DE20303187U1 - Rakelkopf zum Bedrucken von Körpern im Siebdruckverfahren - Google Patents

Description

Rakelkopf zum Bedrucken von Körpern im Siebdruckverfahren

Die Erfindung betrifft einen Rakelkopf zum Bedrucken von Körpern im Siebdruckverfahren, bestehend aus einem in einer im wesentlichen senkrecht in einem Lageransatz einer Aufnahmevorrichtung verlaufenden Lagerbohrung geführten Stößel mit einer untenseitigen Halterung für einen Rakelgummi, welcher Stößel in einem Führungskanal der Aufnahmevorrichtung mittelbar oder unmittelbar endet und gegen die Kraft einer hierin befindlichen Druckfeder verschieb-

20 bar ist.

Ein Rakelkopf der gattungsgemäßen Art ist aus der DE 32 27 626 Al sowie aus der EP 0 099 587 Al bekannt. Ein solcher Rakelkopf ist in der Regel im Verbund mit einer Anzahl von nebeneinander angeordneten Rakelköpfen gekoppelt, um eine definierte Siebdruckfläche mit dem aus einzelnen Abschnitten bestehenden Rakelgummi bestreichen zu können. Jeder einzelne Rakelkopf ist dennoch prinzipiell unabhängig von ■ dem anderen gegen eine Feder verschieblich und in der Höhe. relativ einstellbar, so dass eine Siebbedruckung mit einem solchen Rakel auch auf unebenen Oberflächen, beispielsweise auf den Oberflächen von Formflaschen, möglich ist. Bei der Einstellung der relativen Höhenlagen werden die Druckfedern unterschiedlieh gespannt. Durch die einzelnen Rakelköpfe und deren Längsverschiebung (Höhenverschiebung) passt sich das elastische Rakelgummi der Oberfläche des zu bedruckenden Körpers an. Die Elastizität des Gummimaterials wird dabei

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in Verbindung mit der verschieblichen Anordnung des Halters in einer Aufnahmevorrichtung gegen die Kraft einer Feder zur Erzielung eines Andruckes der Arbeitskante des Rakelgummis ausgenützt. Eine gleichmäßige Andruckkraft ist damit nicht erzielbar. Die Rakelgummi sind in den Halterungen auswechselbar angeordnet, so dass sie durch andere, einen anderen Härtegrad aufweisende Rakelgummi ersetzt werden können.

In Siebdruckmaschinen für Flaschenkörper, beispielsweise Kosmetikflaschen, ist eine sehr hohe Arbeitsgeschwindigkeit gegeben, so dass beim Siebdruckverfahren es unvermeidlich ist, dass Farbspritzer aufgeworfen werden, die sich dann an den Führungen der Halterung in der Aufnahme-Vorrichtung ablegen können. Ferner sind die Halterungen, in deren Bereich sich die Aufnahmen für das Rakelgummi befinden, oft sehr mit Farbe behaftet, so dass ein leichtes Austauschen des Rakelgummis nach einer bestimmten Benutzungszeit nur schwer möglich ist, da die Farbe auch am Halter abgebunden hat. Darüber hinaus ist es auch unschön, wenn die Einzelteile der Aufnahmevorrichtung mit Farbspritzern behaftet sind.

Der Erfindung liegt ausgehend von den dargestellten Problernen die Aufgabe zugrunde, einen Rakelkopf so auszubilden, dass eine gleichmäßige Andruckkraft des Rakelgummis an der zu bedruckenden Oberfläche bei relativer Höhenverstellung der Halterungen gegeben ist. Eine weitere Teilaufgabe besteht darin, die Teile des Rakelkopfes gegen Verschmutzung mit Siebdruckfarbe durch geeignete Maßnahmen zu schützen.

Die erste Teilaufgabe löst die Erfindung durch Ausgestaltung des Rakelkopfes gemäß der Lehre des Anspruches 1. Die zweite Teilaufgabe löst die Erfindung durch Anwendung der Lehre des Anspruchs 10.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen im einzelnen angegeben.

