EP0712724B1 - Verfahren und Vorrichtung für den Tampondruck - Google Patents

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EP0712724B1
EP0712724B1 EP95810718A EP95810718A EP0712724B1 EP 0712724 B1 EP0712724 B1 EP 0712724B1 EP 95810718 A EP95810718 A EP 95810718A EP 95810718 A EP95810718 A EP 95810718A EP 0712724 B1 EP0712724 B1 EP 0712724B1
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EP
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container
edge
block
rotated
drive
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Louis Bachmann
Fredi Studer
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Teca Print AG
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Teca Print AG
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41F—PRINTING MACHINES OR PRESSES
    • B41F17/00—Printing apparatus or machines of special types or for particular purposes, not otherwise provided for
    • B41F17/001—Pad printing apparatus or machines

Definitions

  • the invention relates to a method for pad printing, in which a cliché is inked with a container holding a liquid medium and printed or partial images are transferred to a workpiece with a pad.
  • the invention also relates to a device for pad printing, with a container which is open at least on one side and has an edge on its open side which rests on a cliché, the cliché being colored and the container executing a movement relative to one another.
  • a method and a device of this type are known for example from WO 93/11943.
  • this device during the relative movement between the container and the cliché, the depressions in the cliché surface filled up by the medium in the container and at the same time scraped off excess medium with the edge of the container.
  • the edge of the container is pressed onto the top of the cliché using a pressing device.
  • This device has proven itself in practice and enables the production of clean prints on different workpieces with high performance.
  • a method is also known in which a hollow profile section corresponding to the container is rotated by a predetermined angular range after each coloring process. This twisting is intended to achieve an even flow of color from the hollow profile section. Such uneven reflow can occur if the color in the hollow profile section is strongly inclined due to the relative movement between the cliché and the hollow profile section during inking and doctoring the surface of the paint and, especially with a low degree of filling, only covers part of the base area of the hollow profile section .
  • the hollow profile section is rotated according to this method for faster leveling of the ink, which is to be achieved in the pad printing machine according to DE-A-43 16 294 by means of a perforated disc inserted into the container.
  • This drive device is by means of friction with the hollow profile section coupled and releasably connected to this.
  • the invention has for its object to improve a method and an apparatus of the type mentioned in such a way that even with the problematic media mentioned, clean and satisfactory printing is ensured even after a long period of operation.
  • the object is achieved in a generic method according to claim 1.
  • the method according to the invention not only is there a relative movement between the container and the cliché, but at the same time the edge of the container is rotated essentially in its circumferential direction. Even after a long period of operation, there are hardly any traces of sanding on the cliché, which may be due to the fact that the edge moving on the cliché circumferentially cuts off the printing ink to a certain extent. but at the same time the contact pressure of the container on the surface of the plate can be reduced, which is an essential advantage in view of the correspondingly lower wear on the edge of the squeegee and the plate. Finally, it has also been shown, surprisingly, that the consumption of solvent is lower with the same printing performance.
  • the edge is preferably rotated in only one circumferential direction.
  • the rotation can take place continuously or at intervals.
  • the rotation in the circumferential direction can be less than 360 ° and / or alternating, so that the pot can be connected to a reservoir for printing ink or thinner liquid via flexible lines.
  • the device according to the invention is characterized in that the container is connected to a drive with which at least the edge of the container can be rotated in its circumferential direction with substantially constant contact pressure during said relative movement, the drive forming a unit with a contact pressure device the top of the container preferably engages approximately centrally on this. This enables particularly simple handling, since the circumference of the container is freely accessible. Lateral lateral forces acting on the container are also avoided.
  • FIG. 1 shows a cliché plate 9 with an essentially flat upper side 10, on which a container 1 rests.
  • the cliché plate 9 is moved linearly back and forth in its plane according to the double arrow 35 in FIG.
  • the medium 3 located in the container 1 is here on the top 10 of the Cliché plate 9 applied and doctored with a squeegee edge 2.
