EP1457324B1 - Verfahren und Vorrichtung zum Bedrucken einer Bahn - Google Patents

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EP1457324B1
EP1457324B1 EP04002866A EP04002866A EP1457324B1 EP 1457324 B1 EP1457324 B1 EP 1457324B1 EP 04002866 A EP04002866 A EP 04002866A EP 04002866 A EP04002866 A EP 04002866A EP 1457324 B1 EP1457324 B1 EP 1457324B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
web
printing
cylinder
dependence
printing cylinder
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
EP04002866A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP1457324A1 (de
Inventor
Volker Steffen
Helmut Schneider
Matthias Schulz
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.)
Werner Kammann Maschinenfabrik GmbH and Co KG
Original Assignee
Werner Kammann Maschinenfabrik GmbH and Co KG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Werner Kammann Maschinenfabrik GmbH and Co KG filed Critical Werner Kammann Maschinenfabrik GmbH and Co KG
Publication of EP1457324A1 publication Critical patent/EP1457324A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP1457324B1 publication Critical patent/EP1457324B1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41F—PRINTING MACHINES OR PRESSES
    • B41F13/00—Common details of rotary presses or machines
    • B41F13/02—Conveying or guiding webs through presses or machines
    • B41F13/04—Conveying or guiding webs through presses or machines intermittently
    • 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
    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S101/00—Printing
    • Y10S101/42—Means for tensioning webs

Definitions

  • the invention relates to a method and a device for printing web-like material according to the preamble of claim 1 or that of claim 18.
  • transfer cylinder For printing web material rotary printing machines are used, which can generally be divided into two groups.
  • the diameter of the cylinder transferring the print image to the web hereinafter referred to as "transfer cylinder”
  • transfer cylinder is adjusted to the length of the print image such that the outer printing circumference of the cylinder is one image length or more of such image length plus optionally corresponds to a repeat distance.
  • This transfer cylinder is assigned a impression cylinder, around which the web to be printed is guided. Transfer cylinders and impression cylinders run continuously at a constant speed, so that such printing machines have a very high throughput.
  • the transfer cylinder is designed so that its printing-technically effective peripheral surface can be adapted to different print image lengths without much effort. This can be achieved, for example, in offset printing in that the lateral surface of the transfer cylinder is formed by a rubber blanket, which can be exchanged without difficulty and / or easily adapted to the respective print image length.
  • the transfer cylinders of this group are generally designed so that their lateral surface extends over less than 360 °, so that special precautions must be taken to apply the printed images without spacing or only with a small repeat distance on the web. To do this, the web must be positioned after each work cycle for the following work cycle, so as to enable printing with small distances between the individual print images.
  • EP 0018291 an embodiment in which the printing unit has a drive roller which operates independently of the actual printing unit.
  • the transfer cylinder is formed fully cylindrical, but also for the positioning of the web requires an additional drive means.
  • the invention has for its object to design methods and apparatus of the type described above so that on the one hand in the transition from one print image to another in a short time can be switched to a new image format, with an accurate guidance and positioning of the web to achieve a high Quality of the print images may be possible should.
  • the throughput should at least meet today's usual requirements.
  • the invention which belongs to the second group of the types of printing machines explained in the introduction, can be summarized in that the web is driven in the printing station by the printing cylinder and positioned thereat after each printing operation for the following working cycle, the length of the in the range
  • the web portion of the respective printing station is changed in response to the transport speed and direction to compensate for the difference between the preferably uniform speed at which the web enters the printing station and the transport speed and direction respectively transmitted from the printing cylinder to the web.
  • a reciprocating compensation device is provided whose movements are coordinated with the speed and direction of rotation of the printing cylinder.
  • the blanket in the circumferential direction of the transfer cylinder may be provided with a portion of lesser thickness, which out of contact with the The web remains, with the pressure technically effective circumferential length of the blanket, which comes into contact with the web, is adjusted depending on the length of the printed image. This can be done continuously.
  • the blanket can also be fixed on the lateral surface of the transfer cylinder by means of gluing, wherein its length in the circumferential direction corresponds to the length of the printed image or a multiple thereof.
  • a suitable adhesive it is possible to remove the blanket when changing the format and stick a new blanket on the cylinder.
  • the web may be expedient to cool the web after it has passed the UV lamp. This can be done in a simple manner already during the passage of the printing cylinder, which may be designed for this purpose as a cooling roller. In any case, if possible, the procedure should be such that the web does not undergo any heating due to the UV irradiation, which could lead to unacceptable stretching or shrinkage of the web. This is particularly important if the web is made of plastic and / or several printing stations are arranged one behind the other, through which the web, as usual in multi-color printing, is passed.
  • Fig. 1 illustrated printing machine (10) is used for printing web-like material (12), which withdrawn from a first roller (14) and in the direction indicated by the arrow (16) general transport direction by four in this transport direction (16) successively arranged printing stations I - IV is guided, which have substantially the same structure.
  • the web (12) is wound on a second roller (18).
  • Each printing station (I-IV) is provided with a printing unit (20) and the means for transporting, positioning and guiding the web to be printed (12) in the region of the respective printing station.
  • the web runs at a constant feed rate V 1 in the respective printing station.
  • the printing stations are designed as roller printing units, whereas in Fig. 2 illustrated printing unit is designed as a short printing unit. Both types of printing unit are applicable and incidentally familiar to those skilled in the art, so that they are not explained in detail here.
  • Each printing unit is provided with a transfer cylinder (22) which has a substantially cylindrical base body (24) and a releasably mounted support for the print image to be transferred from the transfer cylinder (22) to the web (12).
  • the carrier is a blanket, namely a blanket, so the transfer cylinder hereinafter referred to as blanket cylinder (see. Fig. 4 ), referred to as.
  • the blanket cylinder (22) is associated with a printing cylinder (26) to which the web to be printed (12) via a compensation device (28) is supplied.
  • the latter has a non-driven roller (30), which is supported by a carriage (34) which is arranged in the direction of the arrows (36, 38) linearly back and forth.
  • the web (12) is formed over the roll (30) to form a first loop (39) having two parallel web sections and another, likewise non-driven, but stationary roll (42) over which the web moves in the direction of the web Pressure cylinder (26) is deflected, fed to the printing unit, in which the guided by the printing cylinder web with the lateral surface of the blanket cylinder for the purpose of transferring the printed image comes into contact with the web.
  • the web (12) runs out of the printing station (10) to form a second loop (41) via a second roller (32) of the compensation device (28) and a further stationary deflection roller (44)
  • Running direction (16) behind the second compensating roller (32) again has a constant pull-out speed V 1 , which is equal to the feed speed V 1 in front of the stationary guide roller (40), which is arranged in front of the first roller (30) of the compensation device (28).
  • the blanket cylinder (22) has a cutout (48) in which two conventional clamping devices (49) (49) ( Fig. 4 ) are arranged, on each of which one end of the blanket (50) is fixed so that it is stretched over the circular-arc-shaped peripheral portion of the blanket cylinder (22) and insofar forms its lateral surface.
  • two conventional clamping devices (49) (49) Fig. 4
  • one end of the blanket (50) is fixed so that it is stretched over the circular-arc-shaped peripheral portion of the blanket cylinder (22) and insofar forms its lateral surface.
  • the embodiment shown in the drawing extends the lateral surface forming and in one revolution of the blanket cylinder (22) in contact with the on the impression cylinder (26) out Web (12) coming and thus printing effective portion of the blanket (50) over about 280 °, this corresponds to the largest possible print image length, because the blanket (50) has the largest printing technology length in the circumferential direction, which is a difference between a circumference of 360 ° and the peripheral portion of the cutout (48) represents.
  • the blanket (50) in its supported by the circular arc-shaped peripheral portion of the blanket cylinder area with a longitudinal Partial section (52) to provide lesser thickness, as in Fig. 4 is shown, wherein only the longitudinal portion (51), which has a normal thickness, is effective in terms of printing technology, so comes into contact with the web (12).
  • the portion of lesser thickness (52) does not come into contact with the web (12) guided over the printing cylinder (26) during rotation of the blanket cylinder (22) and is thus ineffective in printing technology.
  • the adaptation of the blanket cylinder (22) to the respective print image length is carried out by appropriate selection or adjustment of the blanket (50).
