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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Auftragen und Prägen
eines Kunststoffmaterials auf relativ dünne, bedruckte Träger mit einer Zuführungswalze,
deren Manteifläche mit Ausnehmungen zur Auf nahme einer durch eine Rakeleinrichtung
bemessenen Menge Kunststoffmaterials versehen und temperaturveränderbar ist, einer
Gegendruckwalze für den zu beschichtenden Träger, die nahe der Zuführungswalze angeordnet
ist und mit der Zuführungswalze einen festen Walzenspalt bildet, in dem das Kunststoffmaterial
von der Zuführungswalze auf den Träger übertragen wird, der anschließend einer die
Kunststoffschicht ausprägenden Prägewalze zugeführt wird, die mit einer Gegenwalze
zusammenarbeitet.
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Die Anwendung der Erfindung liegt auf dem Gebiet, transparente Überzüge
über ein gedrucktes Bild linsenähnlich oder rastriert zu gestalten, um beim Betrachter
einen dreidimensionalen Effekt, wenn er das Bild mit beiden Augen ansieht, hervorzurufen.
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In der deutschen Auslegeschrift 1064470 ist beschrieben, daß zur Erzeugung
derartiger rastrierter Überzüge zwei Vorrichtungen nötig sind. In der einen Vorrichtung
wird ein bahnförmiger Träger mit einem Kunststoffüberzug versehen, während in der
zweiten Vorrichtung eine Rastrierung eingeprägt wird. Die Auftragseinrichtung und
die Einrichtung, in welcher die Prägung oder Rastrierung vorgenommen wird, also
ein Prägekalander, sind räumlich voneinander getrennt. Als Mangel wird empfunden,
daß zur Herstellung eines rastrierten Überzuges zwei Vorrichtungen notwendig sind.
Weiterhin macht sich bei dieser Anordnung nachteilig bemerkbar, daß der Prägekalander
und die Auftragseinrichtung jeweils gegeneinander verschoben werden müssen, um saubere
Prägungen zu erhalten; denn die jeweiligen günstigsten Auftrags- und Prägetemperaturen
für die Kunststoffschicht sind voneinander verschieden, und je nach Temperaturdifferenz
muß der mit einer Rastrierung zu versehende Träger eine mehr oder weniger lange
Wegstrecke zwischen den beiden Vorrichtungen zurücklegen. Dieser Sachverhalt bedingt
einen Platzbedarf für die gesamte Einrichtung, der zu hoch ist. Die Verwendung einer
Auftragseinrichtung mit einem nachgeordneten Prägekalander bedingt daher hohe Investitions-
und Betriebskosten.
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In der gleichen Auslegeschrift ist eine andere Vorrichtung beschrieben,
mit deren Hilfe rastrierte Überzüge hergestellt werden können. Die Vorrichtung besteht
im wesentlichen aus einem Walzenpaar, und nächst einer Walze ist eine Rakeleinrichtung
vorgesehen, die die Walze mit einem Überzug, der dann auf einen bahnförmigen Träger
abgelagert wird, versieht. Nachdem der Träger in dem Spalt zwischen beiden Walzen
beschichtet worden ist, wird er in einen Gelierkanal geführt. Die linsenförmigen
Rastrierungen werden bei dieser Vorrichtung nicht durch Prägen hergestellt, sondern
der Auftragszylinder ist längs seines Umfangs mit in axialer Richtung verlaufenden
Ausnehmungen versehen, die durch die Rakeleinrichtung aufgefüllt werden. Durch Abwälzen
der Zylinder gegeneinander wird der sich in den Ausnehmungen befindende Kunststoff
im Walzenspalt auf dem Träger abgelagert. Beide Walzen sind temperaturveränderbar,
um zum einen ein Angelieren des Kunststoffes auf dem Auftragszylinder und zum anderen
eine Diffusion des Kunststoffes in jene Träger zu ermöglichen. Von Nachteil ist
bei dieser Vor-
richtung, daß durch die notwendige Erwärmung des Trägers sich die
Farben verändern können, während gleichzeitig freigesetzter Wasserdampf den Kunststoffüberzug
trübt. Im Gelierkanal schrumpft der Überzug, so daß keine genaue Registerlage eingehalten
ist und das Bild eckig erscheinen kann. Eine weitere Beeinträchtigung der Bildqualität
erfolgt dadurch, daß der beschichtete Träger zwecks Einleitung in den Gelierkanal
durch Umlenkung von der Auftragswalze abgenommen werden muß; die durch die Umlenkung
bedingte Verwölbung des Trägers, bevor der Überzug ausgehärtet ist, hat die erwähnte
Verminderung der Bildqualität zur Folge.