  • a pressing device 37 which is fixed to the frame is provided above the container 1 and is connected to the container 1 at a preferably articulated connection point 7 in the middle of an upper side 33 and below this.
  • the pressing device 37 has a flange piece 12 which is provided with two threaded bores 13 for fastening it to a frame (not shown here).
  • the flange piece 12 forms a cylinder housing with a pressure chamber 38, in which inserts 14 and 16 are arranged at a distance from one another and receive a piston rod 11 that can be displaced in a longitudinal direction.
  • a hexagon head 8 is attached, which is non-rotatably inserted into a corresponding recess 42 of a connecting part 39.
  • a blind bore 40 is machined into the upper end of the piston rod 11, into which a compression spring 17 engages, which is supported at its upper end on a shoulder of a shaft 19.
  • the rod, which is displaceably guided in the inserts 16 and 14, is pressed down by pneumatic pressure and the compression spring 17 and thus presses the container 1 against the top 10 of the plate 9 via the connection 7.
  • the piston rod 11 is rotatable about its longitudinal axis A, which is preferably the axis of rotation of the container 1, by means of a drive 27. With such a rotation, the container 1 is inevitably rotated in the same sense.
  • the drive 27 has a toothed rack 23 which can be moved in the directions of the double arrow 41 by means of a cylinder-piston unit 26.
  • the rack 23 is in engagement with a toothing 22 of a gear 21.
  • the gearwheel 21 is connected in a rotationally fixed manner to the shaft 19 in one direction by means of a freewheel 43 and is connected in a rotationally fixed manner to the piston rod 11 via a coupling 18 and is displaceable in the longitudinal direction.
  • the back and forth movements of the rack 23 in the directions of the double arrow 41 are carried out by corresponding movements of the piston 25, which is connected to the rack 23 via a web 24.
  • the container 1 according to FIG. 4 is rotated about its axis of rotation A in the direction of the arrow 36.
  • the freewheel 43 is replaced by a connection that is non-rotatable in both directions.
  • the piston rod 11 can be pulled out of the container 1 normally to the surface 10.
  • a piston 15 is fastened to the rod 11, which can be raised in the position according to FIGS. 1 and 2 by increasing the pressure in the interior 38a via a connection 30 and displacing pressure medium from the space 38b via the connection 29. If the piston rod 11 is raised with the driver 8, the container can be moved on the cliché. Conversely, when mounting a cleaned container 1, it is positioned on the plate with the rod 11 raised and pressed onto the plate 9 again by means of the piston rod 11. The exchange and cleaning of the container 1 can thus be done very easily, quickly and cleanly.
  • the rack is of a correspondingly long design, a plurality of containers 1 arranged next to one another can be rotated simultaneously by means of the toothed rack 23. A single drive 27 is then sufficient for rotating several containers 1.
  • FIGS. 5 and 6 differs from the embodiment mentioned above with regard to the drive, which here likewise has a piston 42 which is movable hydraulically or pneumatically in the directions of the double arrow 41 in a housing 40. With the piston 42 two racks 43 and 44 are connected, which mesh with an upper freewheel 45 or a lower freewheel 46. The two freewheels 45 and 46 lock in different Directions of rotation, so that when the piston 42 moves back and forth, the rod 11 and thus the container 1 (not shown here) is rotated alternately in one direction or the other via a shaft 47 and two gear wheels 48 and 49.
  • a version is also possible in which the rotation is alternating, but in one direction of rotation by a larger angle or faster than in the other direction of rotation.
  • the rod 11 rotates the container 1 about a central axis.
  • this axis is laterally offset.
  • the container 1 is then still rotated in addition to the translational relative movement to the cliché about an axis running vertically to the cliché.

