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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum unmittelbaren
Zuführen
von im Voraus in Behälter
verpackter Farbe zu dem Farbkasten von Druckmaschinen.
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Druckmaschinen
sind mit Farbkästen
ausgestattet, die die Farbe enthalten, die präzise an die Walzen und Drehzylinder
abgegeben werden soll, die durch ihre kombinierte Wirkung Farbe
auf die Druckmatrix auftragen. Während
ihres Betriebs müssen
die Farbkästen
durchgehend mit Farbe gefüllt
werden, um zu verhindern, dass das Drucken durch einen Mangel an
oder das Fehlen von Farbe beeinträchtigt oder verhindert wird.
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Ausgehend
von dem manuellen Befüllen
von Farbkästen,
das durch manuelle Entnahme der Farbe aus Dosen mit Hilfe eines
Spatels durchgeführt wird,
umfassen die fortschrittlichsten Verfahrensweisen die automatische
Zufuhr unmittelbar aus Behältern
oder Trommeln (Gefäßen) großer Abmessungen.
Die Trommeln sind außerhalb
der Druckmaschine angeordnet und führen dem Farbkasten die Farbe über ein
komplexes System zu, das Pumpen, Ventile und Rohrleitungen aufweist.
Da eine Druckmaschine mit mehreren Farbkästen ausgestattet ist und zu
jeder gegebenen Zeit Druckfarben verschiedener Farben verwenden
kann, muss ein Farbzuführrohr
jeden Farbkasten von allen Trommeln (Gefäßen) erreichen. Derartige komplexe
Systeme können
ersichtlicherweise nur in Druckmaschinen von großem Format und/oder bei großer Auflage
verwendet werden, die Farbe in erheblichen Mengen und bevorzugt
in einer begrenzten Vielfalt von Farben verbrauchen, zum Beispiel
vier Farben.
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Ein
minimaler Verbrauch vieler Farben rechtfertigt nicht nur nicht den
Kauf großer
Mengen dieser Farben, sondern beeinträchtigt auch die Bedienbarkeit
der Zuführsysteme,
die nicht dazu in der Lage sind, alle zum Drucken verwendbaren Farben
bereitzustellen, wenn die Trommeln (Gefäße) nicht im Einsatz nach vorherigem
Reinigen der Verbindungsrohre zu den Farbkä sten ausgetauscht werden. Hierzu kommt
der Umstand hinzu, dass derartige Systeme, obwohl sie mit einer
Farbpegelsteuerung in dem Farbkasten ausgestattet sind, die Farbe
in großer Menge
und mit ersichtlicher Verschwendung an dem Ende des Drucklaufs zuführen, da
die Farbe, die dazu neigt, zu oxidieren, nicht für eine lange Zeit in dem Farbkasten
gelassen werden kann und in jedem Fall dann, wenn die nachfolgenden
Arbeit eine andere Farbe erfordert, die Restmenge der in Benutzung befindlichen
Farbe notwendigerweise entfernt werden muss.
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Eine
zweite Kategorie bezieht sich auf diejenigen Zuführsysteme, die eine Patrone
verwenden, die eine geringe oder begrenzte Farbmenge enthält, wobei
die Farbe durch Drücken
der Patrone aus der Patrone ausgestoßen wird. Auch wenn diese Systeme
eine große
konstruktive Einfachheit und Flexibilität der Verwendung bieten (so
dass sie auch an Maschinen von mittlerem bis kleinen Format und/oder bei
niedrigen Auflagen angewendet werden können), weisen sie den Nachteil
auf, dass sie einen speziellen Typ von Patrone, die ausgetauscht
werden muss, sobald sie leer ist, und eine spezielle Konstruktion der
Einrichtung erfordern, die die Druckwirkung auf die Patrone ausübt.
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Dokument
DE 199 53 324 offenbart
ein Versorgungssystem, das eine Führung aufweist, die über und
parallel zu einem Farbkasten entlang der Länge des Kastens angeordnet
ist. Ein Schlitten, der sich entlang der Führung bewegt, trägt einen
hülsenförmigen Halter
für Farbpatronen.
Eine Luftdruckverbindung steuert die Farbabgabe. Ein Farbabgabeeinsatz,
der mit einer Farbtrommel außerhalb
des Halters verbunden ist, kann anstatt der Patrone in dem Halter
angeordnet sein.
