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Dokumentenidentifikation DE19848720A1 18.05.2000
Titel Verfahren und Vorrichtung zur schmierstellenfreien Führung von Druckerzeugnissen in Druckmaschinen
Anmelder Bundesdruckerei GmbH, 10969 Berlin, DE
Erfinder Wagner, Michael, 12353 Berlin, DE
Vertreter Riebling, P., Dipl.-Ing. Dr.-Ing., Pat.-Anw., 88131 Lindau
DE-Anmeldedatum 22.10.1998
DE-Aktenzeichen 19848720
Offenlegungstag 18.05.2000
Veröffentlichungstag im Patentblatt 18.05.2000
IPC-Hauptklasse B41F 22/00
IPC-Nebenklasse B41F 21/00   
Zusammenfassung Gegenstand der vorliegenden Erfindung sind ein Verfahren und eine Vorrichtung zur schmierstellenfreien Führung von Druckerzeugnissen in Druckmaschinen unter Verwendung von Rollen zur berührenden Distanzwachung.

Beschreibung[de]

Gegenstand der vorliegenden Erfindung sind ein Verfahren und eine Vorrichtung zur schmierstellenfreien Führung von Druckerzeugnissen in Druckmaschinen nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1. Beim Druckvorgang insbesondere beim Offsetdruck ist eine Druckplatte auf einem Plattenzylinder befestigt, der während des Druckvorganges ständig mit Druckfarbe versorgt wird. Das Druckbild wird von der Druckplatte auf einen Gummituchzylinder übertragen, der seinerseits das Druckbild auf das Papier überträgt. Das verwendete Druckpapier wird von einem Papierstapel in das Druckwerk transportiert und dort von einem Druckzylinder erfaßt, der es beim Abrollen gegen einen Gummituchzylinder drückt. Die Verwendung von Druckzylindern ist vor allem bei Bogenoffsetmaschinen üblich.

Für den Mehrfarbendruck gibt es prinzipiell 2 verschiedene Maschinenbauweisen, die sog. Reihenbauweise und die Bauweise mit einem gemeinsamen Druckzylinder. Bei der Reihenbauweise sind die einzelnen Druckwerkeinheiten, die für den Druck je einer Farbe bestimmt sind, hintereinander angeordnet. So sind z. B. beim Sechsfarbendruck sechs Druckwerkeinheiten hintereinander angeordnet. Der Bogen wird zunächst mittels eines Saugknopfes einzeln von einem Papierstapel genommen, indem Luft unter den oben liegenden Bogen geblasen wird, um anschließend mit einem Förderband zu dem Anlegetisch gefördert zu werden, auf dem er während einer kurzen Ruhezeit an der Fördermarke und von einer seitlich wirkenden Ziehmarke zugerichtet wird. Sodann wird der Bogen auf die Geschwindigkeit des Druckzylinders beschleunigt und von dessen Greifern in das Druckwerk gezogen vom Druckzylinder wird der Bogen an eine Zwischentrommel weitergegeben und für einen Augenblick sowohl von den Greifern des Druckzylinders als auch von den Greifern der Zwischentrommel gehalten. Je nach der Bauform der Maschine sind zwischen jedem Druckwerk eine oder drei Zwischentrommeln angeordnet. Besonders in Maschinen mit mehreren Zwischentrommeln zwischen den Druckwerkseinheiten treten während des Durchlaufs des Papierbogens eine größere Zahl von Greiferwechseln auf.

Während eines Greiferwechsels drücken die Greifer des einen Zylinders den Bogen gegen ihre Wiederlager, während die Greifer des anderen Zylinders den Bogen zwischen den beiden erstgenannten Greifern erfassen und gegen ihre Wiederlager drücken. Der Greifermechanismus wird über eine exakte und mit geringen Toleranzen ausgelegte Noggensteuerung betätigt. Üblicherweise wird der Papierbogen über eine Bewegungsstrecke von etwa 3 mm von beiden Greifersätzen festgehalten.