Landscapes

  • Printing Methods (AREA)
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  • Auxiliary Devices For And Details Of Packaging Control (AREA)
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Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren für den Tampondruck, bei dem mit einem flüssiges Medium aufnehmenden Behälter ein Klischee eingefärbt und mit einem Tampon Druck- oder Teilbilder auf ein Werkstück übertragen werden. Die Erfindung betrifft zudem eine Vorrichtung für den Tampondruck, mit einem wenigstens einseitig offenen Behälter, der an seiner offenen Seite einen Rand aufweist, der auf einem Klischee aufliegt, wobei zum Einfärben des Klischees dieses und der Behälter eine Relativbewegung zueinander ausführen.
  • Ein Verfahren und eine Vorrichtung dieser Art sind beispielsweise aus der WO 93/11943 bekannt. Bei dieser Vorrichtung werden bei der Relativbewegung zwischen dem Behälter und dem Klischee die Vertiefungen in der Klischeeoberfläche durch das sich im Behälter befindliche Medium aufgefüllt und gleichzeitig überschüssiges Medium mit dem Rand des Behälters abgerakelt. Hierbei wird der Rand des Behälters mittels einer Anpressvorrichtung an der Klischeeoberseite angepresst. Diese Vorrichtung hat sich in der Praxis an sich bewährt und ermöglicht mit hoher Leistung die Herstellung sauberer Drucke auf unterschiedlichen Werkstücken.
  • Bekannt ist auch ein Verfahren bei dem ein dem Behälter entsprechender Hohlprofilabschnitt nach jedem Einfärbevorgang um einen vorgegebenen Winkelbereich verdreht wird. Durch dieses Verdrehen soll ein gleichmässiges Nachfliessen der Farbe aus dem Hohlprofilabschnitt erreicht werden. Ein solches ungleichmässiges Nachfliessen kann dann vorkommen, wenn die Farbe im Hohlprofilabschnitt infolge der Relativbewegung zwischen dem Klischee und dem Hohlprofilabschnitt beim Einfärben und Abrakeln der Oberfläche der Farbe stark geneigt ist und, vor allem bei geringem Füllgrad, lediglich noch einen Teil der Grundfläche des Hohlprofilabschnittes überdeckt. Der Hohlprofilabschnitt wird nach diesem Verfahren zur schnelleren Ausnivellierung der Farbe verdreht, was bei der Tampondruckmaschine nach der DE-A-43 16 294 mittels einer in den Behälter eingesetzten Lochscheibe erreicht werden soll.
  • Zum Drehen des Hohlprofilabschnitts ist dieser umfangsseitig mit einer Antriebseinrichtung gekoppelt. Diese Antriebseinrichtung ist mittels Reibung mit dem Hohlprofilabschnitt gekoppelt und steht lösbar mit diesem in Verbindung.
  • Es hat sich nun jedoch gezeigt, dass gewisse Medien insbesondere abrasive Medien mit einer solchen Vorrichtung nach kurzer Druckdauer zu einem unsauberen Druck führen, was auf Schleifspuren auf dem Klischee zurückzuführen ist.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung der genannten Art derart zu verbessern, dass auch bei den genannten problematischen Media auch nach längerer Betriebsdauer ein sauberer und zufriedenstellender Druck gewährleistet ist.
  • Die Aufgabe ist bei einem gattungsgemässen Verfahren gemäß Anspruch 1 gelöst. Beim erfindungsgemässen Verfahren wird somit nicht nur eine Relativbewegung zwischen dem Behälter und dem Klischee ausgeführt, sondern gleichzeitig der Rand des Behälters im wesentlichen in seiner Umfangsrichtung gedreht. Auch nach längerer Betriebsdauer sind kaum Schleifspuren auf dem Klischee nachzuweisen, was darauf beruhen dürfte, dass die sich in Umfangsrichtung auf dem Klischee bewegende Kante die Druckfarbe gewissermassen abschneidet.Es hat sich zudem überraschend gezeigt, dass nicht nur bisher problematische Media einen sauberen Druck ergeben, sondern gleichzeitig der Anpressdruck des Behälters an der Oberfläche des Klischees vermindert werden kann, was im Hinblick auf die entsprechend geringere Abnutzung des Rakelrandes und des Klischees ein wesentlicher Vorteil ist. Schliesslich hat sich ebenso überraschend gezeigt, dass bei gleicher Druckleistung der Verbrauch von Lösungsmittel geringer ist.
