EP0743181A1 - Vorrichtung zum Verteilen von fliessfähigem Medium - Google Patents

Vorrichtung zum Verteilen von fliessfähigem Medium Download PDF

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EP0743181A1
EP0743181A1 EP19960250109 EP96250109A EP0743181A1 EP 0743181 A1 EP0743181 A1 EP 0743181A1 EP 19960250109 EP19960250109 EP 19960250109 EP 96250109 A EP96250109 A EP 96250109A EP 0743181 A1 EP0743181 A1 EP 0743181A1
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EP
European Patent Office
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tube
reinforced plastic
section
cross
wall
Prior art date
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Granted
Application number
EP19960250109
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English (en)
French (fr)
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EP0743181B1 (de
Inventor
Johannes Zimmer
Karl M. Wechselberger
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.)
J Zimmer Maschinenbau Kufstein GmbH
Original Assignee
J Zimmer Maschinenbau Kufstein GmbH
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Publication date
Application filed by J Zimmer Maschinenbau Kufstein GmbH filed Critical J Zimmer Maschinenbau Kufstein GmbH
Publication of EP0743181A1 publication Critical patent/EP0743181A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP0743181B1 publication Critical patent/EP0743181B1/de
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41F—PRINTING MACHINES OR PRESSES
    • B41F15/00—Screen printers
    • B41F15/14—Details
    • B41F15/40—Inking units
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T137/00—Fluid handling
    • Y10T137/8593—Systems
    • Y10T137/85938—Non-valved flow dividers

Definitions

  • the invention relates to a device for distributing flowable medium, in particular ink substance over the application width of the station of a stencil printing machine, comprising a tube which has at least one channel leading medium and several outlet openings for the medium leading out of the tube interior through the tube wall, whereby the outlet openings are spaced apart over the pipe length.
  • the feed pipes of the known devices are made of metal.
  • Stainless steel pipes are preferably provided in order to achieve the greatest possible strength to avoid deflection, especially in the case of large working widths of several meters.
  • the accuracy of the inner dimensions of the available steel pipes is relatively low, and the quality of the inner pipe surface, which at least partially forms the wall of a feed channel, leaves it undisturbed and reproducible Substance flow, especially for small and low-pressure substance quantities, leaves much to be desired.
  • insufficiently smooth inner channel walls are associated with considerable difficulties in cleaning, in particular with the throughput of large amounts of cleaning liquid.
  • aluminum pipes are provided, which, however, do not have satisfactory resistance to bending.
  • Aluminum pipes as such are easier to handle because of their lower weight than steel pipes, which is particularly desirable in particular for upgrading and dismantling in the narrow space of circular screen templates and for pipe lengths over several meters.
  • additional stiffening walls and / or tensioning devices must be provided (WO-A-94/17927).
  • Significant sealing problems arise, in particular, when conventional metal pipes for distributing the medium are equipped with an insert body having distribution channels.
  • An insert body with the desired multi-stage distribution system has on its surface closely adjacent input and output channel sections.
  • the invention has for its object to provide a distribution device with a tube having outlet openings for uniform width distribution of medium, in which the internal properties of the tube with static and in operation dynamic stress with regard to dimensions and Shape retention of the inner tube wall in the channel area and with regard to the surface quality of the inner tube wall should be improved, in particular with large working widths of 5 meters and more, the device also being lightweight and space-saving in construction and being inexpensive to manufacture.
  • the tube wall is formed from reinforced plastic at least over part of the tube length, the tube wall formed from reinforced plastic forming a dimensionally and dimensionally stable tube inner wall that extends straight in the tube extension, which is provided with the outlet openings. It has been found that the tube wall formed with reinforced plastic, at least partially provided as an inner channel wall, leads to a number of advantages in terms of use, function and material due to its dimensional and shape precision under static and dynamic loading and due to the fineness and / or smoothness of the medium. which cooperate particularly favorably with regard to the manufacture, handling and operation of the pipe distributor.
  • an approximately 4 m long distribution tube made of stainless steel weighs approximately 21 kg
  • an inventive distribution tube made of carbon fiber reinforced plastic (CFRP) and the distribution device arranged therein weighs approximately 10 kg, that is less than half.
  • CFRP carbon fiber reinforced plastic
  • the reinforced plastic of the tube wall preferably consists of fiber-reinforced plastic, and particularly advantageously of carbon fiber-reinforced plastic, which is characterized by particularly high strength.
  • pipes made of reinforced plastic have a slightly conical inner shape, with the result that the pipe cross-section is not exactly the same over the pipe length. Even minor changes in straightness and / or cross-section are disadvantageous for the purposes of the invention. According to the invention, it is therefore a question of the precise shape and dimensional accuracy of the inner tube wall over the entire straight extension. It has been found that particularly favorable properties of the pipe distribution device are achieved if a diameter deviation relating to at least one meter of pipe length is at most in the region of a fraction of a millimeter and is in particular less than 0.1 mm.
  • a particularly advantageous embodiment of the invention consists in the fact that an insert body is inserted into the tube or into the tube section made of reinforced plastic, which, when inserted, has the same shape and cross-section with the highest accuracy with the pipe interior.