Gegebenenfalls ist es wünschenswert, den Bogen in der Transportstrecke mit einem sog. Bogenwender zu wenden. In einem solchen Falle wird der Bogen an seinem rückwärtigen Rand statt an seinem vorderen Rand von den Greifern des Bogenwenders erfaßt.

Beim Mehrfarbendruck mit einem gemeinsamen Druckzylinder für 2 Druckwerke erfolgt die Zu- und Wegförderung des Bogens zu den von den betreffenden Druckwerken in der selben Weise, wie bei den Reihendruckmaschinen mit dem einzigen Unterschied, daß der Bogen zum Bedrucken mit der ersten und der zweiten Farbe gegen ein und den selben Druckzylinder gehalten wird. Die Bogenübergabe von der zweiten zur dritten Farbe und von der vierten zur fünften Farbe erfolgt mittels durch Ketten angetriebenen Greiferwagens.

Durch eine Verringerung der Anzahl der Greiferwechsel wird die Gefahr einer Verformung des Papiers während des Greiferwechselns verhindert. Andererseits ergaben sich Probleme bei der Zurichtung des Greiferwagens, der den Bogen von einer Druckwerkeinheit zur anderen transportiert.

All diese Schwierigkeiten treten bei Rollenoffsetmaschinen nicht auf. Dafür ergeben sich dort Probleme bei der Konstanthaltung der Papierspannung in der Papierbahn, da beim Bedrucken mit mehreren aufeinander folgenden Farben hohe Anforderungen an die Gleichmäßigkeit der Bespannung gestellt werden.

Nach dem Druckvorgang wird der Bogen oder die Bahn zur Trocknung und Nachberarbeitung aus der Druckmaschine genommen.

Während des Druckablaufes treten immer wieder Schwierigkeiten dadurch auf, daß frisch gedruckte Bögen, die frei ohne eine Unterstützung durchhängen, gegen Maschinenteile flattern oder gleiten und dabei verschmiert werden.

Bisher ist es bekannt, die Mantelfläche des Druckzylinders einer Offset- Bogendruckmaschine für den Schön- und Wiederdruck zur Verbesserung ihres Farbabgabeverhaltens mit einem Überzug aus einer Folie oder einem Blechmantel zu versehen. Eine derartige Vorrichtung ist aus der EP 0 017 776 B1 bekannt. Bei diesem Verfahren besteht jedoch die Gefahr, daß Druckfarbe gegen den Zylindermantel zur Anlage kommt und die frisch aufgetragene Druckfarbe verschmiert wird. Um dieser Gefahr entgegen zu wirken wurde versuchsweise Blech oder Folie auf den Mantel des Umführzylinders angeordnet, wobei jedoch bei ungünstigen Verhältnissen das bekannte Problem dennoch auftrat und somit diese Anordnung nicht zufriedenstellend gelöst werden konnte.

Ein weiterer bekannter Lösungsansatz besteht darin, daß integrierte Stachelscheiben oder Stachelrädchen an einem Transportzylinder der die mit frischer Druckfarbe versehenen Bogen auf den Stachelspitzen trägt. Bei schnell laufenden Druckmaschinen hat jedoch auch dieser Lösungsansatz keine befriedigende Lösung gezeigt.

Ein weiterer Lösungsansatz zur Behebung der Schmierstellen auf den frisch bedruckten Druckbogen stellt der Einsatz eines Luftpolsters, das durch das Austreten von Druckluft aus einer Vielzahl von Düsen gebildet wird, auf dem der frisch bedrückte Bogen transportiert werden soll.

Die Anordnung der Luftaustrittsöffnungen erfolgt dabei in dem Bereich, indem der zu transportierende Bogen mit dem Transportzylinder in Berührung kommt. Dabei sind die Luftaustrittsöffnungen in Umfangrichtung des Zylinders in einer Reihe oder in mehreren Reihen hintereinander angeordnet, wobei die Abdeckung jeder Reihe aus einem Scheibensegment besteht, dessen Mantelfläche die Luftaustrittsöffnungen auf der Innenseite des Zylindermantels abdecken. Eine solche Anordnung erlaubt eine individuelle Regelung, die aus den Öffnungen einer Reihe austretenden Blasluft und auch eine leichtere Anpassung an unterschiedliche Formate, so daß bei kleineren Formaten äußere Reihen mit Luftaustrittsöffnungen gegenüber der Luftversorgung leichter abgesperrt werden können.

