BANGEL DIETER (DE)
WO2004062915A1 | 2004-07-29 | |||
WO1995029813A1 | 1995-11-09 |
EP2042315A2 | 2009-04-01 | |||
DE102007028327A1 | 2008-12-18 | |||
US4384522A | 1983-05-24 | |||
DE19513536A1 | 1996-10-17 | |||
DE10343411B4 | 2009-07-23 |
Ansprüche 1. Druckwerk (10) , insbesondere Flexodruckwerk, mit einer Rasterwalze (1), einem Formzylinder (2) und einem Gegendruckzylinder (3), zur Verwendung von Formzylindern (2) unterschiedlicher Durchmesser, dadurch gekennzeichnet, dass die Rotationsachsen von Rasterwalze (1) und Formzylinder (2) unabhängig vom Durchmesser des Formzylinders (2) in einer horizontalen Ebene (HE) und die Rotationsachsen von Formzylinder (2) und Gegendruckzylinder (3) in einer vertikalen Ebene (VE) angeordnet sind. 2. Druckwerk nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das Druckwerk (10) mindestens ein Kniehebelsystem (4.1) aufweist zum Aufbringen einer Vorspannkraft (F) auf den Formzylinder (2). 3. Druckwerk nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass einem jeweiligen Ende der Rasterwalze (1) und des Formzylinders (2) je ein Lager (6.1) zugeordnet ist, wobei antriebsseitige Lager (6.1) und bedienseitige Lager (6.1) jeweils in einer gemeinsamen Lagerplatte (6.2) angeordnet sind. 4. Druckwerk nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Druckwerk (10) mindestens einen Stellantrieb (7) aufweist, welcher den beiden Lagerplatten (6.2) zugeordnet ist, zur Höhenanpassung (h) der Lagerplatten (6.2) in Abhängigkeit vom Durchmesser des Formzylinders (2). 5. Druckwerk nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein jeweiliges Kniehebelsystem (4.1) zwei Hebel (4.2) aufweist, wobei ein jeweiliger Hebel (4.2) an seinem einen Ende mit dem Lager (6.1) des Formzylinders (2) und an seinem anderen Ende mit einem Aktuator (4.3) verbunden ist. 6. Druckwerk nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass ein jeweiliger Aktuator (4.3) beide Hebel (4.2) des jeweiligen Kniehebelsystems (4.1) betätigt. 7. Druckwerk nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Aktuator (4.3) als Pneumatikzylinder, Hydraulikzylinder, Linearmotor oder Doppelhubzylinder ausgeführt ist. 8. Druckwerk nach Anspruch 3 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass in den Lagern (6.1) des Formzylinders (2) Messelemente (6.3) vorgesehen sind, insbesondere Dehnungsmesstreifen, zur Druckkraftmessung. 9. Druckwerk nach Anspruch 5 und 8, dadurch gekennzeichnet, dass dem Druckwerk (10) eine Auswerte- und Steuereinheit (8) zugeordnet ist, wobei diese der Auswertung der Messergebnisse der Messelemente (6.3) und der Ansteuerung der Aktuatoren (4.3) dient. 10. Schmalbahn-Etikettendruckmaschine mit mindestens einem Druckwerk (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche. |
Beschreibung Die Erfindung betrifft ein Druckwerk mit den oberbegrifflichen Merkmalen von Anspruch 1 und eine Schmalbahn-Etikettendruckmaschine mit den Merkmalen von Anspruch 10.
Stand der Technik Bei Druckmaschinen zum Bedrucken von Etiketten und Faltschachteln ist in
zunehmendem Maße eine große Flexibilität oder Variabilität gewünscht, um möglichst viele verschiedenartige Druckaufträge, insbesondere unter Erzeugung von speziellen optischen Effekten durch das gedruckte Bild oder den gedruckten Text, durchführen zu können. Zur Herstellung von Etiketten und Faltschachteln werden besonders häufig Druckmaschinen verwendet, die eine schmale Bahn eines Bedruckstoffs bearbeiten und eine Anzahl von Verbindungsplattformen oder Schnittstellen aufweisen, an denen jeweils eine Funktionseinheit oder ein Verfahrensmodul zum Drucken mit einem bestimmten Druckverfahren lösbar aufgenommen werden kann. Beispielsweise ist eine
Ausführungsform einer derartigen Druckmaschine im Dokument US 4,384,522
beschrieben. Die einzelnen Funktionseinheiten können dabei mit voneinander
verschiedenen Druckverfahren arbeiten.