  • the insert body which at least in some areas rests against the inner wall of the tube, is advantageously designed as a distribution device for uniformly distributing the supplied flowable medium to the individual outlet openings, flow channels, which emanate from a main feed, forming a preferably symmetrical branching system through continued channel division.
  • Dimensional stability, shape retention and internal precision of the distribution tube according to the invention are essential for the satisfactory width distribution function of the insert body.
  • the insert body is provided as a body with a snug fit, which is preferably made of a material that is made of Cooling is shrinkable to the extent that the body can be easily inserted into the tube inside in the cooled state and, when heated to room temperature, it takes up a larger profile cross-sectional volume producing the tight clamping fit.
  • the insert body can very advantageously consist of a material such as polyethylene, which on the one hand ensures the desired shrinking and expansion function that can be set by the material and on the other hand forms an optimal sliding surface for the medium, but also for insertion into the tube from the end face.
  • the material is easy to work with and an insert body made of plastic is light in weight.
  • the overall stability and rigidity of the composite unit formed by the tube made of reinforced plastic and the insert body is further improved, it being particularly advantageous to provide flow channels as radially extending grooves which are open to the body surface, so that the remaining radial webs nevertheless ensure sufficient transverse rigidity and also axial rigidity.
  • the tube made of reinforced plastic can be provided as a hollow body which can be produced by plastic and fiber material wound around a die.
  • a particularly fine fineness and smoothness of the inner tube surface is produced by means of a mandrel with a highly polished surface, the precise cross-sectional dimension also being predetermined by the die shape.
  • the tube, in particular in the form of a coiled tube can be produced as a high-precision polygonal hollow body which, in particular for an insert body, forms a fitting cross section for non-rotatable and precisely fitting positioning. As a result, the channel ends on the circumference of the insert body can be brought into position in a simple manner in front of the assigned outlet openings in the tube wall.
  • the distribution pipe made of reinforced plastic according to the invention is particularly suitable for connection to an additional device which is connected to the pipe over at least part of the pipe length. It is particularly favorable to glue the additional device to the pipe. This produces a statically stable overall unit with an enlarged cross section.
  • the additional device is advantageously designed as a doctor device.
  • a carrier of the additional device can have a strip made of elastic material. This bar can either be designed as a doctor blade itself or can be arranged next to a roller doctor blade.
  • a paint distribution pipe 1 shown in FIGS. 1 and 1 a is equipped at both ends with connecting pieces 2 for connecting a medium such as a paint supply line and a closing piece.
  • pressurized paint can be introduced, which is distributed over small Through outlet openings 3 on the underside of the ink tube exits from this and is then applied, for example in the usual way, to a web of material by means of a squeegee through a stencil.
  • the straight wall of the tube 1 is made of carbon fiber reinforced plastic (CFRP), which is a lightweight and robust composite material.
  • CFRP carbon fiber reinforced plastic
  • the straight tube section is formed by a hollow cylindrical tube with a circular cross section, the inner wall 10 of which has an extraordinary smoothness and fineness.
  • the precision of the cylinder barrel is extremely high.
  • the straight hollow cylinder tube is obtained by CFRP material e.g. is wound in the form of at least one sheet of material in one or more layers around a highly polished die. E.g. a pipe was reached in which the inside diameters at the pipe ends only differ by 0.02 mm.
  • the straight hollow circular cylinder tube of the paint tube 1 is connected by adhesive connection to an additional device, designated overall by 4.
  • the additional device 4 is designed as a squeegee guide device which extends parallel to the tube. It has a carrier 5 made of plastic, preferably made of polyoxymethylene (POM). On the carrier 5, a shape-matched region 5a of the outer shape of the tube 1 is formed, which is glued to the tube 1.
  • the carrier 5 is designed as a statically favorable hollow profile which counteracts deflection over the length of the device and has a cavity 23 having one or more chambers. The two ends of the hollow carrier profile are covered with detachable side parts 6.
  • the carrier 5 of the additional device 4 has a bar 7, which is preferably made of elastic material such as rubber.
  • This bar 7 is detachably connected to the carrier 5.
  • the carrier 5 has a groove 8 which is widened at the bottom and into which the correspondingly profiled strip 7 can be inserted in the axial direction.
  • the bar 7 can be designed as a doctor blade. In the embodiment shown in FIGS. 2 and 2a, however, a separate roller doctor 9 is arranged next to the bar 7, so that reduced demands are placed on the accuracy of the bar 7.
  • a magnet 10 is arranged in the strip 7, which takes the loosely guided doctor blade 9 with it when the entire ink tube unit is removed from a circular stencil (not shown) of a printing press. In operation, the doctor blade 9 is pressed in the usual way by a magnet system onto the round template and a web.
  • Doctor blade guides 11 which are also designed as ink limiters, are detachably attached to the side parts 6 of the carrier 5.
  • Section 3 is divided into two tube sections 1a and 1b.
  • Section la is formed by a straight hollow cylinder tube, while section 1b is a curved piece of tube.
  • Sections 1a and 1b are connected to one another by a transition piece 16.
  • a feed pipe 18 held by a spacer 17 opens into the transition piece 16.
  • the paint pipe 1 is closed at its other end with a plug 19.
