DE2943893A1

DE2943893A1 - Verfahren und vorrichtung zum bedrucken von flaechiger ware mit mindestens einer siebdruckstation

Info

Publication number: DE2943893A1
Application number: DE19792943893
Authority: DE
Inventors: Gerhard Ing.(grad.) 4800 Bielefeld Klemm
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1979-10-31
Filing date: 1979-10-31
Publication date: 1981-05-07
Also published as: IT8012702A0; SE440884B; IT1133533B; DK152613B; DE2943893C2; DK459780A; CH646641A5; US4589336A; SE8007650L; DK152613C

Description

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Gerhard Klemm, Im Rehwinkel 37, 4800 Bielefeld 1

Verfahren und Vorrichtung zum Bedrucken von flächiger Ware mit mindestens einer Siebdruckstation

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Bedrucken von flächiger Ware mit mindestens einer Siebdruckstation, bestehend aus einer oberhalb des Druckbereiches hin und her laufend geführten angetriebenen Schablone, der eine Doppelrakelvorrichtung zugeordnet ist, bestehend aus jeweils einer heb- und senkbaren Druckrakel und Schlepprakel, wobei Druck- und Schlepprakel im Bewegungstakt der Schablone abwechselnd arbeiten und in Arbeitsstellung zur Anlage auf der Schablone stehen und unter der Schablone im Bereich der Doppelrakelvorrichtung eine vorzugsweise als Saugtrommel ausgebildete Gegendruckwalze vorgesehen ist, über deren obere Scheitellinie die Warenführungsbahn läuft.

Derartige Verfahren und Vorrichtungen zum Bedrucken von flächiger Ware sind an sich bekannt. So zeigt die US-PS 3 120 180 eine derartige Vorrichtung, die allerdings als Gegendruckwalze eine Greiferwalze aufweist, so daß mit dieser Vorrichtung keine Warenbahnen, sondern flächige Ware in Form von Bögen gedruckt werden kann.

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Die Verwendung einer solchen Maschine für Warenbahnen hätte den Nachteil, daß die Farbzwischenräume zwischen den Druckrapporten sehr groß sind, da die Doppelrakelvorrichtung stationär in der Maschine angeordnet ist und dem Gegendruckzylinder genau derart zugeordnet ist, daß die Druckrakel ständig oberhalb der oberen Scheitellinie der Gegendruckwalze! liegt. Der Abstand zwischen Schlepprakel und Druckrakel bestimmt diesen Abstand zwischen den Druckrapporten, was nachteilhaft ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, beim diskontinuierlichen Bedrucken einer Warenbahn mit derartigen Siebdruckmaschinen die Farbzwischenräume zwischen den Druckrapporten klein zu halten.

Das erfindungsgemäße Verfahren besteht darin, daß mindestens zu Ende des Schlepphubes die hochgefahrene Druckrakel ihre Position über der Mitte der Drucklinie oberhalb der Gegendruckwalze für die Freigabe der Zufahrbewegung der Schlepprakel verläßt und die Schlepprakel bis fast an die Drucklinie geführt wird, so daß sie den von ihr geführten Farbtümpel direkt über die Mitte der Gegendruckwalze legt, wonach die Druckrakel abgesenkt und fast gleichzeitig in ihrer Arbeitsposition oberhalb der Scheitellinie der Gegendruckwalze zurückgefahren wird, wobei die Schlepprakel im Gegenspiel sich hebt und zurückfährt, wonach der Drucktakt mit abgesenkter Druckrakel und der nachfolgende Schlepphub mit gehobener Druckrakel und mit abgesenkter Schlepprakel erfolgt.

Damit ist erzielt, daß die Druckrakel nicht nur ihre Position freigibt, so daß der Farbtümpel sicher auf den Drucklinienbereich gebracht werden kann, sondern daß die Druckrakel den von der Schlepprakel zugeführten Farbtümpel praktisch von hinten sicher erfaßt und schon beim Senken

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und Hineinfahren in ihre Druckposition den eigentlichen Drucktümpel bildet, während die Schlepprakel ihre Zuführposition verläßt. Das Gegeneinanderspiel von Druckrakel und Schlepprakel erfolgt somit nicht sozusagen vor der oberen Scheitellinie der Gegendruckwalze, sondern dieses Gegenspiel erfolgt im oberen Bereich der Scheitellinie der Gegendruckwalze bzw. sogar noch etwas nach hinten versetzt. Vorn ist sozusagen die Zulaufrichtung der Warenbahn und hinten ist sozusagen die Ablaufrichtung der Warenbahn, um die Begriffe zu klären.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens, die sich durch Einfachheit auszeichnet, besteht darin, daß die Rakelvorrichtung eigenbeweglich gelagert und mit einem Bewegungsantrieb versehen ist zur Positionsveränderung der Druck- und Schlepprakel im Verhältnis zur Drucklinie auf der Gegendruckwalze.