Aus den Dokumenten DE 195 13 536 AI und WO 95/29813 sind Druckmaschinen mit mehreren Druckwerken in Reihenbauweise bekannt, welche die lösbare Aufnahme einer Anzahl von Funktionseinheiten oder Verfahrensmodulen an einer Anzahl von
Verbindungsplattformen gestatten. Die Funktionseinheiten können unter anderem
Druckwerke oder Teile von Druckwerken in Kassetten oder Aufsätzen enthalten, die nach einem Buchdruckverfahren, einem Flexodruckverfahren, einem Siebdruckverfahren, einem Offsetdruckverfahren, einem Tiefdruckverfahren oder einem Tintenstrahldruckverfahren arbeiten. Darüber hinaus sind Funktionseinheiten (Bearbeitungswerke) vorgesehen, die mechanische Verarbeitungsschritte am Bedruckstoff gestatten, beispielsweise eine Prägung, einen Beschnitt (Perforation, Lochen) oder eine Wendung durchführen. Derartige Druckmaschinen, die mit einer Mehrzahl von unterschiedlichen Druckverfahren arbeiten können, werden auch als Kombinationsdruckmaschinen oder Hybriddruckmaschinen bezeichnet. Die DE 103 43 41 1 B4 zeigt eine Rotationsdruckmaschine mit einem Flexodruckwerk. Auf dem Formzylinder derartiger Flexodruckwerke werden üblicherweise Druckformen, sogenannte Klischees, aufgebracht. Während dem Abrollen des Formzylinders auf den benachbarten Zylindern verursachen die Kanten des Klischees einen sogenannten
Gapschlag, auch als Kanalschlag bezeichnet, wobei die Pressung zwischen dem
Formzylinder und dem benachbarten Zylinder schlagartig abfällt bzw. ansteigt. Dieser Gapschlag kann dabei zu im Druckbild sichtbaren Störungen führen.
Aufgabenstellung Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Druckwerk zu schaffen, bei dem der Gapschlag und dessen Auswirkungen reduziert werden, bei dem Formzylinder
unterschiedlicher Durchmesser eingesetzt werden können und bei dem Formzylinder einfach ausgetauscht werden können. Gelöst wird diese Aufgabe durch ein Druckwerk mit den Merkmalen von Anspruch 1 : Das erfindungsgemäße Druckwerk, welches insbesondere als Flexodruckwerk ausgeführt ist, besitzt eine Rasterwalze, einen Formzylinder und einen Gegendruckzylinder, wobei die Rasterwalze den Formzylinder kontaktiert und zwischen Formzylinder und
Gegendruckzylinder ein Druckspalt gebildet wird, und ein Bedruckstoff geführt wird. Das Druckwerk ist geeignet für die Verwendung von Formzylindern von unterschiedlichem Durchmesser. Erfindungsgemäß sind die Rotationsachsen von Rasterwalze und
Formzylinder unabhängig vom Durchmesser des Formzylinders in einer horizontalen Ebene und die Rotationsachsen von Formzylinder und Gegendruckzylinder in einer vertikalen Ebene angeordnet, so dass jeweils diametrale Berührpunkte zwischen den Zylindern vorliegen. Durch Gapschlag eingebrachte Schwingungen werden bei dieser erfindungsgemäßen Anordnung der Zylinder im Gegensatz zu aus dem Stand der Technik bekannten Anordnungen nur begrenzt übertragen und Relativbewegungen zwischen den Zylindern werden in vorteilhafter Weise auf ein Minimum beschränkt.
