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Dokumentenidentifikation DE60031639T2 16.08.2007
EP-Veröffentlichungsnummer 0001110725
Titel Offsetdruckwerk
Anmelder Tokyo Kikai Seisakusho Ltd., Tokio/Tokyo, JP
Erfinder Satoh, Masayoshi, Yokohama, JP;
Kawashima, Shinji, Kawasaki, JP
Vertreter Haseltine Lake Partners GbR, 80333 München
DE-Aktenzeichen 60031639
Vertragsstaaten CH, DE, FR, GB, LI
Sprache des Dokument EN
EP-Anmeldetag 16.08.2000
EP-Aktenzeichen 003070174
EP-Offenlegungsdatum 27.06.2001
EP date of grant 02.11.2006
Veröffentlichungstag im Patentblatt 16.08.2007
IPC-Hauptklasse B41F 13/08(2006.01)A, F, I, 20051017, B, H, EP
IPC-Nebenklasse B41F 13/20(2006.01)A, L, I, 20051017, B, H, EP   

Beschreibung[de]

Die Erfindung betrifft einen Druckzylinder für den Offsetdruck, der lösbar an einer Druckmaschine befestigt ist.

Das japanische Patent Nr. 2825784 (siehe EP-A-0719640) und das veröffentlichte japanische Patent (kokai) Nr. 7-256864 (siehe DE-A-4404758) offenbaren Beispiele eines herkömmlichen Druckzylinders für den Offsetdruck, der lösbar an einer Druckmaschine befestigt ist. Zudem offenbart das veröffentlichte japanische Patent (kokai) Nr. 1-242250 einen herkömmlichen Druckzylinder für den Tiefdruck, der lösbar an einer Druckmaschine befestigt ist.

Der in dem japanischen Patent Nr. 2825784 offenbarte Druckzylinder besteht aus einem Zylinderkörper, einem endlosen Gummituch, das auf der äußeren Umfangsfläche des Zylinderkörpers befestigt ist, und Lagerzapfen, die mit den gegenüberliegenden Enden des Zylinderkörpers verbunden sind. Die Lagerzapfen sind so an gegenüberliegenden Rahmen befestigt, dass die Flansche der Lagerzapfen zueinander zeigen und auf einer gemeinsamen Mittenachse liegen. Jeder Flansch der Lagerzapfen kann hin zu dem zugehörigen Rahmen bewegt werden, wodurch der Abstand zwischen den Flanschen geringfügig größer wird als die axiale Länge des Druckzylinders.

Der Druckzylinder weist eine Zentrier- und Lösevorrichtung auf, die zusammen mit dem Zylinderkörper bereitgestellt ist. Im Einzelnen sind Anschlagscheiben in einem Durchgangsloch, das in der axialen Richtung des Zylinderkörpers verläuft, angeordnet und dort befestigt. Ein Stift, der ein Vorderende in Form eines Kegelstumpfs aufweist, ist zwischen jeder Anschlagscheibe und der Innenfläche des Flanschs des zugehörigen Lagerzapfens so angeordnet, dass der Stift nur in axialer Richtung beweglich ist. Auf der Innenseite des Flanschs eines jeden Lagerzapfens ist eine sich verjüngende kreisförmige Vertiefung angebracht, die das Vorderende des zugeordneten Stifts aufnimmt.

In jede Anschlagscheibe ist eine Einstellschraube so eingesetzt, dass der Kopfabschnitt der Einstellschraube die Anschlagscheibe berührt, wodurch eine axiale Bewegung der Einstellschraube hin zum zugehörigen Stift begrenzt wird. Das Vorderende der Einstellschraube ist in ein Durchgangsloch des Stifts eingeschraubt. Eine Druckfeder ist zwischen der Anschlagscheibe und der inneren Endfläche des Stifts angeordnet. Zudem ist ein Handhabungsloch in jedem Lagerzapfen derart ausgebildet, dass das Handhabungsloch mit dem Durchgangsloch des Stifts ausgerichtet ist.

Ein in das Handhabungsloch des Lagerzapfens und zudem in das Durchgangsloch des Stifts eingesetztes Werkzeug greift in eine Vertiefung ein, die auf der vorderen Endfläche der Einstellschraube ausgebildet ist. Nachfolgend wird das Werkzeug gedreht, damit die Einstellschraube gedreht wird und dadurch der Stift in axialer Richtung vorgeschoben oder zurückgezogen wird. Durch diese axiale Bewegung des Stifts wird ein Eingriff zwischen dem kegelstumpfförmigen Vorderende des Stifts und der sich verjüngenden Vertiefung in der Innenfläche des Lagerzapfens hergestellt oder gelöst.

Man kann die Einstellschraube mit Hilfe eines Motors drehen, der innerhalb des Druckzylinders angeordnet ist und eine Motorwelle aufweist, die mit der Einstellschraube verbunden ist.

Der Druckzylinder ist wie folgt an der Druckmaschine befestigt. Zunächst wird der Zylinderkörper in einem Status, in dem die Stifte in den Zylinderkörper zurückgezogen sind, zwischen den gegenüberliegenden Flanschen der Lagerzapfen angeordnet. Die Stifte werden aus dem Zylinderkörper ausgefahren und in die sich verjüngenden Vertiefungen der Flansche vorgeschoben. Daraufhin werden die Flansche mit Hilfe von Schrauben an den gegenüberliegenden Seitenflächen des Zylinderkörpers befestigt.