Dabei ist es möglich, daß sich neben der hin und her laufend geführten Schablone auch Gegendruckwalze und Rakelvorrichtung bewegen, entscheidend ist ihre Positionierung im Verhältnis zueinander während der einzelnen Arbeitsphasen bzw. insbesondere während des Wechsels der Rücklaufphase in die Druckphase.

In den Zeichnungen ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Es zeigen:

Fig. 1 die Vorrichtung in Seitenansicht zu Beginn der Druckphase,

Fig. 2 die Vorrichtung in Seitenansicht zu Ende des Drucktaktes kurz vor dem Rakelwechsel,

Fig. 3 die Seitenansicht der erfindungsgemäßen Vorrichtung im Bereich des Endes Schlepphubes vor der kurz

zeitigen endgültigen Zurückziehung und Wiedervorbewegung des Rakelschlittens.

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In den Zeichnungen ist mit 1 der Hauptantriebsmotor bezeichnet, dem ein Getriebe 2 vorgesetzt ist, das über eine Kurbel 3 und über ein Pleuel 4 den Siebschlitten 5 in hin und hergehende Bewegung versetzt. Im Inneren des Siebschlittens befindet sich die Siebdruckschablone 8 mit dem Schablonenrahmen 80, Es handelt sich um ein rechteckiges oder quadratisches Sieb. Der Siebschlitten 5 trägt ferner vier Lagerteile 50, wovon immer paarweise zwei auf Holmen 51^z·³· gleitend gelagert sind. Die Holme oder Führung 51 erstrecken sich horizontal und geben die Möglichkeit, den Siebschlitten in den angegebenen Pfeilrichtungen A auf den Holmen hin und her zu verfahren, wobei diese Fahrbewegung durch das Pleuel 4 gesteuert wird. Die Drehverbindungen zwischen Kurbel 3 und Pleuel 4 sind verstellbar, so daß der Hub für den Siebschlitten verstellbar ist.

Am Siebschlitten 5 ist eine Zahnstange 7 befestigt bzw. bildet eine Längstraverse desselben. Diese Zahnstange steht im Eingriff mit einem Zahnrad 26 der Gegendruckwalze 23, die sich über die gesamte Arbeitsbreite erstreckt.

In den Figuren ist das Zahnrad 26 vorgeschaltet vor der zylindrischen, die Warenbahn führenden Gegendruckwalze 21, die vorzugsweise als Vakuum- oder Saugwalze ausgebildet ist. Die Warenbahn 9 wird über eine Umlenkwalze 32 der Gegendruckwalze 21 zugeführt, umläuft diese, wird im oberen Zenit bedruckt und auf beliebige Art und Weise weitergeführt in Pfeilrichtung B. Die Warenbahn wird vorzugsweise von Rolle zu Rolle geführt, wobei vor der Aufwicklung nach der Bedrückung eine Trocknungsstrecke eingebaut sein kann.

Auf seitlichen Führungsbahnen 81 des Siebschlittens 5 od.d.Gestells wird die Rakelvorrichtung 10 geführt, und zwar beideseitig jeweils mit vier Rollen, die die schienenartigen Führungsbahnen Bl über— und untergreifen, wobei die Führungsrollen

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sich jeweils paarweise gegenüberliegen. Damit ist eine Verfahrbarkeit nicht nur des Siebschlittens 5 gewährleistet, sondern in den gleichen Pfeilrichtungen A jedoch unabhängig voneinander eine Verfahrbarkeit des Rakelschlittens 10.

Der Rakelschlitten 10 trägt eine Druckrakel 14 und eine Schlepprakel 15, wobei beide Rakeln durch Zylinder 12 und 13 betätigbar sind. Der Zylinder 12 ist von einer Steuereinheit St her über Druckleitungen 112 und 212 betätigbar und der Zylinder 13 ist über Druckleitungen und 213 von derselben Steuereinheit her betätigbar. Die Steuereinheit ist in der Zeichnung nur angedeutet, evtl. kann die Steuerung auch direkt von Endschaltern erfolgen. Die Steuereinheit wird vorteilhafterweise von Endschaltern gespeist, die die Bewegung des Siebschlittens 5 und des Rakelschlittens 10 abtasten. Die Bewegung selbst ist bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel mechanisch. Die Drehbewegung zur Vorsteuerung der Warenbahn 9 kann ebenfalls von der Steuereinheit her gesteuert werden.

