EP3287281A1 - Bearbeitungswerk und etikettendruckmaschine mit einem solchen bearbeitungswerk - Google Patents

Bearbeitungswerk und etikettendruckmaschine mit einem solchen bearbeitungswerk Download PDF

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EP3287281A1
EP3287281A1 EP17182468.3A EP17182468A EP3287281A1 EP 3287281 A1 EP3287281 A1 EP 3287281A1 EP 17182468 A EP17182468 A EP 17182468A EP 3287281 A1 EP3287281 A1 EP 3287281A1
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EP
European Patent Office
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cylinder
processing
solid
machining
joint
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EP17182468.3A
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English (en)
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Dieter Bangel
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Gallus Druckmaschinen GmbH
Original Assignee
Gallus Druckmaschinen GmbH
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    • B41F19/00—Apparatus or machines for carrying out printing operations combined with other operations
    • B41F19/008—Apparatus or machines for carrying out printing operations combined with other operations with means for stamping or cutting out

Definitions

  • the invention relates to a machining unit for rotary machining with the preamble features of claim 1 and a label printing machine with such a machining unit according to claim 9.
  • the printing units comprise at least three cylinders, namely inking roller, printing cylinder and impression cylinder.
  • the rotary processing causes this application of paint on a substrate.
  • the stamping plants comprise at least two cylinders, namely punching cylinders and punching counter-cylinders.
  • the rotary machining causes this an introduction of punching and / or creasing lines.
  • supporting bodies are used, which can be designed as races, support rings and as so-called bearer rings.
  • Examples of adjusting devices can be found in the DE 10 2005 015 046 A1 and the WO 2012/016758 A1 ,
  • Object of the present invention is therefore to provide a processing plant and a label printing machine with such a processing plant, in which the gap between the processing cylinders of the processing plant is simple, accurate and repeatable adjustable.
  • the processing unit according to the invention for. B. a printing unit or stamping, for rotary machining of a web-shaped or arcuate substrate has at least two processing cylinders and a machine frame.
  • a first processing cylinder is movably mounted in the machine frame and a second processing cylinder stationary in the machine frame, wherein each processing cylinder is associated with a pair of supporting bodies.
  • a respective support body of the second processing cylinder has a solid-state joint, a ring segment attached thereto and a manipulator, wherein a respective ring segment contacts a respective support body of the first processing cylinder.
  • a respective solid-body joint is linearly displaceable by means of a respective manipulator and thus a respective ring segment is linearly displaceable. In order to effect such a displacement movement, a respective manipulator acts on the fixed joint.
  • the use of such a solid-state hinge has the advantage that it is simple, inexpensive, highly accurate adjustable and dirt-resistant.
  • a respective solid-body joint has only one degree of freedom, which is aligned along a linear axis.
  • the solid-state joint can preferably be designed such that the solid-state joint has elements and / or material tapers which allow elastic deformation of the solid-body joint and thus movement in the direction of the linear axis.
  • a respective solid-body joint has as such elements at least one leaf spring, wherein the at least one leaf spring connects the body of the solid-state joint with the machine frame.
  • the manipulator is designed as a frame-mounted, rotatable eccentric or spiral roller and is in particular motor-rotatable. It is advantageous if the manipulator is in permanent contact with the solid-body joint, so that a rotational movement of the manipulator can be converted into a linear movement of the solid-body joint.
  • the body of the solid-state joint may be mounted on the machine frame, for. B. by means attached guide jaws.
  • the support bodies of the first processing cylinder are designed as axially arranged to the cylinder races, which are rotatably mounted on the axis of rotation of the cylinder. These races contacted the ring segments of the support body of the second processing cylinder. As a result, the gap between the two processing cylinders can be set very precisely.
  • the first processing cylinder has a tensioning mechanism, for. B. a pneumatic cylinder for hiring and pressing the machining cylinder to each other.
  • a bias between the processing cylinders can be generated.
  • the ring segment of a respective support body against a restoring force such as a spring force, pivotally mounted on the body of the solid-state joint, for which purpose a spring assembly may be integrated in the solid-state joint.
  • the invention also relates to a label printing machine with at least one processing unit as described above, wherein in particular the first processing cylinder as a printing cylinder, the second processing cylinder as a counter-pressure cylinder and a further stationary processing cylinder as Ink roller, in particular as an anilox roller, are executed.
  • the inking roller then also has support bodies as described in detail above.