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In der deutschen Patentschrift 844 661 ist eine Vorrichtung zum Beschichten
von Platten beschrieben. Die Vorrichtung besteht aus einem horizontal verschiebbar
angeordneten Tisch, auf dem die zu beschichtende Platte abgelegt ist. Oberhalb des
Tisches befindet sich eine Auftragsvorrichtung, bestehend aus einer Schneckenpresse,
die die Kunststoffmasse auf der Platte ablagert. Eine gleichmäßige Verteilung der
abgelagerten Kunststoffmasse wird dadurch erreicht, daß die Platte mit dem abgelagerten
Kunststoff unter einen Walzensatz geleitet wird, der eine Folie auf die abgelagerte
Kunststoffmasse aufwalzt, die nach Erhärtung der Ablagerung abgezogen wird. Die
aufgewalzte und nach Erhärtung der Ablagerung abzuziehende Folie kann mit einer
Oberflächenstruktur versehen sein, die in die Kunststoffmasse eingewalzt wird, so
daß nach Abzug der Folie der Überzug die gleiche Struktur aufweist. Die Vorrichtung
ist eine sogenannte Flachbettmaschine mit ähnlichen wie den obenerwähnten Nachteilen.
Zur Herstellung von linsenähnlichen Überzügen in genauer Registerlage ist eine Folie
außerdem ungeeignet.
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In der deutschen Patentschrift 929 391 wird ein Verfahren zur Herstellung
von textilartigen Folien aus organischen, hochpolymeren Massen beschrieben. Die
in plastischen Zustand übergeführte Masse wird auf eine rotierende Walze aufgebracht,
die mit einem fortlaufenden eingravierten Muster versehen ist, und die gemusterte,
zusammenhängende Schicht der Masse wird, nachdem sie gehärtet ist, von der Walze
abgezogen und Zugspannungen ausgesetzt. Eine nach diesem Verfahren arbeitende Vorrichtung
wäre zur Herstellung linsenförmiger Überzüge ungeeignet, denn ein bogenförmiger
Träger müßte während der ganzen Aushärtezeit an dem Zylinder angepreßt gehalten
werden, wodurch kein kontinuierlicher Betrieb der Vorrichtung möglich ist.
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Ausgehend von diesem Stand der Technik hat sich die Erfindung die
Aufgabe gestellt, die bisher getrennten Vorrichtungen für das Auftragen des Kunststoffmaterials
und das Prägen der Kunststoffschicht zusammenzufassen, derart, daß die Prägung unmittelbar
dem Auftragen bei noch nicht abgekühltem Auftragsmaterial folgen und die Kühlung
der so geprägten Rasterung so schnell geschehen kann, daß keine Veränderungen in
der Schärfe der Rasterungen mehr eintreten können. Weiter soll bei Anwendung der
Vorrichtung auf bogenförmige Träger auch für diese eine ausreichende Kühlzeit gewährleistet
sein.
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Erfindungsgemäß wird die Aufgabe bei einer eingangs umrissenen Vorrichtung
dadurch gelöst, daß die Gegendruckwalze der Zuführungswalze zugleich als Gegenwalze
der Prägewalze dient, die von innen gekühlt ist.
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Eine weitere Ausbildung der Erfindung in Anwendung auf bogenförmige
Träger ist dadurch gekennzeichnet, daß der Prägewalze eine Übergabewalze nachgeschaltet
ist, wobei der von diesen Walzen gebildete Spalt zu dem von Prägewalze und Gegendruckwalze
gebildeten Spalt in Laufrichtung der Prägewalze um einen Winkel von über 180° versetzt
angeordnet ist, und daß Gegendruckwalze, Prägewalze und Übergabewalze an sich bekannte
Greifer aufweisen.
