DE19536765A1 - Farbgebersystem für eine Druckmaschine - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Farbgebersystem für eine Druckmaschine für indirekten Tiefdruck mit einer Farbwanne und einer gegen eine Gravurwalze der Druckmaschine anlegbaren Rakeleinrichtung.

Bekannte Farbgebersysteme sind nach oben zur Umgebung der Druckmaschine offen. Dies wirkt sich im Hinblick auf den damit verbundenen häufig sehr hohen Lösungsmittelverbrauch, besonders in warmen Klimazonen, sehr nachteilig aus. Bei Entweichen des Lösungsmittels verändert sich die Viskosität der Druckfarbe, so daß laufend das Lösungsmittel nachgestellt werden muß. Die hohe Lösungsmittel-Verdunstung verschlechtert die Atemluft in der Umgebung der Druckmaschine und belastet die Umwelt.

Bei bekannten Farbgebersystemen läßt sich ein Wechsel der Druckfarbe nur sehr aufwendig durchführen. Es müssen hierzu die Rakeleinrichtung, die Farbwanne und ggf. eine Farbauftragwalze von der Druckmaschine abmontiert und durch jeweils eine andere ersetzt werden, was große Auszeiten des Druckbetriebs mit sich bringt.

Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Farbgebersystem der eingangs erwähnten Art dahingehend zu verbessern, daß die genannten Nachteile nicht mehr auftreten. Beim Betreiben einer Druckmaschine soll ein Nachstellen des Lösungsmittels und damit der Viskosität der Druckfarbe weitestgehend in Wegfall geraten; die Auswechselbarkeit eines Farbgebersystems gegen ein anderes soll einfach und rasch durchführbar sein, und das Farbgebersystem soll ferner auf wirtschaftliche Weise herstellbar und betreibbar sein.

Diese Aufgabe wird bei einem Farbgebersystem der eingangs beschriebenen Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Farbwanne und die Rakeleinrichtung innerhalb eines Gehäuses angeordnet sind bzw. das Gehäuse bilden, daß das Gehäuse eine entsprechend einem Zylindermantelabschnitt der Gravurwalze ausgebildete Öffnung aufweist und über diese Öffnung dichtend an die Gravurwalze anlegbar ist, wobei ein Dichtungsabschnitt von der Rakeleinrichtung gebildet ist.

Ein derart ausgebildetes Farbgebersystem bildet beim Betrieb der Druckmaschine einen abgeschlossenen Raum über der Druckfarbe in der Farbwanne, aus dem das Lösungsmittel der Druckfarbe kaum mehr entweichen kann. Innerhalb des Raums kann sich der Partialdruck des jeweiligen Lösungsmittels aufbauen, und eine weitere Verdunstung sowie ein Austreten des Lösungsmittels mit den eingangs genannten nachteiligen Folgen kann weitgehend vermieden werden. Dadurch, daß das Gehäuse mit der Farbwanne und der Rakeleinrichtung, vorzugsweise als modulare Baueinheit, einsetzbar und zur Bildung des abgeschlossenen Raums an die Gravurwalze der Druckmaschine anlegbar ist, läßt sich das erfindungsgemäße Farbgebersystem durch wenige Handgriffe rasch auswechseln, wodurch die Stillstandszeit der Druckmaschine verringert und deren Wirtschaftlichkeit beträchtlich erhöht werden kann.

Das Gehäuse des erfindungsgemäßen Farbgebersystems ist vorzugsweise federnd nachgiebig gegen die Gravurwalze drückbar. Gegenüber einer festgelegten Montageposition bietet die flexible Anordnung und Vorspannung mittels eines beliebigen Federelements den Vorteil, daß keine übermäßig genauen Fertigungstoleranzen eingehalten werden müssen und dennoch eine Abdichtung des Gehäuses gegen die Gravurwalze zuverlässig erreicht werden kann. Hierfür wäre es denkbar, eine beliebige Führung in Richtung auf die Gravurwalze vorzusehen, über die das Gehäuse in Richtung auf die Gravurwalze verlagerbar und mittels eines Federelements in Richtung auf seine Dichtstellung vorspannbar ist.