  • the transition piece 16 opens at the end opposite the feed pipe 18 into an insert body 20 which is inserted into the interior of the pipe section 1 a with a precise fit.
  • the insert body 20 forms a distribution device for uniformly distributing the supplied paint onto the outlet openings 3, which distributes at a distance along the tube are arranged.
  • the insert body 20 is provided with flow channels 21, which start from a main feed 22 and form a symmetrical branching system through continued division. This can be seen from the circumferential development according to FIG. 6.
  • the insert body 20 is formed from polyethylene. Due to such a choice of material, it is advantageously possible that the insert body 20 in the form of a plastic rod, which is reduced in cross-sectional dimension by cold treatment, can be easily inserted into the tube section 1 a.
  • the rod When the material is warmed to room temperature, the rod expands so that it comes to rest against the inner wall of the pipe in a tight, tight fit.
  • the grooves of the insert body are sealed on the circumferential side, and particularly tight transitions between the openings of the channel ends of the insert body 20 and the outlet openings 3 in the tube wall 1 a are produced. Because of the shape and dimensional accuracy of the CFRP tube, no gaps occur between the insert body 20 and the inner tube wall 10 even during operation of the device.
  • Fig. 4 the cross section of the tube section la with the CFRP tube wall and the circular cylindrical insert body 20 of the embodiment according to Fig. 3a is shown enlarged. It can be particularly expedient to provide a rectangular and in particular square tube and insert body cross section, as shown in FIG. 5.
  • the insert body 20 has a circular cylindrical shape corresponding to the interior of the straight tube section la.
  • the flow channels 21 are milled into the cylinder surface, radially extending grooves.
  • the main feed 22 is also designed as a radial groove.
  • the device according to FIGS. 3 and 3a is like the device according to FIGS. 2 and 2a with one described there Additional device 4 equipped.
  • Both the insert body 20 and the additional device 4 support the static strength and shape retention of the paint tube device achieved by the fiber-reinforced plastic tube.
  • the diameter of the tube can also be reduced to a certain degree.
  • relatively small tube cross sections in particular in the range from 7 cm 2 to 25 cm 2, can be achieved, which are required for tube distribution devices which are to be arranged in screen cylinder round templates.
  • a device according to the invention is suitable for the distribution of the width of very different flowable or flowable media, e.g. also for adhesives.

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Abstract

Vorrichtung zum Verteilen von fließfähigem Medium, insbesondere von Farbsubstanz über die Auftragungsbreite der Station einer Schablonendruckmaschine, umfassend ein Rohr (1), das wenigstens einen Medium führenden Kanal und mehrere aus dem Rohrinneren durch die Rohrwand (10) nach außen führende Austrittsöffnungen (3) für das Medium aufweist, wobei die Austrittsöffnungen (3) über die Rohrlänge im Abstand verteilt angeordnet sind. Zur Verbesserung der Breitenverteilung sowie zur Erleichterung von Reinigung und Handhabung ist die Rohrwand wenigstens über einen Teil der Rohrlänge aus verstärktem Kunststoff gebildet, wodurch eine in Rohrerstreckung sich gerade erstreckende form- und maßhaltige Rohrinnenwand (10) gebildet wird, die mit den Austrittsöffnungen (3) versehen ist. <IMAGE>

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Verteilen von fließfähigem Medium, insbesondere von Farbsubstanz über die Auftragungsbreite der Station einer Schablonendruckmaschine, umfassend ein Rohr, das wenigstens einen Medium führenden Kanal und mehrere aus dem Rohrinneren durch die Rohrwand nach außen führende Austrittsöffnungen für das Medium aufweist, wobei die Austrittsöffnungen über die Rohrlänge im Abstand verteilt angeordnet sind.