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Durch die Vorrichtung gemäß der Erfindung wird eine wesentliche Vereinfachung
der bisher benutzten maschinentechnischen Anlagen bewirkt; denn die bisher notwendigen
zwei Vorrichtungen, und zwar die Auftragsvorrichtung und die Prägewalze, sind zu
einer Vorrichtung zusammengefaßt, die gleichzeitig aufträgt und prägt. Die Walzenanordnung
der Vorrichtung gemäß der Erfindung ist so getroffen, daß für sie ein geringer Raumbedarf
besteht. Weiterhin bedarf es keines Gelierkanals, denn auch der beschichtete bogenförmige
Träger wird zu einem Zeitpunkt von der Prägewalze an die Übergabewalze abgegeben,
an dem die Beschich. u ; lg vollstundig ausgehärtet ist. Dies ist besonders zweckmäßig,
denn dadurch ist sichergestellt, daß durch eine Umlenkung des Trägers der Überzug
auf Grund des Krümmungswechsels nicht zerreißen oder in sonstiger Weise verdorben
werden kann. Der Träger wird zur Beschichtung nicht erhitzt, und er ist auch nur
relativ kurze Zeit der Temperatur des Kunststoffmaterials ausgesetzt, so daß die
Gefahr farblicher Veränderungen des gedruckten Bildes auf ein Mindestmaß herabgesetzt
ist. Auf Grund der kurzen Zeitspanne der Wärmeeinwirkung auf den Träger hat dieser
keine Gelegenheit, Wasserdampf freizusetzen, so daß das Kunststoffmaterial ebenfalls
keine Gelegenheit hat, diesen aufzunehmen und dadurch zu trüben. Bei der Vorrichtung
gemäß der Erfindung erfolgt die Prägung unmittelbar nach dem Auftragen, und die
Kühlung der geprägten Rasterung erfolgt so schnell, daß keine Veränderungen in der
Schärfe der Rasterung mehr eintreten können. Durch die Schaffung eines genau beschichteten,
farbechten, fleckenfreien und brillanten Trägers macht die Erfindung die Rastrierung
der dreidimensionalen Illustration gewerblich zugänglich.
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Die Erfindung wird an Hand der Zeichnungen im folgenden näher beschrieben.
Es zeigt F i g. 1 eine schematische Seitenansicht von dem allgemeinen Aufbau der
Vorrichtung bzw. der Maschine und der Anordnung der Zylinder bzw. Walzen, Fig.2
eine ähnliche Ansicht in vergrößertem Maßstab aus der Richtung wie Fig. 1 mit Einzelheiten
der verschiedenen Walzenkonstruktionen und zugehöriger Teile, wobei einige Walzen
im Schnitt dargestellt sind, Fig.3 eine Ansicht eines geeigneten Seitenregistermechanismus,
wie er in F i g. 2 gezeigt ist, F i g. 4 eine Ansicht, etwa im selben Maßstab wie
F i g. 2, mit einem Steuermechanismus, der an die drei obersten, in F i g. 2 gezeigten
Walzen angeschlossen und normalerweise außerhalb des Maschinenhauptrahmens gelagert
ist, F i g. 5 eine schematische Ansicht von der gegenüberliegenden Seite der Maschine
nach F i g. 1 mit dem Antriebsräderwerk, durch das die verschiedenen Walzen synchron
in Drehung versetzt werden, F i g. 6 eine schematische Ansicht der Zuführungs-
walze
mit einem Teil der daran gelagerten Streichplatte, F i g. 7 einen vergrößerten Querschnitt
durch einen Teil der Zuführungswalze und eine darauf gelagerte Streichplatte, F
i g. 8 in ähnlicher Darstellung wie in F i g. 6 die Prägewalze mit linsenförmiger
darauf aufgebrachter Oberflächenbehandlungs- oder Prägeplatte, Fig.9 einen vergrößerten
Längsschnitt durch einen Teil der Prägewalze mit darauf befestigter Platte, Fig.
10 eine Ansicht eines gedruckten Bogens, wobei ein Teil des Bogens mit aufgebrachtem
rasterartigem Überzug, der zu der Entwicklung einer dreidimensionalen Ansicht führt,
gezeigt ist, Fig. 11 einen Schnitt durch ein Bruchstück der Fig. 10 in vergrößertem
Maßstab, der das Aussehen des linsenartigen Rasterüberzuges auf dem gedruckten Blatt
verdeutlicht.
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Die Maschine besitzt eine Grundplatte 10 mit einem Antriebsmotor
12, der die Maschine durch eine Riemenscheibe 14 und eine Riemenscheibe 16, die
mittels eines Riemens 17 verbunden sind, antreibt.
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Die verschiedenen Walzen sind schematisch in Fig. 1 gezeigt, um die
Anordnung zueinander und zu den Zuführ- und Abgabeeinrichtungen zu zeigen.
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Einzelheiten der verbindenden Zwischentreibräder zwischen den Walzen,
die an sich z. B. aus der Druckmaschinentechnik bekannt sind, zeigt Fig. 5.