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Das
Patent
US 6,085,652 offenbart
einen Farbkasten mit einer Farbkastenwalze in dem Farbmechanismus
von Druckmaschinen, wobei eine Vorrichtung zum Einfüllen von
Druckfarbe in den Farb kasten vorgesehen ist. Die Vorrichtung zum
Einfüllen von
Farbe ist an einem Schlitten montiert, so dass sie in der Längsrichtung
des Farbkastens nach hinten und nach vorne bewegt werden kann. An
dem Schlitten ist ein Sensor befestigt, und der Sensor steuert die
Farbzufuhr, wenn der Farbpegel zu niedrig ist.
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Eine
Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, Einrichtungen
und Vorrichtungen bereitzustellen, die die Einfachheit und Flexibilität von Patronenzufuhr
mit der Zuverlässigkeit
und Unabhängigkeit
von automatischen Systemen zur Zufuhr aus einer Trommel (einem Gefäß) kombinieren.
Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht darin, Einrichtungen
bereitzustellen, die es ermöglichen,
dass die Farbe entlang der Länge
des Farbkastens verteilt wird.
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Eine
weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, Einrichtungen
bereitzustellen, die es ermöglichen,
dass ein Farbbehälter
automatisch geladen/entladen wird.
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Diese
und weitere Ziele und Vorteile werden durch die Vorrichtung der
Erfindung erreicht, deren Merkmale in den beigefügten Ansprüchen betont werden.
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Die
Erfindung wird aus der detaillierten Beschreibung ihrer bevorzugten
Ausführungsformen
ersichtlicher werden, die nachfolgend beispielhaft angegeben werden
und in den beigefügten
Zeichnungen dargestellt sind, in denen:
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1 eine
perspektivische Ansicht einer Einheit zum Halten des Behälters und
zur Abgabe der Farbe aus dem Behälter
ist, wobei die Einheit den Kern einer ersten Version der Vorrichtung
der Erfindung darstellt,
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1a ein
horizontaler Schnitt durch ein Detail in Bezug auf die Einrichtung
zum Drehen der Einheit der 1 um eine horizontale
Achse und auf die Einrichtung zum Steuern des Klauenelements ist,
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1b schematisch
die Einrichtung zum vertikalen Verschieben des Kopfes und der Basis
und die Einrichtung zum Drehen der Basis der Einheit der 1 zeigt,
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1c eine
schematische Ansicht von oben ist, die die Einrichtung zum Drehen
des Kopfes der Vorrichtung der 1 zeigt,
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1d ein
schematischer Längsschnitt durch
die Farbausstoßeinrichtung
ist,
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2A,
B, C ein schematischer Längsschnitt
durch die Einheit der 1 sind, die geeignet ist, um
an verschiedenen Behältern
zu arbeiten,
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2D ein
schematischer Schnitt durch ein Farbabgabe-Rückschlagventil ist, das in
einem Behälter
montiert ist,
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3 eine
schematische perspektivische Ansicht einer Version der Vorrichtung
ist, bei der sich die Farbbehälterhalte- und Abgabeeinheit
translatorisch über
einem Farbkasten bewegen kann,
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3A,
B, C, D schematische perspektivische Ansichten von vier verschiedenen
alternativen Anordnungen zur automatischen Zufuhr der Farbbehälter zu
der Farbbehälterhalte-
und Abgabeeinheit und zum Entnehmen der leeren Behälter sind,
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4a,
b, c schematisch vier verschiedene Phasen in Bezug auf das Laden
und Entladen der Behälter
durch die Vorrichtung der Erfindung in der Variante 3A zeigen,
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5a,
b, c schematisch drei verschiedene Phasen in Bezug auf das Laden
und Entladen der Behälter
durch die Vorrichtung der Erfindung in der Variante 3B zeigen,
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6a, 6b und 6b1, 6c und 6c1 schematisch
drei verschiedene Phasen in Bezug auf das Laden und Entladen der
Behälter durch
die Vorrichtung der Erfindung in der Variante 3C zeigen, wobei die 6b1 und 6c1 Draufsichten
der 6b und 6c sind,
und
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7a,
b, c schematisch drei verschiedene Phasen in Bezug auf das Laden
und Entladen der Behälter
durch die Vorrichtung der Erfindung in der Variante 3D zeigen.
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Unter
Bezugnahme auf die Figuren weist eine erste Version der Vorrichtung
der Erfindung eine Farbbehälterhalte-
und Farbabgabeeinheit auf, die durch 1'' gekennzeichnet
ist und einen Kopf 2, zwei miteinander zusammenwirkende
Klauenelemente 3a und 3b, eine Basis 4 und
ein Tragteil 5 aufweist.
