DE2362912A1

DE2362912A1 - Einrichtung zum behandeln von warenbahnen

Info

Publication number: DE2362912A1
Application number: DE2362912A
Authority: DE
Inventors: Peter Zimmer
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1972-12-21
Filing date: 1973-12-18
Publication date: 1974-07-11
Also published as: CH574326A5; ATA1094172A; NL152201B; US3949666A; IT1002353B; DE2362912B2; FR2211349A1; DE2365622A1; AT357505B; NL7610867A; NL7700513A; FR2211349B1; NL7317465A

Description

Dr. HEINZ FEDER
Dr. WOLF-D. FEDER

Patentanwälte Akte 73-10/20-154

4 Düsseldorf „„ „ , _Ä„„

Goltsteinstraße^/Ul ¹⁷· Dezember 1973

Herr Peter Zimmer, A 6330 Kufstein, Untere Sparchen 54 "Einrichtung- zum Behandeln von Warenbahnen"

Die Anmeldung betrifft eine Einrichtung zum Behandeln, insbesondere Bedrucken von ebenen Warenbahnen. Die Einrichtung ist dadurch gekennzeichnet, daß das Rakelorgan mindestens aus zwei zueinander beweglichen Arbeitsieilen besteht, von welchen der eine Arbeitsteil vorzugsweise Biegkräfte aufnimmt, Während der andere Arbeitsteil über dünne Kanäle mit dem ersteren in Verbindung steht und durch nachgiebige, z. B. elastische Zwischenglieder gegen die Siebschablone gepreßt wird. Dieser Arbeitsteil bildet einen dünnen Spalt aus, durch welchen die Farbe aus diesem durch die Schablone in die Warenbahn eintritt.

Der Gegenstand der Erfindung ist in. der Zeichnung beispielsweise dargestellt. Es zeigt Fig. 1 einen Querschnitt durch eine Rotationsdruckmaschine, Fig. 2 und 3 zeigen Schnitte durch eine Rakeleinrichtung gemäß der Erfindung, Fig. 4 und 5 zeigen einen. Querschnitt bzw. Längsschnitt durch eine anders ausgebildete,

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er findung-s gemäße Rakeleiririchtung,, Pig-» 6 und 7 sowie Fig* 8 und 9 Saigon weitere Schnitte durch andere Varianten des Erfindungsgegenstandes«

In'Fig. 1 bezeichnst 1 die Siebdruckschablone, welche über ihr stirnseitiges Antriebsrapportrad 3 von einem Zahnrad 2 aage-· trieben wird. Dieses Zahnrad 2 erhält seine Bewegung voa einer durchgehenden, nicht mehr dargestellten. Welle, welche an den Längsseiten 5 der Maschine durch die Getriebekasten 4 läuft» Die Schablone 1 wird mittels ihrer Seiiablonenköpf e 6 und. 7 in ihrer rapportgeaauen Lage geiiaiteri_s wobei jedoch ihre Drehbarkeit erhalten bleibt« Unterhalb der Schablone T befindet sich die Druckdecke 8 und dex* Drucktisch 9» Zwischen der Druclcdecke 8 und der Schablone 1 läuft die Warenbahn 10. Im Inneren der Schablone befindet sich das kräftige Farbrolir 1I₃ wele&eei bei 12 Farbe über den Schlauch 13 auge führt wird. Das . Farbroller¹ wird über die Farbrobrhalter 14, die laöheirversteilbar sind, niedergehalten and drückt mittels federnder Elemente 15 einen Ärbeitsteil 16 gegen die Wandung der Schablone 1 an. Der Arbeitsteil 16 enthält einen Spalt, aus welchem die Farbe durch die Schablone 1 in'die Warenbahn 10 austritt. Die Farbzufuhr vom Farbrohr 11 in den Arbeitsteil l6 erfolgt über Farbkanäle 17, welche eine Lagenveränderung zwischen dem Arbeitsteil 16 und dem Farbrohr 11 zulassen«

In den Fig. 2 und 3 gelten im Prinzip die gleichen Bezeichnungen wie in Fig. 1„ Die Farbe tritt aus dem Farbrohr 11 über die Farbkanäle 17 in, einen in Längsrichtung des Farbrohires durchlaufenden Spalt 18 ein. Die Farbkanäle I7 selbst sind hier bereits in dem beweglichen Arbeitsteil 16 untergebracht, der wie ein Kolben in der Führung 19 in Richtung 20 auf un<^iiieder gehen kann. Diese Kanäle 17 sind also praktisch Bohrungen, die in dem länglichen Arbeitsteil 16 angeordnet sind. Im unteren Teil des beweglichen Arbeitsteiles 16 ist ein Absperr— bzw. Drosselorgan 21 vorgesehen. Durch eine Drehung dieses iiaiin— kükenartig ausgebildeten Teiles 21 können die Kanäle 17 ganz oder teilweise abgesperrt werden. Diese Absperrung ist besonders .zweckmäßig beim Stillsetzen der Maschine, damit keine