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Die verschiedenen Walzen werden durch miteinander kämmende Zahnräder,
wie dargestellt, angetrieben, und der Teilkreis entspricht im allgemeinen dem Walzenumfang,
wie er in Fig. 1 gezeigt ist. Dieses Räderwerk wird vom Ritzel 18 angetrieben, das
wiederum durch das Reduziergetriebe 19 von der Scheibe 16 angetrieben wird. Die
Maschine besitzt eine Bogenzuführeinrichtung (Fig. 1), wie mit dem allgemeinen Bezugszeichen
20 angedeutet ist, die in geeigneter Weise von der Maschine angetrieben wird und
Bogenzuführbänder 22 (F i g. 2) aufweist.
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Das Kunststoff- bzw. Überzugsmaterial wird von einem geeigneten Vorratsbehälter
25 durch Kontrollventil 26 und Austragdüse 28 einer Zuführungswalze 30 zugeleitet,
die um die Achse 31 drehbar in geeigneten exzentrischen Lagern 32 (F i g. 2 und
4) gelagert ist. Die Zuführungswalze 30 trägt eine Streichplatte 35 (F i g. 2, 6
und 7), deren gegenüberliegende Enden unter dem Füllstück 36 festgeklemmt sind,
das in geeigneter Weise an dem Körper der Zuführungswalze 30 verschraubt ist, so
daß sich eine zusammenhängende zylindrische Oberfläche ergibt.
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Eine Rakelplatte 40, die in Lagern 42 ruht, greift an der Oberfläche
der Platte 35 und des Füllstückes 36 an und läßt so eine Ansammlung aus Überzugsmaterial
44 zwischen der Rakelplatte und der Zuführungswalze entstehen. Das Überzugsmaterial
wird dieser Ansammlung von dem Vorratsbehälter 25 zugeführt. Die Rakelplatte kann
gewünschtenfalls z. B. durch eine schematisch angedeutete elektrische Heizeinrichtung
43 erwärmt werden.
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Wie besonders aus F i g. 6 und 7 ersichtlich, besitzt die Platte
35 in ihrer Oberfläche Nuten oder Aufnahmevertiefungen 45. Diese Vertiefungen sind
in solchen Plattenbereichen vorgesehen, die dem Bogen Überzugsmaterial zuführen
sollen, und sie verlaufen vorzugsweise unter einem schwachen Winkel zur Längsachse
des Zuführungszylinders 30, wie besonders aus F i g. 6 ersichtlich, um eine hPfriedigende
Abstreichwirkung
zu ergeben, wenn die Rakelplatte über die Einprägungen hinweggeht. So nehmen die
Vertiefungen Überzugsmaterial von der Ansammlung 44 auf und tragen es unter die
Rakelplatte40, um es auf die durch die Bogenzuführungseinrichtung 20 zugeführten
Bogen aufzutragen. Die erhabenen oder nicht mit Vertiefungen versehenen Seiten der
Platte stehen im Eingriff mit den Seitenscheiben 47, deren eine in Fig. 2 gezeigt
ist. Diese arbeiten auch mit den gegenüberliegenden Enden der Rakelplatte 42 zusammen,
um das Überzugsmaterial abzuschließen.
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Die Zuführungswalze 30 besitzt vorzugsweise Heizeinrichtungen, um
das heiße, geschmolzene Überzugsmaterial in flüssigem Zustand zu halten. Diese Einrichtungen
können z. B. aus einer elektrischen Innenheizung 50 bestehen, die von einer geeigneten
Energiequelle gespeist wird, und können eine übliche, nicht gezeigte Temperatursteuerung
aufweisen. Wenn man beispielsweise mit Polyäthylen streicht, wird die Walzenoberfläche
auf einer Durchschnittstemperatur von etwa 163 bis 1750 C gehalten.
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Eine Gegendruckwalze 60 ist drehbar dicht neben der Zuführungswalze
30 gelagert, und zwar vorzugsweise auf einer festliegenden Achse 62, so daß ein
Spalt 64 zwischen beiden Zylindern begrenzt wird, durch den die zu überziehenden
Bogen zugeführt werden. Die Walze 60 besitzt übliche Greifer zum Erfassen der Leitkante
eines einzelnen, von der Bogenzuführungseinrichtung kommenden Bogens und klemmt
die Leitkante an die Gegendruckwalze, um dessen Register während des Durchganges
durch den Spalt aufrechtzuerhalten.
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Diese Greifer sind im wesentlichen von bekannter Konstruktion. Finger
65 sind auf einer Querwelle 66 gelagert und drehen um eine Achse, die in bezug auf
die Mittellinie der Gegendruckwalze 60 festliegt.