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In
dem dargestellten Beispiel weist das Tragteil zwei obere parallele
Säulen 6a, 6b und
zwei untere parallele Säulen 6c, 6d,
die jeweils mit dem Teil 2a des Kopfes 2 und dem
Teil 4a der Basis 4 (im folgenden beschrieben)
verbunden sind, und ein dazwischen angeordnetes Verbindungselemente 7 auf, das
einen ungefähr
T-förmigen
Querschnitte hat und teilweise zwischen den zwei Klauenelementen 3a, 3b verläuft.
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Das
Zwischenelement 7 (siehe 1a) weist
an seiner Rückseite
einen vorstehenden Stift 8 auf, der über Lager 10 drehbar
in einer Tragkomponente 9 gelagert ist.
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An
dem Stift 8 ist zwischen den Lagern 10 ein Zahnrad 11 befestigt,
das mit einer Zahnstange 12 im Eingriff steht, die axial
in der Tragkomponente 9 geführt wird und durch eine pneumatische
Betätigungseinrichtung 13 angetrieben
wird, die daran befestigt ist. Dementsprechend kann sich das Tragteil 5 um
die geometrische Achse G des Stiftes 8 drehen (Pfeile F1).
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Der
Kopf 2 weist zwei Teile 2a, 2b auf. Das Teil 2a ist
starr mit den zwei oberen Säulen 6a, 6b angeordnet,
die verschiebbar über
herkömmliche
Lager oder Gleitstützelemente,
die nicht gezeigt sind, an dem Zwischenverbindungselement 7 montiert
sind, und wird durch zwei zusammenwirkende koaxiale pneumatische
Betätigungseinrichtungen
angetrieben, die teilweise gezeigt sind und mit Stangen 15a, 15b versehen
sind, von denen die erste 15a mit dem Teil 2a verbunden
ist, während
die zweite 15b durch eine Verbindungsplatte 15c mit
dem Verbindungselement 7 verbunden ist.
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Das
Teil 2a weist an einem seiner Enden eine vorspringende
Verbindungsplatte 16 auf, die in der Nähe eines seitlichen Randes
des Teils 2a befestigt ist und an der der Stift 17 befestigt
ist, der in einer exzentrischen Position durch das Teil 2b verläuft, das über Axiallager 18 an
dem Stift 17 abgestützt
ist. An der von dem Stift 17 entfernten Seite weist das
Teil 2b Mittel auf, um es zu drehen (um den Stift 17),
um es beispielsweise in die Position zu bringen, die durch gestrichelte
Linien in den 1, 1c gezeigt
ist (Pfeile F2). In diesem Beispiel werden diese Mittel durch einen
Fortsatz 19 gebildet, der von dem Teil 2b vorsteht
und an dem die Stange einer pneumatischen Betätigungseinrichtung 20 angelenkt
ist, wobei ihr Zylinder an einer Seite des Teils 2a befestigt
ist.
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In
dem Teil 2b gibt es eine zylindrische Kammer 21,
innerhalb derer eine Ausstoßeinrichtung 22 dichtend
gleitet, um die Farbe aus einem Behälter 23 auszustoßen, der
sie enthält.
In 1d wird diese Ausstoßeinrichtung durch einen Teleskopkolben
gebildet, der zwei hohle Komponenten aufweist, von denen eine obere
Komponente 24 dichtend innerhalb der zylindrischen Kammer 21 geführt wird
und die anderen 25 dazu vorgesehen ist, um gegen den Behälter 23 zu
drücken
(in dem Beispiel speziell gegen das bewegbare Ende 26 des
Behälters 23),
dessen Ausgangs- oder Abgabeöffnung 27 nach
unten weist und in einem Sitz 28 in einem Teil 4b in
der Basis 4 aufgenommen ist (1), wobei
dieser Sitz mit einer Auslassöffnung 29 versehen
ist.
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Die
Basis 4 weist zwei Teile 4a, 4b auf,
die bei 30 drehbar miteinander verbunden sind.