  • Es ist allgemein bekannt und üblich, ein Rohr mit mehreren über die Rohrlänge im Abstand verteilt angeordneten öffnungen vorzusehen, um in einer Druckmaschine Medien wie Farbsubstanz oder Reinigungsflüssigkeit über die Arbeitsbreite einer Druckstation zu verteilen (vgl. EP-A3-0 277 481). Insbesondere um über große Arbeitsbreiten von 5 m und mehr eine möglichst gleichmäßige Verteilung des Mediums zu erhalten, ist in ein Rohr ein Verteilungskörper eingesetzt, in dem ein durch fortgesetzte Teilung gebildetes Verzweigungssystem ausgebildet ist (DE-Al-33 35 252). Aus WO-A-94/17927 ist eine Verteileinrichtung mit mehrteiligem Kanal-Einsatzkörper bekannt, wobei mit dem Rohr auch Zusatzeinrichtungen verbunden sind, die eine Rakelhalteeinrichtung, eine Rakelleiteinrichtung und/oder Teile des Kanalsystems bilden. - Die Zuführrohre der bekannten Vorrichtungen bestehen aus Metall. Bevorzugt werden rostfreie Stahlrohre vorgesehen, um insbesondere bei großen Arbeitsbreiten von mehreren Metern möglichst große Festigkeit zur Vermeidung von Durchbiegung zu erzielen. Die Genauigkeit der Innendimensionen der zur Verfügung stehenden Stahlrohre ist relativ gering, und auch die Beschaffenheit der Rohrinnenfläche, die wenigstens teilweise die Wand eines Zuführkanals bildet, läßt hinsichtlich ungestörter und reproduzierbarer Substanzströmung für insbesondere kleine und druckarme Substanzmengen erheblich zu wünschen übrig. Zudem sind nicht ausreichend glatte Kanalinnenwände mit erheblichen Erschwernissen bei der Reinigung verbunden, und zwar insbesondere mit Durchsatz von großen Mengen Reinigungsflüssigkeit. Um die Innengenauigkeit zu verbessern, werden Rohre aus Aluminium vorgesehen, die allerdings keine zufriedenstellende Festigkeit gegen Durchbiegung aufweisen. Zwar sind Aluminiumrohre als solche wegen ihres gegenüber Stahlrohren geringeren Gewichts leichter zu handhaben, was an sich insbesondere zum Auf- und Abrüsten in dem engen Raum von Siebzylinder-Rundschablonen und bei Rohrlängen über mehrere Meter sehr wünschenswert ist. Um aber Durchbiegungen entgegen zu wirken, sind zusätzlich Versteifungswände und/oder Spanneinrichtungen vorzusehen (WO-A-94/17927). Insbesondere dann, wenn herkömmliche Metallrohre zur Breitenverteilung von Medium mit einem Verteilungskanäle aufweisenden Einsatzkörper ausgestattet werden, entstehen erhebliche Dichtprobleme. Ein Einsatzkörper mit gewünschtem mehrstufigem Verteilungssystem weist an seiner Oberfläche dicht benachbarte eingangsseitige und ausgangsseitige Kanalabschnitte auf. Bereits Paßungenauigkeiten zwischen Rohrinnenwand und Einsatzkörperoberfläche mit Spalten in der Größenordnung von 1/10 mm führen zu außerordentlich nachteiligen Bypass- und Nebenströmungen, die die Breitenverteilung empfindlich stören und beim Drucken in einer Druckmaschine mit erheblichen Kosten durch anfallende Ausschußware verbunden sind. Bisweilen werden Rohre mit Verteilkörpern sogar unbrauchbar, wenn sich Substanzreste aus Fehlspalten durch Reinigung nicht entfernen lassen.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Verteilvorrichtung mit einem Austrittsöffnungen aufweisenden Rohr zur gleichmäßigen Breitenverteilung von Medium zu schaffen, bei der die Innenbeschaffenheit des Rohres bei statischer und bei im Betrieb dynamischer Beanspruchung hinsichtlich Maß- und Formhaltigkeit der Rohrinnenwand im Kanalbereich und hinsichtlich der Oberflächenbeschaffenheit der Rohrinnenwand verbessert sein soll, und zwar insbesondere bei großen Arbeitsbreiten von 5 Metern und mehr, wobei die Vorrichtung zudem gewichtsmäßig leicht und raumsparend bauen sowie günstig herstellbar sein soll.
  • Die Aufgabe wird in Verbindung mit den Merkmalen der eingangs genannten Vorrichtung dadurch gelöst, daß die Rohrwand wenigstens über einen Teil der Rohrlänge aus verstärktem Kunststoff gebildet ist, wobei die aus verstärktem Kunststoff gebildete Rohrwand eine in Rohrerstreckung sich gerade erstreckende form- und maßhaltige Rohrinnenwand bildet, die mit den Austrittsöffnungen versehen ist. Es wurde gefunden, daß die mit verstärktem Kunststoff gebildete, wenigstens teilweise als Kanalinnenwand vorgesehene Rohrwand durch ihre Maßund Formpräzision bei statischer und dynamischer Belastung sowie durch Feinheit und/oder Glattheit der Medium führenden Oberfläche zu einer Mehrzahl von Nutzungs-, Funktions- und Materialvorteilen führt, die hinsichtlich Herstellung, Handhabung und Betrieb der Rohr-Verteileinrichtung besonders günstig zusammenwirken. Herkömmliche Beeinträchtigungen der Führungs- und Flußgleichmäßigkeit des Mediums durch Wandunebenheiten oder -krümmungen infolge Durchbiegung, Querschnittsabweichungen über dem Strömungsweg und Oberflächenstörungen sind beseitigt. Dies erlaubt den Betrieb mit sehr unterschiedlichen Strömungsmedien sowie mit geringem und großem Durchsatz bei insbesondere auch druckarmer Einspeisung. Durch Verringerung von Rückständen ist die Innenreinigung des Verteilrohres verbessert. Zudem ist durch das erfindungsgemäße Verteilrohr mit Kanalwand aus verstärktem Kunststoff im Vergleich mit üblichen Metallrohren nicht nur eine Gewichtsreduzierung erreicht, die die Handhabung erleichtert, sondern bei verhältnismäßig geringem Querschnitt sind auch große Stabilität und im Betrieb zufriedenstellende mechanische Festigkeit erzielt. Es können gleiche Rohrquerschnitte wie bei Rohren aus rostfreiem Stahl vorgesehen werden, um bestehende Systeme mit den neuen wesentlich leichteren Verteilrohren umzurüsten. Gewichtsersparnis und damit die Einfachheit der Handhabung sind beträchtlich. Z.B. wiegt ein ca. 4 m langes Verteilrohr aus rostfreiem Stahl ca. 21 kg, ein erfindungsgemäßes Verteilrohr aus carbonfaserverstärktem Kunststoff (CFK) wiegt samt darin angeordneter Verteilungseinrichtung ca. 10 kg, also weniger als die Hälfte. Es sei betont, daß solche im Vergleich mit Stahlrohren bestehenden Gewichts- und Festigkeitsvorteile von Rohren aus verstärktem Kunststoff, wie sie als solche z.B. aus DE-B2-25 20 623 bekannt sind, zu den anderen genannten Vorteilen aufgrund der für die Breitenverteilung angepaßten Innenausbildung des erfindungsgemäßen Verteilrohres ergänzend hinzukommen.