Bei Ausgestaltung eines Rakelkopfes nach Anspruch 1 ist es möglich, den Rakelkopf in der Höhe zu verstellen, ohne dass die Spannung der Druckfeder verändert wird. Der Halter kann dabei so ausgebildet sein, dass er beispielsweise aus einer Gewindebuchse besteht, die obenseitig einen Ringflansch als Widerlager für die Druckfeder aufweist. Die Gewindebuchse wird in den Führungskanal eingesetzt, und zwar korrespondierend zur Lagerbohrung für den Stößel im Lageransatz. In die Buchse kann sodann von der Unterseite her der Stößel mit einem Gewindezapfen eingeschraubt werden. Die Überlänge des Gewindezapfens gegenüber dem Halter bestimmt die Verstellhöhe. An Stelle einer solchen Buchse kann aber auch ein verlängerter Gewindezapfen an dem Stößel vorgesehen sein, der im Führungskanal endet. Auf diesen Stößel kann beispielsweise eine Mutter aufgeschraubt sein, auf die die Druckfeder stirnseitig drückt, so dass auch über die Einschraubtiefe des Gewindezapfens in die Mutter die untenseitige Austrittslänge des Stößels bestimmbar ist. Es ist ferner möglich, einen Halter vorzusehen, der die Funktion einer Gewindebuchse übernimmt, also mit einer Gewindebohrung versehen ist, in die das Gewinde des Schraubzapfens des Stößels einschraubbar ist. Es ist aber·auch möglich, an Stelle eines Schraubzapfens einen zylinderförmigen oder einen einen polygonen Querschnitt aufweisenden Zapfen vorzusehen, der in eine entsprechend angepasste Lagerbohrung des Halters eingeschoben wird. Durch querverlaufende Sicherungsschrauben ist der Zapfen nach Einstellung der untenseitigen Vorstehlänge des Stößel fixierbar. In allen Ausführungsformen ist eine relative Verstellung der Vorstehhöhe der Halterung am unteren Ende des Stößels durch relative Verschiebung oder Verstellung des Stößels in Längsrichtung in dem Halter möglich. Der Stößel selbst kann in einer Lagerbohrung geführt sein oder aber auch in einer Lagerbuchse, die in eine solche Bohrung eingesetzt

ist. Die Spannung der Druckfeder wird durch die Verstellmöglichkeit nicht verändert. Es gibt aber auch eine Ausführung, bei der bewusst die Druckkraft verändert wird. Dies wird aber nicht durch Verstellen des Federweges durch Verschieben des Stößels bewirkt, sondern durch eine Stellschraube, die auf einen Druckring mit der unteren Stirnseite greift und die Druckfeder niederdrückt, wenn die Stellschraube in eine entsprechend obenseitige, in einer Kopfplatte vorgesehene Gewindebohrung hineingeschraubt wird.

Zweckmäßig ist es, eine Vielzahl von Rakelköpfen dicht nebeneinander anzuordnen. Ihre Breite kann beispielsweise ca. 10 mm betragen, so dass ein Rakelkopf-Block entsteht, wobei - über die Breite gesehen - das Rakelgummi durch die eingestellte Aufsetzhöhe sich auch an gekrümmte Oberflächen anschmiegt.

Um nun eine Verschmutzung durch Druckfarben zu vermeiden, können Schutzhüllen vorgesehen sein, wie sie im Anspruch 10 angegeben sind.

Die relativ schmalen Rakelköpfe können Einzelkopfschutzhüllen aufweisen. Sind mehrere nebeneinander bzw. hintereinander in einem Verbund zusammengefügt, so kann eine einzige Schutzhülle, die über die Gruppe der Rakelköpfe zwischen Halterung und Aufnahmevorrichtung vorgesehen ist, die ganze Gruppe und ihre mechanischen Teile in gleicher Weise gegen die Farbspritzer schützen.

Da die Halterungen Stößelhubbewegungen ausführen können, muss- die Schutzhülle dieser Bewegung folgen können. Insofern bietet es sich an, entweder die Schutzhülle aus nichtelastischem Material zu fertigen und sie so zu bemessen, dass bei total heruntergefahrener Halterung des Rakelgummis diese aufgebracht werden kann,, wobei sie an der Halterung einerseits und an der Aufnahmevorrichtung andererseits befestigt werden kann, z.B. mittels eines

Spannringes oder eines eingezogenen Spanngummis oder dgl., oder aber aus elastischem Material herzustellen, z.B. gumitiihaltigern Material, das durch Federwirkung immer gestrafft ist, auch dann, wenn der Stößel der Halterung gegen die Feder in die Aufnahmevorrichtung gedrückt wird.