  • the blanket (50) When changing the print image, for example, of a length according to the embodiment of Figs. 3A to 3C to a shorter length according to the embodiment of Fig. 4
  • another blanket could be mounted, which is provided with a correspondingly sized portion (52) of lesser thickness.
  • a blanket which has the maximum possible length in the circumferential direction for the contact with the web (12) required thickness, but also in one piece with an additional section, z. B. with the thickness of the portion (52) of Fig. 4 is in any case out of contact with the web (12), wherein such a blanket according to the respective printing requirements according to the blanket cylinder (22) is to be installed and adjusted.
  • the printing blanket is arranged so that a part of its lesser thickness section is located on the surface of the blanket cylinder (22) such that the blanket (50) turns out of contact with the web (14) in one circumferential area of the blanket cylinder (22). which corresponds to the sum of the arcuate portion of the cutout (48) and the arcuate portion of the blanket portion (52) of lesser thickness.
  • the portion (52) of lesser thickness of the blanket is arranged in the direction of rotation (54) behind the cutout (48) following it.
  • Fig. 3B shows an intermediate stage during the printing process, in the course of which a printed image is applied to the web (12) which is approximately the length of the circumference of the blanket cylinder (22) minus the peripheral portion which corresponds to the cutout (48).
  • the transfer of the respective print image is completed and the blanket (50) out of contact with the web (14), that is about the position according to Fig. 3C
  • the controlled according to a program drive the printing cylinder is controlled such that initially the rotation in the direction of arrow (56) delayed and after reaching the value zero, a rotation of the printing cylinder (26) in the opposite direction, ie in the direction of the arrow (58) takes place, so that the web (12), which is out of contact with the blanket cylinder during this phase, between the impression cylinder (26) and the guide roller (30) runs in the opposite direction.
  • the rotation of the printing cylinder in the direction of the arrow (58) is retarded to zero, in order immediately thereafter to rotate the impression cylinder (26) back in the direction of the arrow (56) let and bring to the rotational speed which corresponds to the peripheral speed of the blanket cylinder (22).
  • This rotational speed of the printing cylinder (26) in the direction of the arrow (56) is reached at the latest by the time in which the blanket (50) of the cylinder (22) for applying the next printed image according to Fig. 3A comes back in contact with the train (12).
  • the above-described sequence of rotational movements of the printing cylinder (26) correspond to the linear movements of the compensation carriage (34).
  • the carriage (34) controlled with respect to its movements is moved with the two freely rotatable rollers (30, 32) in the direction of the arrow (38) so as to assist at the speed V 1 continuously fed web (12) to shorten the distance between the compensation roller (30) and the guide roller (42), whereby additional sheet material in the area between the compensation roller (30) and counter-pressure roller (26) is made available to an increase in the web speed in the region between the roller (30) and the impression cylinder (26) to eg 35 m / min comes and thus the resulting speed of the web (12) of the printing speed, ie the peripheral speed of the two cylinders (18 and 26) equivalent.
  • the movement of the compensation slide in the direction of the arrow (38) also takes place during the printing process at a constant speed V 3 .
  • the carriage (34) in accordance with the now beginning delay of the rotation of the printing cylinder (26) in the direction of the arrow (56 ) is moved in the direction of the arrow (38) at a corresponding decreasing speed until the speed of the web (12) between deflection roller (42) and pressure cylinder (26) becomes smaller than the speed V 1 with which the path of the compensation roller (30) is supplied.
  • the carriage (34) is displaced in the direction of the arrow (36), the speed of the carriage (34) in this direction decreasing the rotational speed of the printing cylinder (26) in the direction of the arrow (56) and then reversing the rotation correspondingly increases in the direction of the arrow (58).
  • the execution of the next cycle presupposes that the rotation of the printing cylinder 26 in the direction of the arrow 58 and the corresponding counter-movement of the web 12 are brought to zero by a correspondingly programmed deceleration, and then the impression cylinder is returned in the direction of of the arrow (56) is accelerated to the printing speed with simultaneous entrainment of the web (12), wherein the compensation carriage (34) performs corresponding movements - during the deceleration phase a movement with decreasing speed in the direction of the arrow (36) and during the subsequent acceleration in Counter direction (56) a movement in the direction of the arrow (38). The latter occurs when the speed of the web (12) is greater than the speed V 1 at which the web is fed.
  • This movement in the direction of the arrow (38) takes place, as already mentioned, at a substantially constant speed as soon as the web (12) has been brought to the speed required for printing, which corresponds to the circumferential speed of blanket cylinder (22) and impression cylinder (26) ,
  • impression cylinder (26) and compensation slide (34) have the function, the web (12) position so that, in spite of the presence of the cutout (48) and optionally the portion of lesser thickness (52) of the blanket (50), the printed images to be applied sequentially on the web (12) are in close contact with each other or optionally with a small clearance can be applied to each other, which is substantially smaller than the path length in radians, during which the blanket cylinder (22) or the blanket (50) out of contact with the web (12).
  • the blanket cylinder (22) or its blanket (50) during the entire rotation of the position according to Fig. 3A - Start of printing - up to the position according to Fig. 3C - End of the printing process - is in contact with the web (12), is for the positioning of the web (12) only the time available to the blanket cylinder (22) needed to move in the direction of the arrow (54) in the course of rotation from the position according to Fig. 3C in those according to Fig. 3A from which the next working cycle begins.
  • the period during which the blanket cylinder (22) is not in contact with the web corresponds to a longer circumferential distance than in one embodiment according to the Figs. 3A to 3C since the contact between the blanket cylinder (22) and the web (12) is terminated at the moment in which the step (60) ( Fig. 4 ) separating the two regions of different thickness of the blanket (50), passes the location of the printing cylinder (26) at which the blanket is normally in contact with the web (12).
  • a constant duration of a working cycle irrespective of the length of the printed image to be applied, that is, a constant rotational speed of the blanket cylinder independent of the print image length, has the consequence that the speed V 1 at which the web (12) is introduced into the respective printing station is higher at a greater length of the printed image than the smaller length of the same, since the supplied per unit time web length is greater for a longer print image than for a shorter print image.
  • the angle at which the web (14) wraps around the impression cylinder (26) should not fall below a certain minimum size, so as to slip avoid and achieve the highest possible accuracy of movement of the web (14) relative to the blanket cylinder (22).
  • the size of the required wrap angle which is about 180 ° in the illustrated embodiments, can be determined at any time by appropriate experiments.
  • the maintenance of a constant web tension is essential. Consequently, it is possible to proceed in such a way that the web tension is preferably measured continuously and, when deviating from a desired value, the drive of the compensation carriage is influenced, for example, by small control steps in such a way that the setpoint voltage is restored. Influencing the speed of the compensation carriage as a function of the web tension could superimpose the program according to which the movement of the carriage is controlled. However, it is very small in size, and will normally be substantially the same in terms of the speed and direction of movement of the web with the parameters provided by the program.
  • the blanket cylinder (22) can also be moved so that the web (12) is provided with markings, which are detected by at least one photocell (62), and the drive for the Pressure cylinder (26) is controlled or regulated in response to the position defined by the registration mark position of the web.
  • This may optionally be done in addition to a drive controlling program.
  • the influencing of the rotational speed of the blanket cylinder caused by such control steps is so small that the deviation possibly caused thereby from the predetermined constant rotational speed of the blanket cylinder with respect to the duration of the working cycle is negligible.
  • a device (64) is assigned to the printing cylinder (26) ( Fig. 2 ), by means of which the printed web is exposed to irradiation by UV light. This ensures that the ink is substantially dry when the web (12) from the printing cylinder (26) expires. In this way, it is possible to deflect the web (12) in the direction shortly behind the driving pressure cylinder (26) via the compensation roller (32) to obtain the shortest possible railway lines.
  • the printing cylinder (26) is provided with at least one cooling channel (66) through which a cooling medium, for example water, flows.
  • a cooling medium for example water
  • the cooling of the web avoids unacceptable shrinkage and / or stretching caused by heating of the web, which could also affect the accuracy with which the web is aligned with the blanket cylinder.
  • the cooling of the web in order to avoid undue heating may be particularly important if, as in the embodiment according to Fig. 1 ,
  • the web is passed through several successively arranged printing stations, each of which is provided with a UV lamp.
  • the cooling may also be effected by other means, for example by a cooling air flow being blown against the printed web.