Als besonders vorteilhaft erweist es sich jedoch, wenn das Gehäuse gegenüber einem Maschinengestell der Druckmaschine oder gegenüber einem an der Druckmaschine befestigbaren Basisteil des Farbgebersystems schwimmend angeordnet ist. Die schwimmende Anordnung könnte durch zahlreiche spielbehaftete Führungen und Vorspannelemente realisiert werden, welche das Gehäuse an dem Maschinengestell halten. Um die Montagearbeiten, insbesondere bei einem Wechsel des Farbgebersystems, zu reduzieren, weist das Farbgebersystem ein an der Druckmaschine befestigbares Basisteil auf, bzgl. dessen das Gehäuse schwimmend und vorspannbar gehalten ist. Das Basisteil ist vorzugsweise auf einen an der Druckmaschine ortsfesten Achszapfen aufschiebbar und mittels Halteelementen, wie Schrauben, festlegbar.

Die dichtende Anlage des Gehäuses gegen die Gravurwalze könnte etwa dadurch erreicht werden, daß eine quer zur Umdrehungsachse der Gravurwalze verlaufende Seitenwand des Gehäuses mit einer in Umfangsrichtung der Gravurwalze verlaufenden, die Öffnung umgebenden Dichtfläche an die Gravurwalze anlegbar ist. In besonders bedeutsamer Weiterbildung der Erfindung wird vorgeschlagen, das Farbgebersystem so auszubilden, daß zur Abdichtung zwischen Gehäuse und Gravurwalze ein kreisbogenabschnittförmiges Dichtungselement aus einem Gleitwerkstoff vorgesehen ist, welches einer Gehäuseseitenwand angefügt ist. Es kann dann eine noch bessere Abdichtung des Gehäuses gegen die Gravurwalze erreicht werden, und zwar ohne daß Verschleißerscheinungen an der Gravurwalze auftreten. Als Gleitwerkstoff für das Dichtungselement hat sich bspw. Öleinlagerungen aufweisendes Polyamid bewährt.

Das Dichtungselement könnte der Gehäuseseitenwand oder den Gehäuseseitenwänden in beliebiger Weise angefügt sein, es könnte etwa angespritzt oder angeklebt sein. Es hat sich auch als vorteilhaft erwiesen, daß das Dichtungselement formschlüssig in die Stirnseite der Gehäuseseitenwand einsetzbar oder einsteckbar ist. Das Dichtungselement kann dann zum Schutz der Gravurwalze als Verschleißteil ausgebildet sein, und läßt sich bei Bedarf rasch gegen ein neues Dichtungselement austauschen.

Nach einem weiteren Erfindungsgedanken umfaßt das Dichtungselement eine in Richtung auf die Gravurwalze scharfkantig auslaufende Dichtlippe. Bei Betrieb der Druckmaschine wird die Dichtlippe von der dagegen gleitenden Gravurwalze recht schnell abgetragen und bildet so nach wenigen Umdrehungen der Gravurwalze eine gut abdichtende Dichtfläche aus.

Um einen gleichmäßigen Anpreßdruck des Dichtelements gegen die Oberfläche der Gravurwalze zu gewährleisten, ist das Dichtungselement von einem federelastischen Halteelement an der Stirnseite der Gehäuseseitenwand gehalten. Das Dichtungselement ist dabei vorzugsweise über seine gesamte Erstreckung in Richtung auf die Gravurwalze vorgespannt.