Der Rakelschlitten 10, der die Druckrakel 14 und das Betätigungselement, beispielsweise den Zylinder 12, für die Druckrakel trägt, und der auch die Schlepprakel 15 mit dem Betätigungselement 13 für die Schlepprakel trägt, ist seinerseits erfindungsgemäß mit einem Bewegungsantrieb versehen zur Positionsveränderung der Druck- und Schlepprakeln im Verhältnis zur Drucklinie auf der Gegendruckwalze 21. Dieser Bewegungsantrieb besteht bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel aus einer Schubstange 16 für den Rakelschlitten 10. Die Schubstange 16 ist gelenkig am Rakelschlitten 10 befestigt und mit einem Schwenkhebel 17 verbunden. Der Schwenkhebel 17 ist drehfest auf einer Schwenkwelle 18 befestigt, ebenso wie ein Antriebshebel 19, der mit einer Kurvenrolle 119 in eine Kurve 20 der Rakelschlitten-

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Steuerung eingreift. Diese Kurve 20 befindet sich auf einer drehbaren Scheibe 120, die ihrerseits vom Getriebe mitgenommen wird.

Die Gesamtvorrichtung steht auf einem Gestell 100, wobei die Gestellpfosten 101 als senkrechte Ständer angeordnet sind, Längstraversen 102 vorgesehen sind, Lager 103 angeordnet sind zur Aufnahme der parallel zueinander liegenden Holme 51. An den senkrechten Pfosten 101 ist das Getriebe angebracht, das auch den Motor 1 trägt. Alle diese zuletzt genannten Teile stehen fest, genauso wie ein Lager 104 zur Lagerung der Gegendruckwalze 21. Wie bereits erwähnt, sind Ausführungsbeispiele denkbar, bei denen sich die Gegendruckwalze ebenfalls in Pfeilrichtung A hin und her bewegt, und zwar in einem ganz bestimmten Verhältnis zum Rakelschlitten 10, wobei die Teile in allen Phasen derart im Verhältnis zueinander stehen, wie auch nachfolgend beschrieben.

Bedruckt wird während der Bewegung des Siebschlittens von rechts nach links in Pfeilrichtung C, Fig. 1, der Siebschlitten 5 bewegt sich in Pfeilrichtung C und der Rakelschlitten 10 und die Gegendruckwalze 11 stehen bei dem genannten und gezeigten Ausführungsbeispiel genau derart, daß die Druckrakel 14 auf dem oberen Scheitelpunkt der Gegendruckwalze 21 liegt und den Farbtümpel vor sich her treibt. Fig. 1 zeigtdie Phase, in der die Druckrakel 4 gerade den Farbtümpel übernommen hat und sich der Siebschlitten 5 in Bewegung gesetzt hat. Diese Stellung wird geilten durch Bewegung der Kurvenrolle in dem konzentrischen Teil der Kurve, der von dem Rakelschlitten-Bewegungsantrieb 10 durchlaufen wird. Durch die konzentrische Ausbildung dieses Teiles der Kurve steht der Rakelschlitten still genau mit seiner Druclcrakel oberhalb des oberen Scheitelpunktes der Gegendruckwalze

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In dieser Phase bewegt sich somit nur der Siebschlitten 5 über die Kurbel 3 und die Bewegung des Pleuels 4.

In Fig. 2 ist die äußerste Stellung des Siebschlittens 5 gezeigt, die Druckrakel 14 ist in unterer Endstellung und hat den Farbtümpel 90 bis zum Ende des Druckbereiches gebracht. Hier erfolgt ein Wechsel, die Druckrakel 14 fährt hoch und die Schlepprakel 15 senkt sich unddie Bewegung des Siebschlittens in Pfeilrichtung C ist gleichzeitig abgeschlossen und die Rückbewegung in Pfeilrichtung D beginnt durch Zug der Kurbel 3 über das Pleuel 4. Die Schlepprakel 15 übernimmt den Farbtümpel 90 und fährt ihn,ohne das gedruckt wird, zurück. In dieser Phase steht die Warenbahn still, während sie sich bei Bewegung des Rakelschlittens in Pfeilrichtung C und abgesenkter Druckrakel 14 mitbewegte.