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.Farbe aus dem Farbrohr 11 durch die Schablone 1 inidie Warenbahn TO Im Stillstand übertreten kann. Man erkennt, daß.die Kanäle 17 sehr eng in Längsrichtung nebeneinander stehen und der Spalt 18 eine farbverteilende Wirkung besitzt. Dadurch werden Farbgebungsunterschiede, die bei zu weitem Abstand der Kanäle 17 bzw. bei zu engen Querschnittefv&es Spaltes 18 auftreten würden, vermieden. Die Abdichtung de3 Arbextsteiles 16 gegen die Wandung 22 der Führung 19 erfolgt durch Dichtlippen 23. Diese werden zusätzlich durch den Farbdruck gegen die Wandung 22 gepreßt, so daß die Farbe zwischen der Führung 19 und dem Arbeitsteil 16 nicht austreten kann. Im unteren Bereich des Arbeitsteiles 16 befindet sich eine Dichtung 2k aus elastomerem Material, welche dafür sorgt, daß die Farbe zwischen dem Arbeitsteil 16 und der Schablone 1 in tangentialer Richtung nicht austreten kann, wodurch die den Spalt 18 verlassende Farbe gezwungen wird, ausschließlich in die Warenbahn 10 einzutreten. Dadurch erfolgt der Farbübertritt nur dort, wo es die Perforation der Schablone 1 musterbedingt zuläßt. Wesentlich ist, daß der Querschnitt 25, der für die Abwärtspressung des beweglichen Arbeitsteiles 16 maßgebend ist, größer gehalten wird als der Austrittsquerschnitt 26 des Spaltes 18. Dadurch ±3t stets ein Überwiegen jener Kräfte gegeben, die den Arbeitsteil 1o abwärts pressen und dadurch für eine sichere Dichtung dieses Arbeitsteiles bzw. seiner Dichtung 2k gegenüber der Schablone 1 sorgen. Zu dieser Konstruktion ist zu bemerken, daß aufgrund der erfindungsgemäßen Ausbildung der Rakelarbeitsteile der in Richtung 20 bewegliche Arbeitstexl keinerlei Biegebeanspruchung erfährt, sondern praktisch nur eine Druckbeanspruchung zufolge der auf dem Querschnitt 25 und den Querschnitt 26 wirkenden Farbdrücke. Die Gesamt-Biegebe— anspruchung wird durch das Farbrohr 11 aufgenommen, das entsprechend kräftig ausgebildet ist. Aber selbst die kräftigste Ausgestaltung dieses Farbrohres könnte dessen Durchbiegung in vertikaler Richtungnicht verhindern. Durch die erfindungsgemäße Ausbildung kann nun das Farbrohr 11 ohne weiteres eine Durchbiegung in vertikaler Richtung aufweisen, ohne daß die zuverlässige Dichtung zwischen dem Arbeitsteil 16 und der Schablone 1 in Frage gestellt wird.

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In den Fig. h und 5 gelten ebenfalls die gleichen Bezeichnungen wie in der Fig. 1.Es wird hier eine andere Ausbildung des Erfindungsgedankens. gezeigt. Der bewegliche Arbeitsteil 16 besteht hier aus einer Vielzahl hintereinander angeordneter Kolben 27, die in Bohrungen 28 de3 Führungsteiles 19 wiederum in vertikaler Richtung 20 auf- und abwärts gleiten können. Für die Dichtung zwischen den Bohrungen 28 und den

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Kolben 27 sc/gt ein G-Ring 29. Der Grund für diese Ausbildung ist der, daß eine Abdichtung eines sich in Längsrichtung erstreckenden Teiles, insbesondere an den Eckstellen desselben, wesentlich schwieriger ist, als die Dichtung zwischen den Kolben 27 und der zugehörigen Zylinderbohrung 28. Die Kolben 27 sind an ihrem unteren Ende 30 iⁿ einem den Spalt 18 aufweisenden, prismatischen Teil 31 gehalten. Über den Bund 32 werden die Kolben i6 durch Winkelleisten 33 niedergepreßt und durch einen weiteren O-Ring 3^ erfolgt die Abdichtung gegenüber einem Absperrorgan 35· Dieses Absperrorgan 35 besteht aus einem Bandeisen, das mit den Kanälen 17 fluchtende Bohrungen 36 aufweist. Durch eine Verschiebung des Absperrorganes 35 in. Richtung 37 können die Kanäle 17 wiederum abgesperrt werden. Die Dichtung zwischen dem Arbeitsteil 16 und der Schablone 1 erfolgt wiederum über eine elastomere Dichtung 2k, welche zweckmäßigerweise aus einem reibungsarmen Polytetrafluoräthylen-Kunststoff (Teflon) besteht. Auch hier gilt die Forderung, daß die Summe der Kolbenflächen 38 größer sein muß, als der Austrittsquerschnitt 26 des Spaltes 18.