Um zu verhindern, daß bei der Gleitbewegung der Gravurwalze gegen das Dichtungselement entstehende Wärme über die Gehäusewand zur Farbwanne gelangt und die Druckfarbe erwärmt und dadurch deren Viskosität erniedrigt und die Lösungsmittel-Verdunstung begünstigt, wird vorgeschlagen, das Halteelement thermisch isolierend auszubilden. Das Halteelement besteht vorzugsweise aus einem thermisch gut isolierenden Werkstoff, bspw. aus Silikon-Kautschuk.

Um einem Austreten von Druckfarbe zwischen den gegeneinander gleitenden Dichtungsflächen von Gehäuse und Gravurwalze hindurch weiter entgegenzuwirken, weist eine in Umfangsrichtung der Gravurwalze verlaufende Dichtungsfläche des Gehäuses in Umdrehungsrichtung der Gravurwalze nach innen geneigte Farbführungsnuten auf. Mit einer derartigen Ausbildung der in Umfangsrichtung der Gravurwalze verlaufenden Dichtungsflächen kann beim Betrieb der Druckmaschine Druckfarbe aus dem Dichtungsspalt ins Innere des Gehäuses zurückgeführt werden.

Wenn das Farbgebersystem eine Farbauftragwalze zwischen der Farbwanne und der Gravurwalze aufweist, so ist diese vorzugsweise federnd nachgiebig in Richtung auf die Gravurwalze vorgespannt bzw. angeordnet.

Es empfiehlt sich ferner, daß auch die Rakeleinrichtung federnd nachgiebig in Richtung auf die Gravurwalze vorgespannt ist. Wenn das Farbgebersystem eine oszillierende Rakeleinrichtung umfaßt, ist es nicht erforderlich, den oszillierenden Antrieb in das Gehäuse hinein zu verlegen, sondern es wird vorgeschlagen, das Farbgebersystem so auszubilden, daß das Gehäuse zusammen mit der Rakeleinrichtung oszillierend hin und her bewegbar ist. Hierbei erweist es sich als vorteilhaft, wenn das Gehäuse kolben- und zylinder-gesteuert oszillierend hin und her bewegbar ist.

Von der Erfindung wird gleichermaßen eine Druckmaschine für den indirekten Tiefdruck erfaßt, die durch ein Farbgebersystem, wie es vorausgehend beschrieben wurde, gekennzeichnet ist.

Wenn es sich bei der Druckmaschine um eine solche mit einer auf einem freifliegenden Wellenzapfen angeordneten Gravurwalze handelt, erweist es sich im Hinblick auf eine bedienungsfreundliche Auswechselbarkeit des Farbgebersystems als vorteilhaft, daß dieses auf eine parallel zu dem Wellenzapfen der Druckmaschine verlaufende Führung aufschiebbar bzw. von dieser abziehbar ist. Die genannte Führung für das Farbgebersystem kann dabei vorzugsweise ebenfalls einen freifliegenden Achszapfen umfassen.

Weitere Merkmale, Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der zeichnerischen Darstellung und der nachfolgenden Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung. In der Zeichnung zeigt:

Fig. 1 eine schematische Querschnittsansicht einer Druckmaschine mit einem erfindungsgemäß ausgebildeten Farbgebersystem; und

Fig. 2 zwei Ansichten einer Gehäuseseitenwand des Farbgebersystems nach Fig. 1.

Fig. 1 zeigt eine Druckmaschine für den indirekten Tiefdruck mit einem insgesamt mit dem Bezugszeichen 2 bezeichneten Farbgebersystem, einer Gravurwalze 4 und einer Tamponwalze 6. Beim Betrieb der Druckmaschine wird vom Farbgebersystem 2 Druckfarbe an die vertieften Bereiche der Gravurwalze 4 gegeben und von dort auf die Tamponwalze 6 übertragen, die dann das Druckbild auf dem zu bedruckenden Gut erzeugt.