Die Befestigung an der Aufnahmevorrichtung einerseits und an der Halterung andererseits kann unterschiedlich ausgeführt sein. Im Falle eines dreieckförmigen Rakelgummis kann die Außenwand der Halterung konisch zugeschnitten sein, so dass dieser konische Verlauf dazu genutzt werden kann, um hierauf eine formangepasste Hülle aufzustecken, an der die Schutzhülle befestigt ist, die ihrerseits an dem oberen Rand Halter oder einen Befestigungsring aufweist, mit dem die Schutzhülle an der Aufnahmevorrichtung befestigbar ist. Dem Fachmann eröffnet die Erfindung aber auch andere konstruktive Lösungen, um die Schutzhülle in gewünschter Weise befestigen zu können. Bei einer Befestigung, die die Elastizität der Schutzhülle ausnutzt, kann diese leicht entfernt und durch eine neue ersetzt werden.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand der in den Figuren 1 und 2 dargestellten Ausführungsbeispiele ergänzend erläutert.

In Figur 1 ist in Schnittdarstellung ein erfindungsgemäß ausgebildeter Rakelkopf dargestellt. Dieser Rakelkopf besteht aus einer Aufnahmevorrichtung 1, die in der unterseitigen Verlängerung einen Lageransatz 16 mit einer Lagerbohrung 19 aufweist. In die Lagerbohrung 19 sind Führungsbuchsen 15 eingepresst. In den Lagerbuchsen 15 ist ein Stößel 14 höhenverschiebbar gelagert, der untenseitig eine Halterung 2 mit einer Ausnehmung 4 zur Aufnahme eines nicht dargestellten Rakelgummis aufweist. Der Stößel 14 weist im obenseitigen Ende 22 einen Gewindezapfen 22 auf. Dieser Gewindezapfen 22 ist in eine Gewindedurchgangsbohrung eines Halters 21 hineingeschraubt. Der Hai-

ter 21 ist in einem Führungskanal 20 höhenverschiebbar gelagert. Damit sich der Halter 21 beim Einschrauben des Endes 22 des Stößels 14 nicht drehen kann, ist als Lageransatz ein seitlich vorstehender Bolzen 26 vorgesehen, der in einer Lagernut 29 in Bewegungsrichtung längsgeführt ist. Der Lagerbolzen 2 6 kann ein Schraubbolzen sein, der durch eine Ausnehmung 27 in der Wand hindurch in die Gewindebohrung im Halter einschraubbar ist. Auf den oberen Ringflansch des Halters 21 greift eine Druckfeder 13 auf, die sich obenseitig an einem Ringflansch 23 abstützt, der an der Unterseite einer Kopfplatte 25 anliegt. Dieser Ringflansch 23 kann durch eine Stellschraube 24 in der Höhe verschoben werden, wodurch die Spannung der Druckfeder 13 veränderbar ist. Wird die Stellschraube 24 in die Gewindebohrung in der Kopfplatte 25 hineingeschraubt, so wird dadurch der Ringflansch 23 nach unten bewegt. Die Feder 13 wird gespannt und übt eine erhöhte Druckkraft auf den obenseitigen Ringflansch des Halters 21 aus, der mit der Unterseite am überstehenden Randbereich der Lagerbohrung 19 anliegt. Wird auf das nicht dargestellte Rakelgummi eine Druckkraft von unten in den Stößel 14 geleitet, so wird der Halter 21 gegen die Kraft der Druckfeder 13 nach oben bewegt, so dass hierüber ein kontinuierliches Anliegen des Rakelgummis an der gebogenen oder wellenförmigen Oberfläche des zu bedruckenden Körpers gegeben ist. Handelt es sich beispielsweise um eine wellige Oberfläche, so lassen sich die einzelnen benachbarten, zu einem Block zusammengefassten Rakelköpfe individuell durch Eindrehen der Stößel 14 in die Halter 21 in der Höhe entsprechend verändern, so dass ein gleichmäßiger Andruck des Rakelgummis an der Oberfläche, auch bei komplizierter Ausbildung der Oberflächenstruktur des zu bedruckenden Körpers, gegeben ist. Zur Befestigung an einer Aufnahme einer Schiene der Bedruckungsmaschine sind in der Aufnahmevorrichtung 1 seitlich Befestigungsbohrungen 28 vorgesehen. Mittels Schrauben kann darüber jeder einzelne Rakelkopf an der Schiene der Druckvorrichtung befestigt werden.

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Figur 2 zeigt in einer Schnittdarstellung eine obenseitige Aufnahmeschiene 8 mit Schwalbenschwanzführung 9, in die ein schwalbenschwanzförmiger oben vorgesehener Halter an der Aufnahmevorrichtung 1 eingeschoben und mittels einer Spannschraube 10 fixiert ist. Die Aufnahmevorrichtung 1 eines einzelnen Rakelkopfes ist beispielweise ca. 8 oder ca. 10 mm breit - abweichende Größen sind ebenfalls möglich.