  • Vorzugsweise wird der Rand in nur eine Umfangsrichtung gedreht. Die Drehung kann dauernd oder in Intervallen erfolgen. Die Drehung in der Umfangsrichtung kann kleiner als 360° und/oder alternierend sein, so dass der Topf über flexible Leitungen mit einem Reservoir für Druckfarbe oder Verdünnerflüssigkeit verbunden sein kann.
  • Die erfindungsgemässe Vorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass der Behälter mit einem Antrieb verbunden ist, mit dem wenigstens der Rand des Behälters während der genannten Relativbewegung mit im wesentlichen gleichbleibendem Anpressdruck in seiner Umfangsrichtung drehbar ist, wobei der Antrieb mit einer Anpressvorrichtung eine Einheit bildet, die auf der Oberseite des Behälters vorzugsweise etwa mittig an diesem angreift. Dadurch ist eine besonders einfache Handhabung möglich, da der Umfang des Behälters frei zugänglich ist. Zudem werden seitliche, auf den Behälter einwirkende Querkräfte vermieden.
  • Weitere vorteilhafte Merkmale ergeben sich aus den abhängigen Patentansprüchen, der nachfolgenden Beschreibung sowie der Zeichnung.
  • Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:
    • Fig. 1
    schematisch und teilweise im Schnitt eine erfindungsgemässe Vorrichtung,
    Fig. 2
    ein Schnitt entlang der Linie II-II der Figur 1, wobei der Behälter und das Klischee weggelassen sind,
    Fig. 3
    eine Draufsicht auf die Vorrichtung gemäss Figur 2,
    Fig. 4
    schematisch eine Teilansicht eines Klischees mit einem Behälter zur Veranschaulichung der beim Einfärben und oder Abrakeln ausgeführten Bewegungen,
    Fig. 5 und 6
    Schnitt durch eine alternative Ausführung eines Antriebs an einer Vorrichtung gemäss den Fig. 1 bis 4.
  • Die Figur 1 zeigt eine Klischeeplatte 9 mit einer im wesentlichen ebenen Oberseite 10, auf welcher ein Behälter 1 aufliegt. Die Klischeeplatte 9 wird mit einem hier nicht gezeigten Antrieb in ihrer Ebene gemäss Doppelpfeil 35 der Figur 4 linear hin und her bewegt. Das im Behälter 1 befindliche Medium 3 wird hierbei auf die Oberseite 10 der Klischeeplatte 9 aufgetragen und mit einem rakelartigen Rand 2 abgerakelt.
  • Um ein Aufschwemmen des Behälters 1 während des Einfärbens zu verhindern, wird der Behälter 1 auf die Oberseite 10 der Klischeeplatte 9 angepresst. Dazu ist über dem Behälter 1 eine gestellfeste Anpressvorrichtung 37 vorgesehen, die an einer vorzugsweise gelenkigen Verbindungsstelle 7 mittig einer Oberseite 33 und unterhalb dieser mit dem Behälter 1 verbunden ist.