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Das
Teil 4a der Basis ist starr mit den unteren Säulen 6c, 6d angeordnet,
die verschiebbar in der Zwischenverbindung 7 montiert sind,
und wird durch eine Antriebsanordnung angetrieben, die teilweise gezeigt
ist (in 1) und durch die Bezugszeichen 31a, 31b und 32a, 32b gekennzeichnet
ist, wobei sie im wesentlichen identisch zu derjenigen ist, die
in Bezug auf den Antrieb des Teils 2a des Kopfes 2 durch die
Bezugszeichen 14a, 14b und 15a, 15b gekennzeichnet
ist. Dies bedeutet, dass es zwei zusammenwirkende koaxiale pneumatische
Betätigungseinrichtungen 31a, 31b gibt,
die mit Stangen 32a, 32b ausgestattet sind, von
denen die erste 32a auf das Teil 4a wirkt, um
mit ihm die gesamte Basis 4 und die Säulen 6c, 6d in
die Richtung der Pfeile F3 zu bewegen, während die zweite 32b durch
die Verbindungsplatte 32c mit dem Element 7 verbunden
ist.
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Das
Teil 4b wird um die Achse oder den Stift des Scharniers 30 zum
Beispiel durch die Vorrichtung gedreht (Pfeile 4), die in 1b gezeigt
ist und durch die ein vorspringender Fortsatz an dem Teil 4b drehbar
an der Stange 33 einer pneumatischen Betätigungseinrichtung 34 angelenkt
ist, deren Zylinder an dem Teil 4a der Basis 4 befestigt
ist.
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Die
Klauenelemente 3a, 3b sind drehbar (Pfeile F5),
aber axial unbeweglich, durch die oberen Säulen 6a, 6b und
durch die un teren Säulen 6c, 6d abgestützt. In
der Position, die in 1 gezeigt ist, sind die beiden
Klauenelemente weit voneinander beanstandet, aber sie können an
ihren äußeren Enden
zusammen geschlossen werden, um mit ihren einander zugewandten profilierten
(gewölbten)
Flächen 35 eine
Kammer 36 (1a) zu bilden, die den Behälter 23 einschließt und zentriert.
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In
der Nähe
ihrer oberen und unteren Enden weisen die beiden Klauenelemente 3a, 3b Vertiefungen 37a, 37b auf,
die so geformt sind, dass sie ringförmige Vorsprünge 38, 39 an
dem Teil 2b des Kopfes 2 bzw. an dem Teil 4b der
Basis 4 passend aufnehmen, wenn sie mit diesen in Anlage
gebracht werden, um einen zuverlässigen
Verschluss zu erreichen.
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Eine
gesteuerte Drehung der zwei Klauenelemente (Pfeile F5) ist zum Beispiel
durch die Vorrichtung erreichbar, die in 1a gezeigt
ist. In dieser Figur weisen die Klauenelemente 3a, 3b in
dem Teil dicht an dem Zwischenelement 7 Verbindungselemente 40a, 40b auf,
um die Stangen von jeweiligen pneumatischen Betätigungseinrichtungen 42a, 42b drehbar
anzulenken, die durch das Zwischenelement 7 abgestützt werden.
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Unter
spezieller Bezugnahme auf die 1d wird
der Ausstoßeinrichtung 22 des
Kopfes 4 durch Leitungen 43a, 43b Druckluft
zugeführt.
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Genauer
leitet die Leitung 43a Druckluft in die zylindrische Kammer 21,
um den Teleskopkolben 22 zu bewegen (in dem Sinn des Ausstoßens der Farbe),
während
die Leitung 43b, die sowohl in dem Teil 2b des
Kopfes 2 als auch in der Wand der oberen Komponente 24 des
Teleskopkolbens 22 ausgebildet ist, Druckluft in die zylindrischen
Kammern 44a, 44b leitet, um ihn in die entgegengesetzte
Richtung zu bewegen.
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Die 2A,
B, C zeigen einen Teil von drei Versionen der Behälterhalte-
und Farbabgabeeinheit in ihrer Betriebsposition.
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Die
Versionen dieser Figuren unterscheiden sich dadurch, dass sie Farbe
aus drei unterschiedlichen Typen von Behältern abgeben. In diesen Figuren
sind identische oder entsprechende Teile der Vorrichtung (aber nicht
des Behälters)
durch dieselben Bezugszeichen wie vorher plus 100, 200 bzw. 300 gekennzeichnet,
während
verschiedene Teile dieser Regel nicht folgen.
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In
diesen Figuren sind die Klauenelemente 103a, 103b; 203a, 203b; 303a, 303b geschlossen, um
die Kammer 36 zum Halten des Farbbehälters zu bilden. Der Behälter der 2A ist
wieder eine Patrone 123 mit einem bewegbaren oberen Ende 126. Das
relative untere Ende mit einer Abgabedüse 127 ist in einem
entsprechenden Sitz 128 in dem Teil 104b der Basis 104 aufgenommen,
wobei sich dieser Sitz in die Auslassöffnung 129 öffnet. Das
obere Ende des Behälters
ist in eine Öffnung 45 in
dem Teil 102b eingeführt.