  • the processing plant has only two processing cylinders, then this can be designed as a stamping unit, the first processing cylinder being designed as a punching cylinder and the second processing cylinder as a counter-punching cylinder.
  • the same structure is also suitable for an embossing mill with embossing and counter embossing cylinder.
  • FIG. 1 is a processing plant 10 shown with a first cylinder 11, with a second cylinder 12 and a third cylinder 13, which are mounted in the machine frame 9.
  • the processing unit 10 is a flexographic printing unit, wherein the first cylinder 11 is designed as a forme cylinder, the second cylinder 12 as an anilox roller, and the third cylinder 13 as an impression cylinder.
  • the second cylinder 12 and the third cylinder 13 are stationarily mounted in the machine frame 9.
  • the first cylinder 11, however, is mounted on a rocker 19 movable in the machine frame 9.
  • a pneumatic cylinder 14 is mounted, which forms a tensioning mechanism and the hiring and pressing of the first cylinder 11 with a force F, a biasing force to the two stationary cylinders 12, 13 is used.
  • support bodies 30 are arranged on the axis of rotation of the first cylinder, which are designed as races. These races contact the support bodies 20 of the second and third cylinders.
  • These support bodies 20 are each designed to be linearly displaceable along a linear axis 25.
  • the structure of a respective support body 20 is in the illustration of FIG. 2 shown in detail.
  • the support body 20 has a solid-state joint 21, a ring segment 23 and a manipulator 24.
  • the solid-state joint 21 has a body 22 and leaf springs 26.
  • the body 22 of the solid-state joint 21 is displaceably mounted on frame-fixed guide elements 27 on the machine frame 9.
  • the leaf springs 26 By means of the leaf springs 26, the body 22 is fixed to the machine frame 9.
  • the ring segment 23 is pivotable about a pivot point 29 (double arrow s) on the body 22 of the solid-body joint 21.
  • a spring assembly 28 is inserted, which causes a restoring force of the ring segment 23.
  • the ring segment 23 is displaced linearly, undergoes an adjustment movement (double arrow v), which is aligned in the direction of the degree of freedom 25 of the solid-state joint 21.
  • the displacement of the ring segment 23 is realized by a manipulator 24, which in the illustrated embodiment as a spiral disk is formed, is rotated (rotational movement d), wherein this rotational movement d is converted into a linear displacement movement of the body 22 of the solid-state joint 21.
  • the adjusting movement v is generated by an externally acting force on the solid-body joint 21 by means of elastic deformation of the solid-state joint 21.
  • the arrangement of the support body 20 and the support body 30 respectively on both sides of the cylinder 11, 12, 13 goes from the 3D representation of FIG. 3 out.
  • the cylinder 13 has not been shown for the sake of clarity. If the gap between the cylinders 11, 12 or 11, 13 is not to be adjusted uniformly, but instead an entanglement between the cylinders 11, 12 or 11, 13 takes place, 24 different rotational movements d are performed on the drive-side and operator-side manipulators , which results in varying degrees of adjustment v.
  • manipulators can either be done by hand by the machine operator or motorized.
  • This second variant is in FIG. 4 shown.
  • Each manipulator 24 is connected to and is moved by a motor 17.
  • the motors 17 in turn are data transmission technology connected to a control device 18 and are controlled by this.
  • a dynamic Druckbei ein is possible, ie an adjustment of the printing gap depending on the machine speed.
  • the pneumatic cylinder 14 is deactivated and the biasing force F between the cylinders 11, 12, 13 is released.
  • the spring assemblies 28, which are integrated in the bodies 22 of the solid-state joints 21, then cause with their spring force that the ring segments 23 are respectively pivoted away from the body 22 of the solid-state joint 21, so that the support body 30 of the first cylinder 11 are raised. This has the result that the first cylinder 11 is turned off by the two other cylinders 12, 13.
  • manipulator 24 as a spiral roller, this could also be designed as an eccentric roller or as a piezoactuator.
  • FIG. 6 is an editing unit 10 shown with a first cylinder 11 and a second cylinder 12, which are mounted in the machine frame 9.
  • the processing unit 10 is a stamping unit, wherein the first cylinder 11 is designed as a punching cylinder and the second cylinder 12 as a stamped counter-cylinder.
  • the second cylinder 12 is stationarily mounted in the machine frame 9.
  • the first cylinder 11 is movably supported in the machine frame 9 in a guide, not shown, by means of a support body 20 with a solid-body joint 26.