  • Vorzugsweise besteht der verstärkte Kunststoff der Rohrwand aus faserverstärktem Kunststoff, und zwar besonders vorteilhaft aus carbonfaserverstärktem Kunststoff, der sich durch besonders hohe Festigkeit auszeichnet. Allgemein weisen Rohre aus verstärktem Kunststoff eine leicht konische Innenform mit infolgedessen über die Rohrlänge nicht genau gleichbleibendem Rohrquerschnitt auf. Schon geringfügige Geradtheits- und/oder Querschnittsänderungen sind für die erfindungsgemäßen Zwecke nachteilig. Erfindungsgemäß kommt es daher auf die über die gesamte Gerad-Erstreckung präzise Form- und Maßhaltigkeit der Rohrinnenwand an. Es wurde gefunden, daß besonders günstige Eigenschaften der Rohrverteilvorrichtung erzielt werden, wenn eine auf mindestens einen Meter Rohrlänge bezogene Durchmesserabweichung höchstens im Bereich des Bruchteils von einem Millimeter liegt und insbesondere kleiner als 0,1 mm ist.
  • Eine besonders vorteilhafte Gestaltung der Erfindung besteht darin, daß in das Rohr oder in den Rohrabschnitt aus verstärktem Kunststoff ein Einsatzkörper eingesetzt ist, der in eingefügtem Zustand mit höchster Genauigkeit form- und querschnittsgleich mit dem Rohrinnenraum ist. Der zumindest bereichsweise an der Rohrinnenwand anliegende Einsatzkörper ist vorteilhaft als Verteileinrichtung zum gleichmäßigen Verteilen des zugeführten fließfähigen Mediums auf die einzelnen Austrittsöffnungen ausgebildet, wobei Strömungskanäle, die von einer Hauptzuführung ausgehen, durch fortgesetzte Kanalteilung ein vorzugsweise symmetrisches Verzweigungssystem bilden. Maß-, Formhaltigkeit und Innenpräzision des erfindungsgemäßen Verteilrohres sind von wesentlicher Bedeutung für die zufriedenstellende Breitenverteilungsfunktion des Einsatzkörpers.
  • Insbesondere bei Verwendung eines Einsatzkörpers, in den die Strömungskanäle als Nuten in die Körperoberfläche eingelassen sind, ist es gemäß einer Erfindungsgestaltung besonders vorteilhaft, daß der Einsatzkörper als in sattem Klemmsitz in das Rohrinnere eingefügter Körper vorgesehen ist, der vorzugsweise aus einem Material besteht, das bei Kühlung in dem Maß einschrumpfbar ist, daß der Körper im gekühlten Zustand leichtgängig in das Rohrinnere einschiebbar ist und er bei Erwärmung auf Raumtemperatur ein größeres, den satten Klemmsitz herstellendes Profilquerschnittsvolumen einnimmt. Sehr vorteilhaft kann der Einsatzkörper aus einem Material wie Polyethylen bestehen, das einerseits die gewünschte, durch das Material einstellbare Schrumpf- und Ausdehnungsfunktion gewährleistet und andererseits eine optimale Gleitfäche für das Medium, aber auch zum Einschieben in das Rohr von der Stirnseite her bildet. Das Material läßt sich leicht bearbeiten, und zudem weist ein Einsatzkörper aus Kunststoff ein geringes Gewicht auf. Zu den genannten Vorteilen kommt hinzu, daß die Gesamtstabilität und -steifigkeit der durch das Rohr aus verstärktem Kunststoff und den Einsatzkörper gebildeten Verbundeinheit weiter verbessert ist, wobei es besonders vorteilhaft ist, Strömungskanäle als sich radial erstreckende, zu Körperoberfläche offene Nuten vorzusehen, so daß die verbleibenden Radialstege dennoch für ausreichende Quersteifigkeit und auch Axialsteifigkeit sorgen.
  • Besonders vorteilhaft es es, daß das Rohr aus verstärktem Kunststoff als Hohlkörper vorgesehen werden kann, der durch um einen Matrizendorn gewickeltes Kunststoff- und Fasermaterial herstellbar ist. Mittels eines Dorns mit hochfeinpolierter Oberfläche wird eine besonders gute Feinheit und Glattheit der Rohrinnenfläche erzeugt, wobei auch die präzise Querschnittsdimension durch die Matrizenform vorgegeben ist. Sehr vorteilhaft ist es auch, daß das Rohr insbesondere in Form eines gewickelten Rohres als hochpräziser polygonförmiger Hohlkörper herstellbar ist, der insbesondere für einen Einsatzkörper einen Paßquerschnitt zum verdrehsicheren und paßgenauen Positionieren bildet. Dadurch können die Kanalenden am Umfang des Einsatzkörpers auf einfache Weise paßgenau in Position vor die zugeordneten Austrittsöffnungen in der Rohrwand gebracht werden.