Zur Erreichung einer besseren Effektivität wurden dabei Luftleitvorrichtungen entwickelt, die das Austreten der Blasluft auf bestimmte gewünschte Bereiche ausrichtet, an diesen Stellen einen Luftstrom erzeugten und in anderen Bereichen, in denen ein Luftaustritt nicht gewünscht wird, die Versorgung der Luftdüsen mit der Zufuhr von Druckluft unterbinden.

Durch diese Maßnahme wurde eine einstellbare Luftführung zur Erzeugung eines Luftstroms für den Transport der frisch gedruckten Bögen erreicht.

Diese aus der DE 43 32 708 C1 bekannte Technik stellt bereits eine Verbesserung in der Drucktechnik dar, welche jedoch noch nicht zufriedenstellende Qualität bzw. entsprechend lange Betriebsdauer ohne Reinigungsvorgang der Anlage ermöglicht. Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es ein Verfahren bzw. eine Vorrichtung zu entwickeln, bei dem unter Zugrundelegung der bekannten Technik einen schmierstellenfreien Transport von Druckerzeugnissen in Druckmaschinen zu ermöglichen, und damit deutlich längere Betriebszeiten der Druckmaschine zu erreichen als sie mit dem bisher bekannten Stand der Technik möglich sind. Zur Lösung dieser Aufgabe dienen die kennzeichnenden Merkmale des Anspruches 1.

Entscheidend bei der vorliegenden Erfindung ist, daß das Gitter am Umführzylinder entfällt, und statt dessen zwischen den Waben die der Zylindermantel des Umführzylinder bildet, verschiebbare Rollen auf Achsen angeordnet sind. Die Achsen der Rollen sind so angeordnet, daß die Rollen im bestimmten Abstand über den Zylindermantel radial nach außen stehen, so daß der darüber bewegte Druckbogen über die Rollen abgerollt werden kann ohne daß der Druckbogen den Zylindermantel berührt. Durch den Einsatz dieser Rollen wird der Abstand des Druckbogens berührend zum Zylindermantel bewirkt. Dieser Abstand wurde bisher durch den Luftstrom der aus dem Umführzylinder austrat bewirkt. Da dieser Luftstrom jedoch nicht ausreichend über die Fläche verteilt seine Distanzfunktion erfüllen konnte, entstanden bisher immer wieder Schmierstellen bzw. Schmierstreifen auf dem frisch bedruckten Druckbogen. Durch den Einsatz dieser Rollen wird gewährleistet, daß der Abstand gleichmäßig über die Rolle verteilt zwischen frisch bedrucktem Druckbogen und dem Zylindermantel des Umführzylinders aufrechterhalten werden kann.

Die Erfindung bezieht sich also darauf, daß der Abstand zwischen dem Zylindermantel des Umführzylinders und dem mit großer Geschwindigkeit an dem Umführzylinder vorbei bewegten frisch gedruckten Druckbogens sicherstellt, daß der frisch bedruckte Druckbogen keine Schmierstellen auf dem Umführzylinder hinterläßt, der die nachfolgenden Druckbögen verunreinigt.