  • FIG. 5 Figure 11 is a view of a preferred embodiment of a printing machine 100, more specifically, a narrow web label printing machine in a series construction, with printing units 110 following in the horizontal direction.
  • the label printing machine 100 serves to machine a substrate 1000 in web form.
  • the substrate is unrolled from a substrate roll 146 in a feed section 148 of the printing machine 100 and fed through a printing press 100 along a machine direction M path.
  • the printing press 100 may comprise a plurality of frame modules 126, here by way of example three frame modules 126, which together form the machine frame 9.
  • two printing units 110 or a printing unit 110 and a processing unit 150, here a punching unit for punching out the labels from the web-shaped substrate 100 are each accommodated on a frame module 126.
  • Feeding part 148, rack modules 126 and outlet part 152 are detachably connected to each other so that a modular structure of the printing press 100 results.
  • the printing units 110 in addition to the printing cylinders, the impression cylinders and the inking rollers and chamber doctor blade are shown. Furthermore, the printing units 110 in the printing machine 100 on various drying devices: The counter-pressure cylinders are at the respective Printing gap downstream of the printing unit 110 assigned UV drying devices, so that the printed substrate 1000 can be dried directly on the impression cylinder.
  • the printing units 110 also have web guiding rollers 160 for guiding the web-shaped substrate 1000.
  • the fifth printing unit 110 comprises a hot air drying device 162. Alternatively, a UV or an IR drying device could also be used here.
  • a punching unit 150 which has a punching cylinder and a counter-punching cylinder as rotating tools.
  • a stamping mill for example a hot foil stamping mill.
  • intaglio, offset printing and rotary screen printing units At least one of the printing units 110 and / or the punching unit 150 have the structure of the above-described processing plants 10.

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Bearbeitungswerk (10) zur rotativen Bearbeitung sowie eine Etikettendruckmaschine (100) mit einem solchen Bearbeitungswerk (10). Das Bearbeitungswerk (10) hat mindestens zwei Bearbeitungszylinder (11, 12) und ein Maschinengestell (9), wobei ein erster Bearbeitungszylinder (11) beweglich im Maschinengestell (9) und ein zweiter Bearbeitungszylinder (12) stationär im Maschinengestell (9) gelagert ist, wobei jedem Bearbeitungszylinder (11, 12, 13) ein Paar von Stützkörpern (20, 30) zugeordnet sind. Erfindungsgemäß weist ein jeweiliger Stützkörper (20) des zweiten Bearbeitungszylinders (12) ein Festkörpergelenk (21), ein daran angebrachtes Ringsegment (23) und einen Manipulator (24) auf, wobei ein jeweiliges Ringsegment (23) jeweils einen Stützkörper (30) des ersten Bearbeitungszylinders (11) kontaktiert, und wobei ein jeweiliges Festkörpergelenk (21) mittels eines jeweiligen Manipulators (24) linear verschieblich und damit ein jeweiliges Ringsegment (23) linear verschieblich (v) ausgebildet ist. Dadurch kann in vorteilhafter Weise das Spaltmaß zwischen den Bearbeitungszylindern (11, 12, 13) des Bearbeitungswerks (10) einfach, exakt und wiederholgenau eingestellt werden.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Bearbeitungswerk zur rotativen Bearbeitung mit den oberbegrifflichen Merkmalen von Anspruch 1 sowie eine Etikettendruckmaschine mit einem solchen Bearbeitungswerk gemäß Anspruch 9.
    • Stand der Technik
  • Bei Etikettendruckmaschinen, wie sie z.B. in der EP 2 103 429 B1 beschrieben sind kommen Druckwerke und Stanzwerke zum Einsatz. Die Druckwerke umfassen mindestens drei Zylinder, nämlich Farbauftragswalze, Druckzylinder und Gegendruckzylinder. Die rotative Bearbeitung bewirkt hierbei ein Aufbringen von Farbe auf ein Substrat. Die Stanzwerke umfassen mindestens zwei Zylinder, nämlich Stanzzylinder und Stanzgegenzylinder. Die rotative Bearbeitung bewirkt hierbei ein Einbringen von Stanz- und/oder Rilllinien. Zur Anpassung an das zu verarbeitende Substrat sowie zur Einstellung der Stanztiefe muss der Spalt, d.h. der Abstand zwischen den Zylindern einstellbar sein.