Die Aufnahmevorrichtung 1 besteht im wesentlichen aus einem U-förmigen Träger mit eingebrachten in der Höhe verschiebbar gelagerten Stellschrauben 11 und 12 zur Veränderung des Federweges der Druckfeder 13, die auf die Oberseite eines mittels Muttern 17 gegen Herausfallen gesicherten Stößels 14 drückt, an dessen unterem Ende eine Halterung 2 mit einer Öffnung 4 zur Aufnahme eines Rakelgummis 5 befestigt ist. Der Stößel 4 ist in einer Lagerhülse 15 eines Lageransatzes 16 der Aufnahmevorrichtung 1 geführt. Dieses Lager ist mit der Aufnahmevorrichtung über Schrauben 18 verbunden, so dass eine leichte Demontage des unteren Teils der Aufnahmevorrichtung, nämlich des Lagers 16, mit dem Stößel 14 möglich ist.

Erfindungsgemäß ist nun vorgesehen, dass zwischen der Halterung 2 und Aufnahmevorrichtung 1, also mindestens den Stößel 14 abdeckend, eine Schutzhülle 3 vorgesehen ist, die mindestens in Bewegungsrichtung des Rakelkopfes bzw. in entgegengesetzter Bewegungsrichtung einen vollständigen Schutz gewährleistet. Zweckmäßigerweise ist dieser um das gesamte Gebilde gelegt, so dass alle Teile, insbesondere die Führung des Stößels 14 der Halterung, gegen Verschmutzen durch die Siebdruckfarbe geschützt sind. Im Ausführungsbeispiel weist der Rakelkopf unten eine trapezförmige Öffnung 4 auf, und zwar mit der schmalen Seite nach unten, so dass in die Öffnung 4 seitlich ein Rakelgummi 5 eingeschoben werden kann. Der V-förmige Kopfzuschnitt unten ermöglicht es, dass die Schutzhülle 3

mit einer Kappe 19 von unten über das Rakelgummi gestülpt und an die Wände gedrückt werden kann. Die Schutzhülle, die aus elastischem Material besteht, ist sodann nach oben streckbar und weist an dem oberen Ende einen Spannring 7 auf, z.B. eine Verdickung des elastischen Materials, mit dem das obere Ende über die Kante 6 der Aufnahmevorrichtung gezogen werden kann, so dass durch die elastische Wirkung der Schutzhülle ein sicherer Halt oben und unten gegeben ist und zudem auch ein leichter Austausch ermöglicht wird, indem dieser elastische obere Ring 7 von der Kante 6 wieder abgezogen und die Hülle 3 nach unten abgestreift wird.

Selbstverständlich kann die Schutzhülle 3 auch gefaltet sein, so dass über die Faltung eine Bewegungsnachführung erfolgt, wenn der Stößel 14 sich nach oben bewegt. Im Falle einer Gummifolie ist diese Faltung nicht erforderlich, da die Elastizität ausreichend ist, um eine Nachführung beim Zusammenziehen oder Strecken zu gewährleisten.

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1. Rakelkopf zum Bedrucken von Körpern im Siebdruckverfahren, bestehend aus einem in einer im wesentlichen senkrecht in einem Lageransatz (16) einer Aufnahmevorrichtung (1) verlaufenden Lagerbohrung (19) geführten Stößel (14) mit einer untenseitigen Halterung (2) für einen Rakelgummi (5), welcher Stößel (14) in einem Führungskanal (20) der Aufnahmevorrichtung mittelbar oder unmittelbar endet und gegen die Kraft einer hierin befindlichen Druckfeder (13) verschiebbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Führungskanal (20) ein längsverschieblich gelagerter Halter (21, 17) für die Befestigung des oberen Endes (22) des Stößels (14) vorgesehen ist und dass der Stößel (14) in dem Halter (21, 17) höhenverstellbar gelagert ist, derart, dass die Halterung (2) am unteren Ende des Stößels (14) gegenüber der Unterseite des Lageransatzes (16) in verschiedene Höhenpositionen einstellbar ist.

2. Rakelkopf nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Halter (21, 17) in Längsrichtung eine Gewindebohrung aufweist, in die das mit einem Gewinde versehene obere Ende (22) des Stößels (14) einschraubbar und/oder durchschraubbar ist.