  • Das erfindungsgemäße Verteilungsrohr aus verstärktem Kunststoff ist besonders zur Verbindung mit einer Zusatzvorrichtung geeignet, die wenigstens über einen Teil der Rohrlänge mit dem Rohr verbunden ist. Besonders günstig ist es, die Zusatzvorrichtung mit dem Rohr zu verkleben. Dadurch ist eine statisch stabile Gesamteinheit mit vergrößertem Querschnitt hergestellt. Die Zusatzvorrichtung ist bei Druckschablonenmaschinen, insbesondere bei Rundschablonenmaschinen günstigerweise als Rakeleinrichtung ausgebildet. Ein Träger der Zusatzvorrichtung kann eine Leiste aus elastischem Material aufweisen. Diese Leiste kann entweder selbst als Streichrakel ausgebildet sein oder neben einer Rollrakel angeordnet sein.
  • Weitere besonders zweckmäßige und vorteilhafte Ausbildungsformen oder -möglichkeiten der Erfindung gehen aus Unteransprüchen hervor und werden anhand der folgenden Beschreibung der in der schematischen Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele näher beschrieben. Es zeigen
    • Fig. 1
    ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Verteilen von fließfähigem Medium, die ein Farbverteilrohr für eine Rundschablonendruckvorrichtung bildet,
    Fig. 1a
    den Schnitt gemäß A-A in Fig. 1,
    Fig. 2
    ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung mit angeklebter Zusatzvorrichtung, die eine Rakeleinrichtung bildet,
    Fig. 2a
    den Schnitt gemäß B-B in Fig. 2,
    Fig. 3
    im Längsschnitt ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung, die mit einem ein Kanalsystem aufweisenden Einsatzkörper ausgestattet ist,
    Fig. 3a
    den Schnitt gemäß C-C in Fig. 3,
    Fig. 4 u.5
    im Querschnitt ein kreiszylindrisches und ein quadratisches Verteilrohr mit Verteilungskörper und
    Fig. 6
    die Lage von Strömungskanäle auf einem abgewickelten Umfang eines insgesamt zylindrischen Einsatzkörpers.
  • Ein in Fig. 1 und la dargestelltes Farbverteilrohr 1 ist an beiden Enden mit Anschlußsstücken 2 zum Anschluß einer Medium wie Farbe zuführenden Leitung und eines Abschlußstückes ausgestattet. In das Innere des Farbrohres 1 kann unter Druck stehende Farbe eingebracht werden, die verteilt über kleine Durchgangs-Austrittsöffnungen 3 an der Unterseite des Farbrohres aus diesem austritt und dann z.B. auf übliche Weise mittels einer Rakeleinrichtung durch eine Schablone hindurch auf eine Warenbahn aufgetragen wird.
  • Erfindungsgemäß besteht die gerade sich erstreckende Wand des Rohres 1 aus carbonfaserverstärktem Kunststoff (CFK), der ein gewichtsmäßig leichter und robuster Verbundwerkstoff ist. Der gerade Rohrabschnitt ist durch ein Hohlzylinderrohr mit Kreisquerschnitt gebildet, dessen Innenwand 10 eine außerordentliche Glattheit und Feinheit aufweist. Zudem ist die Präzision des Zylinderrohres außerordentlich hoch. Das gerade Hohlzylinderrohr wird dadurch erhalten, daß CFK-Material z.B. in Form von wenigstens einem Materialbogen einlagig oder mehrlagig um einen hochfeinpolierten Matrizendorn gewickelt wird. Z.B. wurde ein Rohr erreicht, bei dem die Innendurchmesser an den Rohrenden nur um 0,02 mm von einander abweichen.
  • Bei dem in Fig. 2 und 2a dargestellten Ausführungsbeispiel ist das gerade Hohl-Kreiszylinderrohr des Farbrohres 1 durch Klebeverbindung mit einer insgesamt mit 4 bezeichneten Zusatzvorrichtung verbunden. Die Zusatzvorrichtung 4 ist als Rakelleiteinrichtung ausgebildet, die sich parallel mit dem Rohr erstreckt. Sie weist einen Träger 5 aus Kunststoff, vorzugsweise aus Polyoxymethylen (POM) auf. An dem Träger 5 ist ein der Außenform des Rohres 1 formangepaßter Bereich 5a ausgebildet, der mit dem Rohr 1 verklebt ist. Der Träger 5 ist als statisch günstiges, einer Durchbiegung über die Vorrichtungslänge entgegenwirkendes Hohlprofil mit einem einen oder mehrere Kammern aufweisenden Hohlraum 23 ausgebildet. Die beiden Enden des Trägerhohlprofiles sind mit lösbaren Seitenteilen 6 abgedeckt.