  • this may also be a partial print image in the sense that a plurality of partial print images are applied to the web at the same location in order to produce an overall print image as is the case with multi-color printing, for example.
  • the invention is explained above essentially in connection with the offset method, the invention is also applicable to other printing and decoration methods.
  • the invention can also be used in high-pressure printing, for example flexographic printing and gravure printing and in rotary screen printing, but also in embossing, in particular hot embossing, without the above enumeration being complete.
  • the web to be decorated is to be positioned in one phase of a work cycle so that the successive applied print images have no or only a small distance from each other, the adjustment to different image lengths preferably by appropriate adjustment of the feed speed V 1 .
  • the transfer cylinder regardless of the print image length in its pressure-technically effective lateral surface have a constant diameter.

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Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Bedrucken von bahnförmigen Material gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1 beziehungsweise dem des Anspruches 18.
  • Für das Bedrucken von bahnförmigem Material werden Rotations-Druckmaschinen verwendet, die allgemein in zwei Gruppen unterteilt werden können. Bei der einen Gruppe ist der Durchmesser des das Druckbild auf die Bahn übertragenden Zylinders, der im Folgenden als "Transferzylinder" bezeichnet wird, an die Länge des Druckbildes angepasst derart, dass der äußere druckende Umfang des Zylinders einer Bildlänge oder dem mehrfachen einer solchen Bildlänge zuzüglich gegebenenfalls eines Rapport-Abstandes entspricht. Diesem Transferzylinder ist ein Druckzylinder (impression cylinder) zugeordnet, um welchen die zu bedruckende Bahn herumgeführt ist. Transferzylinder und Druckzylinder laufen kontinuierlich mit konstanter Geschwindigkeit, sodass derartige Druckmaschinen eine sehr hohe Durchsatzleistung haben. Nachteilig ist jedoch, dass bei einem Wechsel von einem Druckbild zum anderen zumindest der Transferzylinder ausgewechselt werden muss, wenn das folgende Druckbild eine andere Länge aufweist, weil dann ein Transferzylinder mit einem anderen Durchmesser benötigt wird. Dies hat einen entsprechend hohen Aufwand zur Folge, zumal das Umrüsten der Maschine auch eine gewisse Zeit beansprucht. Aus diesem Grunde sind derartige Druckmaschinen nur für das Herstellen von großen Stückzahlen desselben Druckbildes geeignet. Diese Voraussetzung ist jedoch nicht immer gegeben.
  • Bei der zweiten Gruppe von Druckmaschinen zum Bedrucken von bahnförmigen Material ist hingegen der Transferzylinder so ausgebildet, dass dessen drucktechnisch wirksame Umfangsfläche ohne großen Aufwand an unterschiedliche Druckbildlängen anpassbar ist. Dies kann beispielsweise beim Offset-Druck dadurch erreicht werden, dass die Mantelfläche des Transferzylinders von einem Gummituch gebildet wird, welches ohne Schwierigkeiten austauschbar und/oder auf einfache Weise an die jeweilige Druckbildlänge anpassbar ist. Die Transferzylinder dieser Gruppe sind jedoch im allgemeinen so ausgebildet, dass ihre Mantelfläche sich über weniger als 360° erstreckt, sodass besondere Vorkehrungen getroffen werden müssen, um die Druckbilder abstandslos oder nur mit einem geringen Rapport-Abstand auf der Bahn aufzubringen. Dazu muss die Bahn nach jedem Arbeitszyklus für den jeweils folgenden Arbeitszyklus positioniert werden, um so ein Bedrucken mit geringen Abständen zwischen den einzelnen Druckbildern zu ermöglichen.
  • So offenbart die EP 0018291 eine Ausgestaltung, bei welcher das Druckwerk eine Antriebswalze hat, die unabhängig vom eigentlichen Druckwerk arbeitet. Entsprechendes gilt auch für die Druckmaschine gemäß EP 0159225 B1 , deren Transferzylinder zwar vollzylindrisch ausgebildet ist, die jedoch ebenfalls für die Positionierung der Bahn ein zusätzliches Antriebsmittel erfordert.
  • Ein Verfahren und eine Vorrichtung gemäß dem Oberbegriff der Ansprüche 1 bzw. 18 sind aus der US-A-4 066 016 bekannt.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Verfahren und Vorrichtung der einleitend beschriebenen Art so zu gestalten, dass einerseits beim Übergang von einem Druckbild zum anderen in kurzer Zeit auf ein neues Bildformat umgestellt werden kann, wobei eine genaue Führung und Positionierung der Bahn zwecks Erzielung einer hohen Qualität der Druckbilder möglich sein soll. Die Durchsatzleistung soll zumindest den heute üblichen Ansprüchen genügen.
  • Diese Aufgabe wird unter Anwendung der Lehre des Anspruches 1 beziehungsweise der des Anspruches 18 gelöst.
  • Die Erfindung, die zur zweiten Gruppe der einleitend erläuterten Arten von Druckmaschinen gehört, lässt sich dahingehend zusammenfassen, dass die Bahn in der Druckstation durch den Druckzylinder angetrieben und durch diesen nach jedem Druckvorgang für den jeweils folgenden Arbeitszyklus positioniert wird, wobei die Länge des im Bereich der jeweiligen Druckstation befindlichen Bahnabschnittes in Abhängigkeit von Transportgeschwindigkeit und -richtung verändert wird, um den Unterschied zwischen der vorzugsweise gleichmäßigen Geschwindigkeit, mit welcher die Bahn in die Druckstation einläuft, und der jeweils vom Druckzylinder auf die Bahn übertragenen Transportgeschwindigkeit und -richtung zu kompensieren. Dazu ist eine hin- und herbewegbare Kompensationseinrichtung vorgesehen, deren Bewegungen mit Geschwindigkeit und Richtung der Rotation des Druckzylinders koordiniert sind.
  • Da die Bahn den sie antreibenden Druckzylinder umschlingt, wird zusätzlich zu einer präzisen Übertragung der Rotation des Druckzylinders auf die Bahn eine definierte und schnelle Trennung der Bahn vom Transferzylinder bewirkt, nachdem die Bahn mit diesem zwecks Übertragung des Druckbildes in Kontakt gekommen war. Dies fördert ebenfalls die Qualität des auf der Bahn befindlichen Druckbildes.
  • Bei Benutzung eines Gummituchzylinders (blanket-cylinder) für die Übertragung des Druckbildes auf die Bahn kann, um das Einstellen auf eine andere Länge des Druckbildes zu vereinfachen, das Gummituch in Umfangrichtung des Transferzylinders mit einem Abschnitt geringerer Dicke versehen sein, welcher außer Kontakt mit der Bahn bleibt, wobei die drucktechnisch wirksame Umfangslänge des Drucktuches, die mit der Bahn in Kontakt kommt, in Abhängigkeit von der Länge des Druckbildes eingestellt wird. Dies kann stufenlos erfolgen. Das Gummituch kann aber auch auf der Mantelfläche des Transferzylinders mittels Kleben befestigt sein, wobei seine Länge in Umfangsrichtung der Länge des Druckbildes beziehungsweise einem Vielfachen desselben entspricht. Bei Verwendung eines geeigneten Klebers ist es möglich, das Gummituch bei einem Wechsel des Formates zu entfernen und ein neues Gummituch am Zylinder anzukleben.
  • Da heute üblicherweise Druckfarben verwendet werden, die unter Einwirkung von UV-Strahlen aushärten, ist es zweckmäßig, den UV-Strahler dem Druckzylinder zuzuordnen derart, dass das Druckbild möglichst frühzeitig nach seiner Entstehung auf der Bahn der Einwirkung der UV-Strahlen ausgesetzt ist, damit die Farbe möglichst schnell aushärtet und die Bahn, nachdem sie vom Druckzylinder abgelaufen ist, möglichst bald umgelenkt werden kann, um so den Aufbau der Druckstation kompakt zu halten.
  • Dabei kann es zweckmäßig sein, die Bahn, nachdem sie den UV-Strahler passiert hat, zu kühlen. Dies kann in einfacher Weise bereits während des Passierens des Druckzylinders geschehen, der zu diesem Zweck als Kühlwalze ausgebildet sein kann. Jedenfalls sollte nach Möglichkeit so verfahren werden, dass die Bahn durch die UV-Bestrahlung keine Erwärmung erfährt, die zu einer unzulässigen Dehnung beziehungsweise Schrumpfung der Bahn führen könnte. Dies ist insbesondere dann wichtig, wenn die Bahn aus Kunststoff besteht und/oder mehrere Druckstationen hintereinander angeordnet sind, durch welche die Bahn, wie beim Mehrfarbendruck üblich, hindurchgeführt wird.