3. Rakelkopf nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Halter (21, 17) mindestens eine quer zur Längsachse verlaufende Gewindebohrung aufweist, die in der Lager- oder Gewindebohrung für die Aufnahme des oberen Endes (22) des Stößels (14) endet, und dass der Stößel (14) in eingestellter Höhenposition durch eine in die Gewindebohrung eingeschraubte Spannschraube gesichert ist.

4. Rakelkopf nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Lagerbohrung einen polygonen Querschnitt aufweist und das Ende (22) des Stößels (14) einen angepassten Querschnitt aufweist.

5. Rakelkopf nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Querschnitt des Halters (21, 17) einen polygonen Außenquerschnitt aufweist, derart, dass der Halter verdrehsicher in dem Führungskanal (20) gelagert ist.

6. Rakelkopf nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Halter (21) ein seitlich vorstehender Lagerbolzen (26) vorgesehen ist, der in einer Lagernut (29) in einer Seitenwand der Aufnahmevorrichtung (1) geführt ist und den Halter (21) gegen Verdrehen sichernd gelagert ist.

7. Rakelkopf nach Anspruch 6 in Verbindung mit Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Lagerbolzen (26) das vorstehende Ende der Sicherungsschraube ist und dass in der Außenwand der Aufnahmevorrichtung (1), im Bereich der Führungslängsnut und des unteren Bereiches des Führungskanals (20), eine Einführöffnung (27) zum Einschrauben der Sicherungsschraube mit Führungsbolzen in die quer zur Längsrichtung des Stößels verlaufende Gewindebohrung vorgesehen ist.

8. Rakelkopf nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Halter (21) mit der Unterseite durch die Feder gegen einen die Lagerbohrung (19) für den Stößel (14) umgebenden Lagerflansch anliegt.

9. Rakelkopf nach Anspruch 1 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckfeder (13) auf eine ringförmige Lagerfläche des Halters (21, 17) drückt und das obere Ende der Druckfeder (13) an einem von einer Stellschraube (24) bewegbaren Feder anliegt, welche in einem Kopfteil (25) höhenverstellbar einschraubbar ist.

10. Rakelkopf nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Aufnahmevorrichtung (1) und der Halterung (2) eine Schutzhülle (3) vorgesehen ist, die über die Aufnahmevorrichtung (1) mindestens so weit geführt ist, dass deren Teile mit der Druckfarbe in Berührung gelangen.

11. Rakelkopf nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Schutzhülle (3) einerseits an der Halterung (2) und andererseits an der Aufnahmevorrichtung (1) fixiert ist.

12. Rakelkopf nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Schutzhülle (3) aus einer Folie besteht, die in der untersten Stellung der Halterung (2) des Rakelkopfes einerseits und an der Aufnahmevorrichtung (1) andererseits befestigt ist.

13. Rakelkopf nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Halterung (2) eine quer zur Bewegungsrichtung beim Drehen verlaufende Öffnung (4) zum Einsetzen eines Rakelgummis (5) bestimmten angepassten Profils aufweist, und dass die Schutzhülle (3) in die Öffnung (4) beim Einsetzen des Rakelgummis (5) mit eingedrückt bzw. hierin durch den Rakelgummi fixiert wird.

14. Rakelkopf nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Rakelköpfe mit Halterungen (2) aneinandergereiht sind, und dass eine einzige Schutzhülle für die Abdeckung aller Halterungen (2) und Aufnahmevorrichtungen (1) der Anordnung vorgesehen ist, die diese gemeinsam überspannt.

15. Rakelkopf nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die unten liegende Öffnung (4) einen trapezförmigen Querschnitt aufweist und dass das Rakel- gummi (5) einen im wesentlichen dreieckförmigen Querschnitt aufweist und in die Öffnung eingeschoben ist.

16. Rakelgummi nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schutzhülle aus elastischem Material besteht.

17. Rakelgummi nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass mit der Schutzhülle unten eine trichterförmige Schutzkappe verbunden ist, die unten offen ist und durch die hindurch das Rakelgummi hervorsteht, und die formangepasst auf die Halterung aufgesetzt ist.

18. Rakelgummi nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass am oberen Rand der Schutzhülle formbeständige Halter oder ein elastischer Überwurfrand (7) befestigt ist, die bzw. der über einen Halterrand (6) ziehbar ist.

19. Rakelgummi nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schutzhülle gefaltet ist.