamber body.

Die Kammer 3 ist vorteilhaft in Längsrichtung des Tiefdruckformzylinders 1 changierend angebracht. Die Changierung ist schematisch in Fig. 5 dargestellt. Außerdem ist der Rakelhalter 6 schwenk- und schiebbar zum Tiefdruckformzylinder 1 hin einstellbar. Die Verstellmöglichkeit ist in Fig. 6 dargestellt. Weiterhin ist der die Arbeitsrakel 7 negativ anstellende Rakelhalter 6 gegen einen eine Arbeitsrakel 19 positiv an den Tiefdruckformzylinder 1 anstellenden Rakelhalter 20 austauschbar. Eine solche Kombination des Kammerkörpers 5 mit dem Rakelhalter 20 zeigt Fig. 3.The chamber 3 is advantageously mounted in an alternating manner in the longitudinal direction of the gravure forme cylinder 1. The traversing is shown schematically in FIG. 5. In addition, the squeegee holder 6 is pivotally and slidably adjustable towards the gravure cylinder 1. The adjustment possibility is shown in Fig. 6. Furthermore, the the doctor blade 7 negatively adjusting the doctor blade holder 6 can be exchanged for a doctor blade 20 positively adjusting the working doctor blade 19 to the gravure cylinder 1. Such a combination of the chamber body 5 with the doctor holder 20 is shown in FIG. 3.

Die Kammer 3 wird vorteilhaft auf einem Rakeltisch 21 befestigt (Fig.7). Auf letzterem ist hierzu eine U-förmige Aufnahme 22 aufgeschraubt, in die die Kammer 3 eingesetzt wird. In den Rakeltisch 21 auf seine Länge verteilt eingelassene Arbeitszylinder 23 verspannen die Kammer 3 gegen ein Joch der Aufnahme 22. In die Aufnahme 22 sind weiterhin die der Einstellung des Rakelhalters 6 dienenden Stellschrauben 17, 18 eingeschraubt. Für eine Verstellung und Justage der Arbeitsrakel 6 werden die Arbeitszylinder 23 auf einen Vorsteuerdruck entspannt, wonach durch entsprechendes Bestätigen der Stellschrauben 17, 18 der Rakelhalter 6 verschieb- und schwenkbar ist. Anschließend werden die Arbeitszylinder 23 wieder mit dem vollen Druck beaufschlagt.The chamber 3 is advantageously fastened on a doctor table 21 (FIG. 7). For this purpose, a U-shaped receptacle 22 is screwed onto the latter, into which the chamber 3 is inserted. Working cylinders 23, which are let into the doctor table 21 and are distributed over its length, clamp the chamber 3 against a yoke of the receptacle 22. The adjusting screws 17, 18 serving to adjust the doctor holder 6 are also screwed into the receptacle 22. For an adjustment and adjustment of the working squeegee 6, the working cylinders 23 are relaxed to a pilot pressure, after which the squeegee holder 6 can be displaced and pivoted by correspondingly confirming the adjusting screws 17, 18. The working cylinders 23 are then subjected to full pressure again.

Der Rakeltisch 21 ist auf einer gestellfesten Rundtraverse 24 gelagert. Zwecks Changierung der Kammer wird diese vorteilhaft mitsamt dem Rakeltisch 21 auf der Rundtraverse 24 verschoben. Außerdem ist der Rakeltisch auf der Rundtraverse 24 drehbar und dadurch die Kammer 3 samt diesem vom Tiefdruckformzylinder 1 abschwenkbar. Die Schwenkung wird vorteilhaft mittels eines nicht dargestellten, am Rakeltisch 21 angelenkten und sich gelenkig am Gestell abstützenden Arbeitszylinder ausgeführt.The doctor table 21 is mounted on a round cross member 24 fixed to the frame. For the purpose of traversing the chamber, it is advantageously moved together with the doctor table 21 on the round cross member 24. In addition, the squeegee table is rotatable on the round cross member 24 and the chamber 3 together with the latter can be pivoted away from the gravure cylinder 1. The pivoting is advantageously carried out by means of a working cylinder (not shown) which is articulated on the doctor table 21 and is articulated on the frame.

Zwecks Einfärbung des Tiefdruckformzylinders 1 ist die Kammer 3 an diesen angeschwenkt. Am Flüssigkeitszulauf 11 ist, nicht dargestellt, eine Farbpumpe angeschlossen, die Farbe in den Innenraum 4 fördert. Der Pfeil in Fig. 4 soll dies verkörpern. Die Kammer 3 wird mit einem Innendruck von 0,1 bis 1,5 bar betrieben. Zuviel geförderte Farbe wird am Flüssigkeitsablauf 12 abgeführt und in den Farbbehälter zurückgeleitet. Es wird einmal die zur Füllung der Näpfchen benötigte Farbe zugeführt. Durch eine gegenüber diesem Verbrauch höhere Fördermenge wird in der Kammer 3 ein Druck aufgebaut und eine gute Durchmischung und Erneuerung der Farbe in der Kammer sowie Abführung der eventuell verhandener Luft bewirkt.For the purpose of coloring the rotogravure form cylinder 1, the chamber 3 is pivoted onto it. A paint pump, which pumps paint into the interior 4, is connected to the liquid inlet 11, not shown. The arrow in Fig. 4 is intended to embody this. The chamber 3 is operated with an internal pressure of 0.1 to 1.5 bar. Too much conveyed paint is removed at the liquid outlet 12 and returned to the paint container. The color required to fill the cells is supplied once. By one versus this Consumption of a higher flow rate, a pressure is built up in the chamber 3 and a good mixing and renewal of the color in the chamber and removal of the possibly present air is effected.