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Die Finger arbeiten mit Puffern 67 in Schließstellung zusammen, wie
in Fig. 2 gezeigt ist, um die Leitkante eines Bogens 68 zu erfassen. Die Finger
65 werden in eine offene Stellung verschwenkt, um den Bogen freizugeben und die
Aufnahme eines folgenden Bogens in bekannter Weise vorzubereiten.
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Es sei jedoch bemerkt, daß die Finger 65 in ihrer Greifstellung unter
die Oberfläche der Gegendruckwalze 60 zurückgezogen sind und daher die Greifer an
der Oberfläche der Zuführungswalze vorbeigehen können, die wegen der Überzugsauftragseinrichtung
durchgehend sein muß, da die Rakelplatte 40 ununterbrochen in Kontakt entweder mit
der Streichplatte 35 oder der Oberfläche der Zuführungswalze 30 steht.
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Die Gegendruckwalze 60 kann auch eine Konstruktion zur Aufnahme einer
geeigneten Bespannung 70 besitzen, die sich über deren wirksame Oberfläche erstreckt
und durch Klammern 72 gehalten wird, die mit einer Klemmwelle 73 zu drehen sind.
Das nachlaufende Ende der Bespannung wird in einem Schlitz einer Klemmstange75 aufgenommen,
die von einem Ende aus mit einer geeigneten Spannvorrichtung od. dgl. gedreht werden
kann, um in der Bespannung die richtige Spannung hervorzurufen. Die Stange 75 wird
dabei durch ein Zahnklinkengesperre 76 in angezogener Stellung gehalten.
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Diese Bespannung kann aus jedem geeigneten Material bestehen; vorzugsweise
aber besteht die Bespannung aus einem Bogen eines papierartigen Materials, das mit
einer Substanz überzogen ist, von der das Überzugsmaterial nach Verfestigung leicht
entfernt
werden kann. Eine geeignete derartige Substanz ist ein Überzug aus Polytetrafluoräthylen.
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Wie eingangs dargelegt wurde, kann die Vorrichtung dazu benutzt werden,
um die ganze Oberfläche von Bogen zu überziehen, ferner aber auch für eine sogenannte
Punktauftragarbeitsweise, wo nur ein vorbestimmter Teil der Oberfläche des Bogens
mit dem heißen, geschmolzenen Material überzogen wird. Bei solchen Punktauftragarbeiten
ist die Platte 35 mit den Aufnahmevertiefungen 45 nur in Bezirken versehen, die
den vorbestimmten Bereichen jedes Bogens entsprechen, in denen das heiße, geschmolzene
Überzugsmaterial übertragen werden soll. Die Gestaltung der Platte, wie sie insbesondere
in F i g. 7 gezeigt ist, ergibt in Zusammenarbeit mit der Rakelplatte 40 die erforderliche
Abmessung des heißen, geschmolzenen Materials, so daß bei Durchgang des Bogens durch
den Spalt 64 genau die richtige Materialmenge auf jedem Bogen in dem gewünschten
Bezirk abgelegt wird.
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Bei rastriertem Auftrag ist es unerläßlich, daß eine genaue Registerdeckung
der Bogen sowohl an der Vorderkante wie an den Seiten gewährleistet ist.
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Zu diesem Zweck befinden sich an dem Abgabeende der Bogenzuführeinrichtung
Frontanschläge in Form von herabhängenden Fingern 80, die auf einer drehbaren Querwelle
82 gelagert sind. Diese werden im Takt mit der Bewegung der Bogenzuführeinrichtung
hin- und hergeschwenkt. Die Enden84 der Finger 80 stellen die Frontanschläge dar,
die jeden Bogen erfassen und seine Leitkante genau ausrichten, bevor er in die Maschine
abgegeben wird. Wenn dann die Greifer 65 sich hinter die Zuführeinrichtung bewegen,
werden die damit zusammenarbeitenden Rollen 87 angehoben, um den Bogen gegen die
Zuführrollen 85 zu pressen, die Finger 80 werden angehoben, und die Zuführrollen
85 drehen sich um den Bogen genau von der Registerstellung vorwärts zu bewegen und
seine Leitkante über die Puffer 67 zu bringen. Die Greifer bzw. Finger 65 schließen
sich über der Leitkante des Bogens, um den Bogen bei Durchgang durch den Spalt 64
genau in seiner Stellung auf dem Zylinder 60 zu halten.