  • Dazu werden Stützkörper verwendet, welche als Laufringe, Stützringe und als sogenannte Schmitzringe ausgebildet sein können. Beispiele für Einstelleinrichtungen finden sich in der DE 10 2005 015 046 A1 und der WO 2012/016758 A1 .
  • Nachteilig an derartigen Einstelleinrichtungen ist zum einen deren komplizierter und aufwändiger Aufbau. Zum anderen lässt die Einstellgenauigkeit zu wünschen übrig. Daraus ergibt sich auch eine schlechte Wiederholgenauigkeit. D.h. soll für einen Wiederholauftrag exakt dasselbe Spaltmaß wie bei dessen letzter Ausführung gewählt werden, so gestaltet sich eine derart exakte Einstellung schwierig.
    • Aufgabenstellung
  • Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher ein Bearbeitungswerk und eine Etikettendruckmaschine mit einem solchen Bearbeitungswerk zu schaffen, bei welcher das Spaltmaß zwischen den Bearbeitungszylindern des Bearbeitungswerks einfach, exakt und wiederholgenau einstellbar ist.
  • Gelöst wird diese Aufgabe durch ein Bearbeitungswerk mit den Merkmalen von Anspruch 1.
  • Das erfindungsgemäße Bearbeitungswerk, z. B. ein Druckwerk oder Stanzwerk, zur rotativen Bearbeitung eines bahnförmigen oder bogenförmigen Substrats besitzt mindestens zwei Bearbeitungszylinder und ein Maschinengestell. Dabei ist ein erster Bearbeitungszylinder beweglich im Maschinengestell und ein zweiter Bearbeitungszylinder stationär im Maschinengestell gelagert, wobei jedem Bearbeitungszylinder ein Paar von Stützkörpern zugeordnet ist. Erfindungsgemäß besitzt ein jeweiliger Stützkörper des zweiten Bearbeitungszylinders ein Festkörpergelenk, ein daran angebrachtes Ringsegment und einen Manipulator, wobei ein jeweiliges Ringsegment jeweils einen Stützkörper des ersten Bearbeitungszylinders kontaktiert. Ein jeweiliges Festkörpergelenk ist mittels eines jeweiligen Manipulators linear verschieblich und damit ist auch ein jeweiliges Ringsegment linear verschieblich. Um eine solche Verschiebebewegung zu bewirken, wirkt ein jeweiliger Manipulator auf das Festköpergelenk ein. Die Verwendung eines derartigen Festkörpergelenks hat den Vorteil, dass dieses einfach, kostengünstig, hoch genau justierbar und schmutzunanfällig ist.
  • Besonders vorteilhaft ist es, wenn ein jeweiliges Festkörpergelenk nur einen Freiheitsgrad aufweist, welcher entlang einer Linearachse ausgerichtet ist. Das Festkörpergelenk kann dabei bevorzugt derart ausgebildet sein, dass das Festkörpergelenk Elemente und/oder Materialverjüngungen aufweist, welche eine elastische Verformung des Festkörpergelenks ermöglichen und damit eine Bewegung in Richtung der Linearachse.
    In einer vorteilhaften Weiterbildung weist ein jeweiliges Festkörpergelenk als solche Elemente mindestens eine Blattfeder auf, wobei die mindestens eine Blattfeder den Körper des Festkörpergelenks mit dem Maschinengestell verbindet.
  • In einer besonders vorteilhaften und daher bevorzugten Weiterbildung des erfindungsgemäßen Bearbeitungswerks ist der Manipulator als gestellfest angebrachte, drehbare Exzenterrolle oder Spiralrolle ausgebildet und ist insbesondere motorisch rotierbar. Vorteilhaft ist es, wenn der Manipulator in permanentem Kontakt mit dem Festkörpergelenk steht, so dass eine Drehbewegung des Manipulators in eine lineare Bewegung des Festkörpergelenks gewandelt werden kann.
  • In einer vorteilhaften Weiterbildung des Bearbeitungswerks kann der Körper des Festkörpergelenks am Maschinengestell gelagert sein, z. B. mittels daran befestigter Führungsbacken.
  • In einer besonders vorteilhaften und daher bevorzugten Weiterbildung des erfindungsgemäßen Bearbeitungswerks sind die Stützkörper des ersten Bearbeitungszylinders als axial zum Zylinder angeordnete Laufringe ausgeführt, welche drehbar auf der Rotationsachse des Zylinders gelagert sind. Diese Laufringe kontaktierten die Ringsegmente der Stützkörper des zweiten Bearbeitungszylinders. Dadurch kann das Spaltmaß zwischen den beiden Bearbeitungszylindern hoch exakt festgelegt werden.