  • In der Zeichnung sind zwei derzeit bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt. Es zeigen
    • Fig. 1
    im Schema die Seitenansicht einer Druckmaschine mit mehreren Druckstationen,
    Fig. 2
    im Schema die Seitenansicht einer Druckstation in größerem Maßstab,
    Fig. 3A-C
    jeweils einen stark vereinfachten Ausschnitt aus Fig. 2 in noch größerem Maßstab in drei während eines Arbeitszyklus aufeinanderfolgenden Positionen der zusammenwirkenden Teile,
    Fig. 4
    die Seitenansicht eines Transferzylinders, teilweise im Schnitt.
  • Die in Fig. 1 dargestellte Druckmaschine (10) dient zum Bedrucken von bahnförmigen Material (12), welches von einer ersten Rolle (14) abgezogen und in der durch den Pfeil (16) angegebenen allgemeinen Transportrichtung durch vier in dieser Transportrichtung (16) hintereinander angeordnete Druckstationen I - IV geführt wird, die im wesentlichen denselben Aufbau aufweisen. Nach erfolgter Bedruckung wird die Bahn (12) auf einer zweiten Rolle (18) aufgewickelt.
  • Jede Druckstation (I - IV) ist mit einem Druckwerk (20) sowie den Einrichtungen für den Transport, die Positionierung und die Führung der zu bedruckenden Bahn (12) im Bereich der jeweiligen Druckstation versehen. Die Bahn läuft mit konstanter Einzugsgeschwindigkeit V1 in die jeweilige Druckstation ein. Beim Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 sind die Druckstationen als Walzendruckwerke ausgebildet, wohingegen das in Fig. 2 dargestellte Druckwerk als Kurzdruckwerk ausgebildet ist. Beide Druckwerk-Typen sind anwendbar und im übrigen dem Fachmann geläufig, sodass sie hier nicht näher erläutert werden.
  • Jedes Druckwerk ist mit einem Transferzylinder (22) versehen, welcher einen im wesentlichen zylindrischen Grundkörper (24) und einen lösbar angebrachten Träger für das vom Transferzylinder (22) auf die Bahn (12) zu transferierende Druckbild aufweist. Bei dem in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Träger ein Drucktuch, nämlich ein Gummituch, sodass der Transferzylinder im Folgenden als Gummituchzylinder (vgl. Fig. 4), bezeichnet wird. Dem Gummituchzylinder (22) ist ein Druckzylinder (26) zugeordnet, welchem die zu bedruckende Bahn (12) über eine Kompensationseinrichtung (28) zugeführt wird. Letztere weist eine nicht angetriebenen Rolle (30) auf, welche von einem Schlitten (34) getragen ist, der in Richtung der Pfeile (36, 38) linear hin- und herverschiebbar angeordnet ist. Die Bahn (12) wird unter Bildung einer ersten Schlaufe (39), die zwei parallele Bahnabschnitte aufweist, über die Rolle (30) und eine weitere, ebenfalls nicht angetriebene, jedoch stationäre Rolle (42), über welche die Bahn in Richtung auf den Druckzylinder (26) umgelenkt wird, dem Druckwerk zugeführt, in welchem die vom Druckzylinder geführte Bahn mit der Mantelfläche des Gummituchzylinders zwecks Übertragung des Druckbildes auf die Bahn in Kontakt kommt.
  • Vom Druckzylinder (26) läuft die Bahn (12) unter Bildung einer zweiten Schlaufe (41) über eine zweite Rolle (32) der Kompensationseinrichtung (28) und eine weitere stationäre Umlenkrolle (44) aus der Druckstation (10) heraus, wobei sie in Laufrichtung (16) hinter der zweiten Kompensationsrolle (32) wieder eine konstante Auszugsgeschwindigkeit V1 aufweist, welche gleich der Einzugsgeschwindigkeit V1 vor der stationären Führungsrolle (40) ist, die vor der ersten Rolle (30) der Kompensationseinrichtung (28) angeordnet ist.
  • Die Figuren 3A bis 3C und 4 lassen erkennen, dass der Gummituchzylinder (22) einen Ausschnitt (48) aufweist, in welchem zwei übliche Spanneinrichtungen (49) (Fig. 4) angeordnet sind, an denen jeweils ein Ende des Drucktuches (50) so befestigt ist, dass es über den kreisbogenförmigen Umfangsabschnitt des Gummituchzylinders (22) gespannt ist und insoweit dessen Mantelfläche bildet. Bei dem in Fig. 3A bis 3C der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel erstreckt sich der die Mantelfläche bildende und bei einer Umdrehung des Gummituchzylinders (22) in Kontakt mit der über den Druckzylinder (26) geführten Bahn (12) kommende und somit drucktechnisch wirksame Abschnitt des Drucktuches (50) über etwa 280°, wobei dies der größtmöglichen Druckbildlänge entspricht, weil das Drucktuch (50) die drucktechnisch größtmögliche Länge in Umfangsrichtung hat, die sich als Differenz zwischen einem Umfang von 360° und dem Umfangsabschnitt des Ausschnittes (48) darstellt.
  • Da jedoch das Druckwerk für unterschiedliche Druckbildlängen in Laufrichtung der Bahn (12) verwendbar sein soll, ohne Gummituchzylinder mit unterschiedlichen Durchmessern einsetzen zu müssen, ist es zweckmäßig, das Drucktuch (50) in seinem von dem kreisbogenförmigen Umfangsabschnitt des Gummituchzylinders getragenen Bereich mit einem Längs-Teilabschnitt (52) geringerer Dicke zu versehen, wie dies in Fig. 4 dargestellt ist, wobei nur der Längs-Teilabschnitt (51), der eine normale Dicke aufweist, drucktechnisch wirksam ist, also mit der Bahn (12) in Kontakt kommt. Hingegen kommt der Teilabschnitt geringerer Dicke (52) bei Rotation des Gummituchzylinders (22) nicht mit der über den Druckzylinder (26) geführten Bahn (12) in Kontakt und ist somit drucktechnisch unwirksam.
  • Die Anpassung des Gummituchzylinders (22) an die jeweilige Druckbildlänge erfolgt durch entsprechende Wahl oder Einstellung des Drucktuches (50). Bei einem Wechsel des Druckbildes zum Beispiel von einer Länge gemäß der Ausführung der Fig. 3A bis 3C zu einer kürzeren Länge gemäß der Ausführung der Fig. 4 könnte somit ein anderes Drucktuch aufgezogen werden, welches mit einem entsprechend bemessenen Teilabschnitt (52) geringerer Dicke versehen ist. Es besteht aber auch die Möglichkeit, ein Drucktuch zu verwenden, welches über die maximal mögliche Länge in Umfangsrichtung die für den Kontakt mit der Bahn (12) erforderliche Dicke aufweist, darüber hinaus jedoch einstückig noch mit einem Zusatzabschnitt, z. B. mit der Dicke des Abschnittes (52) der Fig. 4 versehen ist, der jedenfalls außer Kontakt mit der Bahn (12) bleibt, wobei ein derartiges Drucktuch den jeweiligen drucktechnischen Erfordernissen entsprechend am Gummituchzylinder (22) anzubringen und einzustellen ist.
  • Bezüglich der in der Zeichnung dargestellten Ausführungen würde dies bedeuten, dass bei der Anordnung gemäß Fig. 3A bis 3C der Abschnitt (52) geringerer Dicke vollständig in der Spanneinrichtung, die sich im Ausschnitt (48) befindet, eingewickelt oder sonst wie untergebracht wäre. Hingegen ist bei der Ausführung gemäß Fig. 4 das Drucktuch so angeordnet, dass sich ein Teil seines Abschnittes geringerer Dicke auf der Mantelfläche des Gummituchzylinders (22) befindet, sodass das Drucktuch (50) bei einer Umdrehung des Gummituchzylinders (22) sich in einem Umfangsbereich desselben außer Kontakt mit der Bahn (14) befindet, welcher der Summe aus dem Bogenabschnitt des Ausschnittes (48) und dem Bogenabschnitt des Drucktuchabschnittes (52) mit geringerer Dicke entspricht. Dabei wäre ein Teil des Abschnitts, der die für den Kontakt mit der Bahn erforderliche Dicke aufweist, in einer der Spanneinrichtungen (49) eingewickelt. Vorzugsweise wird der Abschnitt (52) geringerer Dicke des Drucktuches in Rotationsrichtung (54) hinter den Ausschnitt (48) im Anschluss an denselben angeordnet sein.