  • Die Anpressvorrichtung 37 weist ein Flanschstück 12 auf, das zu seiner Befestigung an einem hier nicht gezeigten Gestell mit zwei Gewindebohrungen 13 versehen ist. Das Flanschstück 12 bildet ein Zylindergehäuse mit einem Druckraum 38, in dem im Abstand zueinander angeordnete Einsätze 14 und 16 angebracht sind, die eine in ihrer Längsrichtung begrenzt verschiebbare Kolbenstange 11 aufnehmen. Am unteren Ende der Kolbenstange 11 ist ein Sechskantkopf 8 angebracht, der drehfest in eine korrespondierende Ausnehmung 42 eines Verbindungsteils 39 lösbar eingesetzt ist. In das obere Ende der Kolbenstange 11 ist eine Sackbohrung 40 eingearbeitet, in die eine Druckfeder 17 eingreift, die an ihrem oberen Ende an einer Schulter eines Schaftes 19 abgestützt ist. Die in den Einsätzen 16 und 14 verschiebbar geführte Stange wird durch pneumatischen Druck und die Druckfeder 17 nach unten gedrückt und presst damit über die Verbindung 7 den Behälter 1 an der Oberseite 10 der Klischeeplatte 9 an.
  • Die Kolbenstange 11 ist um ihre Längsachse A, welche vorzugsweise die Rotationsachse des Behälters 1 ist, mittels eines Antriebs 27 drehbar. Bei einer solchen Drehung wird der Behälter 1 zwangsläufig im gleichen Sinn gedreht. Der Antrieb 27 weist eine Zahnstange 23 auf, die in den Richtungen des Doppelpfeils 41 mittels einer Zylinder-Kolben-Einheit 26 bewegbar ist. Die Zahnstange 23 ist mit einer Zahnung 22 eines Zahnrades 21 im Eingriff. Das Zahnrad 21 ist mittels eines Freilaufes 43 in einer Richtung drehfest mit dem Schaft 19 und dieser über eine Kupplung 18 drehfest und in Längsrichtung verschiebbar mit der Kolbenstange 11 verbunden. Die Hin- und Herbewegungen der Zahnstange 23 in Richtungen des Doppelpfeils 41 werden durch entsprechende Bewegungen des Kolbens 25, der über einen Steg 24 mit der Zahnstange 23 verbunden ist, ausgeführt. Entsprechend der Hin- und Herbewegung der Zahnstange 23 wird der Behälter 1 gemäss Figur 4 in der Richtung des Pfeils 36 um seine Rotationsachse A gedreht. Denkbar ist jedoch auch eine alternierende Drehung. Dabei wird der Freilauf 43 durch eine in beide Richtungen drehfeste Verbindung ersetzt.
  • Zum Drehen der Stange 11 sind auch andere Antriebe, beispielsweise ein Luft- oder Elektromotor denkbar. Schliesslich sind auch Sondergetriebe möglich, wie beispielsweise ein Maltesergetriebe, das mittels der linearen Relativbewegung zwischen Topf und Klischee angetrieben wird.
  • Zum Reinigen oder Auswechseln des Behälters 1 kann die Kolbenstange 11 normal zur Oberfläche 10 aus dem Behälter 1 gezogen werden. Dazu ist an der Stange 11 ein Kolben 15 befestigt, der in der Position gemäss den Figuren 1 und 2 angehoben werden kann, indem über einen Anschluss 30 im Innenraum 38a der Druck erhöht und aus dem Raum 38b über den Anschluss 29 Druckmittel verdrängt wird. Ist die Kolbenstange 11 mit dem Mitnehmer 8 angehoben, so kann der Behälter auf dem Klischee verschoben werden. Beim Montieren eines gereinigten Behälters 1 wird umgekehrt dieser bei angehobener Stange 11 auf dem Klischee positioniert und mittels der Kolbenstange 11 wieder auf das Klischee 9 gepresst. Das Auswechseln und Reinigen des Behälters 1 kann somit sehr einfach, schnell und sauber erfolgen.
  • Mittels der Zahnstange 23 können bei entsprechend langer Ausführung dieser Stange gleichzeitig mehrere nebeneinander angeordnete Behälter 1 gedreht werden. Zur Drehbetätigung mehrerer Behälter 1 genügt dann somit ein einziger Antrieb 27.