  • In einer vorteilhaften Ausführungsvariante verfügt der erste Bearbeitungszylinder über einen Verspannungsmechanismus, z. B. einen Pneumatikzylinder zum Anstellen und Anpressen der Bearbeitungszylinder zueinander. So kann eine Vorspannung zwischen den Bearbeitungszylindern erzeugt werden.
  • In einer möglichen Ausführungsform ist das Ringsegment eines jeweiligen Stützkörpers entgegen einer Rückstellkraft, beispielsweise einer Federkraft, schwenkbar am Körper des Festkörpergelenks angeordnet, wozu im Festkörpergelenk ein Federpaket integriert sein kann.
  • Die Erfindung betrifft auch eine Etikettendruckmaschine mit mindestens einem wie obenstehend beschriebenen Bearbeitungswerk, wobei insbesondere der erste Bearbeitungszylinder als Druckzylinder, der zweite Bearbeitungszylinder als Gegendruckzylinder und ein weiterer stationärer Bearbeitungszylinder als Farbauftragswalze, insbesondere als Rasterwalze, ausgeführt sind. Die Farbauftragswalze besitzt dann ebenfalls wie oben detailliert beschriebene Stützkörper.
    Besitzt das Bearbeitungswerk hingegen nur zwei Bearbeitungszylinder, so kann dieses als Stanzwerk ausgeführt sein, wobei der erste Bearbeitungszylinder als Stanzzylinder und der zweite Bearbeitungszylinder als Gegenstanzzylinder ausgeführt sind. Der gleiche Aufbau eignet sich auch für ein Prägewerk mit Präge- und Gegenprägezylinder.
  • Die beschriebene Erfindung und die beschriebenen vorteilhaften Weiterbildungen der Erfindung stellen auch in Kombination miteinander - soweit dies technisch sinnvoll ist - vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung dar.
  • Hinsichtlich weiterer Vorteile und in konstruktiver und funktioneller Hinsicht vorteilhafter Ausgestaltungen der Erfindung wird auf die Unteransprüche sowie die Beschreibung von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die beiliegenden Figuren verwiesen.
    • Ausführungsbeispiel
  • Die Erfindung soll an Hand beigefügter Figuren noch näher erläutert werden. Einander entsprechende Elemente und Bauteile sind in den Figuren mit gleichen Bezugszeichen versehen. Zugunsten einer besseren Übersichtlichkeit der Figuren wurde auf eine maßstabsgetreue Darstellung verzichtet.
    Es zeigen in schematischer Darstellung
    • Fig. 1
    ein erfindungsgemäßes Bearbeitungswerk
    Fig. 2
    eine Detailansicht des Stützkörpers aus Fig. 1
    Fig. 3
    das Bearbeitungswerk aus Fig. 1 in einer 3D-Darstellung
    Fig. 4
    eine alternative Ausführungsform eines Bearbeitungswerkes
    Fig. 5
    eine Etikettendruckmaschine mit mehreren Bearbeitungswerken
    Fig. 6
    eine alternative Ausführungsform eines Bearbeitungswerkes mit nur zwei Zylindern
  • In Figur 1 ist ein Bearbeitungswerk 10 dargestellt mit einem ersten Zylinder 11, mit einem zweiten Zylinder 12 und einem dritten Zylinder 13, welche im Maschinengestell 9 gelagert sind. Bei dem Bearbeitungswerk 10 handelt es sich im dargestellten Ausführungsbeispiel um ein Flexodruckwerk, wobei der erste Zylinder 11 als Formzylinder, der zweite Zylinder 12 als Rasterwalze und der dritte Zylinder 13 als Gegendruckzylinder ausgeführt sind. Der zweite Zylinder 12 und der dritte Zylinder 13 sind stationär im Maschinengestell 9 gelagert. Der erste Zylinder 11 hingegen ist an einer Schwinge 19 beweglich im Maschinengestell 9 gelagert. An der Schwinge 19 ist ein Pneumatikzylinder 14 angebracht, welcher einen Verspannungsmechanismus bildet und dem Anstellen und Anpressen des ersten Zylinders 11 mit einer Kraft F, einer Vorspannkraft, an die beiden stationären Zylinder 12, 13 dient. Axial und beidseitig zum ersten Zylinder 11 sind auf der Drehachse des ersten Zylinders 11 Stützkörper 30 angeordnet, welche als Laufringe ausgeführt sind. Diese Laufringe kontaktieren die Stützkörper 20 des zweiten und dritten Zylinders. Diese Stützkörper 20 sind jeweils entlang einer Linearachse 25 linear verschieblich ausgeführt.