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Ein Seitenregistermechanismus ist in Form einer Querstange 90 vorgesehen,
die sich in Längsrichtung unter dem Bogen in der Abgabestellung hin- und herbewegt;
sie arbeitet mit einer Rolle 92 als Leerlaufrolle zusammen, die im richtigen Zeitpunkt
gesenkt wird, um den Bogen gegen die Stange 90 zu pressen, damit er dadurch seitlich
gegen den einstellbaren Seitenanschlag 95 bewegt wird. Die Lage dieses Anschlages
kann durch eine seitliche Einstellschraube mit einem nach außen ragenden, leicht
betätigbaren Einstellknopf 96 verändert werden, der vom Bedienungsmann gedreht werden
kann. Jeder Bogen gelangt, wenn er vorwärts geführt wird, unter den Führungsschuh
97 und damit unter die Rolle 92.
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Diese Rolle wird dann gesenkt, und die Stange 90 bewegt sich nach
links, wie in Fig. 3 gezeigt, um den Bogen gegen den Seitenanschlag 95 zu bringen
und ihn genau in die richtige Seitenregisterlage auszurichten.
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Ein Taster98 (Fig. 2) kann in der Nähe der Frontanschläge 80 angebracht
sein, um das Vorhandensein oder Fehlen eines Bogens in Übergabestellung abzufühlen.
Ein solcher Taster kann in einen Stromkreis geschaltet sein, der die Bewegung der
Maschinenwalzen in und aus der Arbeitsstellung steuert, indem
er
vorzugsweise so arbeitet, daß er sie nur dann in Wirkstellung hält, wenn ein Bogen
vorhanden ist, aber die Walzen voneinander abdrückt, wenn kein Bogen für den Durchgang
durch die Maschine vorhanden ist.
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Der Bogen wird vorzugsweise um den Umfang der Gegendruckwalze 60
nur in einem Mindestabstand zu der Lage anderer Teile der Maschine geführt. So ist
ein weiterer Spalt 100 zwischen der Gegendruckwalze 60 und einer gekühlten Prägewalze
105 begrenzt, die um eine Achse 106 in Exzenterlagern 107 (Fig. 4) drehbar gelagert
ist. Die Prägewalze 105 ist auch mit Greifern versehen, die schematisch in F i g.
2 als Greiffinger 108 angedeutet sind und mit Puffern 109 zusammenarbeiten. Diese
Greifer können dieselbe Bauweise wie die Greifer 65 auf dem Gegendruckzylinder besitzen.
Sie sind aber etwas überhöht gegenüber der Walzenoberfläche angeordnet, so daß sie
die Leitkante eines Bogens erfassen, gerade bevor er von den vorerwähnten Greifern
auf der Gegendruckwalze 60 freigegeben wird, wenn der Bogen durch den Spalt 100
hindurchgeht. Die Greifer 108 halten so das Register des Bogens bei seinem Überziehen
während seines weiteren Weges um die Prägewalze 105 aufrecht.
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Wenn man ein Muster in das noch flüssige Überzugsmaterial auf dem
Bogen einprägen will, kann die Walze 105 auf ihrer Oberfläche ein in das Überzugsmaterial
einzuprägendes Muster tragen. Falls man z. B. Linsenrasterüberzüge bilden will,
kann die Oberfläche der Walze 105 eine dünne Metall- bzw.
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Prägeplatte 110 tragen, die mehrere Rasterlinien 112 (F i g. 8 und
9) aufweist. Diese verlaufen unter einer genauen Winkelstellung, vorzugsweise senkrecht
zur Drehachse der Prägewalze, und sind so angeordnet, daß sie die überzogenen Bezirke
des Bogens prägen.
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Die Platte 110 ist durch Klammern 113 aufgespannt, die die Leit- und
die Schleppkante der Platte erfassen und diese auf der Oberfläche des Zylinders
105 dicht anziehen. Die beschichteten Bogen werden durch die Platte 110 bei ihrem
Durchgang durch den Spalt 100 an ihrer Oberfläche behandelt oder geprägt, und sie
werden mit der PlattellO auf einem beträchtlichen Teil eines Walzenumlaufes, vorzugsweise
auf einem Winkelweg von mehr als 1800 längs des Walzenumfanges in Berührung gehalten.
Bei einer Ausführungsform der Vorrichtung beträgt der Winkelabstand zwischen dem
Spalt 100 und dem nächsten Spalt 115, der von der Prägewalze 105 und einer Übergabewalze
120 begrenzt wird, zwischen 180 und 2700. In der zeichnerischen Darstellung (Fig.
2) beträgt er ungefähr 2500.