In einer besonders vorteilhaften und daher bevorzugten Weiterbildung des
erfindungsgemäßen Druckwerks weist dieses mindestens ein Kniehebelsystem auf zum Aufbringen einer Vorspannkraft auf den Formzylinder. Bevorzugterweise sind jedoch zwei Kniehebelsysteme vorgesehen, jeweils ein Kniehebelsystem für die Antriebsseite und ein Kniehebelsystem für die Bedienerseite des Druckwerks. Der Einsatz mindestens eines Kniehebelsystems zum Aufbringen der Vorspannkraft hat eine Vielzahl von Vorteilen: ein sicheres Halten einer eingestellten Position der Kniehebel des Kniehebelsystems ist möglich; Kniehebel können große Schließkräfte erzeugen; Kniehebel können von außen einwirkende Kräfte wie beispielsweise durch Gapschlag, sehr gut absorbieren; Kniehebel lassen sich sehr exakt ansteuern und regulieren; Kniehebel haben kurze Schließzyklen; Kniehebel lassen sich kostengünstig und kompakt bauen und damit einfach in das
Druckwerk integrieren; Kniehebel sind sehr gut für die Linearbewegungen geeignet und ermöglichen damit eine gute Anpassung des Kniehebelsystems an Formzylindern unterschiedlicher Durchmesser.
In einer vorteilhaften Weiterbildung ist einem jeweiligen Ende der Rasterwalze und einem jeweiligen Ende des Formzylinders je ein Lager zugeordnet, wobei jeweils antriebsseitige und bedienseitige Lager von Rasterwalze und Formzylinder in einer gemeinsamen
Lagerplatte angeordnet sind. Die gemeinsame Lagerung von Rasterwalze und
Formzylinder in einer Lagerplatte ermöglicht eine Abkopplung der durch Gapschlag entstehenden Impulse.
In einer Weiterbildung weist das Druckwerk mindestens einen Stellantrieb auf, welcher den beiden Lagerplatten zugeordnet ist, zur Höhenanpassung der Lagerplatten in
Abhängigkeit vom Durchmesser des Formzylinders. In anderen Worten: die Lager von Formzylinder und Rasterwalze können durch den mindestens einen Stellantrieb gemeinsam soweit angehoben werden, dass ein Druckspalt zwischen Formzylinder und
Gegendruckzylinder vorliegt. Die obenstehend erwähnte rechtwinklige Ausrichtung der Zylinder zueinander ändert sich dabei nicht. Der bedingt durch die erfindungsgemäße Zylinderanordnung vorteilhaft gestaltete Kraftfluss bei einem Gapschlag ist somit unabhängig vom Durchmesser des Formzylinders.
In Weiterbildung des erfindungsgemäßen Druckwerks weist ein jeweiliges
Kniehebelsystem zwei Hebel auf, wobei ein jeweiliger Hebel an seinem einen Ende mit dem Lager des Formzylinders und an seinem anderen Ende mit einem Aktuator verbunden ist. Vom Aktuator wird somit über die Kniehebel eine Vorspannung auf das Lager des Formzylinders aufgebracht. In einer möglichen Ausführungsvariante betätigt ein jeweiliger Aktuator des
Kniehebelsystems beide Hebel des jeweiligen Kniehebelsystems.
Für die Ausführung des Aktuators des Kniehebelsystems sind verschiedenen Varianten denkbar: als Pneumatikzylinder, Hydraulikzylinder, Linearmotor, Doppelhubzylinder, etc.
In einer vorteilhaften Weiterbildung des erfindungsgemäßen Druckwerks sind in den Lagern des Formzylinders, genauer: in den Lagerschalen, Messelemente vorgesehen, insbesondere Dehnungsmessstreifen, zur Druckkraftmessung. Durch die Anordnung der Messelemente sowohl im antriebsseitigen als auch im bedienerseitigen Lager des
Formzylinders kann die Druckkraft in beiden Lagern unabhängig bestimmt werden.
