WO2003000497A2 - Druckwerk für umhüllungstreifen von tabak und druckverfahren - Google Patents

Druckwerk für umhüllungstreifen von tabak und druckverfahren Download PDF

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WO2003000497A2
WO2003000497A2 PCT/EP2002/006412 EP0206412W WO03000497A2 WO 2003000497 A2 WO2003000497 A2 WO 2003000497A2 EP 0206412 W EP0206412 W EP 0206412W WO 03000497 A2 WO03000497 A2 WO 03000497A2
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Mathias Blau
Reinhard Stüber
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Hauni Maschinenbau Ag
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    • B41P2217/10—Printing machines of special types or for particular purposes characterised by their constructional features
    • B41P2217/11—Machines with modular units, i.e. with units exchangeable as a whole

Definitions

  • Printing unit for applying printing marks on a wrapping strip of the tobacco processing industry
  • the invention relates to a printing unit for applying printing marks to a wrapping strip of the tobacco processing industry, in particular to a cigarette paper strip in a cigarette rod making machine, with at least one printing roller which is in contact with a counter-pressure roller.
  • printing marks for example the cigarette brands
  • strand machines in which rod-shaped articles such as cigarettes, cigarillos, cigars, filter rods or the like are produced in the strand process but can also be manufacturer names or other information.
  • the extruders contain suitably designed printing units in which at least one driven printing roller is in contact with a counter-pressure roller, the material web to be printed being guided between the rollers.
  • the printing rollers are in synchronous motion with the continuously moving material webs.
  • a printing unit for a so-called two-strand machine has become known from British Patent 327,206, in which a cigarette paper strip receives two printing marks from one printing roller each. Both pressure rollers are in contact with a counter pressure roller, the cigarette paper strip being guided between the pressure rollers and the counter pressure roller.
  • the object on which the invention is based is to be able to quickly replace a printing unit of the aforementioned type, so that, for example when changing brands, no lengthy assembly and adjustment processes have to be carried out with new printing rollers.
  • One part of the task is to be able to quickly adapt the lengths of print sections to changed cigarette lengths.
  • this is achieved by a fastening device with which the preassembled rollers can be fastened together on the machine and detached from it.
  • a particularly advantageous embodiment of the invention consists in that the pressure roller and the counter-pressure roller are mounted in a bearing frame which is detachably fastened to the machine, with which they form a unit which can be removed from and attached to the machine.
  • the bearing frame can have two bearing plates, between which the pressure roller and optionally the counter-pressure roller are arranged.
  • the counter-pressure roller can be freely rotatably mounted on an axis and the printing roller can be driven by an electric motor drive
  • the fastening device can be mechanically connected to the storage rack and can be fastened to the machine with one end, whereby the fastening device can be a bolt that supports the storage rack have which can be screwed at one end in a machine wall.
  • the bolt according to the invention can have a lever for releasing or fastening the storage rack.
  • the bolt can be guided through holes in the bearing plates.
  • a position-specific clutch can be provided between the drive and the pressure roller such that after the application of a new preassembled pressure roller / counter-pressure roller unit, the pressure roller assumes a predetermined angle of rotation position within the machine.
  • the pressure roller and the counter-pressure roller must be fixed to each other in a certain position in order to obtain optimal printing quality.
  • an adjusting device can be provided for slightly adjusting the position of the counter-pressure roller relative to the pressure roller.
  • the adjusting device can have one or more screw bolts.
  • the adjustment can support an elastically flexible bearing element, for example a rubber bushing.
  • the invention is particularly suitable for a printing unit in which two printing rollers are in contact with a counter-pressure roller with a material web conveyed between them, because in this case the possibility of pre-assembly, ie the shifting of assembly and adjustment away from the machine, is particularly advantageous. If the print mark and / or the length of a printed section is changed, the printing unit can be adapted by simply replacing it with a printing unit with preassembled new rollers.
  • a particularly advantageous development of the invention which has an independent inventive rank, is characterized by an electric drive motor for the printing roller and by a control device for emitting control pulses for the drive motor such that the speed of rotation of the printing roller between the printing operations deviates from the speed during printing (printing speed).
  • a control device for emitting control pulses for the drive motor such that the speed of rotation of the printing roller between the printing operations deviates from the speed during printing (printing speed).
  • a particularly suitable embodiment of a printing unit working with non-uniform movements is characterized by a stepper motor for driving the printing roller and by a control device for emitting control pulses for the stepping motor, the control impulses of which, in the area of a printing operation, the stepping motor to move the printing elements on the printing roller in synchronization the web of material is fed at a constant frequency and between two printing processes for a different movement with a different frequency.
  • an adjusting device for the control device can be provided for changing the different frequency of the control pulses between two printing processes.
  • This control device can have a memory in which the predetermined course of the frequency is stored.
  • a partition wall can be provided in the space between supply devices for printing fluids to the individual printing rollers, which prevents splashes of printing ink for one printing roller from reaching the other printing roller.
  • the invention is not only suitable for use in single-strand cigarette machines, but also for use in so-called two-strand cigarette machines in which two tobacco rods are formed and further processed into cigarettes.
  • the invention has several advantages:
  • a change of the printing unit for example in the event of a brand change, in which a new print mark with a new print image has to be applied to the cigarette paper strip, can be carried out in a few simple steps, with which a bolt is loosened by means of a lever, a storage rack removed and another pre-assembled storage rack is replaced, which is simply pushed on and fixed with a corresponding bolt. Correct positioning is achieved by position-specific couplings. After removal, if necessary, the pressure rollers and, if necessary, the counter-pressure roller can be exchanged and adjusted outside the machines that continue to run with the new printing unit without a loss of production. Minor corrections to the mutual positions of the pressure rollers and the counter-pressure roller can be carried out using the adjustment devices. If the printing rollers are driven in such a non-uniform manner that the peripheral speeds change periodically, the lengths of the printed sections on the material web can be changed quickly, for example if the cigarette lengths are to be changed.