  • Der Aufbau eines jeweiligen Stützkörpers 20 ist in der Darstellung von Figur 2 im Detail gezeigt. Der Stützkörper 20 besitzt ein Festkörpergelenk 21, ein Ringsegment 23 und einen Manipulator 24. Das Festkörpergelenk 21 weist einen Körper 22 und Blattfedern 26 auf. Der Körper 22 des Festkörpergelenks 21 ist an gestellfesten Führungselementen 27 am Maschinengestell 9 verschieblich gelagert. Mittels der Blattfedern 26 ist der Körper 22 am Maschinengestell 9 befestigt. Auf der dem ersten Zylinder 11 zugewandten Seite des Stützkörpers 20 ist das Ringsegment 23 um einen Schwenkpunkt 29 schwenkbar (Doppelpfeil s) am Körper 22 des Festkörpergelenks 21 angebracht. In den Körper 22 ist ein Federpaket 28 eingelassen, welches eine Rückstellkraft des Ringsegments 23 bewirkt. Soll nun der Abstand zwischen dem ersten Zylinder 11 und dem zweiten Zylinder 12 eingestellt werden, so wird das Ringsegment 23 linear verschoben, erfährt eine Verstellbewegung (Doppelpfeil v), welche in Richtung des Freiheitsgrades 25 des Festkörpergelenks 21 ausgerichtet ist. Das Ringsegment 23, welches mit dem Stützkörper 30 des ersten Zylinders 11 in Kontakt steht, verschiebt so über die Stützkörper 30 den ersten Zylinder 11. Die Verschiebung des Ringsegments 23 wird dabei realisiert, indem ein Manipulator 24, welcher im dargestellten Ausführungsbeispiel als Spiralscheibe ausgebildet ist, gedreht wird (Drehbewegung d), wobei diese Drehbewegung d in eine lineare Verschiebebewegung des Körpers 22 des Festkörpergelenks 21 umgewandelt wird. In anderen Worten: die Verstellbewegung v wird durch eine von außen wirkende Kraft auf das Festkörpergelenk 21 mittels elastischer Deformation des Festkörpergelenks 21 erzeugt.
  • Die Anordnung der Stützkörper 20 und der Stützkörper 30 jeweils zu beiden Seiten der Zylinder 11, 12, 13 (antriebsseitig und bedienseitig) geht aus der 3D-Darstellung von Figur 3 hervor. Der Zylinder 13 wurde der besseren Übersichtlichkeit halber nicht dargestellt. Soll das Spaltmaß zwischen den Zylinder 11, 12 bzw. 11, 13 nicht gleichmäßig verstellt werden, sondern soll hingegen eine Verschränkung zwischen den Zylinder 11, 12 bzw. 11, 13 erfolgen, so werden an den antriebsseitigen und bedienseitigen Manipulatoren 24 unterschiedliche Drehbewegungen d ausgeführt, was in unterschiedlich großen Verstellbewegungen v resultiert.
  • Die Betätigung der Manipulatoren kann dabei entweder von Hand durch den Maschinenbediener erfolgen oder auch motorisch. Diese zweite Variante ist in Figur 4 dargestellt. Jeder Manipulator 24 ist mit einem Motor 17 verbunden und wird durch diesen bewegt. Und die Motoren 17 wiederum sind datenübertragungstechnisch mit einer Steuereinrichtung 18 verbunden und werden von dieser angesteuert.
    Bei dieser motorisierten und automatischen Lösung ist auch eine dynamische Druckbeistellung möglich, d. h. eine Anpassung des Druckspaltes abhängig von der Maschinengeschwindigkeit.
  • Im Falle eines Auftragswechsels, beispielsweise wenn von einem ersten Zylinder 11 auf einen ersten Zylinder 11' mit kleinerem Durchmesser gewechselt wird, wird der Pneumatikzylinder 14 deaktiviert und die Vorspannkraft F zwischen den Zylindern 11, 12, 13 aufgehoben. Die Federpakete 28, welche in den Körpern 22 der Festkörpergelenke 21 integriert sind, bewirken sodann mit ihrer Federkraft, dass die Ringsegmente 23 jeweils vom Körper 22 des Festkörpergelenks 21 weggeschwenkt werden, so dass auch die Stützkörper 30 des ersten Zylinders 11 angehoben werden. Dies hat zum Ergebnis, dass der erste Zylinder 11 von den beiden anderen Zylindern 12, 13 abgestellt wird.