Die Farbe im Innenraum 4 der Kammer 3 wird durch Adhäsion an der Oberfläche des Mantels 2 des sich drehenden Tiefdruckformzylinders 1 mitgenommen und in Drehung versetzt, so daß sich im Innenraum 4 eine drehende Flüssigkeitswalze 25 bildet. Diese füllt zuverlässig die Näpfchen des Tiefdruckformzylinders 1, die anschließend von der Arbeitsrakel 7 abgerakelt werden. Beim Einfärben changiert die Kammer 3 am Tiefdruckformzylinder 1. Dies ist jedoch nicht Bedingung für die Anwendung der Erfindung.The color in the interior 4 of the chamber 3 is carried along by adhesion to the surface of the jacket 2 of the rotating gravure cylinder 1 and set in rotation, so that a rotating liquid roller 25 forms in the interior 4. This reliably fills the wells of the gravure cylinder 1, which are then doctored by the doctor blade 7. When inking, the chamber 3 oscillates on the gravure cylinder 1. However, this is not a condition for the application of the invention.

Die Erfindung wurde am Beispiel der Einfärbung eines Tiefdruckformzylinders beschrieben. Ebenso könnten mit der Vorrichtung beispielsweise auch Rasterwalzen von Kurzfarbwerken eingefärbt werden. Mit der Vorrichtung sind auch gut wasserlösliche Tiefdruckfarben verarbeitbar. Der Einsatz der Vorrichtung ist nicht auf Einfärbvorgänge beschränkt. Die Vorrichtung ist z. B. auch vorteilhaft zur Füllung von Rasterwalzen von Lackierwerken oder das Feuchtwerk von Druckmaschinen speisenden Walzen geeignet. Weiterhin ist auch der Einsatz keine Rakeln enthaltender Kammern möglich.The invention was described using the example of inking a gravure cylinder. Likewise, anilox rollers of short inking units could also be inked with the device. Easily water-soluble gravure inks can also be processed with the device. The use of the device is not limited to coloring processes. The device is e.g. B. also advantageous for filling anilox rollers of coating units or the dampening unit of printing press feeding rollers. Furthermore, the use of chambers containing no doctor blades is also possible.

Claims (15)