  • FIG. 1 schematically shows an overview of a cigarette rod machine in a perspective view
  • FIG. 2 shows a perspective illustration of a printing unit of the machine according to FIG. 1 with the control indicated on an enlarged scale
  • FIG. 3 shows a front view of the printing unit according to FIG. 2,
  • FIG. 1 shows a PROTOS cigarette rolling machine of the applicant known in the cigarette industry.
  • a pre-distributor 2 is loaded with tobacco fibers in portions from a lock 1.
  • a removal roller 3 of the pre-distributor 2 in a controlled manner, supplements a storage container 4 with tobacco, from which a steep conveyor 5 removes tobacco and feeds a storage shaft 6 in a controlled manner.
  • a pin roller 7 removes a uniform tobacco flow from the stowage shaft 6, which is knocked out of the pins of the pin roller 7 by a knockout roller 8 and hurled onto a scattering cloth 9 rotating at a constant speed.
  • a tobacco fleece formed on the spreading cloth 9 is thrown into a viewing device 11, which essentially consists of an air curtain through which larger or heavier tobacco parts pass, while all other tobacco particles are formed by the air into one of a pin roller 12 and a wall 13 Funnel 14 are directed.
  • Tobacco fibers are hurled by the pin roller 12 in a tobacco duct 16 against a strand conveyor 17, on which the tobacco is held by means of air sucked into a vacuum chamber 18 and a tobacco fiber strand is expanded.
  • a leveler 19 removes excess tobacco from the tobacco fiber strand, which is then placed on a cigarette paper strip 21 guided in synchronism.
  • the cigarette paper strip 21 is pulled off a bobbin 22, passed through a printing unit 23 and placed on a driven format belt 24.
  • the format belt 24 transports the tobacco rod and the cigarette paper strip 21 through a format 26 in which the cigarette paper strip 21 is folded around the tobacco rod, so that an edge protrudes which is glued in a known manner by a glue apparatus (not shown).
  • the adhesive seam is then closed and dried by a tandem seam plate 27.
  • a cigarette rod 28 formed in this way passes through a rod density measuring device 29, which controls the equalizer 19, and is cut into double-length cigarettes 32 by a knife apparatus 31.
  • the double-length cigarettes 32 are transferred from a transfer device 34 having a controlled arm 33 to a transfer drum 36 of a filter attachment. machine 37 handed over, on the cutting drum 38 they are divided with a circular knife into individual cigarettes.
  • Conveyor belts 39, 41 convey excess tobacco into a container 42 arranged under the storage container 4, from which the recycled tobacco is removed again by the steep conveyor 5.
  • FIGS. 2 and 3 show a printing unit 23 with two rotating printing rollers 45, 46 and a counter-pressure roller 47. Both pressure rollers 45, 46 are in contact with the counter-pressure roller 47, a web of material in the form of the cigarette paper strip 21 being continuously guided between them.
  • the printing rollers take over the material to be printed, for example a printing liquid such as liquid ink, from a feed device (not shown) to elevations 98 or depressions and transfer it in the form of a printing mark on the cigarette paper strips 21.
  • the printing marks can be the printed images of cigarette brands , Company brands or other names.
  • the pressure rollers 45 and 46 which are driven by the machine drive or by their own electric motors 48, 49, synchronously with the cigarette paper strip 21, are mounted in a bearing frame 51, which essentially consists of two bearing or mounting plates 52, 53, which are kept at a distance by spacer bolts 54 are.
  • the electric motors are controlled by a controller 201, which interacts with a memory 202 and a main machine controller 200 in a manner described below.
  • the front mounting plate 52 is omitted.
  • the shafts 56 of the pressure rollers 45, 46 and the electric motors 48 and 49 (not shown) are connected to one another via position-specific positive couplings 58, 59 such that the pressure rollers 45, 46 are driven by the shafts of the electric motors 48 and 49 are axially removable. Take off when put on again they return to their predetermined positions in relation to the cigarette rod making machine.
  • Suitable couplings of the aforementioned type are those of the type BK 5 / BK 6 from R + W Antriebs institute GmbH, Alexander-Wiegand-Str. 8, 63911 Klingenberg, DE.
  • the pressure roller 46 and the electric motor 49 are omitted.
  • Pressure rollers 45, 46 can be axially displaced to a certain extent against the action of springs 64 by means of adjusting screws 61, 62.
  • the counter-pressure roller 47 is freely rotatable on an axis 79 so that it can be carried along by the material strip 21.
  • the axis 79 is in turn mounted in invisible rubber-elastic bushes in the mounting plates 52, 53.
  • the ends of the axis 79 are held in receptacles 76 via ball bushings 77, which can be slightly displaced relative to the mounting plates 52, 53 by means of adjusting screw bolts 71, 72.
  • the pressure roller 47 can be adjusted relative to the pressure rollers 45, 46 while deforming the rubber-elastic bushes.
  • a fastening device 86 for fastening and detaching the storage rack 51 to or from a machine wall 87 has a bolt 88 which is guided through bores 89 in the mounting plates 52, 53 and carries the storage rack 51.
  • the end region 88a of the bolt 88 can be screwed to the machine wall 87.
  • a lever 92 At the other end 88b of the bolt 88 is a lever 92, which serves to loosen and fasten the bolt.
  • the bolt 88 is loosened from the machine wall 87 by turning the lever 92 and the printing unit, which can be held by a handle 66, is axially removed, the shafts of the printing rollers 45, 46 contacting the Coupling points are separated from the shafts of the electric motors 48 and 49.