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Anstatt
der Ausstoßeinrichtung 22 der 1 und 1d verwendet
die dargestellte Einheit eine andere Ausstoßeinrichtung 122,
um die Farbe auszustoßen.
Diese Ausstoßeinrichtung
besteht aus einem Teleskopkolben mit drei hohlen Komponenten 446, 47, 48,
von denen eine (46) dichtend verschiebbar innerhalb des
Teils 102b des Kopfes 102 in einer zylindrischen
Kammer 121 montiert ist, eine zweite Zwischenkomponente
(47) dichtend verschiebbar innerhalb der Komponente 46 montiert
ist und eine rohrförmige
dritte Komponente (48) von geschlossener Basis dichtend
verschiebbar innerhalb der Zwischenkomponente 47 montiert
ist und mit einem Druckkopf oder einer Druckscheibe 49 ausgestattet
ist. Die zylindrische Kammer 121 ist (bei 143)
mit einer Druckluftquelle verbunden, die nicht gezeigt ist, um den
Teleskopkolben zu bewegen (in dem Sinn des Aussto ßens der
Farbe). Eine Rückstellfeder 50 erstreckt sich
in den Kolben und ist an ihren Enden an dem oberen Ende der zylindrischen
Kammer 121 bzw. der geschlossenen Basis der rohrförmigen dritten
Komponente 48 befestigt.
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Das
Teil 102b des Kopfes 102 weist einen Sensor 51 auf,
der in die zylindrische Kammer 121 eintritt, um die Erstreckung
der Ausstoßeinrichtung zu überwachen
und somit den Pegel von Farbe in dem Behälter anzugeben und mit einer
angemessenen Warnung vor dem leeren Zustand zu warnen, um es zu
ermöglichen,
dass der Behälter
unmittelbar entweder durch eine Bedienungsperson oder automatisch
(wie nachfolgend beschrieben) ausgetauscht wird.
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Ein
weiterer Sensor 52 steht von dem Teil 104b der
Basis 104 vor, um den Farbpegel in dem darunter liegenden
herkömmlichen
Farbkasten C der Druckmaschine zu erfassen, aus dem die Farbe durch
eine herkömmliche
Rakelwalze R entnommen wird.
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Im
Detail ist die Patrone 123 an ihrer Abgabedüse 127 mit
einem Rückschlagventil
U versehen, das flexible oder federbelastete innere Komponenten hat
und das sich unter dem Druck, der durch die der Wirkung des Teleskopkolbens
ausgesetzten Farbe ausgeübt
wird, öffnet,
um es zu ermöglichen,
dass die Farbe abgegeben wird. Ein Ventil dieses Typs ist in 2D gezeigt,
in der die Abgabedüse
durch 127 gekennzeichnet ist. In ihm ist eine zentral mit
einer Öffnung
versehene Membran 53 vorgesehen. Die Öffnung wird durch ein pilzförmiges Ventilelement 54 blockiert,
auf das eine Druckfeder 55 einwirkt, die gegen die Basis 56 der
Düse wirkt.
Die Basis ist mit Farbaustrittsöffnungen 57 versehen
und führt
in ihrer zentralen Öffnung
oder ihrem zentralen Kanal 58 den Schaft 59 des
Ventilelements 54.
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Die 2B und 2C zeigen
die Behälterhalte-
und Farbabgabeeinheit, die zur Abgabe von Farbe aus anderen Behältern als
der Patrone der 2A geeignet ist. In 2B wird
der Behälter durch
einen Becher 223 gebildet, an dessen Basis 60 innerhalb
der Abgabedüse 277 ein
federbelastetes Rückschlagventil
U vorgesehen ist, das ähnlich
zu dem beschriebenen ist. In diesem Fall sind die beiden Klauenelemente 203a, 203b so
geformt, dass sie dann, wenn sie mit diesem in Anlage gebracht werden,
mit Bereichen der konischen Seitenwand des Bechers zusammenpassen,
dessen unterer Abschnitt (der mit der Düse 227 versehen ist)
in dem entsprechend geformten Teil 204b der Basis 204 aufgenommen
ist. Der Kopf 202 des Teleskopkolbens ist mit einer Druckscheibe 61 versehen,
die zum Beispiel durch Schrauben oder Schnappformstücke entfernbar
an diesem befestigt ist, und mit einer elastisch verformbaren äußeren Dichtung 62 versehen, die
anhaftet, um im wesentlichen eine Abdichtung gegen die innere Wand
des Bechers bereitzustellen.