Verfahren zum Füllen von Vertiefungen, wie Näpfchen oder Rillen, auf der Mantelfläche eines rotierenden zylindrischen Körpers, wie Walzen, Zylinder oder Hülsen, mit einer Flüssigkeit mittels einer mit Flüssigkeitszu- und -ablauf versehenen, an dem rotierenden zylindrischen Körper angeordneten Vorrichtung mit einem hindernisfreien, stirnseitig abgeschlossenen Innenraum, in dem sich durch Rotation des zylindrischen Körpers achsparallel zu diesem eine die Vertiefung füllende, rotierende Flüssigkeitswalze ausbildet, deren Zentrum in Abhängigkeit von einem gewünschten Flüssigkeitsumlauf und dem Schöpfvolumen des zylindrischen Körpers an einer Seite Flüssigkeit zu- und an der anderen abgeführt wird, so daß ein überdruck in dem Innenraum entsteht.Method for filling depressions, such as cups or grooves, on the outer surface of a rotating cylindrical body, such as rollers, cylinders or sleeves, with a liquid by means of a device provided with a liquid inlet and outlet and arranged on the rotating cylindrical body with an obstacle-free device. Frontally closed interior, in which, by rotating the cylindrical body, a rotating liquid roller filling the recess is formed, the center of which, depending on a desired liquid circulation and the scooping volume of the cylindrical body, liquid is supplied on one side and liquid is removed on the other , so that an overpressure arises in the interior. Vorrichtung zum Füllen von Vertiefungen, wie Näpfchen oder Rillen, auf der Mantelfläche eines rotierenden, zylindrischen Körpers, wie Walzen, Zylinder oder Hülsen, mit einer Flüssigkeit mittels einer längs des Mantels des zylindrischen Körpers angeordneten, zu diesem hin offenen Kammer mit einem Innenraum mit annähernd kreisförmigen Querschnitt, wobei an der Bildung des Innenraumes ein Kammerkörper beteiligt ist und der Innenraum stirnseitig von Seitenwänden abgeschlossen wird und einen Farbzulauf aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß der Innenraum (4) hindernisfrei, die Ausbildung einer durch den rotierenden, zylindrischen Körper (1) in Drehung versetzten Flüssigkeitswalze (25) ermöglichend ausgebildet ist und der Flüssigkeitszulauf (11) und ein Flüssigkeitsablauf (12) einander gegenüberliegend konzentrisch zum Innenraum (3) in den Seitenwänden (9, 10) angeordnet sind.Device for filling depressions, such as cups or grooves, on the outer surface of a rotating, cylindrical body, such as rollers, cylinders or sleeves, with a liquid by means of a chamber arranged along the jacket of the cylindrical body and opening towards it with an interior with approximately circular cross-section, a chamber body being involved in the formation of the interior and the interior being closed off at the end by side walls and having a color inlet, characterized in that the interior (4) is free of obstacles, the formation of a by the rotating, cylindrical body (1) in Is designed to allow rotation offset liquid roller (25) and the liquid inlet (11) and a liquid outlet (12) are arranged opposite one another concentrically to the interior (3) in the side walls (9, 10). Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Innenraum (4) in Drehrichtung des zylindrischen Körpers (1) von einer an diesen anstellbaren Arbeitsrakel (7,19) abgeschlossen wird.Apparatus according to claim 2, characterized in that the interior (4) in the direction of rotation of the cylindrical body (1) is closed off by a working squeegee (7, 19) which can be adjusted thereon. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Arbeitsrakel (7, 19) negativ oder positiv am zylindrischen Körper (1) anliegend an der Kammer (3) angeordnet ist.Apparatus according to claim 3, characterized in that the working doctor (7, 19) is arranged negatively or positively on the cylindrical body (1) adjacent to the chamber (3). Vorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß am Kammerkörper (5) ein die Arbeitsrakel (7, 19) tragender Rakelhalter (6, 20) angeordnet ist.Apparatus according to claim 3 or 4, characterized in that a doctor holder (6, 20) carrying the working doctor (7, 19) is arranged on the chamber body (5). Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß am Kammerkörper (5) austauschbar ein die Arbeitsrakel (19, 7) positiv oder negativ haltender Rakelhalter (20, 6) angeordnet ist.Apparatus according to claim 5, characterized in that a doctor holder (20, 6) holding the working doctor (19, 7) positively or negatively is interchangeably arranged on the chamber body (5). Vorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Rakelhalter (6,20) schwenk- und schiebbar zum zylindrischem Körper (1) einstellbar ist.Apparatus according to claim 5 or 6, characterized in that the doctor holder (6, 20) can be pivoted and pushed relative to the cylindrical body (1). Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Arbeitsrakel (7) auf einer von der Ebene abweichenden Aufnahmefläche (13) sich verbiegend und dabei versteifend gespannt wird.Device according to one of claims 3 to 7, characterized in that the working squeegee (7) is bent on a receiving surface (13) which deviates from the plane and is thereby tensioned and stiffened. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Innenraum (4) entgegen der Drehrichtung des zylindrischen Körpers (1) von einer Schließleiste abgeschlossen wird.Device according to one of claims 2 to 8, characterized in that the interior (4) against the direction of rotation of the cylindrical body (1) is closed by a locking bar. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Schließleiste zum zylindrischen Körper (1) beabstandet ist.Device according to claim 9, characterized in that the closing strip is spaced apart from the cylindrical body (1). Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Schließleiste als positiv an den zylindrischen Körper (1) angestellte Schließrakel (8) ausgebildet ist.Apparatus according to claim 9, characterized in that the closing bar is designed as a closing doctor (8) which is positioned positively on the cylindrical body (1). Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Kammer (3) auf einem Rakeltisch (21) befestigt und samt diesem an den zylindrischen Körper (1) schwenkbar ist.Device according to one of claims 2 to 11, characterized in that the chamber (3) is fixed on a doctor table (21) and together with this can be pivoted to the cylindrical body (1). Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Kammer (3) in eine U-förmige Aufnahme (22) des Rakeltisches (21) eingesetzt und mittels Arbeitszylinder (23) gegen ein Joch der Aufnahme (22) verspannt ist.Apparatus according to claim 12, characterized in that the chamber (3) is inserted into a U-shaped receptacle (22) of the doctoring table (21) and is braced against a yoke of the receptacle (22) by means of a working cylinder (23). Vorrichtung nach einen der Ansprüche 2 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Kammer (3) längs des Mantels (2) des zylindrischen Körpers (1) changierend angeordnet ist.Device according to one of claims 2 to 13, characterized in that the chamber (3) is arranged in an oscillating manner along the jacket (2) of the cylindrical body (1). Vorrichung nach einem der Ansprüche 2 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß am Flüssigkeitszulauf (11) eine Pumpe angeschlossen ist, die im Innenraum (4) der Kammer (3) einen überdruck im Bereich von 0,1 bis 1,5 bar erzeugt.Device according to one of claims 2 to 14, characterized in that a pump is connected to the liquid inlet (11) which generates an overpressure in the range from 0.1 to 1.5 bar in the interior (4) of the chamber (3).
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