  • the continuously moving material strip 21 (cigarette paper strip) is printed by one or more synchronously driven printing rollers.
  • the printing unit must be changed.
  • the lengths of the printed sections can be adjusted by changing the speed of rotation of the printing rollers between two printing processes, in which synchronous operation must exist.
  • the main machine control 200 supplies a first clock signal which is synchronous with the movement of the material web 21 to the control 201.
  • This signal can have and has, for example, one clock pulse per millimeter of strand movement only slow frequency changes because it is coupled to the inertia of the main drive systems of the machine.
  • the controller in turn supplies a second clock signal to the motor 48, which is designed as a stepper motor, and which is used for each
  • Clock pulse of the second signal performs a rotary step.
  • the motor can make a full revolution every 1000 clock pulses.
  • the controller 201 has a frequency multiplier 204 which is known per se and which outputs a third clock signal, for example a thousand times the frequency, which is synchronous with the first clock signal.
  • This third clock signal is fed to a counter 203, which is also known and outputs a clock pulse of the second clock signal when it has registered a predeterminable number of clock pulses of the third clock signal, which is referred to as a divider.
  • the printing roller 45 has a circumference of 130 mm and 23 printing images are to be applied to the material web 21 at a distance of 130 mm with the printing unit.
  • the main machine control 200 sends 130 clock pulses of the first clock signal to the controller 201, the frequency multiplier 204 converts it to 130,000 clock pulses of the third clock signal.
  • the counter 203 is specified as a divider 130, so that it outputs 1000 clock pulses of the second clock signal to the motor 48 at the 130,000 clock pulses of the third clock signal and consequently the motor 48 makes a full revolution.
  • the printing roller 45 and the material strip 21 are always synchronized.
  • the printing unit 23 is intended to apply printed images to the material strip 21 at a shorter distance than 130 mm.
  • a digital characteristic curve 300 is stored in the memory 202.
  • the position of the storage locations is plotted on axis 301 and the value for the divisor stored in this storage location is plotted on axis 302.
  • the next value of the divider is read out in the memory and transmitted to the counter 203.
  • the value of the divider during the engagement of the elevation 98 on the pressure roller 45 with the material web corresponds to the value 303 in synchronism, in the example thus 130.
  • FIG. 5 In order to apply pressure markings with a spacing greater than 130 mm on the material strip 21, another characteristic curve 310 for the value of the divider is stored in the memory 202, which has higher values for the divider outside of the intervention of the elevation 98 in the material web 21 than in synchronous operation , Such a characteristic is shown in FIG. 5.
  • the elements of FIG. 5 correspond to those of FIG. 4 and are provided with reference numbers increased by 10.
  • a controller 201 with a memory 202 can be provided for each printing roller.
  • the elements 200 to 204 in FIG. 2 are functional elements and can be implemented in the software of an automatic control or a control computer.

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Abstract

Beschrieben wird ein Druckwerk (23) für das Aufbringen von Druckmarken auf einen Umhüllungsstreifen der Tabak verarbeitenden Industrie, insbesondere auf einen Zigarettenpapierstreifen (21) in einer Zigarettenstrangmaschine. Das Druckwerk (23) soil bei Formatänderungen oder Änderungen der Druckbilder schnell austauschbar sein. Dies wird erreicht durch eine Befestigungsvorrichtung (86), mit der die vormontierten Walzen (45, 46, 47) gemeinsam an der Maschine befestigbar und von ihr lösbar sind. Mit dem beschriebenen Druckwerk (23) lassen sich neue Druck- (45, 46) und/oder Gegendruckwalzen (47) schnell von der Maschine lösen und durch ein neues Druckwerk mit vormontierten Walzen ersetzen.

Description

Patentanmeldung
Druckwerk für das Aufbringen von Druckmarken auf einen Umhüllungsstreifen der Tabak verarbeitenden Industrie
Die Erfindung betrifft ein Druckwerk für das Aufbringen von Druckmarken auf einen Umhüllungsstreifen der Tabak verarbeitenden Industrie, insbesondere auf einen Zigarettenpapierstreifen in einer Zigarettenstrangmaschine, mit mindestens einer Druckwalze, die mit einer Gegendruckwalze in Kontakt steht. Auf Umhüllungsstreifen der Tabak verarbeitenden Industrie, zum Beispiel Zigarettenpapierstreifen, werden in kontinuierlich arbeitenden sogenannten Strangmaschi- nen, in denen stabförmige Artikel wie Zigaretten, Zigarillos, Zigarren, Filterstäbe oder dergleichen im Strangverfahren hergestellt werden, Druckmarken (Druckbilder) aufgebracht, die zum Beispiel die Zigarettenmarken selbst aber auch Herstellernamen oder sonstige Hinweise sein können. Die Strangmaschinen enthalten entsprechend ausgebildete Druckwerke, in denen mindestens eine angetriebene Druckwal- ze in Kontakt mit einer Gegendruckwalze steht, wobei zwischen den Walzen die zu bedruckende Materialbahn geführt ist. Zumindest im Druckzeitpunkt befinden sich die Druckwalzen mit den kontinuierlich bewegten Materialbahnen im Synchronlauf. Ein Druckwerk für eine sogenannte Zweistrangmaschine ist durch die britische Patentschrift 327 206 bekannt geworden, bei der ein Zigarettenpapierstreifen zwei Druckmarken von jeweils einer Druckwalze erhält. Beide Druckwalzen sind dabei mit einer Gegendruckwalze in Kontakt, wobei der Zigarettenpapierstreifen zwischen den Druckwalzen und der Gegendruckwalze geführt ist.
Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe besteht darin, ein Druckwerk der vorgenannten Art rasch austauschen zu können, so dass zum Beispiel bei einem Markenwechsel keine langwierigen Montage- und Justiervorgänge mit neuen Druckwal- zen durchgeführt werden müssen. Eine Teilaufgabe besteht darin, die Längen von Druckabschnitten schnell an geänderte Zigarettenlängen anpassen zu können.
Gemäß der Erfindung wird dies erreicht durch eine Befestigungsvorrichtung, mit der die vormontierten Walzen gemeinsam an der Maschine befestigbar und von ihr lös- bar sind.
Eine besonders vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung besteht darin, dass die Druckwalze und die Gegendruckwalze in einem lösbar an der Maschine befestigten Lagergestell gelagert sind, mit dem sie eine von der Maschine abnehmbare und an ihr anbringbare Einheit bilden. Gemäß der Erfindung kann dabei das Lagergestell zwei Lagerplatten aufweisen, zwischen denen die Druckwalze und gegebenenfalls die Gegendruckwalze angeordnet ist. Die vorgenannte Ausbildung der Erfindung gestattet es, das gesamte Druckwerk praktisch „mit einem Griff" von der Maschine zu entfernen und ein neues Druckwerk anzubringen. In Weiterbildung der Erfindung kann die Gegendruckwalze auf einer Achse frei drehbar gelagert und die Druckwalze von einem elektromotorischen Antrieb antreibbar sein. Die Befestigungsvorrichtung kann mit dem Lagergestell mechanisch in Verbindung stehen und mit einem Ende an der Maschine befestigt sein. Dabei kann die Befestigungsvorrichtung einen das Lagergestell tragenden Bolzen aufweisen, der an einem Ende in einer Maschinenwand verschraubbar ist. An seinem anderen Ende kann der Bolzen gemäß der Erfindung einen Hebel zum Lösen oder Befestigen des Lagergestells aufweisen. Hierbei kann der Bolzen durch Bohrungen der Lagerplatten geführt sein. Nach der Abnahme eines Druckwerkes von der Maschine infolge Format- oder Markenänderung und Anbringung eines neuen Druckwerks mit vormontierter Druckwalze und Gegendruckwalze an der Maschine muss die Druckwalze eine bestimmte Drehwinkellage relativ zur Maschine haben. Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung kann zwischen dem Antrieb und der Druckwalze eine stellungsbestimmte Kupplung vorgesehen sein derart, dass nach dem Aufbringen einer neuen vormontierten Druckwalzen-/Gegendruckwalzeneinheit die Druckwalze eine vorbestimmte Drehwinkellage innerhalb der Maschine einnimmt. Die Druckwalze und die Gegendruckwalze müssen zueinander in einer bestimmten Position fixiert sein, um optimale Druckqualitäten zu erhalten. Hierzu kann gemäß der Erfindung eine Versteilvorrichtung zum geringfügigen Verstellen der Lage der Gegendruckwalze relativ zur Druckwalze vorgesehen sein. Die Versteilvorrichtung kann dabei eine oder mehrere Schraubenbolzen aufweisen. Die Verstellung kann ein elastisch nachgiebiges Lagerelement, zum Beispiel eine Gummibuchse, unterstützen. Die Erfindung eignet sich besonders für ein Druckwerk, bei dem zwei Druckwalzen mit einer Gegendruckwalze mit dazwischen geförderter Materialbahn in Kontakt stehen, weil in diesem Fall die Möglichkeit der Vormontage, d. h. die Verlagerung von Montage und Justage von der Maschine weg besonders vorteilhaft ist. Bei einer Änderung der Druckmarke und/oder der Länge eines bedruckten Ab- Schnitts lässt sich die Anpassung des Druckwerks durch einfaches Austauschen durch ein Druckwerk mit vormontierten neuen Walzen durchführen. Eine besonders vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung, der eigenständiger erfinderischer Rang zukommt, ist gekennzeichnet durch einen elektrischen Antriebs- motor für die Druckwalze und durch eine Steuereinrichtung zum Abgeben von Steuerimpulsen für den Antriebsmotor derart, dass die Drehgeschwindigkeit der Druckwalze zwischen den Druckvorgängen von der Geschwindigkeit beim Drucken (Druckgeschwindigkeit) abweicht. Mit einem solchen Druckwerk lassen sich die Längen der auf kontinuierlich bewegten Materialbahnen bedruckten Abschnitte schnell und einfach ändern, ohne in die Übersetzung von Getrieben eingreifen zu müssen. Auch diese Weiterbildung der Erfindung ist besonders geeignet für Druckwerke mit zwei oder mehr mit einer Gegendruckwalze in Kontakt stehenden Druckwalzen. Eine besonders geeignete Ausführungsform eines mit ungleichförmigen Bewegungen arbeitenden Druckwerks ist gekennzeichnet durch einen Schrittmotor zum Antrieb der Druckwalze und durch eine Steuereinrichtung zum Abgeben von Steuerimpulsen für den Schrittmotor, deren Steuerimpulse dem Schrittmotor im Bereich eines Druckvorganges zu einer Bewegung der Druckelemente auf der Druckwalze im Gleichlauf mit der Materialbahn mit konstanter Frequenz und zwi- sehen zwei Druckvorgängen zu einer davon abweichenden Bewegung mit einer abweichenden Frequenz zugeführt wird.
Dabei kann eine Einsteilvorrichtung für die Steuereinrichtung zum Ändern der abweichenden Frequenz der Steuerimpulse zwischen zwei Druckvorgängen vorgesehen sein. Diese Steuereinrichtung kann einen Speicher aufweisen, in welchem der vorgegebene Verlauf der Frequenz abgelegt ist.