Ein Freilauf des Zahnrades 26, das in der Zahnstange 7 kämmt, gewährleistet, daß bei dieser Rückbewegung die Gegendruckwalze 21 nicht mitgenommen wird. Da das Sieb 8 gespannt ist und die Schlepprakel 15 keinen Druck auf die Schablone ausübt, erfolgt auch kein Durchdruck von Farbe aus dem Farbtümpel 90 auf die Ware. In Fig. 2 ist ersichtlich, daß das Kurvenrad 119 beginnt sich in den Teil der Kurve 20 zu begeben, der zum Mittelpunkt der Kurvenscheibe hinführt, diesen aber selbstverständlich nicht erreicht. Es ist also ein spiralig geführter Teil, so daß bereits auf dem Rückweg der Vorrichtung, in dem die Schlepprakel 15 den Farbtümpel 90 zurückführt, bereits eine leichte Verlagerung des Rakelschlittens 10 aus dem oberen Scheitelpunktbereich der Gegendruckwalze 21 erfolgt. Dabei muß aber berücksichtigt werden, daß die Druckrakel in abgehobener Stellung steht und sich diese Verlagerung zunächst in keiner Weise irgendwie auswirkt. Die Schlepprakel wird aber mehr in Richtung auf die obere Scheitellinie der Gegendruckwalze 21 hingeschoben.

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Fig. 3 zeigt das Ende des Schlepphubes. Die Kurvenrolle in der Kurve 20 läuft hier gerade in einen starken Knickbereich ein, der nach innen geführt ist, so daß der Rakelschlitten 10 eine kleine Bewegung in Pfeilrichtung E macht, um sofort danach, mit gleichzeitigem Aufsetzen der Druckrakel 14 und Aufheben der Schlepprakel 15 zurückgeführt zu werden in die Position, daß die Druckrakel 14 wieder oberhalb des oberen Scheitelpunktes bzw. der oberen Scheitellinie auf der Gegendruckwalze 21 steht, wie es in Fig. 1 dargestellt ist. Damit hat die Druckrakel den Farbtümpel 90 übernommen und beginnt schon wieder den Druckvorgang, wie es in Fig. 1 dargestellt ist. Der Schritt Fig. 3 zu Fig. 1 ist nur kurz, lediglich die kleine Knickbildung der Kurve 20 wird von der Kurvenrolle 119 durchlaufen und diese ist bei der Stellung der Fig. 1 gerade in den ruhigen konzentrischen Teil der Kurve eingelaufen. Durch diese kleine Zurückbewegung wird der Farbtümpel oder der Farbberg, je nachdem wie man es bezeichnen will, 90, von der Druckrakel erfaßt, und zwar von hinten und wird als Farbberg wieder zur Mitte geführt. Dies ist die Stellung in Fig. 1.

Selbstverständlich ist der Gedanke der Erfindung nicht auf das dargestellte Ausführungsbeispiel beschränkt. Wie schon eingangs erwähnt, besteht die Möglichkeit, die Gegendruckwalze 21 mit Rakelschlitten 10 gleichmäßig zu verfahren, und zwar im Gegenlauf zum Siebschlitten 5. Dadurch wird der Hubweg kürzer. In diesem Fall ist dann aber die Steuerung etwas komplizierter und die Antriebsmechanismen müssen etwas anders aussehen. Es ist aber eine Lösung durchaus denkbar und möglich.

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Weiterhin ist es möglich, die Druckrakel 14 und die Schlepprakel 15 durch andere Betätigungsmechanismen als Zylinder zu bewegen, es besteht auch ferner die Möglichkeit, nicht einen Rakelschlitten 10 vorzusehen, sondern die Teile einzeln verfahrbar zu lagern. Das dargestellte Ausführungsbeispiel zeigt aber eine einfache, robuste und fast wartungsfreie Konstruktion. Diese Ausbildung ist preiswert in der Herstellung und bedienungssicher.

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Claims

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Patentansprüche

l/ Verfahren zum Bedrucken von flächiger Ware mit mindestens einer Siebdruckstation, bestehend aus einer oberhalb des Druckbereiches hin und her laufend geführten angetriebenen Schablonen, der eine Doppelrakelvorrichtung zugeordnet ist, bestehend aus jeweils einer heb- und senkbaren Druckrakel und Schlepprakel, wobei die Druck- und Schlepprakeln im Bewegungstakt der Schablone abwechselnd arbeiten und in Arbeitsstellung zur Anlage auf der Schablone stehen und unter der Schablone im Bereich der Doppelrakelvorrichtung eine vorzugsweise als Saugtrommel ausgebildete Gegendruckwalze vorgesehen ist, über deren obere Scheitellinie die Warenführungsbahn läuft, dadurch gekennzeichnet , daß mindestens zu Ende des Schlepphubes die hochgefahrene Druckrakel (14) ihre Position über der Mitte der Drucklinie oberhalb der Gegendruckwalze für die Freigabe der Zufahrbewegung der Schlepprakel verläßt und die Schlepprakel bis fast an die Drucklinie geführt wird, so daß sie den von ihr geführten Farbtümpel direkt in den Bereich über der Mitte der Gegendruckwalze legt, wonach die Druckrakel abgesenkt und fast gleichzeitig in ihrer Arbeitsposition oberhalb der Scheitellinie der Gegendruckwalze zurückgefahren wird, wobei die Schlepprakel im Gegenspiel sich hebt und zurückfährt, wonach der Drucktakt mit abgesenkter Druckrakel und der nachfolgende Schlepphub mit gehobener Druckrakel und abgesenkter Schlepprakel erfolgt.