Die Patentschrift offenbart einen weiteren Mechanismus zum Vorschieben und Zurückziehen der Stifte. Innerhalb des Durchgangslochs des Zylinderkörpers ist nur eine Druckfeder angeordnet, damit die Stifte so vorgespannt werden, dass ihre Vorderenden aus den gegenüberliegenden Seitenflächen des Zylinderkörpers herausragen. Zwischen jedem Stift und dem Zylinderkörper ist eine Druckkammer ausgebildet. Wird der Druckkammer ein unter Druck stehendes Medium zugeführt, so dehnt sich die Druckkammer in axialer Richtung aus. Dadurch wird der Stift gegen die Rückstellkraft der Feder in den Zylinder zurückgezogen.

Den in der veröffentlichten japanischen Patentschrift Nr. 7-256864 offenbarten Druckzylinder kann man als Plattenzylinder oder als Gummituchzylinder verwenden. Der Druckzylinder besteht aus einem zylindrischen Zylinderkörper, einer Welle, die so an einem Ende des Zylinderkörpers befestigt ist, dass die Mittenachse der Welle mit der Mittenachse des Zylinderkörpers ausgerichtet ist, und aus einer sich verjüngenden kreisförmigen Vertiefung, die im gegenüberliegenden Ende des Zylinderkörpers derart ausgebildet ist, dass die Mittenachse der Vertiefung mit der Mittenachse des Zylinderkörpers ausgerichtet ist. Weiterhin ist eine Nut in der äußeren Umfangsfläche des Zylinderkörpers ausgebildet, wobei die Nut parallel zur Mittenachse des Zylinderkörpers verläuft und die gegenüberliegenden Seitenflächen erreicht. Die Nut kann gegenüberliegende Endabschnitte einer Formplatte oder eines Gummituchs aufnehmen. Wahlweise kann die Nut in sich eine Wickelwelle aufnehmen, die die gegenüberliegenden Endabschnitte aufwickelt.

Der Druckzylinder wird mit Hilfe einer Druckzylinder-Haltevorrichtung, die auf der Druckmaschine bereitgestellt ist, an der Druckmaschine befestigt.

Die Druckzylinder-Haltevorrichtung enthält: gegenüberliegende erste und zweite Rahmen, wobei der erste Rahmen eine Öffnung aufweist, durch die man einen Druckzylinder zuführen kann; einen Hilfsrahmen, der so an der Außenseite der Öffnung des ersten Rahmens angeordnet ist, dass er sich entlang der Seitenfläche des ersten Rahmens bewegen kann, und der dafür eingerichtet ist, dass er eine Welle hält, die an einem ersten Ende des Druckzylinders befestigt ist; und eine Haltewelle, die so auf dem zweiten Rahmen getragen wird, dass die Mittenachse der Haltewelle mit der Druckzylinder-Halteposition des Hilfsrahmens ausgerichtet ist, und die dafür ausgelegt ist, dass sie in eine sich verjüngende kreisförmige Vertiefung eingesetzt wird, die sich am zweiten Ende des Druckzylinders befindet, damit sie dadurch das zweite Ende des Druckzylinders trägt.

Der Druckzylinder wird wie folgt an der Druckmaschine befestigt. Der Druckzylinder wird über die Öffnung des ersten Rahmens zugeführt und so positioniert, dass das kegelstumpfförmige Vorderende der Haltewelle, die auf dem zweiten Rahmen bereitgestellt ist, in die sich verjüngende kreisförmige Vertiefung eingesetzt wird, die sich am zweiten Ende des Druckzylinders befindet. Nachfolgend wird der an der Außenseite des ersten Rahmens, der die Öffnung besitzt, angeordnete Hilfsrahmen so bewegt, dass er die Rahmenöffnung verschließt. Dadurch berührt der Hilfsrahmen die Welle am ersten Ende des Druckzylinders und hält die Welle.

Der in der veröffentlichten japanischen Patentschrift Nr. 1-242250 offenbarte Druckzylinder wird als Plattenzylinder verwendet. Der Druckzylinder hat eine zylindrische Form. Eine sich verjüngende kreisförmige Vertiefung ist in jedem gegenüberliegenden Ende des Druckzylinders derart ausgebildet, dass die Mittenachsen der sich verjüngenden kreisförmigen Vertiefungen miteinander ausgerichtet sind. Zudem ist eine Keilnut in einer der sich verjüngenden kreisförmigen Vertiefungen ausgebildet.

Der Druckzylinder wird mit Hilfe einer Druckzylinder-Haltevorrichtung, die auf der Druckmaschine bereitgestellt ist, gehalten.

Die Druckzylinder-Haltevorrichtung besteht aus: zwei Haltewellen, die so auf den gegenüberliegenden antriebsseitigen und handhabungsseitigen Rahmen gehalten werden, dass sich die Haltewellen um eine gemeinsame Mittenachse drehen können und in axialer Richtung beweglich sind; zwei Bewegungsmechanismen, die die jeweiligen Haltewellen in axialer Richtung bewegen; einen Antriebsübertragungsmechanismus, der am antriebsseitigen Rahmen angeordnet und so beschaffen ist, dass er eine Drehung auf die antriebsseitige Haltewelle überträgt; und einen Konstantphasen-Anhaltemechanismus, der die antriebsseitige Haltewelle in einer vorbestimmten Winkelposition in Umfangsrichtung anhält.