Im Zwischenraum zwischen Zufuhreinrichtungen für Druckflüssigkeiten zu den einzelnen Druckwalzen kann eine Trennwand vorgesehen sein, die verhindert, dass Spritzer von Druckfarbe für eine Druckwalze zu der anderen Druckwalze gelangen.
Die Erfindung eignet sich nicht nur für einen Einsatz bei Einstrangzigarettenmaschi- nen, sondern auch für einen Einsatz bei sogenannten Zweistrangzigarettenmaschi- nen, bei denen zwei Tabakstränge gebildet und zu Zigaretten weiter verarbeitet werden. Die Erfindung weist mehrere Vorteile auf:
Ein Wechsel des Druckwerks beispielsweise bei einer Markenumstellung, bei der eine neue Druckmarke mit einem neuen Druckbild auf dem Zigarettenpapierstreifen aufgebracht werden muss, ist mit wenigen Handgriffen zu bewerkstelligen, mit de- nen mittels eines Hebels ein Bolzen gelöst, ein Lagergestell abgenommen und durch ein weiteres vormontiertes Lagergestell ersetzt wird, das einfach aufgeschoben und mittels eines entsprechenden Bolzens fixiert wird. Die lagegerechte Positionierung wird durch stellungsbestimmte Kupplungen erreicht. Nach dem Abnehmen können, falls erforderlich, die Druckwalzen und gegebenenfalls die Gegendruckwal- ze außerhalb der mit dem neuen Druckwerk weiter laufenden Maschinen ausgewechselt und justiert werden, ohne dass ein Produktionsausfall eintritt. Kleinere Korrekturen der gegenseitigen Positionen von Druckwalzen und Gegendruckwalze können mittels der Verstellvorrichtungen vorgenommen werden. Werden die Druckwalzen derart ungleichförmig angetrieben, dass sich die Um- fangsgeschwindigkeiten periodisch ändern, so lässt sich schnell eine Änderung der Längen der bedruckten Abschnitte auf der Materialbahn vornehmen, zum Beispiel wenn die Zigarettenlängen geändert werden sollen.
Die Erfindung wird anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert.
Es zeigen:
Figur 1 schematisch ein Übersichtsbild einer Zigarettenstrangmaschine in perspektivischer Darstellung,
Figur 2 eine perspektivische Darstellung eines Druckwerks der Maschine gemäß Figur 1 mit angedeuteter Steuerung in vergrößertem Maßstab,
Figur 3 eine Vorderansicht des Druckwerks gemäß Figur 2,
Figuren
4 und 5 schematisch Steuerkennlinien für den ungleichförmigen Antrieb von Druckwalzen.
Figur 1 zeigt eine in der Zigarettenindustrie bekannte Zigarettenstrangmaschine vom Typ PROTOS der Anmelderin. Von einer Schleuse 1 wird ein Vorverteiler 2 portionsweise mit Tabakfasern beschickt. Eine Entnahmewalze 3 des Vorverteilers 2 ergänzt gesteuert einen Vorratsbehälter 4 mit Tabak, aus dem ein Steilförderer 5 Tabak entnimmt und einen Stauschacht 6 gesteuert beschickt. Aus dem Stauschacht 6 entnimmt eine Stiftwalze 7 einen gleichförmigen Tabakstrom, der von einer Ausschlagwalze 8 aus den Stiften der Stiftwalze 7 herausgeschlagen und auf ein mit konstanter Geschwindigkeit umlaufendes Streutuch 9 geschleudert wird. Ein auf dem Streutuch 9 gebildetes Tabakvlies wird in eine Sichteinrichtung 11 ge- schleudert, die im Wesentlichen aus einem Luftvorhang besteht, den größere bzw. schwerere Tabakteile passieren, während alle anderen Tabakteilchen von der Luft in einen von einer Stiftwalze 12 und einer Wand 13 gebildeten Trichter 14 gelenkt werden. Von der Stiftwalze 12 werden Tabakfasern in einem Tabakkanal 16 gegen einen Strangförderer 17 geschleudert, an dem der Tabak mittels in eine Unter- druckkammer 18 gesaugter Luft gehalten und ein Tabakfaserstrang aufgeschauert wird. Ein Egalisator 19 entfernt überschüssigen Tabak aus dem Tabakfaserstrang, der dann auf einen im Gleichlauf geführten Zigarettenpapierstreifen 21 gelegt wird. Der Zigarettenpapierstreifen 21 wird von einer Bobine 22 abgezogen, durch ein Druckwerk 23 geführt und auf ein angetriebenes Formatband 24 gelegt. Das For- matband 24 transportiert den Tabakstrang und den Zigarettenpapierstreifen 21 durch ein Format 26, in dem der Zigarettenpapierstreifen 21 um den Tabakstrang gefaltet wird, so dass noch eine Kante absteht, die von einem nicht dargestellten Leimapparat in bekannter Weise beleimt wird. Darauf wird die Klebnaht geschlossen und von einer Tandemnahtplätte 27 getrocknet. Ein so gebildeter Zigaretten- sträng 28 durchläuft ein Strangdichtemessgerät 29, das den Egalisator 19 steuert, und wird von einem Messerapparat 31 in doppeltlange Zigaretten 32 geschnitten. Die doppeltlangen Zigaretten 32 werden von einer gesteuerte Arme 33 aufweisenden Übergabevorrichtung 34 einer Übernahmetrommel 36 einer Filteransetz- maschine 37 übergeben, auf deren Schneidtrommel 38 sie mit einem Kreismesser in Einzelzigaretten geteilt werden.
Förderbänder 39, 41 fördern überschüssigen Tabak in einen unter dem Vorratsbehälter 4 angeordneten Behälter 42, aus dem der rückgeführte Tabak von dem Steilförderer 5 wieder entnommen wird.