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Die
fragliche Druckscheibe wirkt unmittelbar auf die in dem Becher enthaltene
Farbe ein, nachdem ein gewöhnlicher
Deckel, der nicht gezeigt ist, von diesem entfernt worden ist.
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2C zeigt
die Anpassung der Behälterhalte-
und Farbabgabeeinheit an einen Behälter, der aus einem rohrförmigen Beutel 323 aus
flexiblem Material, wie etwa Polyethylen, besteht und mit einem Endfortsatz 63 versehen
ist, der durch Querverbindung geschlossen ist und sich als ein Ergebnis
des Drucks öffnen
kann, der durch den Teleskopkolben ausgeübt wird, der gegen die gegenüberliegende Seite
des Behälters
drückt.
Der rohrförmige
Beutel ist durch entsprechend geformte Klauenelemente 303a, 303b eingeschlossen,
wobei der Endfortsatz 63 (mit einem Teil der Begrenzung
des rohrförmigen
Beutels) in einem Sitz in dem Teil 304b der Basis 304 untergebracht
ist. In dem Teil 304b ist eine gesteuerte Einrichtung zum
blockierenden Verschließen
des Endfortsatzes 63 des rohrförmigen Beutels 323 (sobald
er einmal geöffnet
ist) vorgesehen, um die Farbabgabe zu unterbrechen. Beispielhaft
ist diese Verschlusseinrichtung als eine Scheibe 64 gezeigt,
die durch eine Stange 65 eines Kolbens 66 getragen wird,
der gegen eine Rückstellfeder 67 dichtend
innerhalb einer zylindrischen Kammer 68 gleitet, die in dem
Teil 304b der Basis 304 vorgesehen und mit einer
Druckluftquelle verbunden ist.
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Der
Verschluss findet statt, wenn der Sensor 52 ein ausreichendes
Ausmaß an
Füllung
des darunter liegenden Farbkastens C detektiert.
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Die
Behälterhalte-
und Farbabgabeeinheit arbeitet auf Basis der Beweglichkeit ihrer
verschiedenen Komponenten auf verschiedene Weisen.
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Wenn
die Klauenelemente (3a, 3b; 103a, 103b; 203a, 203b; 303a, 303b)
weit auseinander bewegt sind und der Kopf (2; 102; 202; 302)
und/oder ein Kopfteil (2b; 102b; 202b; 302b),
die Basis (4; 104; 204; 304)
und/oder ein Basisteil (4b; 104b; 204b; 304b)
angehoben oder nach außen
gedreht sind, kann eine Bedienungsperson einen leeren Farbbehälter entfernen
und durch einen anderen vollen Behälter ersetzen.
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Die
Basis und/oder das Basisteil, der Kopf und/oder das Kopfteil und
die Klauenelemente werden dann in der umgekehrten Reihenfolge bewegt, um
den Behälter
festzuhalten und die Ausstoßeinrichtung
des Kopfes in die Lage zu versetzen, auf den Behälter den Druck auszuüben, der
notwendig ist, um die Farbe abzugeben.
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Genauer
werden die Klauenelemente (3a, 3b; 103a, 103b; 203a, 203b; 303a, 303b)
zuerst durch die pneumatischen Betätigungseinrichtungen 42a, 42b dazu
gebracht, sich auseinander zu bewegen (Pfeil F5 in 1),
um dann mit Hilfe der jeweiligen Kolben 14b und 31b den
Kopf (2; 102; 202; 302) und/oder
(in die entgegengesetzte Richtung, aber mit demselben Ergebnis)
die Basis (4; 104; 204; 304) durch
Lösen ihrer
ringförmigen
Vorsprünge 38, 39 aus
den Vertiefungen 37a, 37b in den Klauenelementen
teilweise zurückziehen
zu können.
An diesem Punkt werden die Komponenten dazu gebracht, sich dem Behälter zu
nähern,
während
der Kopf und/oder das Kopfteil und die Basis und/oder das Basisteil durch
die entsprechenden Kolben 14a und 31a vollständig angehoben
werden und/oder durch die entsprechenden Kolben 20, 34 gedreht
werden, um einen leeren Farbbehälter
zu entladen.