  • Alternativ zur Ausführung des Manipulators 24 als Spiralrolle könnte dieser auch als Exzenterrolle oder als Piezoaktor ausgeführt sein.
  • In Figur 6 ist ein Bearbeitungswerk 10 dargestellt mit einem ersten Zylinder 11 und mit einem zweiten Zylinder 12, welche im Maschinengestell 9 gelagert sind. Bei dem Bearbeitungswerk 10 handelt es sich im dargestellten Ausführungsbeispiel um ein Stanzwerk, wobei der erste Zylinder 11 als Stanzzylinder und der zweite Zylinder 12 als Stanz-Gegenzylinder ausgeführt sind. Der zweite Zylinder 12 ist stationär im Maschinengestell 9 gelagert. Der erste Zylinder 11 hingegen ist mittels Stützkörper 20 mit Festkörpergelenk 26 beweglich im Maschinengestell 9 in einer nicht näher dargestellten Führung gelagert.
  • In der Figur 5 ist eine Ansicht einer bevorzugten Ausführungsform einer Druckmaschine 100, genauer einer Schmalbahn-Etikettendruckmaschine in Reihenbauweise, mit in horizontaler Richtung folgenden Druckwerken 110 gezeigt. Die Etikettendruckmaschine 100 dient der Bearbeitung eines Substrats 1000 in Bahnform. Das Substrat wird von einer Substratrolle 146 in einem Zuführteil 148 der Druckmaschine 100 abgerollt und entlang eines Weges in Maschinenlaufrichtung M durch die Druckmaschine 100 geführt. Die Druckmaschine 100 kann eine Mehrzahl von Gestellmodulen 126, hier beispielhaft drei Gestellmodule 126, aufweisen, welche zusammen das Maschinengestell 9 bilden. In dieser Ausführungsform sind jeweils zwei Druckwerke 110 beziehungsweise ein Druckwerk 110 und ein Bearbeitungswerk 150, hier ein Stanzwerk zum Ausstanzen der Etiketten aus dem bahnförmigen Substrat 100, an je einem Gestellmodul 126 aufgenommen. Nach den einzelnen Bearbeitungsstationen folgt ein Auslaufteil 152, in welchem die fertigen Produkte in eine Etikettenrolle 154 aufgewickelt werden. Zuführteil 148, Gestellmodule 126 und Auslaufteil 152 sind lösbar bzw. trennbar miteinander verbunden sodass sich ein modularer Aufbau der Druckmaschine 100 ergibt.
  • In der Darstellung der einzelnen Druckwerke 110, hier Flexodruckwerke, sind neben den Druckzylindern, den Gegendruckzylindern und den Farbauftragswalzen auch Kammerrakel gezeigt. Des Weiteren weisen die Druckwerke 110 in der Druckmaschine 100 diverse Trocknungseinrichtungen auf: Den Gegendruckzylindern sind an dem jeweiligen Druckspalt des Druckwerks 110 nachgeordnet UV-Trocknungseinrichtungen zugeordnet, so dass das bedruckte Substrat 1000 direkt auf dem Gegendruckzylinder getrocknet werden kann. Die Druckwerke 110 weisen auch Bahnleitwalzen 160 zur Führung des bahnförmigen Substrats 1000 auf. In der gezeigten Ausführungsform umfasst das fünfte Druckwerk 110 eine Heißlufttrocknungseinrichtung 162. Alternativ könnte auch hier eine UV- oder eine IR-Trocknungseinrichtung eingesetzt werden. Nachfolgend ist ein Stanzwerk 150 angeordnet, welches als rotierende Werkzeuge einen Stanzzylinder und einen Gegenstanzzylinder aufweist. Zusätzlich bzw. alternativ zu dem Stanzwerk kann auch ein Prägewerk, beispielsweise ein Heißfolienprägewerk Verwendung finden. Alternativ zu den dargestellten Flexodruckwerken können auch Tiefdruck-, Offset-Druck- und Rotationssiebdruckwerke eingesetzt werden.
    Zumindest eines der Druckwerke 110 und/oder das Stanzwerk 150 haben dabei den Aufbau der obenstehend beschriebenen Bearbeitungswerke 10.