Jede der beiden Haltewellen, die den Druckzylinder tragen, weist ein kegelstumpfförmiges Vorderende auf, das in eine sich verjüngende kreisförmige Vertiefung eingesetzt wird, die in der zugehörigen Seitenfläche des Druckzylinders ausgebildet ist. Zudem ist am Vorderende der antriebsseitigen Haltewelle ein Keil befestigt, der in die Keilnut einzusetzen ist, die in der entsprechenden sich verjüngenden kreisförmigen Vertiefung des Druckzylinders bereitgestellt ist.

Der Bewegungsmechanismus, der die antriebsseitige Haltewelle bewegt, enthält: eine Lagerbuchse, die auf dem antriebsseitigen Rahmen angebracht ist, damit sie in axialer Richtung beweglich ist, und die die antriebsseitige Haltewelle drehbar aufnimmt; und einen Hydraulikzylinder, der die antriebsseitige Haltewelle in axialer Richtung bewegt.

Die Stange des Hydraulikzylinders, der an der Außenseite des antriebsseitigen Rahmens befestigt ist, ist mit dem rückwärtigen Ende der antriebsseitigen Haltewelle verbunden. Dadurch wird die antriebsseitige Haltewelle entsprechend der Vorschub- und Rückzugsbewegung des Kolbens im Hydraulikzylinder in axialer Richtung bewegt.

Der Bewegungsmechanismus, der die handhabungsseitige Haltewelle bewegt, enthält eine Buchse, die den Wellenabschnitt der handhabungsseitigen Haltewelle umgibt, damit die Haltewelle so getragen wird, dass sie sich drehen kann, in axialer Richtung aber unbeweglich ist. Diese Buchse wird von Lagern gehalten, die auf dem handhabungsseitigen Rahmen so angebracht sind, dass sie sich in axialer Richtung bewegen kann, eine Drehung aber unterbunden wird.

Auf der äußeren Umfangsfläche der Buchse ist eine Zahnstange parallel zu ihrer Mittenachse angeordnet. Ein in die Zahnstange eingreifendes Ritzel ist an einen Elektromotor einer Antriebsquelle angeschlossen. Der Motor arbeitet abhängig von einem Erfassungssignal, das ein Potentiometer ausgibt, das die axiale Position der Buchse erfasst, und hält die handhabungsseitige Haltewelle in einer vorbestimmten axialen Anhalteposition an.

Der Antriebsübertragungsmechanismus umfasst ein Zahnrad, das drehbar an der Außenseite des antriebsseitigen Rahmens angeordnet ist und von einem Elektromotor einer Hauptantriebsquelle angetrieben wird. Der Wellenabschnitt der antriebsseitigen Haltewelle durchdringt das Zahnrad und ist über einen Gleitkeil damit verbunden.

Der Konstantphasen-Anhaltemechanismus umfasst: einen Codierer, der auf einer Hauptspindel bereitgestellt ist, die vom Elektromotor der Hauptantriebsquelle angetrieben wird, und der dafür ausgelegt ist, die Winkelposition oder Phase der antriebsseitigen Haltewelle zu erfassen; einen Anhaltemotor, der über ein Zahnrad mit der Hauptspindel verbunden ist; und einen Controller, der dem Anhaltemotor mit einer sehr geringen Geschwindigkeit antreibt, damit dadurch die antriebsseitige Haltewelle in einer vorbestimmten Winkelposition angehalten wird.

Der Druckzylinder wird wie folgt an der Druckmaschine befestigt. Nach dem Einführen in Druckmaschine über eine Öffnung, die im antriebsseitigen Rahmen ausgebildet ist, wird der Druckzylinder in der vorbestimmten Winkelposition angeordnet, in der der auf der antriebsseitigen Haltewelle im Wartezustand vorhandene Keil in die Keilnut eingesetzt werden kann, die in der sich verjüngenden kreisförmigen Vertiefung ausgebildet ist, die in der zugehörigen Seitenfläche des Druckzylinders vorhanden ist. Nachfolgend wird ein in der Druckmaschine vorhandener Heber betätigt, damit der Druckzylinder in eine Befestigungsposition bewegt wird.

Nach dem Einschalten des Motors, der mit der handhabungsseitigen Haltewelle verbunden ist, schiebt sich die handhabungsseitige Haltewelle vor und hält in einer vorbestimmten Halteposition an. Anschließend schiebt sich die antriebsseitige Haltewelle durch das Ausfahren der Stange des Hydraulikzylinders vor, der mit der antriebsseitigen Haltewelle verbunden ist. Dadurch wird das Vorderende der antriebsseitigen Haltewelle in eine der sich verjüngenden kreisförmigen Vertiefungen des Druckzylinders eingesetzt. Somit wird die antriebsseitige Haltewelle über den Keil in einer vorbestimmten Phasenlage mit dem Druckzylinder verbunden. Zudem wird die andere sich verjüngende kreisförmige Vertiefung des Druckzylinders gegen das Vorderende der handhabungsseitigen Haltewelle gedrückt, damit sie darauf sitzt. Auf diese Weise wird der Druckzylinder gehalten.

Die beschriebenen herkömmlichen Vorgehensweisen sind mit den folgenden Nachteilen behaftet.

Da in dem Druckzylinder, der in dem japanischen Patent Nr. 2825784 offenbart ist, die mit der Druckzylinder-Haltevorrichtung zu verbindenden Stifte innerhalb des Druckzylinders bereitgestellt sind, nehmen der Radius und das Gewicht des Druckzylinders zu, und der Druckzylinder verformt sich aufgrund seines Gewichts in starkem Ausmaß.

Damit ist es wahrscheinlich, dass der Druckzylinder bei der Drehbewegung in Zuge des Druckvorgangs Schwingungen erzeugt, wodurch sich der Druckzylinder nicht stabil mit hoher Geschwindigkeit drehen kann.