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Ein
voller Behälter
wird in derselben Weise geladen, aber in der umgekehrten Reihenfolge:
Der Kopf und/oder das Kopfteil und die Basis und/oder das Basisteil
werden teilweise voneinander zurückgezogen
und werden dann, nach dem Öffnen
der Klauenelemente, vollständig
an den Behälter
angelegt. Die letzte Drehung der Klauenelemente, um sie zu schließen, führt die
ringförmigen
Vorsprünge
an dem Kopfteil und dem Basisteil wieder in die entsprechenden Vertiefungen
in den Klauenelementen ein.
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Ein
weiteres Verfahren zur Entfernung des Behälters besteht darin, die gesamte
Einheit 1'' um einen gegebenen
Winkel um die horizontale Achse (G in 1) zu drehen,
bis die Längsachse
der Vorrichtung zum Beispiel 45° oder
mehr zu der Horizontalen erreicht hat, dann das Teil (4b; 104b; 204b; 304b)
der Basis (4; 104; 204; 304)
in die Position zu drehen, die in 1 durch
gestrichelte Linien gezeigt ist, und die Klauenelemente (3a, 3b; 103a, 103b; 203a, 203b; 303a, 303b)
in der zuvor beschriebenen Weise so zu öffnen, dass der Behälter an
einem von ihnen anliegt, und ihn dann nach unten zu verschieben,
möglicherweise
gedrückt
durch den Ausstoßkolben
(22, 122, 222, 322).
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Um
einen vollen Behälter
zu laden, wenn die Vorrichtung geneigt ist, wird der Behälter manuell
an einem der Klauenelemente angeordnet, die durch Zusammenwirkung
mit dem Teil (4b; 104b; 204b; 304b)
der Basis (4; 104; 204; 304)
in der umgekehrten Reihenfolge bis in ihre anfängliche Position bewegt werden,
so dass die gesamte Vorrichtung in eine vertikale Position gedreht
werden kann.
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Andere
Verfahren werden nachfolgend ersichtlich werden.
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Die
Einheit 1'' kann durch
den Verbindungsflansch 9a (1) und Schraubenmittel
stationär,
d. h. in einer festen Position, an einer festen Konstruktion montiert
sein, die über
dem Farbkasten C liegt.
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Die
Vorrichtung der Erfindung weist auch die Version auf, bei der ihre
Einheit 1'' so abgestützt ist, dass
sie sich linear über
dem Farbkasten C bewegen kann, wie es schematisch in 3 gezeigt
ist, in der die Verbindungsplatte 9a mit einem Schlitten
bzw. Wagen 73 verbunden ist, der verschiebbar an einer geradlinigen
Führung 69,
zum Beispiel von Schwalbenschwanzform, montiert ist, die sich quer über dem Farbkasten
erstreckt und durch seitliche Schultern 70a, 70b einer
Druckmaschine 71 abgestützt
wird und an ihren Enden an diesen befestigt ist.
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Eine
Bewegung in die beiden Richtungen entlang der geradlinigen Führung 69 wird
zum Beispiel durch einen herkömmlichen
stangenlosen pneumatischen Zylinder 72, wie es gezeigt
ist, oder durch einen Kugelumlauf- oder Zahnriementransport erreicht.
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Im
Betrieb wird die Einheit 1'' dazu gebracht, sich
translatorisch von rechts nach links und umgekehrt entlang der geradlinigen
Führung 69 über dem Farbkasten
C zu bewegen, d. h. mit einer diskontinuierlichen hin- und hergehenden
Bewegung, und dann, wenn ihr Farbpegelsteuerungssensor 52 einen Mangel
an Farbe in einem Bereich des Farbkastens C detektiert, leitet sie
ein Signal an eine elektronische Steuereinheit, die den Betrieb
der Ausstoßeinrichtung 22 (zum
Beispiel des Teleskopkolbens mit drei Komponenten 46, 47, 48)
steuert, um die Farbe aus dem Behälter in diesen gegebenen Bereich
des Farbkastens abzugeben. Auf diese Weise wird die Farbe gut verteilt
und differentiell in die verschiedenen Bereiche des Farbkastens
auf der Basis des Verbrauchs in jedem von ihnen geleitet.
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Die
Einheit 1'' kann vorteilhafter
Weise als eine Komponente der Vorrichtung der Erfindung in der Form
von Varianten implementiert werden, die dazu in der Lage sind, den
Farbbehälter
automatisch zu wechseln, wie es schematisch in den Figuren von 3A bis 3D gezeigt
ist, in denen sie sich hin- und hergehend über einem Farbkasten C bewegt, wie
es zum Beispiel in Zusammenhang mit 3 beschrieben
ist.