Vorteilhafterweise ist dem Druckwerk eine Auswerte- und Steuereinheit zugeordnet, wobei diese über Datenleitungen mit den Messelementen, dem mindestens einen Aktuator und eventuell dem mindestens einen Stellantrieb verbunden ist. Die Auswerte- und
Steuereinheit dient zumindest der Auswertung der Messergebnisse der Messelemente und der Ansteuerung der Aktuatoren. In der Auswerte- und Steuereinheit kann eine
Wertetabelle hinterlegt sein, welche ein sogenanntes Selbstteaching der
Druckkrafteinstellung ermöglicht, d. h. eine automatische Einstellung der Druckkraft. Dazu kann in der Wertetabelle eine Solldruckkraft hinterlegt sein, welche abhängig von Druckplatte, Tape, Klischee, Substrat, etc. vorgegeben wird.
Die Erfindung betrifft auch eine Schmalbahn-Etikettendruckmaschine mit mindestens einem wie obenstehend beschriebenen Druckwerk. Die beschriebene Erfindung und die beschriebenen vorteilhaften Weiterbildungen der Erfindung stellen auch in beliebiger Kombination miteinander 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 Zeichnungen verwiesen. Ausführungsbeispiel
Die Erfindung soll an Hand bevorzugter Ausfuhrungsbeispiele noch näher erläutert werden. Es zeigen in schematischer Darstellung Figur 1 a: ein Druckwerk mit einem größeren Formzylinder
Fig. 1 b: ein Druckwerk mit einem kleineren Formzylinder
Fig. 2: das Kniehebelsystem eines Druckwerks in Umrüststellung
Fig. 3a: eine Draufsicht der Zylinder des Druckwerks
Fig. 3b: eine Ansicht der Zylinder des Druckwerks Fig. 4a: eine erste Ausführungsvariante des Kniehebelsystems
Fig. 4b: eine zweite Ausführungsvariante des Kniehebelsystems
Einander entsprechende Elemente und Bauteile sind in den Figuren mit gleichen
Bezugszeichen versehen.
Fig. la zeigt ein erfindungsgemäßes Druckwerk 10, welches als Flexodruckwerk ausgeführt ist. Das Druckwerk 10 besitzt einen Formzylinder 2, eine Rasterwalze 1 und einen Gegendruckzylinder 3. An die Rasterwalze 1 ist eine Rakel 5 angestellt. Die
Rasterwalze 1 als auch der Formzylinder 2 besitzen Lager 6.1, welche in einer
gemeinsamen Lagerplatte 6.2 angeordnet sind. An dem Lager 6.1 des Formzylinders 2 wird ein Kniehebelsystem 4.1 angebracht, welches eine Vorspannkraft F auf das Lager 6.1 und damit auf den Formzylinder 2 aufbringt. Der Lagerplatte 6.2 ist ein Stellantrieb 7 zugeordnet, wobei die Bewegung des Stellantriebs 7 über eine Spindelwelle 9 auf die Lagerplatte 6.2 übertragen wird. Dadurch wird es ermöglicht, die Position der Lagerplatte 6.2 in vertikaler Richtung im Sinne einer Hubbewegung h zu verschieben und somit die Position des Lagers 6.1 des Formzylinders 2 abhängig vom Durchmesser des
Formzylinders 2 anzupassen. Während in Fig. la ein Formzylinder 2 größeren
Durchmessers dargestellt ist, zeigt die Fig. lb einen Formzylinder 2 kleineren
Durchmessers. Um zwischen Formzylinder 2 und Gegendruckzylinder 3 weiterhin einen Druckspalt zu bilden, wurde die Lagerplatte 6.2 im Sinne einer vertikalen
Verschiebebewegung h von dem Stellantrieb 7 abgesenkt. Auch das Kniehebelsystem 4.1 wurde durch Verschiebebewegungen v angepasst, so dass das Kniehebelsystem 4.1 weiterhin auf das Lager 6.1 des Formzylinders 2 wirkt und eine Vorspannkraft F aufbringt.
Unabhängig vom Durchmesser des Formzylinders 2 bleibt die vorteilhafte
Zylinderanordnung (vgl. Fig. 3b) erhalten: Rasterwalze 1 und Formzylinder 2 liegen in einer horizontalen Ebene HE, Formzylinder 2 und Gegendruckzylinder 3 in einer vertikalen Ebene VE.