Da das Gewicht hoch ist, ist die Handhabung des Druckzylinders mühevoll, und Bedienpersonen werden stark beansprucht. Zudem erhöht der komplizierte Aufbau der Zentrier- und Freigabeeinrichtung, mit der der Druckzylinder versehen ist, die Kosten und die benötigte Wartungszeit.

In dem Druckzylinder, der in der veröffentlichten japanischen Patentschrift Nr. 7-256864 offenbart ist, ist eine Nut in der Umfangsfläche ausgebildet, die eine Formplatte oder ein Gummituch aufnimmt. Bei dem Druckzylinder fällt jedes Mal, wenn der Öffnungsabschnitt der Nut der Umfangsfläche eines weiteren Druckzylinders gegenübersteht, der den genannten Druckzylinder während des Druckvorgangs berührt, der zwischen den beiden Druckzylindern erzeugte Anpressdruck ab, wodurch Schwingungen in beiden Druckzylindern erzeugt werden.

Durch diese Schwingungen schwankt der Anpressdruck, der auf eine zu bedruckende Papierbahn einwirkt. Dies führt zu einer beeinträchtigten Qualität des bedruckten Materials. Zudem wird bei jeder Umdrehung des Druckzylinders ein Teil des Gummituchs oder der Formplatte, das bzw. die sich an der Kante des Öffnungsabschnitts befindet, von der Umfangsfläche des gegenüberliegenden Druckzylinders getroffen, wodurch dieser Abschnitt verschleißt und leicht durchtrennt wird. Daher ist die Lebensdauer des Gummituchs oder der Formplatte vergleichsweise gering.

Zudem muss man für den Fall, dass eine Wickelwelle, in die eine Formplatte oder ein Gummituch zur Befestigung eingesetzt wird, innerhalb des Druckzylinders bereitgestellt wird, die Wandstärke des Druckzylinders erhöhen. Dadurch nimmt das Gewicht des Druckzylinders zu, und der Umfang der Verformung des Druckzylinders wird relativ groß.

Somit ist es wahrscheinlich, dass der Druckzylinder beim Drehen Schwingungen erzeugt, wodurch der Druckvorgang nicht mit hoher Geschwindigkeit erfolgen kann.

Zudem muss einer der Rahmen, die den Druckzylinder tragen, eine große Öffnung aufweisen, damit das Zuführen und Entnehmen des Druckzylinders möglich wird, und zudem einen Hilfsrahmen, der die Öffnung abdeckt. Zudem muss an der Außenseite der Öffnung ein Raum bereitgestellt werden, damit das Zuführen und Entnehmen des Druckzylinders beim Ersetzen möglich wird.

Der in der veröffentlichten japanischen Patentschrift Nr. 1-242250 offenbarte Druckzylinder für den Tiefdruck ist so entworfen, dass die Druckbilder direkt in die äußere Umfangsfläche des Hauptzylinderabschnitts eingeätzt werden. Ist die äußere Umfangsfläche des Hauptzylinderabschnitts beschädigt, so muss der Druckzylinder verworfen werden. Beim Befestigen des Druckzylinders bewegt sich zunächst die handhabungsseitige Haltewelle in axialer Richtung und hält anschließend in einer vorbestimmten Halteposition und wartet. Daraufhin bewegt sich die antriebsseitige Haltewelle in axialer Richtung, wodurch die antriebsseitige Haltewelle über den Keil mit dem Druckzylinder verbunden wird und dadurch den Druckzylinder trägt. Somit ist die Position des Druckzylinders in axialer Richtung durch die vorbestimmte Halteposition der handhabungsseitigen Haltewelle festgelegt, und die Position des Druckzylinders in der Umfangsrichtung wird durch die Keilverbindungsposition der antriebsseitigen Haltewelle bestimmt. Daher ist der Befestigungsvorgang des Druckzylinders sehr kompliziert.

Da der Bewegungsmechanismus, der die Haltewelle der Druckzylinder-Haltevorrichtung in axialer Richtung bewegt, an der Außenseite eines jeden Rahmens bereitgestellt ist, wodurch der Bewegungsmechanismus ein beträchtliches Stück nach außen vorsteht, ist es schwierig, den Einbauraum zu verringern, der komplizierte Mechanismus erhöht die Kosten, und die Wartung ist zeitaufwendig.

Zudem ist es schwierig, den Druckzylinder in einer Offset-Rotationspresse zu verwenden, in der anders als in einer Tiefdruck-Rotationspresse zahlreiche Beschichtungszylinder und eine große Anzahl Farbwalzen parallel angeordnet sind.

Einige dieser Schwierigkeiten werden in der Druckvorrichtung angegangen, die in EP 0225509A offenbart ist, die umfasst: einen Druckzylinder, der einen hohlen zylindrischen Körper umfasst, der auf seiner äußeren Randfläche mit einem im Wesentlichen gleichförmigen Abdeckungsabschnitt versehen ist, wobei der Abdeckungsabschnitt in der Lage ist, Druckbilder auf einen benachbarten Druckzylinder oder auf Druckpapier zu übertragen; und

eine Druckzylinder-Haltevorrichtung, umfassend ein Paar Haltewellen, die von gegenüberliegenden Rahmen so getragen werden, dass sich die Haltewellen um eine gemeinsame Achse drehen können,

wobei jedes Ende des Druckzylinders mit einem Druckzylinder-Endabschnitt versehen ist, der eine Endfläche hat, die sich quer zur Längsachse des hohlen zylindrischen Körpers erstreckt, und jede der Haltewellen einen Wellenendabschnitt aufweist, der sich an der Innenseite des entsprechenden Rahmens befindet, und die Druckzylinder-Endabschnitte und die Wellenendabschnitte mit Paaren von Eingreifabschnitten versehen sind, die ineinander eingreifen können und dazu dienen, den Druckzylinder mit der Druckzylinder-Haltevorrichtung zu verbinden.