Das Farbgebersystem 2 umfaßt ein Gehäuse 8, in dessen Innerem eine Farbwanne 10 mit einer Farbauftragwalze 12 vorgesehen ist und das in seinem oberen Bereich eine Rakeleinrichtung 14 aufweist. In dem Gehäuse 8 ist eine in der Ansicht der Figur kreisbogenabschnittförmige Öffnung 16 ausgebildet, mit der das Gehäuse 8 an die Gravurwalze 2 dichtend anlegbar ist. Hierfür sind zwei das Gehäuse 8 seitlich abschließende Seitenwände vorgesehen, von denen eine Seitenwand 18 in der Fig. 2 dargestellt ist. Die Seitenwand 18 weist eine entsprechend dem Umfang der Gravurwalze 4 ausgebildete und von einem noch näher zu erläuternden Dichtbereich 20 begrenzte Ausnehmung 22 auf. Der von dem Gehäuse 8 begrenzte Raum 24 wird von den Dichtbereichen 22 der Gehäuseseitenwände 18, von einer in Achslängsrichtung der Gravurwalze 4 erstreckten Gehäusewand 26 und von einem Messer 28 der Rakeleinrichtung 14 gegen die Gravurwalze 4 abgedichtet. Es wird hierbei keine gasdichte Trennung des Innenraums 24 von der Umgebung erreicht, ein Austreten von Lösungsmitteldämpfen aus dem Innenraum 24 und von Druckfarbe durch den Dichtbereich 22 hindurch wird aber wenigstens weitgehend vermieden.

Das Farbgebersystem 2 ist als modulare Baueinheit auf einen maschinenfesten Aufnahmezapfen 30 aufschiebbar.

Es umfaßt eine Basisplatte 32, die eine Öffnung 34 aufweist, mit der sie auf den Aufnahmezapfen 30 aufschiebbar ist. Die Basisplatte 32 wird dann mittels Schrauben 36 am Maschinengestell der Druckmaschine befestigt. Das Gehäuse 8 ist schwimmend bezüglich der Basisplatte gehalten und durch Federelemente 38, 40 in Richtung auf die Gravurwalze 4 vorgespannt. Mittels eines weiteren Federelements 42 ist das Gehäuse 8 senkrecht zur Zeichnungsebene der Fig. 1 schwimmend bewegbar.

Desweiteren sind Federelemente 43, 44 zum Andrücken des Messers 28 der Rakeleinrichtung 14 bzw. der Farbauftragwalze 12 an den Gravurzylinder 4 vorgesehen.

Das Gehäuse 8 ist zusammen mit all seinen Komponenten senkrecht zur Zeichnungsebene der Fig. 1 kolbengesteuert oszillierbar. Die Oszillationsbewegung einer Kolben/Zylinder-Anordnung 46 wird dabei über, mit dem Gehäuse 8 verbundene Stützlaschen 48 auf das Gehäuse und damit auf die Rakeleinrichtung 14 übertragen.

Der Dichtbereich 22 ist von einem kreisbogenabschnittförmigen Dichtelement 50 aus einem Gleitwerkstoff gebildet. Dieses Dichtelement 50 ist über ein Halteelement 52 in Form einer Zwischenschicht 54 aus Silikon an der kreisbogenförmigen Stirnseite der Gehäuseseitenwand 18 gehalten. Das Dichtelement 50 könnte aber auch in die Stirnseite der Gehäuseseitenwand 18 einsteckbar ausgebildet sein. Das Dichtungselement 50 weist auf seiner stirnseitigen Dichtfläche 56 Farbführungsnuten 58 auf, die in Umdrehungsrichtung 60 der Gravurwalze 4 nach innen geneigt sind. Die Farbführungsnuten 58 sind zur Außenseite 62 hin geschlossen und münden auf der Innenseite 64 des Dichtelements 50.

Wenn ein Wechsel der Druckfarbe durchgeführt werden soll, wird das gesamte Farbgebersystem nach Lösen der Schrauben 36 zu den freiliegenden Aufnahmezapfen 30 von der Gravurwalze 4 weggeschwenkt, senkrecht zur Zeichnungsebene abgezogen, und durch ein anderes ersetzt.