  • Der Träger 5 der Zusatzvorrichtung 4 weist eine Leiste 7 auf, die vorzugsweise aus elastischem Material wie Gummi besteht. Diese Leiste 7 ist lösbar mit dem Träger 5 verbunden. Zu diesem Zweck weist der Träger 5 eine am Boden erweiterte Nut 8 auf, in die die entsprechend profilierte Leiste 7 in axialer Richtung einschiebbar ist. Die Leiste 7 kann als Streichrakel ausgebildet sein. Bei dem in Fig. 2 und 2a dargestellten Ausführungsbeispiel ist neben der Leiste 7 jedoch noch eine gesonderte Rollrakel 9 angeordnet, so daß an die Genauigkeit der Leiste 7 reduzierte Anforderungen gestellt sind. In der Leiste 7 ist ein Magnet 10 angeordnet, der beim Herausnehmen der gesamten Farbrohreinheit aus einer nicht dargestellten Rundschablone einer Druckmaschine die lose geführte Rollrakel 9 mitnimmt. Im Betrieb wird die Rollrakel 9 in üblicher Weise durch ein Magnetsystem an die Rundschablone und eine Warenbahn angepreßt.
  • An den Seitenteilen 6 des Trägers 5 sind Rakelführungen 11 lösbar befestigt, die auch als Farbbegrenzer ausgebildet sind.
  • Ein Farbverteilrohr 1 gemäß Fig. 3 ist in zwei Rohrabschnitte 1a und 1b interteilt. Der Abschnitt la ist durch ein gerades Hohlzylinderrohr gebildet, während der Abschnitt 1b ein gekrümmtes Rohrstück ist. Die Abschnitte 1a und 1b sind durch ein Übergangsstück 16 miteinander verbunden. In das Übergangsstück 16 mündet ein von einem Distanzhalter 17 gehaltenes Zuführrohr 18. An seinem anderen Ende ist das Farbrohr 1 mit einem Stopfen 19 abgeschlossen.
  • Das Übergangsstück 16 mündet an dem dem Zuführrohr 18 gegenüberliegenden Ende in einen Einsatzkörper 20, der in das Innere des Rohrabschnittes la form- und paßgenau eingefügt ist. Der Einsatzkörper 20 bildet eine Verteileinrichtung zum gleichmäßigen Verteilen der zugeführten Farbe auf die Austrittsöffnungen 3, die längs des Rohres im Abstand verteilt angeordnet sind. Zu diesem Zweck ist der Einsatzkörper 20 mit Strömungskanälen 21 versehen, die von einer Hauptzuführung 22 ausgehen und durch fortgesetzte Teilung ein symmetrisches Verzweigungssystem bilden. Dieses ist aus der umfangsabgewickelten Darstellung gemäß Fig. 6 ersichtlich. Der Einsatzkörper 20 ist aus Polyethylen gebildet. Aufgrund einer solchen Materialwahl ist es vorteilhaft möglich, daß der Einsatzkörper 20 in Form eines Kunststoff stabes, der durch Kältebehandlung im Querschnittsmaß verringert wird, leichtgängig in den Rohrabschnitt la einbringbar ist. Durch Erwärmen des Materials auf Raumtemperatur dehnt sich der Stab aus, so daß er vollflächig in sattem Klemmsitz zur Anlage gegen die Rohrinnenwand gelangt. So werden die Nuten des Einsatzkörpers umfangsseitig dichtend geschlossen und besonders dichte Übergänge zwischen den öffnungen der Kanalenden des Einsatzkörpers 20 und den Austrittsöffnungen 3 in der Rohrwand la hergestellt. Aufgrund der Form- und Maßhaltigkeit des CFK-Rohres treten auch im Betrieb der Vorrichtung keine Spalten zwischen Einsatzkörper 20 und Rohrinnenwand 10 auf.
  • In Fig. 4 ist der Querschnitt des Rohrabschnittes la mit der CFK-Rohrwand und dem kreiszylindrischen Einsatzkörper 20 der Ausführungsform nach Fig. 3a vergrößert dargestellt. Besonders zweckmäßig kann es sein, Rohr- und Einsatzkörperquerschnitt rechteckig und insbesondere quadratisch vorzusehen, wie in Fig. 5 dargestellt.
  • Wie aus Fig. 3a und 4 ersichtlich, weist der Einsatzkörper 20 eine dem Innenraum des geraden Rohrabschnittes la entsprechende kreiszylindrische Form auf. Die Strömungskanäle 21 sind in die Zylinderoberfläche eingefräste, radial sich erstreckende Nuten. Auch die Hauptzuführung 22 ist als Radialnut ausgebildet.
  • Die erfindungsgemäße Vorrichtung gemäß Fig. 3 und 3a ist wie die Vorrichtung gemäß Fig. 2 und 2a mit einer dort beschriebenen Zusatzvorrichtung 4 ausgestattet. Sowohl der Einsatzkörper 20 als auch die Zusatzvorrichtung 4 unterstützen die durch das faserverstärkte Kunststoffrohr erzielte statische Festigkeit und Formhaltigkeit der Farbrohrvorrichtung. Durch Ausbildung von statisch günstigen Strukturen des Einsatzkörpers 20 z.B. durch die radial angeordneten Nuten und der Zusatzeinrichtung 4 durch den Hohlraum 23 mit mehreren Kammern läßt sich der Durchmesser des Rohres auch bis zu einem gewissen Grad zusätzlich reduzieren. Durch die erfindungsgemäße Materialwahl für das Rohr sowie gegebenenfalls in Kombination mit der genannten Statik der Zusatzvorrichtung lassen sich relativ kleine Rohrquerschnitte insbesondere im Bereich von 7 cm2 bis 25 cm2 erzielen, die für Rohrverteileinrichtungen benötigt werden, die in Siebzylinder-Rundschablonen anzuordnen sind.