In den Figuren 2 und 3 ist ein Druckwerk 23 mit zwei drehenden Druckwalzen 45, 46 und einer Gegendruckwalze 47 dargestellt. Beide Druckwalzen 45, 46 stehen mit der Gegendruckwalze 47 in Kontakt, wobei eine Materialbahn in Form des Ziga- rettenpapierstreifens 21 zwischen ihnen kontinuierlich geführt ist. Die Druckwalzen übernehmen das aufzudruckende Material, zum Beispiel eine Druckflüssigkeit wie flüssige Farbe, von einer nicht dargestellten Zufuhreinrichtung auf Erhebungen 98 oder Vertiefungen und übertragen es in Form einer Druckmarke auf den Zigarettenpapierstreifen 21. Bei den Druckmarken kann es sich um die Druckbilder von Ziga- rettenmarken, Firmenmarken oder sonstige Bezeichnungen handeln. Die von dem Maschinenantrieb oder von eigenen Elektromotoren 48, 49 synchron mit dem Zigarettenpapierstreifen 21 angetriebenen Druckwalzen 45 bzw. 46 sind in einem Lagergestell 51 gelagert, das im Wesentlichen aus zwei Lager- oder Montageplatten 52, 53 besteht, die durch Abstandsbolzen 54 auf Abstand gehalten sind. Die Elek- tromotoren werden durch eine Steuerung 201 angesteuert, die mit einem Speicher 202 und einer Hauptmaschinensteuerung 200 auf eine weiter unten beschriebene Weise zusammenwirkt.
In Figur 3 ist die vordere Montageplatte 52 weggelassen. Die Wellen 56 der Druck- walzen 45, 46 und der Elektromotoren 48 bzw. 49 (nicht dargestellt) sind über stellungsbestimmte formschlüssige Kupplungen 58, 59 derart miteinander verbunden, dass die Druckwalzen 45, 46 von den Wellen der an der Maschine befestigten Elektromotoren 48 bzw. 49 axial entfernbar sind. Beim Wiederaufschieben nehmen sie ihre gegenüber der Zigarettenstrangmaschine vorbestimmten Positionen wieder ein. Als Kupplungen der vorerwähnten Art eignen sich solche vom Typ BK 5 / BK 6 der Firma R+W Antriebselemente GmbH, Alexander-Wiegand-Str. 8, 63911 Klingenberg, DE. In Figur 2 sind die Druckwalze 46 und der Elektromotor 49 weggelassen. Die
Druckwalzen 45, 46 können mittels Stellschrauben 61 , 62 gegen die Wirkung von Federn 64 in gewissem Umfang axial verschoben werden. Die Gegendruckwalze 47 ist frei drehbar auf einer Achse 79 gelagert, so dass sie vom Materialstreifen 21 mitgenommen werden kann. Die Achse 79 ist ihrerseits in nicht sichtbaren gummielastischen Buchsen in den Montageplatten 52,53 gelagert. Die Enden der Achse 79 werden über Kugelbuchsen 77 in Aufnahmen 76 gehalten, die über Verstellschraubenbolzen 71 ,72 geringfügig relativ zu den Montageplatten 52,53 verschoben werden können. Dadurch kann unter Verformung der gummielastischen Buchsen die Gegendruckwalze 47 relativ zu den Druckwalzen 45,46 justiert werden.
Eine Befestigungsvorrichtung 86 zum Befestigen und Lösen des Lagergestells 51 an bzw. von einer Maschinenwand 87 weist einen Bolzen 88 auf, der durch Bohrungen 89, in den Montageplatten 52, 53 geführt ist und das Lagergestell 51 trägt. Der Endbereich 88a des Bolzens 88 ist mit der Maschinenwand 87 verschraubbar. Am anderen Ende 88b des Bolzens 88 sitzt ein Hebel 92, der zum Lösen und Befestigen des Bolzens dient.
Soll ein Druckwerk 23 ausgetauscht werden, so wird durch Drehen des Hebels 92 der Bolzen 88 von der Maschinenwand 87 gelöst und das Druckwerk, das an einem Handgriff 66 gehalten werden kann, axial abgezogen, wobei die Wellen der Druck- walzen 45, 46 an den Kupplungsstellen von den Wellen der Elektromotoren 48 bzw. 49 getrennt werden. Ein neues Druckwerk 23, dessen Druckwalzen 45, 46 vorteilhaft vormontiert und vorjustiert sind, wird danach auf entgegengesetzte Weise aufgeschoben, wobei die Wellen der Druckwalzen mit den Wellen der Elektromotoren an den Kupplungsstellen formschlüssig verbunden werden.