  • Der Ablauf des Druckvorganges und die Funktionen der dabei zusammen wirkenden Teile werden im Folgenden anhand der Fig. 3A bis 3C und 4 erläutert:
  • In der Position gemäß Fig. 3A befindet sich der in Richtung des Pfeiles (54) kontinuierlich rotierende Gummituchzylinder (22) etwa in einer Position zu Beginn des eigentlichen Druckvorganges, bei welchem der in Rotationsrichtung (54) vor dem Ausschnitt (48) befindliche Anfangsbereich des die Mantelfläche bildenden Drucktuches (50) mit der um den Druckzylinder (26) geführten Bahn (14) gerade in Kontakt gekommen ist. Die Bahn wird über die Führungsrolle (40) mit einer konstanten Geschwindigkeit V1 von beispielsweise 30 m/min kontinuierlich zugeführt. Die Umfangsgeschwindigkeit von Gummituchzylinder (22) und Druckzylinder (26) und somit auch die Laufgeschwindigkeit V2 der Bahn (12) im Bereich dieser beiden Zylinder sind jedoch größer und betragen beispielsweise 35 m/min.
  • Fig. 3B zeigt ein Zwischenstadium während des Druckvorganges, in dessen Verlauf ein Druckbild auf die Bahn (12) aufgebracht wird, welches etwa der Länge des Umfanges des Gummituchzylinders (22) abzüglich des Umfangsabschnittes ist, welcher dem Ausschnitt (48) entspricht.
  • Sobald im Zuge der weiteren Rotationsbewegung des Gummituchzylinders in Richtung des Pfeiles (54) die Übertragung des jeweiligen Druckbildes vollendet ist und das Drucktuch (50) außer Kontakt mit der Bahn (14) kommt, also etwa die Position gemäß Fig. 3C einnimmt, wird der nach einem Programm gesteuerte Antrieb des Druckzylinders derart geregelt, dass zunächst die Rotation in Richtung des Pfeiles (56) verzögert und nach Erreichen des Wertes Null eine Rotation des Druckzylinders (26) in Gegenrichtung, also in Richtung des Pfeiles (58) erfolgt, sodass auch die Bahn (12), die während dieser Phase außer Berührung mit dem Gummituchzylinder ist, zwischen dem Druckzylinder (26) und der Umlenkrolle (30) in Gegenrichtung läuft. Nachdem die Bahn eine ausreichende Wegstrecke in Gegenrichtung bewegt worden ist, wird die Rotation des Druckzylinders in Richtung des Pfeiles (58) wieder bis auf Null verzögert, um im unmittelbaren Anschluss daran den Druckzylinder (26) wieder in Richtung des Pfeiles (56) rotieren zu lassen und auf die Rotationsgeschwindigkeit zu bringen, welche der Umfangsgeschwindigkeit des Gummituchzylinders (22) entspricht. Diese Rotationsgeschwindigkeit des Druckzylinders (26) in Richtung des Pfeiles (56) wird spätestens zu dem Zeitpunkt erreicht, in welchem das Gummituch (50) des Zylinders (22) zwecks Aufbringen des nächsten Druckbildes gemäß Fig. 3A wieder in Kontakt mit der Bahn (12) kommt. Auf die vorbeschriebene Weise erfolgt eine Positionierung der Bahn relativ zum kontinuierlich in Richtung des Pfeiles (54) rotierenden Gummituchzylinders (22), damit das nächste Druckbild ohne oder nur mit geringem Abstand von dem im vorangegangenen Arbeitszyklus aufgebrachten Druckbild auf die Bahn übertragen werden kann.
  • Dem vorbeschriebenen Ablauf der Rotationsbewegungen des Druckzylinders (26) entsprechen die Linearbewegungen des Kompensationsschlitten (34). Während der ersten Phase des Arbeitszyklus', in welcher die Bedruckung erfolgt, wird der bezüglich seiner Bewegungen nach einem Programm gesteuerte Schlitten (34) mit den beiden frei rotierbaren Rollen (30, 32) in Richtung des Pfeiles (38) verschoben, um so bei mit der Geschwindigkeit V1 kontinuierlich zugeführter Bahn (12) den Abstand zwischen der Kompensationsrolle (30) und der Umlenkrolle (42) zu verkürzen, wodurch zusätzliches Bahnmaterial in dem Bereich zwischen Kompensationsrolle (30) und Gegendruckwalze (26) verfügbar gemacht wird, sodass es zu einer Vergrößerung der Bahngeschwindigkeit im Bereich zwischen der Rolle (30) und dem Druckzylinder (26) auf z.B. 35 m/min kommt und somit die resultierende Geschwindigkeit der Bahn (12) der Druckgeschwindigkeit, also der Umfangsgeschwindigkeit der beiden Zylinder (18 und 26) entspricht. Da die Druckgeschwindigkeit konstant ist, erfolgt auch die Bewegung des Kompensationsschlittens in Richtung des Pfeiles (38) während des Druckvorganges mit konstanter Geschwindigkeit V3. Letztere kann mit der Gleichung V3/2 = V2 - V1 ausgedrückt werden.
  • Sobald der Gummituchzylinder (22) die Position gemäß Fig. 3C erreicht hat, in welcher der Zylinder (22) beziehungsweise dessen Drucktuch (50) außer Kontakt mit der Bahn (12) kommt, wird der Schlitten (34) entsprechend der nunmehr einsetzenden Verzögerung der Rotation des Druckzylinders (26) in Richtung des Pfeiles (56) mit entsprechend abnehmender Geschwindigkeit noch in Richtung des Pfeiles (38) bewegt, bis die Geschwindigkeit der Bahn (12) zwischen Umlenkrolle (42) und Druckzylinder (26) kleiner wird als die Geschwindigkeit V1, mit welcher die Bahn der Kompensationsrolle (30) zugeführt wird.
  • Sobald dies eintritt, wird der Schlitten (34) in Richtung des Pfeiles (36) verschoben, wobei die Geschwindigkeit des Schlittens (34) in dieser Richtung mit abnehmender Rotationsgeschwindigkeit des Druckzylinders (26) in Richtung des Pfeiles (56) und anschließender Umkehr der Rotation in die Richtung des Pfeiles (58) entsprechend zunimmt.
  • Die Durchführung des nächsten Arbeitszyklus' setzt voraus, dass vorher die Rotation des Druckzylinders (26) in Richtung des Pfeiles (58) und die entsprechende gegenläufige Bewegung der Bahn (12) durch eine entsprechend programmierte Verzögerung auf Null gebracht und anschließend der Druckzylinder wieder in Richtung des Pfeiles (56) unter gleichzeitiger Mitnahme der Bahn (12) auf die Druckgeschwindigkeit beschleunigt wird, wobei der Kompensationsschlitten (34) entsprechende Bewegungen durchführt - während der Verzögerungsphase eine Bewegung mit abnehmender Geschwindigkeit in Richtung des Pfeiles (36) und während der anschließenden Beschleunigung in Gegenrichtung (56) eine Bewegung in Richtung des Pfeiles (38). Letzteres tritt ein, sobald die Geschwindigkeit der Bahn (12) größer ist als die Geschwindigkeit V1, mit welcher die Bahn zugeführt wird. Diese Bewegung in Pfeilrichtung (38) erfolgt, wie bereits erwähnt, mit im wesentlichen konstanter Geschwindigkeit, sobald die Bahn (12) auf die für den Druckvorgang erforderliche Geschwindigkeit gebracht worden ist, welche der Umfangsgeschwindigkeit von Gummituchzylinder (22) und Druckzylinder (26) entspricht.
  • Dieser Betriebszustand muss spätestens zu dem Zeitpunkt eingetreten sein, zu welchem das Drucktuch (50) gemäß Fig. 3A wieder in Kontakt mit der vom Druckzylinder (26) getragenen Bahn (12) kommt und der nächste Arbeitszyklus beginnt, während welchem Druckzylinder (26) und Schlitten (34) mit konstanter Geschwindigkeit rotiert beziehungsweise verschoben wird.