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Während der Berührung des beschichteten Bogens mit der Prägewalze
wird der Überzug gekühlt, so daß die Walze 105 mit Kühleinrichtung versehen sein
kann. Hierzu gehört ein Behälter 125 für Kühlmittel, der zu einer geeigneten, nicht
dargestellten Kälteanlage gehören kann, ferner Verbindungsleitungen oder Rohre 127
bzw. 127 für den Übergang des Kühlmittels zwischen dem Behälter und den Innenkanälen
128 des Zylinders 105 sowie eine Pumpe 129 für den Kühlmittelumlauf. Falls mit Polyäthylen
beschichtet wird, kann der Zylinder 105 zweckmäßig auf etwa 40 C gehalten werden,
je nach dem Dickenbereich des aufgebrachten Überzugs und der Geschwindigkeit der
Maschine.
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Die Übergabewalze 120 wird von einer Welle 130 getragen und ist ebenfalls
mit Greifern in Form von
Greiffingern 135 und damit zusammenarbeitenden Puffern 136
(F i g. 2) versehen, die eine Leitkante jedes Bogens bei Abgabe von der Prägewalze
erfassen, um das richtige Register bei Übertragung jedes Bogens auf eine Abgabeeinrichtung
aufrechtzuerhalten. Zu dieser Abgabeeinrichtung gehört ein Skelettzylinder 140 mit
an seinen Enden befindlichen Zähnen, um die die Ketten 142 eines Abgabeförderers
gelegt sind. Der Förderer, der einen üblichen in der Technik bekannten Aufbau hat,
besitzt geeignete Greifer 145, die die Leitkante des Bogens abnehmen, wenn er von
der Übergabewalze freigegeben wird, und die den Bogen auf das Ende der Ablegeeinrichtung
übertragen, und zwar im allgemeinen unter einem Kettenrad 147, wo die Greifer 145
freigegeben werden, um den Bogen auf einen Stapel 148 fallen zu lassen (Fig. 1).
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Die Anordnung der Zylinder 105, 120 und 140 ist vorzugsweise derart,
daß die Leitkante des Bogens mit konstanter Geschwindigkeit gleich der Umfangsgeschwindgikeit
der Walze 105 befördert wird, bis das Schwanzende des Bogens die letzte Walze verlassen
hat. Diese Anordnung erleichtert die Entfernung des Bogens und vermeidet seine scharfe
Biegung beim Verlassen der WalzelOS.
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Es ist wichtig, an den Spalten 64 und 100 einen genau begrenzten
Abstand aufrechtzuerhalten. Dies gewährleistet eine genaue Kontrolle über den Druck,
der auf den noch flüssigen Überzug ausgeübt wird, wenn er auf dem Bogen am Spalt
64 aufgebracht ist und durch den Oberflächenbehandlungsspalt 100 hindurchgeht. Die
notwendige Kontrolle an diesen Spalten sowie an dem Spalt 115, wo der Überzug verfestigt
ist, erfolgt durch Einstellung der Regelstangen 150 und 152 (F i g. 4), die an beiden
Seiten der Maschine zwischen den Exzenterlagern 32 und 107 und ortsfesten Punkten
an dem Maschinenrahmen angebracht sind, um so die Lage der Achsen des Zuführzylinders
und des Prägezylinders zu bestimmen. Eine weitere Kontrolle des Abstandes und des
Druckes erfolgt durch Benutzung von Bespannungen 70 verschiedener Dicken.
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Ein solche genaue Kontrolle von Zylinderabstand und Oberflächendruck
an den Spalten64 und 100 gestattet die Übertragung einer genau dosierten Menge von
Überzugsmaterial auf die Bogen und die Aufrechterhaltung der gewünschten genauen
Dicke und des Oberflächencharakters, während eine übermäßige Quetschung oder Zurückführung
des flüssigen Überzuges vermieden ist.
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Gemäß F i g. 4 und 5 ist es zweckmäßig, ein Abtast- und Ausrücksystem
zum Schutze der verhältnismäßig dünnen Streich- und Prägeplatten vorzusehen, um
die Aufbringung von Überzugsmaterial auf die bloße Oberfläche der Gegendruckwalze
zu vermeiden. Beispielsweise könnte eine Anstauung von Bogen in den Spalten 64,
100 und 115 oder eine wirkungslose Freigabe eines Bogens vom Zylinder 105 zu einem
Bruch oder einer sonstigen Beschädigung der Platten führen.