Bei bekannten Maschinen wird der kontinuierlich bewegte Materialstreifen 21 (Zigarettenpapierstreifen) von einer oder mehreren synchron angetriebenen Druckwalzen bedruckt. Dies bedeutet, dass bei Formatwechseln, bei denen die Länge der Zigaretten geändert werden, ein Wechsel des Druckwerkes erforderlich ist. Gemäß einer besonderen Ausbildung der Erfindung, der selbständiger erfinderischer Rang zukommt, kann eine Anpassung der Längen der bedruckten Abschnitte dadurch erfolgen, dass die Drehgeschwindigkeit der Druckwalzen zwischen zwei Druckvor- gangen, bei denen Synchronlauf bestehen muss, geändert wird. Werden die
Druckwalzen zwischen zwei Synchronläufen schneller angetrieben, dann werden die Abschnittslängen verkürzt und umgekehrt. Eine Möglichkeit, dieses Verfahren zu realisieren, wird im folgenden beispielhaft anhand der Steuerung des Motors 48 beschrieben: Die Hauptmaschinensteuerung 200 liefert ein zur Fortbewegung der Materialbahn 21 synchrones erstes Taktsignal an die Steuerung 201. Dieses Signal kann beispielsweise einen Taktimpuls pro Millimeter Strangbewegung aufweisen und weist nur langsame Frequenzänderungen auf, da es an die Trägheit der Hauptantriebssysteme der Maschine gekoppelt ist. Die Steuerung liefert ihrerseits ein zweites Taktsignal an den als Schrittmotor ausgestalteten Motor 48, welcher bei jedem
Taktimpuls des zweiten Signals einen Drehschritt durchführt. Dabei kann der Motor beispielsweise alle 1000 Taktimpulse eine volle Umdrehung durchführen. Die Steuerung 201 weist einen an sich bekannten Frequenzvervielfacher 204 auf, welcher ein zu dem ersten Taktsignal synchrones drittes Taktsignal mit bspw. tausendfacher Frequenz abgibt. Dieses dritte Taktsignal wird einem ebenfalls bekannten Zähler 203 zugeführt, der jeweils einen Taktimpuls des zweiten Taktsignals abgibt, wenn er eine vorgebbare Anzahl an Taktimpulsen des dritten Taktsignals, die als Teiler bezeichnet wird, registriert hat. In einem einfachen Beispiel weist die Druckwalze 45 einen Umfang von 130mm auf und es sollen mit dem Druckwerk 23 Druckbilder in einem Abstand von 130mm auf die Materialbahn 21 aufgebracht werden. Während des Transports der Materialbahn um 130mm gibt die Hauptmaschinensteuerung 200 130 Taktimpulse des ersten Taktsignals an die Steuerung 201 , der Frequenzvervielfacher 204 macht daraus 130000 Taktimpulse des dritten Taktsignals. Dem Zähler 203 wird als Teiler 130 vorgegeben, so dass er bei den 130000 Taktimpulsen des dritten Taktsignals 1000 Taktimpulse des zweiten Taktsignals an den Motor 48 abgibt und dieser folglich eine volle Umdrehung durchführt. Dabei herrscht stets Gleichlauf zwischen der Druckwalze 45 und dem Materialstreifen 21.
In einem weiteren Beispiel sollen durch das Druckwerk 23 Druckbilder in einem kürzeren Abstand als 130mm auf dem Materialstreifen 21 aufgebracht werden. Hierzu wird in dem Speicher 202 eine digitale Kennlinie 300 abgelegt, wie sie in Figur 4 dargestellt ist. Dabei ist auf der Achse 301 die Position der Speicherstellen und auf der Achse 302 der in dieser Speicherstelle abgelegte Wert für den Teiler aufgetragen. Mit jedem Taktimpuls des ersten Taktsignals wird in dem Speicher der nächste Wert des Teilers ausgelesen und an den Zähler 203 übermittelt. Dabei entspricht der Wert des Teilers während des Eingriffs der Erhöhung 98 auf der Druckwalze 45 mit der Materialbahn dem Wert 303 im Synchronlauf, im Beispiel also 130. Nach dem Abheben der Erhöhung 98 von der Materialbahn 21 werden niedrigere Werte des Teilers an den Zähler 203 übertragen, so dass die Frequenz des zweiten Taktsignals und damit die Rotationsgeschwindigkeit des Motors 48 und der Druckwalze 45 steigt. Dabei wird der Wert des Teilers in Form einer flachen Rampe reduziert, um den Motor nur mit einem geringen Beschleunigungsmoment zu belasten. Nach etwa einem halben Umlauf des Motors 48 werden die Werte des Teilers wieder langsam erhöht, bis er vor dem erneuten Eingreifen der Erhöhung 98 mit der Materialbahn wieder den Wert 303 im Synchronlauf erreicht. Nach Vollendung eines Umlaufes (Linie 304) sendet der Motor 48 ein Signal an den Speicher 202, woraufhin die Ablesung der Werte für den Teiler wieder von der ersten Speicherstelle aus erfolgt.
Um Druckmarkierungen mit einem Abstand größer als 130mm auf dem Materialstreifen 21 aufzubringen, wird in dem Speicher 202 eine andere Kennlinie 310 für den Wert des Teilers abgelegt, die außerhalb des Eingriffes der Erhöhung 98 in die Materialbahn 21 höhere Werte für den Teiler aufweist als im Synchronlauf. Eine solche Kennlinie ist in Figur 5 dargestellt. Die Elemente von Figur 5 sind entsprechen denen der Figur 4 und sind mit um 10 erhöhten Bezugsziffern versehen. In einem Druckwerk mit mehreren Druckwalzen kann für jede Druckwalze eine Steuerung 201 mit einem Speicher 202 vorgesehen sein.
Die Elemente 200 bis 204 in Figur 2 sind Funktionselemente und können in der Software einer automatischen Steuerung oder eines Steuerungscomputers realisiert sein.

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e
1. Druckwerk für das Aufbringen von Druckmarken auf einen Umhüllungsstreifen der Tabak verarbeitenden Industrie, insbesondere auf einen Zigarettenpapier- streifen in einer Zigarettenstrangmaschine, mit mindestens einer Druckwalze, die mit einer Gegendruckwalze in Kontakt steht, gekennzeichnet durch eine Befestigungsvorrichtung (86), mit der die vormontierten Walzen (45, 46, 47) gemeinsam an der Maschine (87) befestigbar und von ihr lösbar sind.
2. Druckwerk nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass Druckwalze (45, 46) und Gegendruckwalze (47) in einem lösbar an der Maschine (87) befestigten Lagergestell (51 ) gelagert sind, mit dem sie eine von der Maschine abnehmbare und an ihr anbringbare Einheit bilden.