  • Die Erfindung ist nicht auf die dargestellten Ausführungsbeispiele beschränkt. Eine erfindungsgemäße Vorrichtung eignet sich zur Breitenverteilung von sehr verschiedenen fließfähigen oder strömungsfähigen Medien, z.B. auch für Klebstoffe.

Claims (12)

  1. Vorrichtung zum Verteilen von fließfähigem Medium, insbesondere von Farbsubstanz über die Auftragungsbreite der Station einer Schablonendruckmaschine, umfassend ein Rohr (1), das wenigstens einen Medium führenden Kanal (21, 22) und mehrere aus dem Rohrinneren durch die Rohrwand nach außen führende Austrittsöffnungen (3) für das Medium aufweist, wobei die Austrittsöffnungen (3) über die Rohrlänge im Abstand verteilt angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Rohrwand wenigstens über einen Teil der Rohrlänge aus verstärktem Kunststoff gebildet ist, wobei die aus verstärktem Kunststoff gebildete Rohrwand eine in Rohrerstreckung sich gerade erstreckende form- und maßhaltige Rohrinnenwand (10) bildet, die mit den Austrittsöffnungen (3) versehen ist.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Rohr (1) über die Länge der in Rohrerstreckung geraden Rohrinnenwand (10) einen genau gleichbleibenden form- und maßhaltigen Rohrinnenquerschnitt aufweist, wobei die Form- und Maßhaltigkeit des Querschnittes so groß ist, daß eine auf mindestens einen Meter Rohrlänge bezogene Durchmesserabweichung höchstens im Bereich des Bruchteils von einem Millimeter liegt und insbesondere kleiner als 0,1 mm ist.
  3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens ein mit dem form- und maßhaltigen Rohrinnenraum paßgenauer Einsatzkörper (20) in das Rohrinnere eingefügt ist, der als Verteileinrichtung zum gleichmäßigen Verteilen von zugeführtem fließfähigem Medium auf die Austrittsöffnungen (3) ausgebildet ist, wobei insbesondere Strömungskanäle (21), die von einer Hauptzuführleitung (22) ausgehen, durch fortgesetzte Teilung ein Verzweigungssystem bilden.
  4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Einsatzkörper (20) als in sattem Klemmsitz in das Rohrinnere eingefügter Körper vorgesehen ist, der vorzugsweise aus einem Material besteht, das bei Kühlung in dem Maß einschrumpfbar ist, daß der Körper im gekühlten Zustand leichtgängig in das Rohrinnere einschiebbar ist und er bei Erwärmung auf Raumtemperatur ein größeres, den satten Klemmsitz herstellendes Profilquerschnittsvolumen einnimmt.
  5. Vorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Strömungskanäle (21) zumindest teilweise als in die Körperoberfläche eingelassene oder eingefräste, insbesondere im Rohrprofilquerschnitt radial sich erstreckende Nuten ausgebildet sind.
  6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Einsatzkörper (20) aus Kunststoff, vorzugsweise aus Polyethylen besteht.
  7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Rohr (1) wenigstens auf einem Teil seiner Länge als Hohlkörper in Form eines Hohlzylinders aus verstärktem Kunststoff mit der form- und maßhaltigen Rohrinnenwand (10) ausgebildet ist.
  8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Rohr (1) wenigstens auf einem Teil seiner Länge als im Profilquerschnitt polygonförmiger Hohlkörper, insbesondere als im Querschnitt rechtwinkliges Vierkantrohr aus verstärktem Kunststoff mit der form- und maßhaltigen Rohrinnenwand (10) ausgebildet ist.
  9. Vorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Hohlkörper aus verstärktem Kunststoff ein Wickelkörper ist, der durch Wickeln von Materialteilen um eine Matrize mit polierter Oberfläche gebildet ist.
  10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Innenquerschnitt des mit verstärktem Kunststoff gebildeten Rohres im Bereich von 7 cm2 bis 25 cm2 liegt.
  11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der verstärkte Kunststoff der Rohrwand ein faserverstärkter, vorzugsweise ein carbonfaserverstärkter Kunststoff (CFK) ist.
  12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß mit dem Rohr (1) vorzugsweise mittels Klebung eine außen an dem Rohr (1) angeordnete, zum Auftragen von Medium vorgesehene, insbesondere eine Rakeleinrichtung bildende Zusatzvorrichtung (4) verbunden ist, die sich parallel mit dem geraden, durch verstärkten Kunststoff gebildeten Rohr (1) erstreckt und vorzugsweise ein ein- oder mehrkammeriges Hohlprofil (23) aufweist.
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