CH649252A5 - Zylinder fuer druckmaschinen. - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Zylinder für Druckmaschinen, insbesondere Rotationsdruckmaschinen, bei welchem ein Kanal zur Aufnahme von Gummituch- oder Plattenspannelementen oder von Papiergreifern vorhanden ist, wobei der Übergang vom Zylinderkanal auf die Druckfläche des Zylinders mit einer Anlaufkontur versehen ist, durch welche eine beim Überdecken zweier Zylinderkanäle auftretende Stossbelastung bzw. Biegeschwingung vermindert werden soll.

In Rotationsdruckmaschinen entsteht beim Überrollen des Zylinderkanals zweier Zylinder ein Kraftwechsel. Die Zylinder, die während des Druckflächenkontaktes unter der Druckspannung vorgespannt waren, entspannen sich bei Kanalbeginn plötzlich. Ebenso plötzlich wird die Druckkraft nach Kanalende wieder aufgebaut. Dieser Kraftwechsel führt zu sprunghaften Verlagerungen der Zylinder auf Grund von Elastizität und Lagerspiel, sowie - insbesondere bei höheren Druckgeschwindigkeiten - zur Anregung von Schwingungen. Diese Verlagerungen können sich im Druckbild sichtbar als Streifen markieren. Dies rührt daher, dass beim Aufeinanderprallen der Druckflächen von Gummi-und Gegendruckzylinder der Gummizylinder ruckartig in eine andere Position versetzt wird. Da der Plattenzylinder nicht so schnell folgen kann, entsteht eine Differenzbewegung zwischen den Oberflächen von Gummi- und Plattenzylinder und damit ein Sprung in der Abwicklung, die dann zur Punktvergrösserung und Änderung der Farbübertragung führt, was als Streifen auf dem Druckergebnis sichtbar werden kann.

Um für diese Probleme Abhilfe zu schaffen, sind bereits die verschiedensten Vorrichtungen vorgeschlagen worden.

Die Vorrichtung gemäss der DE-OS 1 636 312 weist im Bereich vom Druckanfang eine elastisch verformbare Kante auf, die eine allmählich ansteigende Druckspannung ermöglichen soll.

Abflachungen auf der Zylinderoberfläche im Bereich des Spannkanals sollen lt. DE-OS 2 613 687 Biegeschwingungen vermeiden, wenn die Zylinder aufeinander abrollen.

Es sind auch durch die DE-PS 2 649 052 Stützen bekannt, die die Zylinder an einer Lageveränderung hindern sollen, wenn beide Zylinderkanäle zur Deckung kommen.

Weitere Untersuchungen haben jedoch gezeigt, dass auch mit diesen vorgeschlagenen Vorrichtungen das Problem der Streifenbildung nicht ganz gelöst werden kann.

So treten immer noch, wenn auch vermindert, Streifen auf, die eindeutig durch den Kraftwechsel beim Kanaldurchgang zweier Zylinder bedingt sind.

Die Aufgabe besteht deshalb darin, den Übergang vom Kanal zur Druckfläche am Umfang eines Zylinders derart auszugestalten, dass sich der bei einem Kanaldurchgang auftretende Kraftwechsel nicht negativ auf das Druckergebnis auswirken kann. Durch die zu ergreifende Massnahme soll die zur Verfügung stehende Druckfläche nicht verringert werden.

Gelöst wird diese Aufgabe durch das Kennzeichen des ersten Patentanspruchs.

Im Gegensatz zu den aus dem Stand der Technik bekannten Vorschlägen, wie ein allmählicher Anstieg des Übergangs vom Kanal zur Druckfläche oder Abflachungen in diesem Bereich, löst sich die Erfindung von diesen Vorschlägen und beschreitet einen neuen entgegengesetzten Weg. Durch eine radiale Überhöhung im Bereich des Druckanfangs mit einer sich daran anschliessenden radialen Rücknahme wird ein gewollter plötzlich auftretender Kraftanstieg erzeugt. Durch diese Massnahme wird der Verlauf des Kraftanstiegs zwischen der ersten, leichten Berührung der Zylinderoberflächen bis zum vollen Kraftaufbau annähernd linearisiert. Durch die Linearisierung des Kraftanstieges ergibt sich eine wesentlich geringere Steigung der Kraftanstiegskurve und damit auch eine Verminderung der Schwingneigung. Durch die Ausgestaltung der radialen Rücknahme ist ein voller Ausdruck des Bogenformats bis zum eigentlichen Druckanfang möglich. Bei Ausbildung der Überhöhung über den normalen Zylinderradius hinaus werden besonders optimale Ergebnisse erzielt. Die durch die Überhöhung und die Rücknahme entstehende Profilierung kann sich über die gesamte Länge des Zylinders erstrecken. Sie kann sich über Teilbereiche erstrecken und auch in Teilbereichen verschiedene Formen haben.