Eine weitere Ausbildung des Erfindungsgegenstandes ist in den Fig. 6 und 7 gezeigt, wobei Fig. 6 wiederum einen Querschnitt durch eine Rakeleinrichtung und Fig. 7 den zugehörigen Längsschnitt durch diese Rakeleinrichtung zeigt. Die Bezugszahlen haben die gleiche Bedeutung wie in den vorhergehenden Figuren. Die Abdichtung erfolgt jedoch hier nicht mehr durch gleitende Kolben bzw. kolbenartig ausgebildete Arbeitselemente, sondern das Farbrohr 11 steht mit dem beweglichen Arbeitsteil l6, welcher den Spalt 18 aufweist, über elastisch deformierbare Verbindungselemente in Verbindung. Der Farbstoff tritt aus dem Farbrohr 11 durch die Nippel 39 aus und gelangt in eine elasti-

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sehe Wellrolirnieinbran 4O, die z.B. aus Gummi, bestellt. Aus dieser Wellrohrmembran tritt das Farbrohr über Nippel 4i in den Arbeitsteil 10 ein. Durch diese Nippel läuft wiederum ein drehbares Absperrorgan 42, mit deren Hilfe die Farbzufuhr zu dem unteren beweglichen Arbeitsteil 16 bzw. dem Spalt 18 unterbunden werden kann. Die Nippel 41 sind im Arbeiteteil 16 durch Lötung befestigt. Auch&ier gilt die Forderung, daß im allgemeinen die Summe der Querschnittsflächen 43, dies sind die Stirnflächen de-r Nippel 4i, größer seinmuß, als der Austrittsquerschnitt 26 des Spaltes t8. Allerdings kann die Druckwirkung des beweglichen Arbeiteteiles 16 durch Spiralfedern 44 unterstützt werden. Auf diese Weise wird stets für eine ausreichende Niederpressung des Arbeitsteiles 16 gegen die Schablone 1 gesorgt. Ansätze 45 am Farbrohr 11 und Lenker 46, die mit den Ansätzen 45 über Bolzen 47 und über Bolzen 48 mit Laschn 50 am Arbeitateil ί6 gelenkig verbunden sind, sorgen für eine stets richtige Arbeitslage des Arbeitsteiies.16 mit , Bezug zum Farbrohr 11.

Die Beweglichkeit des Arbeitsteiles 16 in Richtung 20 gegenüber der Schablone 1 wird dadurch nicht behindert. Auf diese Weise kann das Farbrohr 11 zufolge der nach oben wirkenden Druckkräfte ohne weiteres eine Biegedeforraation erfahren, ohne daß diese Deformation dem beweglichen Arbeitsteil 16 mitgeteilt < wird» und dieser dadurch in seiner Dichtungaeigenschaft gegenüber der Schablone 1 beeinträchtigt wird. Bei dieser Bauart des Erfindungsgegenstandes ist es vielleicht noch, wichtig zu bemerken, daß die Anlage der Dichtungsfläche 24 an die Innenseite der Schablone 1 Vorzugseise durch den Anpreßdruck erfolgt, welcher von den Spiralfedern 44 oder durch den auf die Flächen 43 wirkenden Farbdruck aufgebracht wird. In solchen Fällen, in welchen durch den Warencharakter eine Deformation der Schablonenfläche 1 zu erwarten ist, dies ist z.B. bei hochflorigen Waren der Fall, wird eine solche Einstellbarkeit der Dichtfläche: -gegenüber der Innenfläche der Schablone 1 3ehr vorteilhaft sein. In anderen Fällen, dies hängt vorzugsweise von den Eigenschaften der Warenbahn ab, kann es von Vorteil sein, wenn die Winkellage des beweglichen Arbeitsteiles 16 gegenüber dem

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Farbrohr 11 nicht veränderbar ist. Eine solche Ausföhrungsart wird in der nächsten Figur beschrieben werden.