Eine ähnliche Art von Vorrichtung ist in FR1135716A und DE19740129A offenbart.

Gemäß der Erfindung wird eine Einrichtung für den Offsetdruck bereitgestellt, umfassend:

einen Druckzylinder, der einen hohlen zylindrischen Körper umfasst, der auf seiner äußeren Randfläche mit einem im Wesentlichen gleichförmigen Abdeckungsabschnitt versehen ist, wobei der Abdeckungsabschnitt in der Lage ist, Druckbilder auf einen benachbarten Druckzylinder oder auf Druckpapier zu übertragen; und

eine Druckzylinder-Haltevorrichtung, umfassend ein Paar Haltewellen, die von gegenüberliegenden Rahmen so getragen werden, dass sich die Haltewellen um eine gemeinsame Achse drehen können,

wobei jedes Ende des Druckzylinders mit einem Druckzylinder-Endabschnitt versehen ist, der eine Endfläche hat, die sich quer zur Längsachse des hohlen zylindrischen Körpers erstreckt, und jede der Haltewellen einen Haltewellen-Endabschnitt aufweist, der sich an der Innenseite des entsprechenden Rahmens befindet, und die Druckzylinder-Endabschnitte und die Wellenendabschnitte mit Paaren von Eingreifabschnitten versehen sind, die ineinander eingreifen können und dazu dienen, den Druckzylinder mit der Druckzylinder-Haltevorrichtung zu verbinden,

dadurch gekennzeichnet, dass jedes Paar Eingreifabschnitte eine Nut und einen entsprechend geformten Rippenabschnitt aufweist, und jeder Druckzylinder-Endabschnitt entweder mit einer Nut oder einem Rippenabschnitt eines Paars ausgebildet ist, und zwar so, dass die Nut oder der Rippenabschnitt in einer radialen Richtung von der Randkante der Endfläche des Druckzylinder-Endabschnitts ausgeht und zur Mitte davon verläuft, und jeder Wellenendabschnitt mit der komplementären Nut bzw. dem komplementären Rippenabschnitt des Paars ausgebildet ist, und zwar so, dass der Rippenabschnitt oder die Nut in einer radialen Richtung von der Randkante des Wellenendabschnitts ausgeht und zur Mitte davon verläuft.

Bevorzugt umfasst die Vorrichtung zudem eine Verbindungsvorrichtung, die mehrere Gewindeteile enthält, die so angeordnet sind, dass sie zwischen jeweiligen Trägern verlaufen, die an beiden Enden des zylindrischen Körpers vorhanden sind, und jeweiligen Flanschen, die an den Wellenendabschnitten der entsprechenden Haltewellen vorhanden sind, und zwar so, dass die Gewindeteile an zahlreichen Positionen angeordnet sind, die bezüglich der Mitten des Trägers und des Flansches nicht symmetrisch sind.

Bevorzugt ist jede der Haltewellen so angeordnet, dass sie den zugehörigen Rahmen durchdringt und auf dem Rahmen über eine exzentrische Hülse und ein Lager gehalten wird, und die exzentrische Hülse wird so vom Rahmen getragen, dass eine Drehung der exzentrischen Hülse möglich ist, eine axiale Bewegung der exzentrischen Hülse jedoch verhindert wird, und das Lager ist in einem exzentrischen Durchgangsloch der exzentrischen Hülse so aufgenommen, dass sich das Lager in der axialen Richtung bewegen kann.

Da die Haltewellen für das Befestigen des Druckzylinders auf der Druckmaschine oder das Abnehmen des Druckzylinders von der Druckmaschine nicht in axialer Richtung bewegt werden müssen, benötigt man weder einen besonderen Mechanismus zum Befestigen oder Lösen des Druckzylinders noch einen zusätzlichen Raum, der eine axiale Bewegung des Druckzylinders erlaubt. Dies trägt zur Raumersparnis bei.

Die Erfindung wird nunmehr zur besseren Darstellung und um zu zeigen, wie sie ausgeführt werden kann, beispielhaft mit Bezug auf die beiliegenden Zeichnungen beschrieben.

Es zeigt:

1 eine perspektivische Ansicht eines Druckzylinders für den Offsetdruck gemäß einer Ausführungsform der Erfindung;

2 eine teilweise aufgeschnittene Ansicht einer Baugruppe, die eine Druckzylinder-Haltevorrichtung und den Druckzylinder für den Offsetdruck enthält, und zwar gemäß der Ausführungsform der Erfindung in 1; und

3 eine Querschnittsansicht entlang der Linie III-III in 2.

Im Folgenden wird eine Ausführungsform der Erfindung anhand der Zeichnungen ausführlich beschrieben, wobei ein Druckzylinder für den Offsetdruck als Beispiel eines Druckzylinders für eine Druckmaschine genommen wird.

Ein Druckzylinder für eine Druckmaschine umfasst ein Zylinderteil P und eine Druckzylinder-Haltevorrichtung Q.

Das Zylinderteil P, siehe 1 und 2, umfasst einen Hauptzylinderabschnitt 1, der die Form eine hohlen Zylinders hat, und scheibenförmige Träger 2 und 3, die an den gegenüberliegenden Enden des Hauptzylinderabschnitts 1 befestigt sind.