  • Die vorbeschriebenen Bewegungsabläufe von Druckzylinder (26) und Kompensationsschlitten (34) haben die Funktion, die Bahn (12) so zu positionieren, dass trotz des Vorhandenseins des Ausschnittes (48) und gegebenenfalls des Abschnittes geringerer Dicke (52) des Drucktuches (50) die auf der Bahn (12) aufeinanderfolgend aufzubringenden Druckbilder in unmittelbarem Anschluss aneinander oder gegebenenfalls mit einem kleinen Abstand voneinander aufgebracht werden können, welcher wesentlich kleiner ist als die Weglänge im Bogenmaß, während welcher der Gummituchzylinder (22) beziehungsweise das Gummituch (50) außer Kontakt mit der Bahn (12) ist.
  • Die vorbeschriebenen Änderungen bezüglich Geschwindigkeit und Richtung der Rotation des Druckzylinders (26) haben ferner zur Folge, dass die Bahn (12) auch mit entsprechend unterschiedlichen Laufgeschwindigkeiten und Laufrichtungen vom Druckzylinder (26) abläuft. Damit die Bahn (12) mit konstanter Geschwindigkeit der in Transportrichtung folgenden Einrichtung, zum Beispiel der nächsten Druckstation, zugeführt wird, wird die vom Druckzylinder (26) ablaufende Bahn (12) über die zweite Kompensationsrolle (32) geführt. Die beiden parallelen Abschnitte der Bahn (12), welche die Kompensationsrolle (32) umschlingende Schlaufe (41) bilden, erfahren somit in Abhängigkeit von der Rotationsbewegung des Druckzylinders (26) die gleichen Längenänderungen wie die die Kompensationsrolle (30) umschlingende Schlaufe der zulaufenden Bahn, jedoch mit jeweils entgegengesetztem Vorzeichen. Somit läuft die Bahn (12) mit derselben konstanten Auszugsgeschwindigkeit V1 aus dem jeweiligen Druckwerk (20) heraus, mit der sie auch dem Druckwerk zugeführt wird.
  • Da bei dem Ausführungsbeispiel gemäß den Fig. 3A bis 3C der Gummituchzylinder (22) beziehungsweise dessen Drucktuch (50) während der gesamten Rotation von der Position gemäß Fig. 3A - Beginn des Druckvorganges - bis zur Position gemäß Fig. 3C - Ende des Druckvorganges - sich in Kontakt mit der Bahn (12) befindet, steht für die Positionierung der Bahn (12) lediglich der Zeitabschnitt zur Verfügung, den der Gummituchzylinder (22) benötigt, um im Verlauf der Rotation in Richtung des Pfeiles (54) aus der Position gemäß Fig. 3C in jene gemäß Fig. 3A zu gelangen, von der aus der jeweils folgende Arbeitszyklus beginnt.
  • Wenn hingegen ein Drucktuch verwendet wird, welches, wie jenes beim Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 4, einen Teil-Umfangsabschnitt (52) mit geringerer Dicke aufweist, der mit der zu bedruckenden Bahn nicht in Kontakt kommt, entspricht der Zeitraum, während dessen der Gummituchzylinder (22) nicht in Kontakt mit der Bahn ist, einer längeren Umfangsstrecke als bei einem Ausführungsbeispiel gemäß den Fig. 3A bis 3C, da der Kontakt zwischen Gummituchzylinder (22) und Bahn (12) in dem Augenblick beendet wird, in welchem die Stufe (60) (Fig. 4), welche die beiden Bereiche unterschiedlicher Dicke des Drucktuches (50) trennt, die Stelle des Druckzylinders (26), an welcher sich normalerweise das Drucktuch in Kontakt mit der Bahn (12) befindet, passiert. Dies bedeutet, dass normalerweise bei einer Ausführung, bei welcher sich die drucktechnisch wirksame Länge des Drucktuches (50) über den gesamten Bereich des Transferzylinders mit Ausnahme des Ausschnittes (48) erstreckt, für das Positionieren der Bahn (12) für den folgenden Arbeitszyklus weniger Zeit zur Verfügung steht als bei einer Ausführung, bei welcher ein Teilabschnitt des Drucktuches eine so geringe Wandstärke hat, dass er mit der Bahn außer Kontakt bleibt.
  • Andererseits hat eine konstante Dauer eines Arbeitszyklus' unabhängig von der Länge des aufzubringenden Druckbildes, das heißt, eine gleichbleibende Rotationsgeschwindigkeit des Gummituchzylinders unabhängig von der Druckbildlänge, die Konsequenz, dass die Geschwindigkeit V1, mit welcher die Bahn (12) in die jeweilige Druckstation eingeführt wird, bei größerer Länge des Druckbildes höher ist als bei kleinerer Länge desselben, da die pro Zeiteinheit zuzuführende Bahnlänge bei längerem Druckbild größer ist als bei einem kürzeren Druckbild. Dies hat zur Folge, dass mit abnehmender Druckbildlänge wegen der niedrigeren Einzugsgeschwindigkeit V1 der Unterschied zwischen der Einzugsgeschwindigkeit V1 einerseits und der Druckgeschwindigkeit andererseits zunimmt und somit die Geschwindigkeit, mit welcher der Kompensationsschlitten (34) während des Druckvorganges bewegt werden muss, mit abnehmender Druckbildlänge zunimmt und somit mehr Zeit für die Positionierung der Bahn zwischen zwei aufeinanderfolgenden Druckvorgängen benötigt wird, da mehr Zeit für die Beschleunigungs- und Verzögerungsphasen beim Positionieren erforderlich ist, wenn bei Beschleunigung und Verzögerung bestimmte Maximalwerte nicht überschritten werden.
  • Da der Antrieb der Bahn (12) in der Druckstation in beiden Richtungen durch den Druckzylinder (26) erfolgt, sollte der Winkel, mit dem die Bahn (14) den Druckzylinder (26) umschlingt, eine gewisse Mindestgröße nicht unterschreiten, um so Schlupf zu vermeiden und eine höchstmögliche Genauigkeit der Bewegung der Bahn (14) relativ zum Gummituchzylinder (22) zu erreichen. Die Größe des erforderlichen Umschlingungswinkels, die bei den dargestellten Ausführungsbeispielen etwa 180° beträgt, kann jederzeit durch entsprechende Versuche festgestellt werden. Zur Erzielung der angestrebten Genauigkeit ist es ferner vorteilhaft, für den Antrieb des Druckzylinders (26) und gegebenenfalls des Gummituchzylinders (22) jeweils einen Torquemotor zu verwenden, der ohne Getriebe oder andere mechanische Zwischenglieder die Welle des jeweiligen Zylinders mit entsprechend großer Genauigkeit antreibt, sodass auch der Platzbedarf für den Antrieb gering ist.
  • Entsprechendes gilt auch für den Antrieb des Kompensationsschlittens (34), für den ein Linearmotor vorgesehen sein kann, der eine präzise Bewegung des Kompensationsschlittens beispielsweise in Abhängigkeit von einem Programm bewirkt. Darüber hinaus kann es auch vorteilhaft sein, die Bewegungen des Kompensationsschlittens in Abhängigkeit von der Bahnspannung zu steuern beziehungsweise zu regeln. Für eine genaue Führung der Bahn relativ zum Transferzylinder ist die Aufrechterhaltung einer konstanten Bahnspannung unerlässlich. Mithin kann so verfahren werden, dass die Bahnspannung vorzugsweise kontinuierlich gemessen wird und bei Abweichen von einem Sollwert der Antrieb des Kompensationsschlittens beispielsweise durch kleine Regelschritte so beeinflusst wird, dass sich die Soll-Spannung wieder einstellt. Die Beeinflussung der Geschwindigkeit des Kompensationsschlittens in Abhängigkeit von der Bahnspannung könnte das Programm, nach welchem die Bewegung des Schlittens gesteuert wird, überlagern. Sie ist jedoch bezüglich ihres Ausmaßes sehr gering, wobei sie normalerweise ohnehin bezüglich der Bewegungsgeschwindigkeit und -richtung der Bahn mit den vom Programm gelieferten Einflussgrößen im wesentlichen übereinstimmen wird.