Claims (20)

1. Farbgebersystem für eine Druckmaschine für indirekten Tiefdruck mit einer Farbwanne und einer gegen eine Gravurwalze der Druckmaschine anlegbaren Rakeleinrichtung, dadurch gekennzeichnet, daß die Farbwanne und die Rakeleinrichtung innerhalb eines Gehäuses angeordnet sind bzw. das Gehäuse bilden, daß das Gehäuse eine entsprechend einem Zylindermantelabschnitt der Gravurwalze ausgebildete Öffnung aufweist und über diese Öffnung dichtend an die Gravurwalze anliegt, wobei ein Dichtungsabschnitt von der Rakeleinrichtung gebildet ist.

2. Farbgebersystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse federnd nachgiebig gegen die Gravurwalze drückbar ist.

3. Farbgebersystem nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse schwimmend gegenüber einem Maschinengestell der Druckmaschine oder einem an der Druckmaschine befestigbaren Basisteil des Farbgebersystems angeordnet ist.

4. Farbgebersystem nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Basisteil auf einen an der Druckmaschine ortsfesten Achszapfen aufschiebbar ist.

5. Farbgebersystem nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß zur Abdichtung zwischen Gehäuse und Gravurwalze ein kreisbogenabschnittförmiges Dichtungselement aus einem Gleitwerkstoff vorgesehen ist, welches einer Gehäuseseitenwand angefügt ist.

6. Farbgebersystem nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Gleitwerkstoff Polyamid mit Öleinlagerungen umfaßt.

7. Farbgebersystem nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Dichtungselement formschlüssig in die Stirnseite der Gehäuseseitenwand einsetzbar oder einsteckbar ist.

8. Farbgebersystem nach Anspruch 5, 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Dichtungselement eine in Richtung auf die Gravurwalze scharfkantig aus laufende Dichtlippe umfaßt.

9. Farbgebersystem nach einem der Ansprüche 5-8, dadurch gekennzeichnet, daß das Dichtungselement von einem federelastischen Halteelement an der Stirnseite der Gehäuseseitenwand gehalten ist.

10. Farbgebersystem nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Halteelement aus einem thermisch gut isolierenden Werkstoff, insbesondere aus Silikonkautschuk, besteht.

11. Farbgebersystem nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine in Umfangsrichtung der Gravurwalze verlaufende Dichtungsfläche des Gehäuses in Umdrehungsrichtung der Gravurwalze nach innen geneigte Farbführungsnuten aufweist.

12. Farbgebersystem nach einem der vorstehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine gegen die Gravurwalze anlegbare Farbauftragwalze.

13. Farbgebersystem nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Farbauftragwalze federnd nachgiebig in Richtung auf die Gravurwalze vorgespannt ist.

14. Farbgebersystem nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Rakeleinrichtung federnd nachgiebig in Richtung auf die Gravurwalze vorgespannt ist.

15. Farbgebersystem nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Rakeleinrichtung oszillierend antreibbar ist.

16. Farbgebersystem nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse zusammen mit der Rakeleinrichtung oszillierend hin und her bewegbar ist.

17. Farbgebersystem nach Anspruch 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse kolben- und zylinder­ gesteuert hin und her bewegbar ist.

18. Druckmaschine für den indirekten Tiefdruck, gekennzeichnet durch ein Farbgebersystem nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche.

19. Druckmaschine nach Anspruch 18 mit einer auf einem freifliegenden Wellenzapfen angeordneten Gravurwalze, dadurch gekennzeichnet, daß das Farbgebersystem auf eine parallel zu dem Wellenzapfen verlaufende Führung aufschiebbar ist.

20. Druckmaschine nach Anspruch 19, daß die Führung des Farbgebersystems einen freifliegenden Achszapfen umfaßt, auf den das Farbgebersystem aufschiebbar ist.