  • Die Ausführung gemäss den Figuren 5 und 6 unterscheidet sich von der oben genannten Ausführung bezüglich des Antriebs, der hier ebenfalls in einem Gehäuse 40 einen hydraulisch oder pneumatisch in den Richtungen des Doppelpfeils 41 beweglichen Kolben 42 aufweist. Mit dem Kolben 42 sind zwei Zahnstangen 43 und 44 verbunden, die mit einem oberen Freilauf 45 oder einem unteren Freilauf 46 kämmen. Die beiden Freiläufe 45 und 46 sperren in unterschiedlichen Drehrichtungen, so dass bei einer Hin- und Herbewegung des Kolbens 42 die Stange 11 und damit der hier nicht gezeigte Behälter 1 über eine Welle 47 und zwei Zahnräder 48 und 49 alternierend in der einen oder anderen Richtung gedreht wird.
  • Möglich ist auch eine Ausführung, bei der alternierend gedreht wird, jedoch in der einen Drehrichtung um einen grösseren Winkel oder schneller als in der anderen Drehrichtung.
  • Bei den bezeigten Ausführungen dreht die Stange 11 den Behälter 1 um eine mittige Achse. Denkbar sind jedoch auch Ausführungen, bei denen diese Achse seitlich versetzt ist. Der Behälter 1 wird dann aber immer noch zusätzlich zur translatorischen Relativbewegung zum Klischee um eine vertikal zum Klischee verlaufende Achse gedreht.

Claims (10)

  1. Verfahren für den Tampondruck, bei dem mit einem flüssigen Medium (3) und insbesondere Druckfarbe aufnehmenden Behälter (1) ein Klischee (9) eingefärbt und mit einem Tampon Druck- oder Teilbilder auf ein Werkstück übertragen werden, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein auf dem Klischee (9) aufliegender Rand (2) des Behälters (1) während einer Relativbewegung zwischen dem Behälter und dem Klischee, die zum Einfärben des Klischees dient, auf diesem um eine vertikale Achse (A) gedreht wird.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der gesamte Behälter (1) in seiner Umfangsrichtung (36) gedreht wird.
  3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Rand (2) abwechselnd in der einen und in der anderen Umfangsrichtung (36) gedreht wird.
  4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Rand (2) um seinen Mittelpunkt gedreht wird.
  5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Rand (2) jeweils weniger als 360° gedreht wird.
  6. Vorrichtung für den Tampondruck, mit einem wenigstens einseitig offenen Behälter, der an seiner offenen Seite einen Rand (2) aufweist, der auf einem Klischee (9) aufliegt, wobei zum Einfärben des Klischees (9) dieses und der Behälter (1) eine Relativbewegung zueinander ausführen, dadurch gekennzeichnet, dass der Behälter mit einem Antrieb (27) verbunden ist, mit dem wenigstens der Rand (2) des Behälters (1) während der genannten Relativbewegung um eine Vertikale Achse (A) drehbar ist, wobei der Antrieb mit einer Anpressvorrichtung (37) eine Einheit bildet, die auf der Oberseite des Behälters vorzugsweise etwa mittig an diesem angreift.
  7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Behälter (1) an seiner Oberseite (33) etwa mittig gedreht und nach unten gepresst wird.
  8. Vorrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Anpressvorrichtung (37) eine vertikal bewegbare Stange (11) aufweist, die an ihrem unteren Ende mit dem Behälter (1) und am oberen Ende mit einem Drehantrieb (27) verbunden ist.
  9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Antrieb (27) auf den Rand (2) eine Hin- und Herbewegung ausübt.
  10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Antrieb Mittel (43-46) zum Drehen des Behälters in der einen oder der anderen Drehrichtung aufweist.
EP95810718A 1994-11-18 1995-11-17 Verfahren und Vorrichtung für den Tampondruck Expired - Lifetime EP0712724B1 (de)

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EP0712724A1 EP0712724A1 (de) 1996-05-22
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