3. Druckwerk nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Lagergestell zwei Lagerplatten (52, 53) aufweist, zwischen denen die Druckwalze (45, 46) angeordnet ist.
4. Druckwerk nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, da- durch gekennzeichnet, dass die Gegendruckwalze (47) auf einer Achse (79) frei drehbar gelagert ist, und dass die Druckwalze (45, 46) von einem elektromotorischen Antrieb (48, 49) antreibbar ist.
5. Druckwerk nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, da- durch gekennzeichnet, dass die Befestigungsvorrichtung (86) mit dem Lagergestell
(51 ) mechanisch in Verbindung steht, und mit einem Ende an der Maschine (87) befestigbar ist.
6. Druckwerk nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Befestigungsvorrichtung einen das Lagergestell (51 ) tragenden Bolzen (88) aufweist, der an einem Ende (88a) in einer Maschinenwand (87) verschraubbar ist.
7. Druckwerk nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Bolzen (88) an seinem anderen Ende (88b) einen Hebel (92) zum Lösen oder Befestigen des Lagergestells (51 ) aufweist.
8. Druckwerk nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Bol- zen (88) durch Bohrungen (89) der Lagerplatten (52, 53) geführt ist.
9. Druckwerk nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Antrieb (48, 49) und der Druckwalze (45, 46) eine stellungsbestimmte Kupplung (58, 59) vorgesehen ist, derart, dass nach dem Anbringen einer neuen vormontierten Druckwalzen-/Gegendruck- walzeneinheit die Druckwalze eine vorbestimmte Drehwinkellage innerhalb der Maschine einnimmt.
10. Druckwerk nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, ge- kennzeichnet durch eine Versteilvorrichtung (71 , 72) zum geringfügigen Verstellen der Lage der Gegendruckwalze (47) relativ zur Druckwalze (45, 46).
11. Druckwerk nach Anspruch 10, gekennzeichnet durch eine einen oder mehrere Schraubenbolzen aufweisende Versteilvorrichtung.
12. Druckwerk nach Anspruch 10 und/oder 11 , gekennzeichnet durch ein elastisch nachgiebiges Lagerelement für die Achse 79 der Gegendruckwalze 47 zur Ermöglichung einer geringen Verstellbewegung.
13. Druckwerk nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwei oder mehr Druckwalzen (45, 46) der Gegendruckwalze (47) zugeordnet sind.
14. Druckwerk, insbesondere nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, mit mindestens einer Druckwalze und mit einer Gegendruckwalze, gekennzeichnet durch einen elektrischen Antriebsmotor (48) für die Druckwalze (45) und durch eine Steuereinrichtung (201 ) zum Abgeben von Steuerimpulsen für den Antriebsmotor derart, dass die Drehgeschwindigkeit der Druckwalze vor und/oder nach dem Drucken von der Geschwindigkeit beim Drucken abweicht.
15. Druckwerk nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass das zu bedruckende Objekt eine kontinuierlich bewegte Materialbahn (21 ) ist, die zwischen Druckwalze und Gegendruckwalze verläuft, und mit der die Druckwalze im Gleich- lauf beim Drucken steht, davor und/oder danach abweichende Geschwindigkeit hat.
16. Druckwerk nach Anspruch 14 und/oder 15, dadurch gekennzeichnet, dass zwei oder mehr Druckwalzen mit einer Gegendruckwalze in Kontakt stehen.
17. Druckwerk nach einem oder mehreren der Ansprüche 14 bis 16, gekennzeichnet durch einen Schrittmotor (48) zum Antrieb der Druckwalze und eine Steuereinrichtung (201 ) zum Abgeben von Steuerimpulsen für den Schrittmotor, deren Steuerimpulse dem Schrittmotor während eines Druckvorganges zu einer Bewegung der Druckwalze im Gleichlauf mit der Materialbahn (21 ) mit einer ersten vor- gebbar konstanten Frequenz und zwischen zwei Druckvorgängen zu einer davon abweichenden Bewegung mit einer zweiten Frequenz zugeführt werden.
18. Druckwerk nach Anspruch 17, gekennzeichnet durch eine Speichervorrich- tung (202) für die Steuereinrichtung zum hinterlegen der vorgebbaren Frequenzen der Steuerimpulse.
19. Verfahren zum periodischen Aufbringen von Druckmarken auf einem Um- hüllungsstreifen der Tabak verarbeitenden Industrie mit den Schritten:
Zuführen eines Umhüllungsstreifens mit einer ersten Geschwindigkeit in den
Wirkbereich einer Druckwalze,
Drehen der Druckwalze mit einer zweiten Geschwindigkeit,
Aufbringen einer Druckmarke auf den Umhüllungsstreifen durch die Druck- walze, dadurch gekennzeichnet, dass die erste und die zweite Geschwindigkeit im wesentlichen gleich sind, während eine Druckmarke auf den Umhüllungsstreifen aufgebracht wird und dass die erste und die zweite Geschwindigkeit zumindest zeitweise nicht gleich sind, während keine Druckmarke auf den Umhüllungsstreifen aufgebracht wird.
20. Verfahren nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass die Umfangsgeschwindigkeit der Druckwalze periodisch geändert wird.
21. Verfahren nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass die Umfangsgeschwindigkeit der Druckwalze durch Ansteuerung eines antreibenden Schrittmotors mit Steuerimpulsen wechselnder Frequenz geändert wird.
22. Verfahren nach Anspruch 21 , dadurch gekennzeichnet, dass die Frequenz gemäß einer gespeicherten Kennlinie geändert wird.
23. Verfahren nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, dass die Frequenz zusätzlich durch die Fördergeschwindigkeit des Umhüllungsstreifens bestimmt wird.
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