Ein Abdeckungsabschnitt 4 ist auf der äußeren Umfangsfläche des Hauptzylinderabschnitts 1 des Zylinderteils P ausgebildet, damit eine im Wesentlichen gleichförmige glatte äußere Umfangsfläche entsteht, ohne dass ein gespleißter Abschnitt in Umfangsrichtung entsteht. Der Abdeckungsabschnitt 4 dient dazu, dass man Druckbilder auf einen anderen beschichteten Zylinder oder Druckpapier übertragen kann, das den Abdeckungsabschnitt 4 berührt.

Der Abdeckungsabschnitt 4 ist eine bildformende Schicht, auf der lipophile und hydrophile Bereiche durch die Einstrahlung von Licht nebeneinander ausgebildet werden, oder eine Bildübertragungs-Relaisschicht, deren Oberfläche beispielsweise aus Kunstharz ausgebildet ist, und die Druckbilder übertragen und weitergeben kann. Ein Druckzylinder, der als Plattenzylinder für den Offsetdruck verwendet wird, weist die erste Schicht als Abdeckungsabschnitt 4 auf, d. h. eine bildformende Schicht. Ein Druckzylinder, der als Gummituchzylinder für den Offsetdruck verwendet wird, weist die zweite Schicht als Abdeckungsabschnitt 4 auf, d. h. eine Bildübertragungs-Relaisschicht.

Den Abdeckungsabschnitt 4 kann man durch Auflösen, Schleifen oder Abnehmen entfernen, und man kann ihn durch Auftragen, Kleben oder Befestigen wieder herstellen.

Die Druckzylinder-Haltevorrichtung Q enthält: gegenüberliegende Rahmen 5, 6; exzentrische Hülsen 15 und 16, die jeweils auf den Rahmen 5, 6 so bereitgestellt sind, dass eine Drehung erlaubt ist, eine axiale Bewegung jedoch verhindert wird; Lager 9 und 10, die jeweils in exzentrischen Löchern 17 und 18 angeordnet sind, die die exzentrischen Hülsen 15 und 16 so durchdringen, dass sich die Lager 9 und 10 in axialer Richtung bewegen können; und Haltewellen 7 und 8, die jeweils die Rahmen 5, 6 durchdringen und jeweils von den Lagern 9 und 10 getragen werden. Die Haltewellen 7 und 8 sind jeweils mit den Trägern 2 und 3 des Zylinderteils P verbunden.

Nun wird die Verbindungsanordnung zwischen den Haltewellen 7 und 8 und den Trägern 2 und 3 des Zylinderteils P beschrieben.

Um ein Positionieren vor der Verbindung mit den Haltewellen 7 und 8 zu ermöglichen, siehe 1, 2 und 3, sind Rippenabschnitte 25a, 26a auf den äußeren Seitenflächen der Träger 2 bzw. 3 ausgebildet. Jeder der Rippenabschnitte 25a, 26a, siehe 1, erstreckt sich in radialer Richtung des jeweiligen Trägers von der Umfangskante zur Mitte und weist eine im Wesentlichen konstante Breite und eine vorbestimmte Dicke auf. Zudem sind mehrere Gewindelöcher 2b (drei in der dargestellten Ausführungsform) axial im Träger 2 an Positionen ausgebildet, die bezüglich der Mitte des Trägers 2 nicht symmetrisch sind. Ihn ähnlicher Weise sind mehrere Gewindelöcher 3b (drei in der dargestellten Ausführungsform) axial im Träger 3 an Positionen ausgebildet, die bezüglich der Mitte des Trägers 3 nicht symmetrisch sind.

An den Wellenenden der Haltewellen 7 und 8, siehe 2, sind jeweils Flansche 7a und 8a ausgebildet, wobei sich die Wellenenden jeweils innerhalb der Rahmen 5, 6 befinden. Auf den gegenüberliegenden Flächen der Flansche 7a und 8a sind Nuten 25b und 26b ausgebildet. Die Nuten 25b und 26b sind so geformt, dass die auf den äußeren Seitenflächen der Träger 2 und 3 ausgebildeten Rippenabschnitte 25a, 26a perfekt in die Nuten 25b und 26b passen. Beim Eingriff bilden die Rippenabschnitte 25a, 26a und die Nuten 25b und 26b jeweils einen Eingreifabschnitt, der das Zylinderteil P und die Halteteile 7 und 8 auf einer gemeinsamen Achse ausrichtet.

Im Gegensatz zum abgebildeten Beispiel können die Nuten 25b und 26b auf den äußeren Seitenflächen der Träger 2 und 3 ausgebildet sein, und die Rippenabschnitte 25a, 26a können auf den gegenüberliegenden Flächen der Flansche 7a und 8a der Haltewellen 7 und 8 ausgebildet sein.

In beiden Fällen können, obwohl dies nicht dargestellt ist, die Rippenabschnitte 25a, 26a und die Nuten 25b und 26b eine Form haben, bei der zumindest die Breite oder die Dicke (Tiefe) der Rippenabschnitte 25a, 26a und der Nuten 25b und 26b von der äußeren Umfangskante hin zum Mittenabschnitt abnimmt.

Diese sich zuspitzende Form erleichtert den Vorgang des Einsetzens der Rippenabschnitte 25a, 26a in die Nuten 25b und 26b, der ausgeführt wird, wenn das Zylinderteil P an der Druckmaschine befestigt wird. Dies wird später beschrieben.