Auf die Luftzufuhr, die bisher in den Umführzylinder eingeführt wurde und entsprechend positionierte Düsen an den dafür vorgesehenen Öffnungen austrat, um den zuvor beschriebenen Luftstrom zu erzeugen, wird bei der vorliegenden Erfindung Abstand genommen. Dadurch wird erreicht, daß die Druckbögen keine so großen Flatterbewegungen mehr ausführen können und aufgrund der berührenden Distanzwahrung durch die Rollen die in die Waben des Zylindermantels verschieblich auf Achsen positioniert sind, nicht mehr mit dem Zylindermantel des Umführzylinders in Berührung kommen, und damit auch keine Farbreste auf dem Zylindermantel hinterlassen können. Die Rollen können entweder aus Plastik oder aus Metall gefertigt sein. Die Form der Rollen kann in ihrem Querschnitt betrachtend entweder rechteckig oder mit abgerundeten radial nach außen zeigenden Stirnseiten ausgeführt sein. Die Ausführungsform dieser Rollen ist jedoch nicht auf diese Form beschränkt, sondern es ist auch möglich andere Konturen für die Ausführungform der Rollen zu verwenden. Die Rollen müssen jedoch drehbar und verschiebbar gelagert sein, um den Reibungswiderstand möglichst gering zu halten.

Die Verschiebbarkeit der Rollen gewährleistet eine optimale Einstellung der Rollen gegenüber dem Format der benützten Druckbögen die von der Druckmaschine bedruckt werden. So können je nach Größe der Druckbögen die Rollen entsprechend positioniert werden, um den Druckbogen optimal vom Umführzylinder zu beanstanden.

Im folgenden wird die Erfindung anhand von Zeichnungen näher dargestellt, die mehrere Ausführungswege der Erfindung erläutern.

Es zeigen:

Fig. 1: eine schematische Darstellung eines Umführzylinders

Fig. 2: einen Ausschnitt nach der Zeichnung in Fig. 1

Fig. 3: eine schematische Darstellung eines Druckturms

Fig. 4: einen Ausschnitt aus Fig. 3

Die in Fig. 1 dargestellte Zeichnung zeigt einen Umführzylinder 1, bei dem der Zylindermantel 2 mit seinen Waben 3 erkennbar ist. Zwischen den Waben 3 sind Rollen 4 auf Achsen 5 erkennbar angeordnet. Diese Rollen 4 sind verschiebbar und drehbar gelagert. Sie sind so angeordnet, daß sie radial nach außen gesehen einen bestimmten Abstand zum Zylindermantel 2 aufweisen. Das bedeutet, radial nach außen gesehen weist der äußerste Berührungspunkt der Rollen 4 einen größeren Abstand zur Mittenachse des Umführzylinders auf, als der Zylindermantel 2. Durch dieses Hervorstehen der Rollen 4 aus der Wabe 3 des Zylindermantels 2 wird eine berührende Abstandsführung für den frisch bedruckten Druckbogen erreicht. Durch die Verschiebbarkeit der Rollen können diese entsprechend der Form des verwendeten Druckbogens eingestellt werden. Dadurch wird erreicht, daß der frisch bedruckte Druckbögen nicht mehr den Zylindermantel 2 des Umführzylinders 1 berührt. Durch diese Maßnahme können die am Umführzylinder 1 vorbei gleitenden frisch bedruckten Druckbogen den Zylindermantel 2 nicht mehr mit Farbresten verunreinigen, wodurch auch die nachfolgenden Druckbögen nicht mehr mit Farbresten der zuvor vorbeigeführten Druckbögen beschmutzt werden.

In dem eingezeichneten rechteckigen Rahmen in Fig. 1 ist beispielsweise die Anordnung der Rollen 4 in den Waben 3 des Zylindermantels 2 im Umführzylinder 1 dargestellt. Außerhalb dieses eingezeichneten Rahmens ist die Wabenform des Zylindermantels 2 des Umführzylinders 1 ohne diese Rollen erkennbar.

Fig. 2 ist ein Ausschnitt aus Fig. 1 dargestellt, der eine Wabe 3 mit einer Achse 5 und einer darauf angeordneten verschiebbar und drehbar gelagerte Rolle 4 zeigt.

In Fig. 3 ist ein Druckturm 9 dargestellt, der einen Umführzylinder 1, einen Druckzylinder 6 sowie die Zufuhrrichtung 10 und, die Abtransportrichtung 11 zeigt. Damit die Kontur des Umführzylinders in einem bestimmten Abstand angeordnet ist, ist die Luftleiteinrichtung 12 in strichlierter Darstellung gezeigt.