  • Zur Erzielung einer größtmöglichen Genauigkeit der Ausrichtung der Bahn (12) zum Gummituchzylinder (22) kann auch so verfahren werden, dass die Bahn (12) mit Markierungen versehen ist, die durch wenigstens eine Fotozelle (62) erfasst werden, und der Antrieb für den Druckzylinder (26) in Abhängigkeit von der durch die Passermarke definierten Position der Bahn gesteuert beziehungsweise geregelt wird. Dies kann gegebenenfalls zusätzlich zu einem den Antrieb steuernden Programm erfolgen. Es ist weiterhin möglich, auch den Antrieb für den Gummituchzylinder (22) unter Verwendung derartiger Passermarken, gegebenenfalls zusätzlich zu einem den Gummituchzylinder steuernden Programm zu steuern beziehungsweise zu regeln, indem während der Zeit, in welcher der Transferzylinder nicht in Kontakt mit der Bahn ist, die Umfangsposition des Gummituchzylinders in kleinen Regelschritten für den jeweils folgenden Druckvorgang zur Bahn ausgerichtet wird. Die durch derartige Regelschritte erfolgende Beeinflussung der Rotationsgeschwindigkeit des Gummituchzylinders ist jedoch so gering, dass die dadurch gegebenenfalls bewirkte Abweichung von der vorgegebenen konstanten Rotationsgeschwindigkeit des Gummituchzylinders bezüglich der Dauer des Arbeitszyklus' vernachlässigbar ist.
  • Die vorbeschriebene Möglichkeit einer zusätzlichen Regelung des Bahntransportes durch Markierungen, die durch Fotozellen oder andere Einrichtungen erfasst werden und die Position der Bahn angeben, ist insbesondere dann zweckmäßig, wenn eine bereits mit Druckbildern versehene Bahn nochmals bedruckt wird, wobei die neu aufzubringenden Druckbilder zu den bereits auf der Bahn befindlichen Druckbildern ausgerichtet sein müssen. Dies ist beispielsweise beim Mehrfarbendruck der Fall.
  • In Anbetracht der Tatsache, dass überwiegend Druckfarben verwendet werden, die unter Einwirkung von UV-Strahlen aushärten, ist dem Druckzylinder (26) eine Einrichtung (64) zugeordnet (Fig. 2), mittels welcher die bedruckte Bahn einer Bestrahlung durch UV-Licht ausgesetzt wird. Dadurch wird erreicht, dass die Druckfarbe im wesentlichen trocken ist, wenn die Bahn (12) vom Druckzylinder (26) abläuft. Auf diese Weise besteht die Möglichkeit, die Bahn (12) in Laufrichtung kurz hinter dem antreibenden Druckzylinder (26) über die Kompensationsrolle (32) umzulenken, um möglichst kurze Bahnstrecken zu erhalten.
  • Da die Bahn (12) durch die UV-Bestrahlung eine gewisse Erwärmung erfährt, ist der Druckzylinder (26) mit wenigstens einem Kühlkanal (66) versehen, durch den ein Kühlmedium, beispielsweise Wasser fließt. Die Kühlung der Bahn vermeidet ein durch Erwärmung der Bahn bewirkte unzulässige Schrumpfung und/oder Dehnung derselben, durch die die Genauigkeit, mit welcher die Bahn zum Gummituchzylinder ausgerichtet wird, ebenfalls beeinträchtigt werden könnte. Die Kühlung der Bahn zwecks Vermeidung einer unzulässigen Erwärmung kann insbesondere dann wichtig sein, wenn, wie beim Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1, die Bahn durch mehrere hintereinander angeordnete Druckstationen geführt wird, von denen jede mit einem UV-Strahler versehen ist. Jedoch kann die Kühlung auch durch andere Mittel, z.B. durch einen Kühlluftstrom bewirkt werden, der gegen die bedruckte Bahn geblasen wird.
  • Wenn vorstehend vom "Druckbild" die Rede ist, welches auf die Bahn aufgebracht wird, dann kann es sich dabei auch um ein Teildruckbild handeln in dem Sinne, dass mehrere Teildruckbilder an der selben Stelle auf der Bahn aufgebracht werden, um ein Gesamt-Druckbild herzustellen, wie dies beispielsweise beim Mehrfarbendruck der Fall ist.
  • Wenngleich vorstehend die Erfindung im wesentlichen im Zusammenhang mit dem Offset-Verfahren erläutert wird, ist die Erfindung auch bei anderen Druck- und Dekorationsverfahren anwendbar. So ist die Erfindung auch beim Hochdruck, beispielsweise Flexodruck und beim Tiefdruck und beim rotativen Siebdruck, aber auch beim Prägen, insbesondere Heißprägen verwendbar, ohne dass die vorstehende Aufzählung vollständig wäre. In allen Fällen ist die zu dekorierende Bahn in einer Phase eines Arbeitszyklus' so zu positionieren, dass die aufeinanderfolgend aufzubringenden Druckbilder keinen oder nur einen geringen Abstand voneinander aufweisen, wobei die Anpassung an unterschiedliche Bildlängen vorzugsweise durch entsprechende Einstellung der Einzugsgeschwindigkeit V1 erfolgt. In allen Fällen kann der Transferzylinder unabhängig von der Druckbildlänge in seiner drucktechnisch wirksamen Mantelfläche einen konstanten Durchmesser aufweisen.
    • Bezugszeichenliste
    • 10
    Druckmaschine
    12
    Bahn
    14
    Erste Rolle
    16
    Pfeil
    18
    Zweite Rolle
    20
    Druckwerk
    22
    Gummituchzylinder
    24
    Grundkörper
    26
    Druckzylinder
    28
    Kompensationseinrichtung
    30
    Kompensationsrolle
    32
    Kompensationsrolle
    34
    Schlitten
    36
    Pfeil
    38
    Pfeil
    39
    Erste Schlaufe
    40
    Führungsrolle
    41
    Zweite Schlaufe
    42
    Umlenkrolle
    44
    Umlenkrolle
    46
    Führungsrolle
    48
    Ausschnitt
    49
    Spanneinrichtung
    50
    Drucktuch
    51
    Drucktechnisch wirksamer Teilabschnitt von 50
    52
    Teilabschnitt geringerer Dicke von 50
    54
    Rotationsrichtung
    56
    Rotationsrichtung
    58
    Rotationsrichtung
    60
    Stufe
    62
    Fotozelle
    64
    UV-Strahler
    66
    Kühlkanal

Claims (32)

  1. Verfahren zum Bedrucken einer Bahn (12), bei welchem in einer Druckstation (I - IV) Druckbilder von einem Transferzylinder (22) aufeinanderfolgend auf dieser Bahn aufgebracht werden und die Bahn (12) mit einer Einzugsgeschwindigkeit in Richtung auf die Druckstation (I - IV) bewegt wird und die Geschwindigkeit, mit welcher die Bahn in der Druckstation während des Bedruckungsvorganges bewegt wird, größer ist als die Einzugsgeschwindigkeit, und nach dem Bedruckungsvorgang die Bewegung der Bahn in der Druckstation geändert wird, um die Bahn für den folgenden Druckvorgang relativ zum Transferzylinder, der während eines Teils einer vollständigen Umdrehung von 360° mit der Bahn nicht in Kontakt ist, zu positionieren, wobei die Bahn (12) durch einen dem Transferzylinder (22) zugeordneten Druckzylinder (26) angetrieben wird, dessen Mantelfläche von der Bahn teilweise umschlungen wird, und die Änderung der Bahnbewegung zwecks Positionierung der Bahn für den jeweils folgenden Druckvorgang durch entsprechende Änderung der Rotation des Druckzylinders (26) bewirkt wird, dadurch gekennzeichnet, dass der Verlauf der Bahn (12) in der wenigstens einen Druckstation (I - IV) in Abhängigkeit von der Rotationsbewegung des Druckzylinders (26) zur Kompensation der Differenzen zwischen der Einzugsbewegung der Bahn (12) und der auf die Bahn durch den Druckzylinder (26) übertragenen Bewegungen durch eine erste, in Laufrichtung der bahn vor dem Druckzylinder hin- und her verschiebbar angeordnete Kompensationseinrichtung (30, 32) eingestellt wird.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Verlauf der Bahn (12) in der wenigstens einen Druckstation (I - IV) in Abhängigkeit von der Rotationsbewegung des Druckzylinders (26) zur Kompensation der Differenzen zwischen der Auszugsbewegung der Bahn (12) und der auf die Bahn durch den Druckzylinder (26) übertragenen Bewegungen durch eine zweite Kompensationseinrichtung (30, 34) eingestellt wird.