In Fig. 2 ist der Aufbau des Kniehebelsystems 4.1 näher dargestellt: das Kniehebelsystem 4.1 besitzt zwei Kniehebel 4.2, welche an ihrem einen Ende mit dem Lager 6.1 des Formzylinders 2 verbunden sind. An dem jeweils anderen Ende ist der Kniehebel 4.2 in einer Führung 4.4 geführt. Wie sich aus den Figuren 4a und 4b ergibt, ist dieses Ende des Kniehebels 4.2 zusätzlich mit einem Aktuator 4.3 verbunden. Dabei kann entweder, wie in Fig. 4a dargestellt, ein Aktuator 4.3 eingesetzt werden, welcher auf beide Kniehebel 4.2 wirkt, oder es kann, wie in Fig. 4b dargestellt, jedem Kniehebel 4.2 ein Aktuator 4.3 zugeordnet sein. In der Darstellung von Fig. 2 wurde das Lager 6.1 des Formzylinders 2 von den Kniehebeln 4.2 so weit angehoben, dass der Formzylinder 2 aus dem Druckwerk 10 entfernt werden kann und somit ein Umrüsten des Druckwerks 10 ermöglicht wird. In Fig. 3 a ist die Anordnung der Zylinder 1, 2, 3 des Druckwerks 10 dargestellt. Zur besseren Übersichtlichkeit wurde das Kniehebelsystem 4.1 weggelassen. Von der
Rasterwalze 1 , welche nur leicht im Hintergrund zu erkennen ist, wird Farbe auf ein auf dem Formzylinder 2 aufgebrachtes Klischee 2.1 übertragen. Im Druckspalt zwischen Formzylinder 2 und Gegendruckzylinder 3 wird eine Bedruckstoffbahn 100 geführt, auf welche durch das Klischee 2.1 ein Druckbild 101 aufgebracht wird. In den Lagern 6.1 des Formzylinders 2 sind Messelemente 6.3 angeordnet, welche beispielsweise als
Dehnungsmessstreifen ausgeführt sein können. Die Messelemente 6.3 sind mit einer Auswerte- und Steuereinheit 8 verbunden. Mit dieser Auswerte- und Steuereinheit 8 sind ebenfalls die Aktuatoren 4.3 des Kniehebelsystems 4.1 und gegebenenfalls der Stellantrieb 7 verbunden und können von der Auswerte- und Steuereinheit 8 angesteuert werden.
Aus der Ansicht in Fig. 3b ergibt sich die erfindungsgemäße Anordnung der Zylinder 1, 2, 3. Die Rasterwalze 1 und der Formzylinder 2 sind so angeordnet, dass sich ihre
Rotationsachsen in einer horizontalen Ebene HE befinden. Der Formzylinder 2 und der Gegendruckzylinder 3 sind so angeordnet, dass sich ihre Rotationsachsen in einer vertikalen Ebene VE befinden. Durch diese Anordnung ergibt sich, dass es zwischen Rasterwalze 1 und Formzylinder 2 einen diametralen Berührpunkt B und zwischen Formzylinder 2 und Gegendruckzylinder 3 ebenfalls einen diametralen Berührpunkt B gibt.
Bezugszeichenliste
1 Rasterwalze
2 Formzylinder
2.1 Klischee
3 Gegendruckzylinder
4.1 Kniehebelsystem
4.2 Kniehebel
4.3 Aktuator Kniehebel
4.4 Führung
5 Rakel
6.1 Lager
6.2 Lagerplatte
6.3 Messelement (Dehnungsmessstreifen)
7 Stellantrieb
8 Auswerte- und Steuereinheit
9 Spindelwelle
10 Druckwerk
100 Bedruckstoffbahn
101 Druckbild
B Berührpunkt
F Vorspannkraft
HE Horizontale Ebene
VE Vertikale Ebene h Hubbewegung Lagerplatte
v Verschiebebewegung Kniehebellagerung