Die praktische Realisierung der Erfindung lässt sich auf verschiedene Art und Weise verwirklichen. So kann das benötigte Profil z. B. in den Zylinder als vorgefertigte Leiste eingesetzt werden. Ebenso kann der Zylinder mit einer entsprechenden Folie bespannt werden. Auch lässt sich das Gummituch bzw. die Druckplatte entsprechend dem Erfindungsgedanken profilieren.

An einem Ausgestaltungsbeispiel ist nachfolgend die Erfindung näher erläutert.

Fig. 1 zeigt zwei aufeinander abrollende Zylinder, wobei die gezeigte Stellung der Zylinder die Phase des momentan einsetzenden Druckaufbaus zeigt.

Fig. 2 zeigt einen Schnitt durch einen Zylinder wie er durch die Erfindung vorgeschlagen wird.

Fig. 3 zeigt einen vergrösserten Ausschnitt X aus Figur 2.

Fig. 4 zeigt ein Diagramm des Kraftanstiegs.

Wie aus Fig. 1 ersichtlich, hängt der zeitliche Kraftanstieg eng mit der Breite b der Kontaktzone zwischen starrem Zylinder 1 und elastischem Zylinder 2 zusammen. Theoretisch beginnt der Kraftanstieg dann, wenn sich die Druckanfange berühren (Punkt A) und ist beendet, wenn die Druckanfänge die Kontaktzonenbreite b durchlaufen haben (Punkt B). In Punkt C ist die Kraft gerade zur Hälfte aufgebaut. Somit ergibt sich für jeden Winkel cp im Bereich zwischen Punkt A und B eine Kraft, d.h. bei jeder Winkelstellung (p ist die Flächenpressung p an einer Zwischenstelle (p,

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multipliziert mit dem Flächenelement dF, aufzusummieren. Der Flächenzuwachs ist proportional zum Winkelzuwachs dy.

In erster Näherung kann man die Flächenpressung p als proportional zu einer Potenz der Zusammendrückung y(cp) des Gummituches ansetzen. Hierbei sieht man dann, dass die Kraft zunächst sehr langsam, dann immer schneller ansteigt (Figur 4).

Die Erfindung nutzt die Erkenntnis: je flacher der Kraftanstieg zwischen den Punkten A'und B'verläuft, desto schwächer ist die Streifenmarkierung. Würde der Kraftanstieg zwischen Punkt A' und B' in der Darstellung Figur 4 eine Gerade sein, so würde man eine enorme Verbesserung erzielen, denn es würde sich theoretisch eine Verringerung der Steilheit des Kraftanstieges auf 50% ergeben, was eine Schwächung des Streifens auf ca. 25% ergäbe.

Um dies zu erreichen, muss nun, ausgehend von Punkt A, der Kraftanstieg beschleunigt werden. Diese Beschleunigung lässt sich durch eine radiale Überhöhung in Art einer Nase 3, wie sie in der Schnittdarstellung in Figur 2 dargestellt ist, erreichen. Unmittelbar hinter dieser Nase 3 würde die Kraft zu steil ansteigen, dies muss aber durch eine entsprechende radiale Rücknahme der Zylinderfläche in Form einer Nut 4 kompensiert werden. Die Nut 4 lässt sich so ausgestalten, dass ein voller Ausdruck des Papierformates bis zum Druckanfang A gewährleistet ist.

Diese Massnahme kann auch sinngemäss am Druckende durchgeführt werden.

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3 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

649 252 PATENTANSPRÜCHE

1. Zylinder für Druckmaschinen, insbesondere Rotationsdruckmaschinen, bei welchem ein Kanal zur Aufnahme von Gummituch- oder Plattenspannelementen oder von Papiergreifern vorhanden ist, wobei der Übergang vom Zylinderkanal auf die Druckfläche des Zylinders mit einer Anlaufkontur versehen ist, durch welche eine beim Überdecken zweier Zylinderkanäle auftretende Stossbelastung bzw. Biegeschwingung vermindert werden soll, dadurch gekennzeichnet, dass der Druckanfang (A) und/oder das Druckende (B) vom Kanal her gesehen eine radiale Überhöhung (3) und daran anschliessend eine radiale Rücknahme (4) aufweist, die sich jeweils in Achsrichtung des Zylinders erstrecken.

2. Zylinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die radiale Überhöhung (3) in Form einer Nase und die radiale Rücknahme (4) in Form einer Nut im Zylinder eingearbeitet ist.

3. Zylinder nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass die radiale Überhöhung (3) und die radiale Rücknahme (4) in einer Leiste (5) eingearbeitet ist, welche in den entsprechend ausgebildeten Zylinder eingesetzt ist.

4. Zylinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Zylinder mit einer entsprechend profilierten Folie bespannt ist.