  3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Änderung des Verlaufs der Bahn (12) durch entsprechende Längenänderung wenigstens einer ersten Schlaufe (39) in der Bahn in Abhängigkeit von der Rotationsbewegung des Druckzylinders (26) erfolgt und die erste Schlaufe (39) in Transportrichtung der Bahn vor dem Druckzylinder (26) angeordnet ist.
  4. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Änderung des Verlaufs der Bahn (12) durch entsprechende Längenänderung wenigstens einer zweiten Schlaufe (41) in der Bahn in Abhängigkeit von der Rotationsbewegung des Druckzylinders (26) erfolgt und die in Transportrichtung der Bahn nach dem Druckzylinder angeordnete zweite Schlaufe (41) zur Erzielung einer konstanten Auszugsgeschwindigkeit der Bahn, welche der Einzugsgeschwindigkeit V1 derselben entsprechen kann, eingestellt wird.
  5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Druckbild durch einen als Gummituchzylinder ausgebildeten Transferzylinder (22) auf die Bahn (12) aufgebracht wird.
  6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Gummituch (50) in Umfangsrichtung des Gummituchzylinders (22) mit einem Teilabschnitt (52) geringerer Dicke versehen ist, welcher außer Kontakt mit der Bahn (12) bleibt, und die drucktechnisch wirksame Umfangslänge (51) des Gummituches (50), die mit der Bahn in Kontakt kommt, in Abhängigkeit von der Länge des Druckbildes eingestellt wird.
  7. Verfahren nach den Ansprüchen 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, dass beiden Kompensationseinrichtungen für die Änderungen der beiden in Laufrichtung der Bahn jeweils vor und nach dem Druckzylinder (26) angeordneten Schlaufen (39, 41) gemeinsam betätigt werden.
  8. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die bedruckte, über den Druckzylinder (26) laufende Bahn (12) zwecks Trocknung der Druckfarbe eine UV-Bestrahlung erfährt.
  9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die bedruckte Bahn (12) durch den als Kühlzylinder ausgebildeten Druckzylinder (22) gekühlt wird.
  10. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerung des Antriebs für den Druckzylinder (26) in Abhängigkeit von einem Programm erfolgt.
  11. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerung des Antriebes für den Druckzylinder (26) in Abhängigkeit von der Position der Bahn (12) erfolgt.
  12. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerung des Antriebs für den Transferzylinder (22) während der Zeit, in welcher sich der Transferzylinder außer Kontakt mit der Bahn (12) befindet, in Abhängigkeit von der Position der Bahn erfolgt.
  13. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerung des Antriebes für die Kompensationseinrichtungen in Abhängigkeit von der Spannung der Bahn (12) erfolgt.
  14. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Bahn den Druckzylinder (26) über wenigstens 180° umschlingt.
  15. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Druckzylinder (26) durch einen Torque-Motor angetrieben wird.
  16. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kompensationseinrichtungen (30, 32, 34) durch einen Linearmotor angetrieben wird.
  17. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Druckstationen (I - IV) hintereinander angeordnet sind und die Bahn (12) von einer Einzugseinrichtung kontinuierlich durch alle Druckstationen (I - IV) zu einer ebenfalls kontinuierlich laufenden Auszugseinrichtung für die Bahn (12) transportiert wird und zwischen Bahn-Einzugseinrichtung und Bahn-Auszugseinrichtung über die gesamte Länge der Bahn eine dem Bahnmaterial angemessene Bahnspannung aufrecht erhalten wird.
  18. Vorrichtung zum Bedrucken einer Bahn (12), wobei die Vorrichtung mit wenigstens einer Druckstation (I - IV) versehen ist, die einen Transferzylinder (22) und einen Druckzylinder (26) für die Bahn aufweist, und in der wenigstens einen Druckstation Druckbilder von dem Transferzylinder (22), der während eines Teils einer vollständigen Umdrehung von 360° mit der Bahn nicht in Kontakt ist, aufeinanderfolgend auf dieser Bahn aufgebracht werden, wobei die Bahn (12) in der wenigstens einen Druckstation durch den Druckzylinder (26) transportiert wird, dessen Mantelfläche von der Bahn teilweise umschlungen ist, und der Antrieb des Druckzylinders (26) so steuerbar ist, dass die Bahn (12) für den jeweils folgenden Druckvorgang relativ zum Transferzylinder (22) positionierbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens eine Druckstation (I - IV) mit einer die Bahn (12) umlenkenden ersten Kompensationseinrichtung (30, 32) versehen ist, die in Laufrichtung der Bahn (12) vor dem Druckzylinder in Abhängigkeit von der Rotationsbewegung des Druckzylinders (26) hin- und herverschiebbar derart angeordnet ist, dass die Bahn wenigstens eine erste Schlaufe (39) bildet, die bezüglich ihrer Länge in Abhängigkeit von der Bewegung der Kompensationseinrichtung veränderbar ist.
  19. Vorrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens eine Druckstation (I - IV) mit einer die Bahn (12) umlenkenden zweiten Kompensationseinrichtung (32, 34) versehen ist, die in Laufrichtung der Bahn (12) hinter dem Druckzylinder (26) in Abhängigkeit von der Rotationsbewegung des Druckzylinders (26) hin- und herverschiebbar angeordnet ist derart, dass die Bahn wenigstens eine zweite Schlaufe (41) bildet, die bezüglich ihrer Länge in Abhängigkeit von der Bewegung der Kompensationseinrichtung veränderbar ist.
  20. Vorrichtung nach den Ansprüchen 18 und 19, dadurch gekennzeichnet, dass erste und zweite Kompensationseinrichtung jeweils wenigstens eine Kompensationsrolle (30, 32) aufweisen und beide Kompensationsrollen von einem gemeinsamen Schlitten (34) getragen sind, der in Abhängigkeit von der Rotationsbewegung des Druckzylinders (26) hin- und herbewegbar ist.
  21. Vorrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass der Transferzylinder (22) mit einem auswechselbar angebrachten Träger (50) für das auf die Bahn zu transferierende Druckbild versehen ist.
  22. Vorrichtung nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, dass der Träger (50) als Gummituch ausgebildet ist.
  23. Vorrichtung nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, dass das Gummituch (50) in Umfangsrichtung des Transferzylinders (22) mit einem Abschnitt (52) geringerer Dicke versehen ist, welcher außer Kontakt mit der Bahn (12) bleibt, und der drucktechnisch wirksame Umfangsabschnitt (51) des Gummituches (50), der mit der Bahn in Kontakt kommt, in Abhängigkeit von der Länge des Druckbildes einstellbar ist.
  24. Vorrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass dem Druckzylinder (26) eine UV-Bestrahlungseinrichtung (64) für die bedruckte Bahn (12) zugeordnet ist.
  25. Vorrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass der Druckzylinder (26) mit einer Kühleinrichtung (66) versehen ist.
  26. Vorrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass der Antrieb für den Druckzylinder (26) als Torque-Motor ausgebildet ist.
  27. Vorrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass der Antrieb für den Transferzylinder (22) als Torque-Motor ausgebildet ist.
  28. Vorrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass der Antrieb für den Druckzylinder (26) in Abhängigkeit von der Position der Bahn steuerbar ist.
  29. Vorrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass der Antrieb für die Kompensationseinrichtung als Linearmotor ausgebildet ist.
  30. Vorrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass der Antrieb für den Transferzylinder (22) in Abhängigkeit von der Position der Bahn steuerbar ist.
  31. Vorrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass der Antrieb für die Kompensationseinrichtung in Abhängigkeit von der Spannung der Bahn steuerbar ist.
  32. Vorrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Druckstationen (I - IV) hintereinander angeordnet sind und eine Einzugseinrichtung, in welcher die zu bedruckende Bahn von einer Vorratsrolle abgezogen wird, und eine Auszugseinrichtung vorgesehen sind, in welcher die bedruckte Bahn nach Passieren der Druckstationen (I - IV) auf einer Vorratsrolle aufgewickelt wird.
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