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2. Vorrichtung zum Bedrucken von flächiger Ware mit mindestens einer Siebdruckstation, bestehend aus einer oberhalb des Druckbereiches hin und her laufend geführten angetriebenen Schablone, der eine Doppelrakelvorrichtung zugeordnet ist, bestehend aus jeweils einer heb- und senkbaren Druckrakel und Schlepprakel, wobei die Druck- und Schlepprakeln im Bewegungstakt der Schablone abwechselnd arbeiten und in Arbeitsstellung zur Anlage auf der Schablone stehen und unter der Schablone im Bereich der Doppelrakelvorrichtung eine, vorzugsweise als Saugtrommel ausgebildete Gegendruckwalze vorgesehen ist, über deren obere Scheitellinie die Warenführungsbahn läuft, dadurch gekennzeichnet , daß die Rakelvorrichtung eigenbeweglich gelagert und mit einem Bewegungsantrieb versehen ist zur Positionsveränderung der Druckrakel (14) und Schlepprakel (15) im Verhältnis zur Drucklinie auf der Gegendruckwalze (21).
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kakelvorrichtung als Rakelschlitten (10) ausgebildet ist, in dem die Bewegungs- und Steuermittel für die Druckrakel (14) und Schlepprakel (15) angeordnet sind.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Rakelschlitten (10) auf Führungsbahnen (81) angeordnet und gelagert ist.
5* Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Bewegungsantrieb der Rakel dreiphasig arbeitend ausgebildet ist, indem einer Stillstandsphase eine leichte Vorzugsbewegungsphase folgt und eine dritte Phase, die in den Absenkbewegungszyklus der Druckrakel (14) fällt*

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6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Bewegungsantrieb der Rakelvorrichtung aus einem Kurventrieb besteht, wobei die abgetastete Kurve drei Abschnitte aufweist, einen konzentrischen Abschnitt auf der Kurvenscheibe (120), einen sich spiralartig zur Mitte hin bewegenden Kurvenabschnitt und einen steil ansteigenden Kurvenabschnitt, der in den konzentrischen Teil der Kurve (20) einläuft.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Kurvenantrieb aus einer mit dem Rakelschlitten (10) bzw. der Rakelvorrichtung verbundenen Schubstange (16) besteht, einem Schwenkhebel (17) und einer Schwenkwelle (18), die mit dem Schwenkhebel (17) und einem Antriebshebel (19) fest verbunden ist, wobei der Antriebshebel (19) an seinem Ende eine Kurvenrolle (119) trägt, die in die Kurve (20) einer Kurvenscheibe (120) eingreift.
8. Vorrichtung nach Anspruch 2 und einem der nachfolgenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein Hauptmotor (1) vorgesehen ist mit nachgeschaltetem Getriebe (2) und dieses Getriebe (2) den Bewegungsantrieb für den Rakelschlitten (10) steuert sowie den Bewegungsantrieb für den Siebschlitten (5).
9. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Rakelvorrichtung mit Zylindern (12,13) zur Bewegung der Rakeln (14,15) versehen ist, wobei die Zylinder über Druckleitungen (112,212,113,213), vorzugsweise über eine Steuereinheit (St) steuerbar sind.
10. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Warenbahn (9) den Gegendruckzylinder (21) vorzugsweise über 180° überläuft.

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11. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß am Siebschlitten (5) eine als Längstraverse ausgebildete Zahnstange (7) angeordnet ist, die in ein Antriebszahnrad (36) der Gegendruckwalze (21) greift, wobei dieses Antriebszahnrad (26) im Freilauf gelagert ist.
12. Vorrichtung nach Anspruch 2 und einem der nachfolgenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Gegendruckwalze (21) als Saugzylinder ausgebildet ist.

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