In den Fig. 8 und 9 gelten wiederum die gleichen BeZeichnungen wie'in- den vorhergehenden Figuren. Das Farbrohr 11'ist hier mit dem beweglichen Arbeitsteil 16 über flexible Schläuche h^. verbunden. Diese Schläuche 49 sind über Lötnippel 50 am Färb— rohr befestigt und über Lötnippel 51 am beweglichen Arbeitsteil i6. Das Farbrohr weist seitlich U-Profil-artige Ansätze 52 auf, die vorzugsweise zur Versteifung des Farbrohres in. horizontaler Richtung dienen. Dadurch wird die Anfälligkeit des Farbrohres zu ⁿStick-3lip-" Schwingungen stark verringert» Im Arbeitsteil 16 ist wiederum ein als Flacheisen'ausgebildetes Absperorgan 35 vorgesehen, welches Bohrungen 53 aufweist, durch welche der Farbstoff in den Spalt 18 eintreten kann, wenn sich das Absperrorgan 35 in. der Offenstellung befindet. Das Verschließen bzw. Öffnen erfolgt durch eine Bewegung in der Richtungnormal zur Zeichenebene. Dadurch werden nicht durchbrochene Teile des Absperrorganes unter die Öffnungen 54 geschoben und der Farbstoff kann aus diesen nicht mehr in den Spalt 18 eintreten. Die Dichtung zwischen dem Absperrorgan 35 und den Öffnungen 54 erfolgt durch O-Ringe 55· Bei diesem Ausführungsbeispiel wird die Anpressung des beweglichen Arbeitstei=: les i6 an die Schablone 1 durch einen mit einem Druckmedium gefüllten, elastischen Hohlkörper 56 bewirkt. Dieser gleicht die am Farbrohr 11 unweigerlich auftretenden Deformationen, in Längsrichtung der Rakeleinrichtung aus, so daß auch hier wiederum der bewegliche Arbeitsteil Io selbst keine Biegebeanspruchung erfährt, sondern nur über den Hohlraum 56 bzw. über das in seinem Inneren befindliche Druckmedium 5? einer reinen Druckbeanspruchung ausgesetzt ist. Bei diesem Ausführungsbeispiel ist die Anlenkung des beweglichen Arbeiteteiles 16 am Färb— rohr 11 bzw. an den Ü-Profil-artigen Ansätzen 52 über einen Parallelogrammlenker 58 verwirklicht worden. Dies hat den Vorteil, daß auch die Winkellage des Arbeitsteiles 16 praktisch gegenüber dem Farbrohr 11 konstant bleibt. Ein Verkanten oder Verkippen des beweglichen Arbeitsteiles 16 zufolge der auf diesen Arbeitsteil von der Schablonenwandung her wirkenden Kräfte ist dadurch nicht möglich. Natürlich bleibt ein kleines

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-Spiel der Winkellage dieses Arbeitsteiles erhalten, und zwar durch die unvermeidbaren Fertigungstoleranzen, Welche insbesondere in den Gelenkstellen der Parallel ο grammführung 58 auftreten. Die Parallelogrammführung 58 besteht aus den beiden
Laschen 59 und 60 und den beiden Lenkern 6i. Der elastische
Hohlkörper 56 ist, wie man aus der Zeichnung erkennt, zwischen Auflageblechen 62 und 63 so gehalten, daß dessen möglichst
schonende Beanspruchung gegeben ist. Als Druckmedium können
sowohl Flüssigkeiten' wie auch gasförmige Stoffe Verwendung
finden. Die gasförmigen Stoffe haben den besonderen Vorteil, daß durch diese, mittels einer einfachen Höhenverlagerung des Farbrohres 11, der Anpreßdruck des Arbeitsteiles 16 variiert werden kann. Allerdings ist die Veränderung des Anpreßdruckes mit einer entsprechend, relativ steilen Kennlinie verbunden. Bei Füllung des Hohlraumes 56 mit flüssigen Druckmedien wird die Änderung der Anpreßkraft vorzugsweise in elastisch nach.» giebige Farbrohrhalter an den stirnseitigen Enden des Färb—
rohres 11 verlegt werden. Solche Farbrohrhalter sind in Fig. 1 bei lh gezeigt.

Die Erfindung ist auf die dargestellten Ausführungsbeispiele " nicht beschränkt. Der Anwendungszwek dieser Einrichtung kann nicht nur auf dem Gebiete des Druckems liegen sondern, es
kann jegliche Abart der Behandlung einer Warenbahn, bei welcher flüssige oder pasteuse Stoffe auf die- Warenbahn gebacht werden oder die Warenbahn durchdringen müssen oder zumindest in einen Teil der Warenbahn eindringen müssen, mit der erfindungsge—
mäßen Einrichtung durchgeführt werden.