In Fig. 4 ist zwischen dem Umführzylinder 1 und der Luftleiteinrichtung 12 der Druckbögen 8 eingezeichnet, der durch das Greifersystem 7 in die Abtransportrichtung 11 geführt wird. An dem Umführzylinder 1 sind radial angeordnet die Rollen 4 erkennbar, die den Abstand zwischen dem frisch gedruckte Druckbogen 8 und dem Zylindermantel 2 des Umführzylinder 1 bewirken. Durch die drehbare Lagerung der Rollen 4 auf den Achsen 5 kann der frisch gedruckte Druckbogen 8 reibungsfrei die Kontur des Umführzylinders beim Durchlaufen zwischen Umführzylinder und Luftleiteinrichtung 12 annehmen.

Durch diese Maßnahme wird eine schmierstellenfreie Produktion der frisch bedruckten Druckbögen erreicht. Zeichnungslegende 1 Umführzylinder

2 Zylindermantel

3 Wabe

4 Rolle

5 Achse

6 Druckzylinder

7 Greigersystem

8 Druckbogen

9 Druckturm

10 Zufuhrrichtung

11 Abtransportrichtung

12 Luftleiteinrichtung

13 Steg


Anspruch[de]
  1. 1. Vorrichtung zur schmierstellenfreien Führung von Druckerzeugnissen in Druckmaschinen unter Verwendung von Zuführ- und Abführsystemen für die Druckerzeugnisse, Druckzylinder, Umführzylinder, Greifersystem und Luftleiteinrichtung, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich des äußeren Umfangs des Umführzylinders (1) über dessen Zylindermantel (2) verteilt radial nach außen vorragend Rollen (4) angeordnet sind.
  2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1 ist dadurch gekennzeichnet, daß die Rollen (4) in den Waben (3) des Zylindermantels (2) auf Achsen (5) verschiebbar und drehbar gelagert sind.
  3. 3. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Achsen (5) in den radialen Stegen (13) des Zylindermantels (2), die die axiale Abgrenzung der Waben (3) ausbilden angeordnet sind.
  4. 4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Achsen (5) in den Stegen (13) der Waben (3) so angeordnet sind, daß der radial äußerste Abstand der Rollen von der Mittenachse des Umführzylinders (1) einen definierten positiv radial auswärts gerichteten Abstand gegenüber dem Zylindermantel (2) aufweisen.
  5. 5. Verfähren zur schmierstellenfreien Führung von Druckerzeugnissen in Druckmaschinen unter Verwendung von Zuführ- und Abführsystemen für die Druckerzeugnisse, Druckzylinder, Umführzylinder, Greifersystem und Luftleiteinrichtung, dadurch gekennzeichnet, daß durch die Verwendung von Rollen (4) als Abstandseinrichtung zwischen dem Zylindermantel (2) des Umführzylinders (1) und dem frisch bedruckten Druckbogen (8) ein gleichmäßiger Abstand des Druckbogens (8) zum Umführzylinders (1) über die gesamte Berührungsbreite des Zylindermantels (2) erreicht wird.
  6. 6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß durch die verschiebbare Lagerung der Rollen (4) auf der Achse (5) die Einstellung der Rollen zur Breite des zu bedruckenden Druckbogens ermöglicht wird.
  7. 7. Verfahren nach einem der Ansprüche 5 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß die drehbare Lagerung der Rollen (4) auf den Achsen (5) ein nahezu reibungsfreier Transport des Druckbogens (8) über die Rollen (4) beim Abtransport aus dem Druckbereich gewährleistet ist.
  8. 8. nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß eine Verunreinigung des Zylindermantels (2) durch Farbreste der frisch bedruckten Druckbogen (8), hervorgerufen durch Flatterbewegungen, durch die berührende Distanzwahrung anhand der Rollen (4) verhindert wird.






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