    • Bezugszeichenliste
    • 9
    Maschinengestell
    10
    Bearbeitungswerk
    11
    erster Zylinder
    11'
    erster Zylinder mit kleinerem Durchmesser
    12
    zweiter Zylinder
    13
    dritter Zylinder
    14
    Pneumatikzylinder
    15
    -
    16
    Rotationsachse
    17
    Motor
    18
    Steuereinrichtung
    19
    Schwinge
    20
    Stützkörper zweiter und dritter Zylinder
    21
    Festkörpergelenk
    22
    Körper
    23
    Ringelement
    24
    Manipulator
    25
    Linearachse (Freiheitsgrad)
    26
    Blattfeder
    27
    gestellfestes Führungselement
    28
    Federpaket
    29
    Schwenkpunkt
    30
    Stützkörper erster Zylinder (Laufringe)
    100
    Druckmaschine
    110
    Druckwerk
    126
    Gestellmodul
    146
    Substratrolle
    148
    Zuführstation
    150
    Stanzwerk
    152
    Auslaufstation
    154
    Etikettenrolle
    160
    Bahnleitwalze
    162
    Heißlufttrockner
    1000
    Substrat
    d
    Drehbewegung
    v
    Verschiebebewegung
    F
    Vorspannkraft

Claims (9)

  1. Bearbeitungswerk (10) zur rotativen Bearbeitung eines bahnförmigen oder bogenförmigen Substrats (1000) mit mindestens zwei Bearbeitungszylindern (11, 12) und einem Maschinengestell (9), wobei ein erster Bearbeitungszylinder (11) beweglich im Maschinengestell (9) und ein zweiter Bearbeitungszylinder (12) stationär im Maschinengestell (9) gelagert ist, wobei jedem Bearbeitungszylinder (11, 12, 13) ein Paar von Stützkörpern (20, 30) zugeordnet sind,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass ein jeweiliger Stützkörper (20) des zweiten Bearbeitungszylinders (12) ein Festkörpergelenk (21), ein daran angebrachtes Ringsegment (23) und einen Manipulator (24) aufweist, wobei ein jeweiliges Ringsegment (23) jeweils einen Stützkörper (30) des ersten Bearbeitungszylinders (11) kontaktiert, und
    dass ein jeweiliges Festkörpergelenk (21) mittels eines jeweiligen Manipulators (24) linear verschieblich und damit ein jeweiliges Ringsegment (23) linear verschieblich (v) ausgebildet ist.
  2. Bearbeitungswerk nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass ein jeweiliges Festkörpergelenk (21) einen Freiheitsgrad (25) aufweist.
  3. Bearbeitungswerk nach Anspruch 2,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass das Festkörpergelenk (21) Elemente (26) und/oder Materialverjüngungen aufweist, welche eine elastische Verformung des Festkörpergelenks (21) ermöglichen.
  4. Bearbeitungswerk nach Anspruch 3,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass ein jeweiliges Festkörpergelenk (21) mindestens eine Blattfeder (26) aufweist, wobei die mindestens eine Blattfeder (26) den Körper (22) des Festkörpergelenks (21) mit dem Maschinengestell (9) verbindet.
  5. Bearbeitungswerk nach einem der vorangehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass der Manipulator (24) als gestellfest angebrachte, drehbare Exzenterrolle oder Spiralrolle ausgebildet ist und insbesondere motorisch rotierbar ist.
  6. Bearbeitungswerk nach einem der vorangehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Stützkörper (30) des ersten Bearbeitungszylinders (11) als Laufringe ausgeführt sind.
  7. Bearbeitungswerk nach einem der vorangehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass der erste Bearbeitungszylinder (11) über einen Verspannungsmechanismus (14) verfügt zum Anstellen der Bearbeitungszylinder (11, 12, 13) zueinander.
  8. Bearbeitungswerk nach einem der vorangehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass das Ringsegment (23) entgegen einer Rückstellkraft schwenkbar (s) am Körper (22) des Festkörpergelenks (21) angeordnet ist.
  9. Etikettendruckmaschine (100) mit mindestens einem Bearbeitungswerk (10) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei insbesondere der erste Bearbeitungszylinder (11) als Druckzylinder, der zweite Bearbeitungszylinder (12) als Gegendruckzylinder und ein weiterer stationärer Bearbeitungszylinder (13) als Farbauftragswalze, insbesondere als Rasterwalze ausgeführt sind.
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