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Claims

Patentansprüche

1. ^Einrichtung zum Behandeln, insbesondere Bedrucken von Waren-Sjännen auf FiImdruckmaschinen, z. B. Rotationsschablonendruckmaschinen mit einer eine spaltförmige Farbaustrittsöffnung aufweisenden Rakeleinrichtung, dadurch gekennzeichnet, daß die Rakeleinrichtung aus mindestens zwei Rakelteilen besteht, von welchen der eine Teil (11) die einwirkenden Kräfte aufnimmt und den außerhalb der Schablone (1) angeordneten Stützlagern zuleitet und der andere (i6) die spaltförmige Farbaustrittsöf fnung (18) aufweisende Rakelteil eine Abdichtung der Rakeleinrichtung gegen die Schabloneninnenwend aufweist.

2. Einrichtung nach Anspruch I₁ dadurch gekennzeichnet, daß der kraftaufnehmende Rakelteil als Farbzuführung (11) ausgebildet ist.

3. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der die spaltförmige Farbaustrittsöffnung (18) aufweisende Rakelteil (16) gegenüber dem kraftaufnehmenden Rakelteil (11), insbesondere in der zur Schablonenwand senkrechten Richtung, beweglich ausgebildet ist.

4. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der den Farbaustrittsspalt (18) umfassende Rakelteil (16) starr ausgebildet ist, so daß eine Änderung der Spaltbreite unter den einwirkenden Kräften nicht oder nur im gewissen Maße möglich ist.

5· Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in einem der beiden Rakelteile,vorzugsweise aber in dem den Farbaustrittsspalt umfassenden Rakelteil, ein Absperrorgan (21) vorgesehen ist.

6. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der den Farbaustrittsspalt aufweisende Rakelteil (i6) dem Farbdruck ausgesetzt und so gagsn die Schablonenwand angepreßt ist.

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7. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da~ durch gekennzeichnet, daß der bewegliche Rakelteil (16) durch ein in Längsrichtung der Rakeleinrichtung durchgehendes, nicht unterteiltes, mit Druckmedium (57) gefülltes Kissen (5^) gegen die Schabloneninnenwand gepreßt ist (Fig. 8 und 9)·

8. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß beide Rakelteile (11» 16) durch eine Vielzahl von gleichmäßig über die Rakellänge verteilte Farbkanäle (17) verbunden sind.

9. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der bewegliche Rakelteil (16) als prismatischer Kolben mit einer Vielzahl von Farbkanälen (17) ausgebildet und in einer Parallelführung (19) am kraftaufnehmenden Rakelteil (11) .geführt ist (Fig. 2 und 3).

10. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Kanäle (17)' am unteren Ende des beweglichen Rakelteiles (i6) in einem den Spalt"(18) bildenden Kanal münden, in welchem ah Ausgleich des Farbdruckes und eine Verteilung der Farbe eintritt.

11,Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der bewegliche Rakelteil (i6) eine Vielzahl von Hohlkolben (27) aufweist, die in entsprechenden Zylinderbohrungen (28) dichtend geführt sind (Fig. 4 und 5).

12. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der bewegliche Rakelteil (16) über eine Vielzahl von elastischen Rohrverbindungen wie z.B. Gummischläuchen (h-9) oder Wellrohr schläuchen (4o), mit der kraftaufnehmenden Farbzuführung (11) verbunden ist, welche ohne gleitende Dichtungselernente eine einwandfreie Abdichtung bei gleichzeitiger relativer Beweglichkeit beider Rakelteile gestatten (Fig. 6, 7, 8 und 9).

13· Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da-

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durch -gekennzeichnet, daß zwischen der kraftaufnehmenden Farbzuführung (11) und dem beweglichen Rakelteil (ΐό) Federn (kk) vorgesehen sind, welche die Anpressung des Teiles (16) an die Schablonenwand unterstützen (Fig. 6 und 7)·

14. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da-· durch gekennzeichnet, daß zwischen dem kraftaufnehmenden Rakelteil (11) und dem beweglichen Rakelteil (i6) Lenker (46) oder Parallelogrammführungen (58) vorgesehen sind.

15- Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß am unteren Ende des beweglichen RakelteO.es (16) eine den Farbaustrittsspalt (18) umgebende Dichtung (2k) vorgesehen ist.

16. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da durch gekennzeichnet, daß die Summe der den kraft aufnehmenden Rakelteil (11) zugewandten Flächen des beweglichen Rakelteiles (16) größer ist als der Austrittsquerschniti^es Spaltes (i8).

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