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Der Taster 98 (F i g. 2) schließt beim Fehlen eines Bogens an der
entsprechenden Stelle einen Stromkreis. Ebenso ist ein weiterer Taster 155 dieser
Art nahe dem Spalt zwischen der Prägewalze 105 und der Übergabewalze 120 auf der
Seite angebracht, an der Bogen normalerweise auf die Übergabewalze abgegeben werden.
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Bei Betrieb der Vorrichtung läuft ein Nocken 160
ständig
synchron mit der Drehung der verschiedenen Walzen und dem Bewegungsablauf der Bogenzuführeinrichtung
um, wodurch die Walzen in Arbeitsstellung bewegt werden. Mechanismen dieser Art
sind bekannt und bestehen aus einem No ckenstöß ei 162, der auf einem Schwingarm
163 gelagert ist und so arbeitet, daß er einen Arm 165 hin- und herbewegt, welcher
einen Ansatz 166 auf einem Kurbelteil 168 erfaßt, das die Verdrehung des Exzenterlagers
32 der Zuführungswalze steuert.
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Wenn die Maschine ihre Arbeit beginnt, wird also die Zuführungswalze
etwas um ihre exzentrischen Lager in Arbeitsstellung versetzt, um den richtigen
Druck auf den Bogen zu übertragen, der zwischen der Zuführungswalze und der Gegendruckwalze
hindurchgeht. Infolge der Ausbildung des Steuermechanismus wird die Zuführungswalze
in dieser Lage bleiben, wenn nicht eine Störung auftritt. Im Falle eines anomalen
Zustandes, der von einem der Taster 98 und 155 abgefühlt wird, wird ein Ausrücksolenoid
170 z. B. durch einen üblichen, nicht dargestellten Stromkreis erregt, und dieses
Solenoid ist an den Arm 165 durch die Stange 172 angeschlossen, um diesen Arm außer
Berührung mit dem Ansatz 166 und in Berührung mit dem Ansatz 173 auf dem Kurbelteil
168 zu verschwenken. Dadurch wird der Effekt des Steuermechanismus zwischen dem
No ckenstöß ei 162 und dem Exzenterlager 32 umgekehrt und die Zuführungswalze so
bewegt, daß der Druck zwischen ihr und der Gegendruckwalze aufgehoben wird. Vorzugsweise
ist die Tasteinrichtung auch in geeigneter Weise an den Anschlagmechanismus der
Bogenzuführeinrichtung 20 angeschlossen, damit der Bedienungsmann Gelegenheit hat,
die Maschine zu säubern oder in Ordnung zu bringen.
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Fig. 10 und 11 erläutern eine Art der Auftragsarbeit, für welche
die Vorrichtung besonders anpassungsfähig ist. Diese Figuren zeigen eine Draufsicht
und eine Stirnansicht eines vorher bedruckten Bogens, auf den ein durchsichtiger
Linsenrasterüberzug aufgebracht ist, dessen Rasterlinien 200 (Fig. 10) sich in genauer
Ausrichtung mit dem ge druckten Gegenstand befinden.
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Im vorstehenden ist die Vorrichtung besonders unter Bezugnahme auf
das Überziehen getrennter Bogen aus Material, wie Papier oder Karton, beschrieben
worden. Jedoch kann der in einer solchen Vorrichtung verwirklichte Grundgedanke
auch auf den Bau von Maschinen zum Überziehen eines zusammenhängenden Bandes aus
Bogenmaterial angewandt werden, insbesondere dann, wenn erwünscht
ist, Stellen oder
Bezirke auf dem Bandmaterial zu überziehen, die vorher bedruckt sein könnten. In
einer solchen Vorrichtung wäre die Bogenzuführeinrichtung nicht erforderlich, und
auch die Greifer und Stirnführungsregister oder der Anschlagmechanismus wären überflüssig;
jedoch sind nunmehr geeignete Einrichtungen zu verwenden, die ein genaues Seitenregister
aufrechterhalten, wobei die allgemeine Anordnung der Zuführungswalze, Gegendruckwalze
und Prägewalze für eine fehlerfreie Rastrierung beizubehalten ist. Auch die Mittel
zur Bildung einer Ansammlung aus heißem, geschmolzenem tJberzugsmaterial, einschließlich
der geheizten Rakelplatte, sind zu verwenden, und bei heißem, geschmolzenem Material,
wie Polyäthylen, muß die Zuführungswalze, wie vorstehend beschrieben, erhitzt und
die Prägewalze gekühlt werden, um den Überzug abzuschrekken und zu erhärten, bevor
das Material außer Anlage mit der Prägewalze gebracht wird.