Im Flansch 7a (8a) der Haltewelle 7 (8) sind axial verlaufende Schraubenlöcher 12 an Positionen ausgebildet, die mit den Positionen der Gewindelöcher 2b (3b) des Trägers 2 (3) zusammenfallen, nachdem der Rippenabschnitt 25a (26a) des Trägers 2 (3) in die Nut 25b (26b) eingesetzt ist. Schrauben 11, die in die Schraubenlöcher 12 eingesetzt sind, werden in die Gewindelöcher 2b (3b) eingeschraubt, damit die Haltewelle 7 (8) mit dem Zylinderteil P verbunden wird.

Die exzentrischen Löcher 17 und 18 sind in den exzentrischen Hülsen 15 und 16 in der Druckzylinder-Haltevorrichtung derart ausgebildet, dass die exzentrischen Löcher 17 und 18 miteinander ausgerichtet sind. Dreht man die Hülsen 15 und 16 mit einem geeigneten Hilfsmittel, so werden die an den exzentrischen Hülsen 15 und 16 befestigten Haltewellen 7 und 8 so bewegt, dass sich ihre Mittenachsen auf einem gemeinsamen gebogenen Pfad bewegen.

Durch diesen Vorgang wird der Druckzylinder aus einer Position bewegt, in der der Druckzylinder gegen einen benachbarten Zylinder drückt, und in eine Position, in der der Druckzylinder von dem benachbarten Zylinder getrennt ist. Beim Verbinden der Haltewellen 7 und 8 mit dem Zylinderteil P werden die exzentrischen Hülsen 15 und 16 in die Position gedreht, in der der Druckzylinder von dem benachbarten Zylinder entfernt ist, wodurch der Verbindungsvorgang ohne Störung durch den benachbarten Zylinder erfolgen kann.

Nun wird der Befestigungsvorgang des Zylinderteils P an der Druckmaschine anhand der Zeichnungen beschrieben.

  • (1) Zuerst werden die Hülsen 15 und 16 in eine Winkelposition gedreht, in der, wenn die Haltewellen 7 und 8 der Druckzylinder-Haltevorrichtung Q mit dem Zylinderteil P verbunden werden, das Zylinderteil P vom benachbarten Zylinder (nicht dargestellt) entfernt ist, damit das Befestigen des Zylinderteils P erleichtert wird.

Im Einzelnen werden die exzentrischen Hülsen 15 und 16 mit einem geeigneten Hilfsmittel gedreht, damit die Haltewellen 7 und 8, die auf den exzentrischen Hülsen 15 und 16 bezogen auf die Drehmitte der exzentrischen Hülsen 15 und 16 exzentrisch gehalten sind, in eine Position für die Befestigung des Zylinderteils P bewegt werden, und zwar entlang eines gekrümmten Pfads, der auf die Drehmitte der exzentrischen Hülsen 15 und 16 zentriert ist.

  • (2) Bei Bedarf werden die Haltewellen 7 und 8 mit einem geeigneten Hilfsmittel axial bewegt, damit die Haltewellen 7 und 8 weiter entfernt werden und dadurch ein Raum für das Befestigen des Zylinderteils P zwischen den Haltewellen 7 und 8 der Druckzylinder-Haltevorrichtung Q gesichert wird. Da jedoch das Positionieren mit Hilfe der Eingriffsabschnitte 25 und 26 erfolgt, kann der Vorgang des weiteren Entfernens der Haltewellen 7 und 8 auch überflüssig sein.
  • (3) Nachfolgend werden die Haltewellen 7 und 8 für die Positionierung so gedreht, dass die Nuten 25b und 26b der Flansche 7a und 8a die gleiche Drehphase annehmen, d. h., eine Drehphase, in der die offenen Enden der Nuten 25b und 26b nach oben zeigen. Dabei wird das Zylinderteil P von einem nicht dargestellten Manipulator in einer Drehphase gehalten, in der die Rippenabschnitte 25a, 26a der Träger 2 und 3 vertikal verlaufen. Das in dieser Weise getragene Zylinderteil P wird von oben in den Raum zwischen den Haltewellen 7 und 8 bewegt, wobei die Rippenabschnitte 25a, 26a der Träger 2 und 3 in die Nuten 25b und 26b der Flansche 7a und 8a der Haltewellen 7 und 8 eingesetzt werden.

Wahlweise werden die Haltewellen 7 und 8 mit einem geeigneten Hilfsmittel axial bewegt, damit die Haltewellen 7 und 8 weiter entfernt werden und dadurch ein Raum für das Befestigen des Zylinderteils P zwischen den Haltewellen 7 und 8 der Druckzylinder-Haltevorrichtung Q gesichert wird. Nachfolgend werden die Haltewellen 7 und 8, die mit einer Drehphase angeordnet sind, bei der die Nuten 25b und 26b der Flansche 7a und 8a die gleiche Drehphase haben wie die Rippenabschnitte 25a, 26a der Träger 2 und 3, aufeinander zubewegt, damit die Rippenabschnitte 25a, 26a der Träger 2 und 3 des Zylinderteils P in die Nuten 25b und 26b der Flansche 7a und 8a der Haltewellen 7 und 8 eingesetzt werden.

  • (4) Nach dem Einsetzen der Schrauben 11 in die Schraubenlöcher 12 der Flansche 7a und 8a der Haltewellen 7 und 8 werden die Schrauben 11 für eine vorläufige Befestigung mit einem Werkzeug angezogen, so dass das Zylinderteil P mit den Haltewellen 7 und 8 verbunden wird, wobei ein vorbestimmter Phasenzusammenhang zwischen den Teilen hergestellt wird.

Danach werden die Schrauben 11, die das Zylinderteil P mit den Haltewellen 7 und 8 verbinden, gleichmäßig weiter angezogen.

Das Zylinderteil P ist mit den Haltewellen 7 und 8 verbunden und wird von ihnen derart gehalten, dass sie eine gemeinsame Mittenachse aufweisen. Diese Befestigung des Zylinderteils P wird in einem Zustand hergestellt, in dem die Rippenabschnitte 25a, 26a der Träger 2 und 3 des Zylinderteils P in die Nuten 25b und 26b der Flansche 7a und 8a der Haltewellen 7 und 8 eingesetzt werden.

Auf diese Weise wird das Zylinderteil P an der Druckmaschine befestigt.

Zuletzt wird der nicht dargestellte Manipulator so betätigt, dass er sich von dem Zylinderteil P löst und damit den Befestigungsvorgang des Druckzylinders an der Druckmaschine vervollständigt. Zum Entfernen des Zylinderteils P von der Druckzylinder-Haltevorrichtung Q werden die beschriebenen Prozeduren des Befestigungsvorgangs in umgekehrter Reihenfolge ausgeführt.

Die Erfindung ist nicht auf die beschriebenen Ausführungsformen eingeschränkt, und es sind beliebige Entwurfsveränderungen möglich, ohne den Bereich der beigefügten Ansprüche zu verlassen.


Anspruch[de]
Einrichtung für den Offsetdruck, umfassend:

einen Druckzylinder (P), der einen hohlen zylindrischen Körper (1) umfasst, der auf seiner äußeren Randfläche mit einem im Wesentlichen gleichförmigen Abdeckungsabschnitt (4) versehen ist, wobei der Abdeckungsabschnitt (4) in der Lage ist, Druckbilder auf einen benachbarten Druckzylinder oder auf Druckpapier zu übertragen; und

eine Druckzylinder-Haltevorrichtung (Q), umfassend ein Paar Haltewellen (7, 8), die von gegenüberliegenden Rahmen (5, 6) so getragen werden, dass sich die Haltewellen (7, 8) um eine gemeinsame Achse drehen können,

wobei jedes Ende des Druckzylinders (P) mit einem Druckzylinder-Endabschnitt (2, 3) versehen ist, der eine Endfläche hat, die sich quer zur Längsachse des hohlen zylindrischen Körpers (1) erstreckt, und jede der Haltewellen (7, 8) einen Haltewellen-Endabschnitt (7a, 8a) aufweist, der sich an der Innenseite des entsprechenden Rahmens (5, 6) befindet, und die Druckzylinder-Endabschnitte (2, 3) und die Wellenendabschnitte (7a, 8a) mit Paaren von Eingreifabschnitten (25a, 25b; 26a; 26b) versehen sind, die ineinander eingreifen können und dazu dienen, den Druckzylinder (P) mit der Druckzylinder-Haltevorrichtung (Q) zu verbinden,

dadurch gekennzeichnet, dass jedes Paar Eingreifabschnitte (25a, 25b; 26a; 26b) eine Nut (25b, 26b) und einen entsprechend geformten Rippenabschnitt (25a, 26a) aufweist, und jeder Druckzylinder-Endabschnitt (2, 3) entweder mit einer Nut (25b, 26b) oder einem Rippenabschnitt (25a, 26a) eines Paars ausgebildet ist, und zwar so, dass die Nut (25b, 26b) oder der Rippenabschnitt (25a, 26a) in einer radialen Richtung von der Randkante der Endfläche des Druckzylinder-Endabschnitts (2, 3) ausgeht und zur Mitte davon verläuft, und jeder Wellenendabschnitt (7a, 8a) mit der komplementären Nut (25b, 26b) bzw. dem komplementären Rippenabschnitt (25a, 26a) des Paars ausgebildet ist, und zwar so, dass der Rippenabschnitt (25a, 26a) oder die Nut (25b, 26b) in einer radialen Richtung von der Randkante des Wellenendabschnitts (7a, 8a) ausgeht und zur Mitte davon verläuft.
Einrichtung nach Anspruch 1, zudem umfassend eine Verbindungsvorrichtung, die mehrere Gewindeteile (11) enthält, die so angeordnet sind, dass sie zwischen jeweiligen Trägern verlaufen, die an beiden Enden des zylindrischen Körpers (1) vorhanden sind, und jeweiligen Flanschen, die an den Wellenendabschnitten (7a, 8a) der entsprechenden Haltewellen (7, 8) vorhanden sind, und zwar so, dass die Gewindeteile (11) an zahlreichen Positionen angeordnet sind, die bezüglich der Mitten des Trägers und des Flansches nicht symmetrisch sind. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, worin jede der Haltewellen (7, 8) so angeordnet ist, dass sie den zugehörigen Rahmen (5, 6) durchdringt und auf dem Rahmen über eine exzentrische Hülse (15, 16) und ein Lager (9, 10) gehalten wird, und die exzentrische Hülse (15, 16) so vom Rahmen (5, 6) getragen wird, dass eine Drehung der exzentrischen Hülse (15, 16) möglich ist, eine axiale Bewegung der exzentrischen Hülse (15, 16) jedoch verhindert wird, und das Lager (9, 10) in einem exzentrischen Durchgangsloch (17, 18) der exzentrischen Hülse (15, 16) so aufgenommen ist, dass sich das Lager (9, 10) in der axialen Richtung bewegen kann.






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