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Genauer
ist in 3 (die Figur, mit denen die 4a, 4b, 4c in
Zusammenhang stehen) ein kanalförmiger
Speicher für
ausgerichtete Behälter
(zum Beispiel Patronen 123) über dem Farbkasten und der
Einheit 1'' vorgesehen
und wird durch die Schultern der Druckmaschine abgestützt. Die
Behälter
liegen an einer bewegbaren Basis an, die zum Beispiel durch eine
Folge von Tragrollen 402 gebildet wird und die in Richtung
auf ein Ende des Speichers geneigt ist, in dem sich eine Öffnung 403 befindet,
die durch einen herkömmlichen
Auswahlmechanismus gesteuert wird, der bewirkt, dass ein einzelner
Behälter
zur Zeit aus der Öffnung
fällt,
während
er die anderen Behälter
zurückhält. Wenn
der Sensor 51 (2A, 2B, 2C)
detektiert, dass der Behälter
im wesentlichen frei von Farbe ist und die Einheit 1'' die Position für den Fall des vollen Behälters erreicht
hat, bewegt sich die Einheit (4b), um den
leeren Behälter
in eine Rutsche abzugeben (in der bereits beschriebenen Weise).
Dann bewegt sie sich in eine umgekehrte vertikale Position (d. h.
mit ihrem Kopf nach unten gewandt und mit ihrer Basis nach oben),
wobei die Klauenelemente 3a, 3b geschlossen sind,
und das Teil 4b der Basis 4 wird nach außen gedreht
(die Position ist in 1 durch gestrichelte Linien
gekennzeichnet), damit der volle Behälter dann und nur dann in die
Einheit 1'' fallen kann (4c).
Das Basisteil kehrt in seine anfängliche
horizontale Position zurück.
Die Einheit 1'' dreht sich um
180°, um
wieder vertikal angeordnet zu sein, und arbeitet so, dass die in
ihrem Kopf vorhandene Ausstoßeinrichtung
den notwendigen Druck ausgeübt, um
Farbe aus dem neuen Behälter
abzugeben (4a).
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Das
Teil 4b der Basis 4 wird gedreht, indem die Klauenelemente 3a, 3b in
einem gegebenen Ausmaß und
für eine
gegebene Anzahl von Malen geöffnet
und geschlossen werden, um sie in Eingriff und außer Eingriff
zu bringen (in der bereits beschriebenen Weise).
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In
der Version der 3B (die Figur, mit der die 5a, 5b, 5c in
Zusammenhang stehen) bewegt sich die Behälterhalte- und Farbabgabeeinheit 1'' wieder translatorisch entlang
des Farbkastens C, aber um eine Strecke, die größer als die Breite des Farbkastens
C ist, so dass sie in eine Position gebracht werden kann, die einem
Speicher entspricht, der sich an der Seite des Farbkastens C befindet
und durch 500 gekennzeichnet ist. Der fragliche Speicher
weist einen vertikalen Kanal 501 auf, der eine Reihe horizontal
angeordneter voller Farbbehälter
enthalten kann, wobei diese durch 502 gekennzeichnet sind
(entsprechend den Behältern 123) und
durch eine Vorrichtung abgestützt
werden, die es ermöglicht,
dass ein Behälter
zur Zeit aus dem vertikalen Kanal fällt, wobei die Vorrichtung
nachfolgend beschrieben wird. Der Kanal 501 steht mit einer
darunter liegenden Kammer 503 in Verbindung, die durch
eine Vorderwand 504, eine Rückwand 505, eine äußere Seitenwand 506 und
eine innere Seitenwand 507 (diese ist dem Farbkanal C zugewandt)
begrenzt ist. Die innere Wand 507 weist eine Öffnung 508 auf,
die Zugang zu der Kammer 503 der Einheit 1'' gewährt, wenn sie horizontal angeordnet
ist (d. h. bei 90° zu
der Position der 3B), um unter dem Kanal 501 zu
liegen.
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Die
Vorderwand 504 weist unten für die leeren Behälter eine
Abgabeöffnung 509 auf,
die unten durch eine geneigte Ebene 510 begrenzt ist, durch die
der leere Behälter
zu einem darunter liegenden seitlichen Sammelgefäß 511 geleitet wird.
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Die
Vorrichtung, die den Fall eines Behälters zur Zeit aus dem vertikalen
Kanal 501 steuert, weist zwei Paare profilierter Hebel 512, 513 auf
(in den 5b und 5c ist
nur ein Paar sichtbar), die an Zwischenpunkten 514, 515 an
den Wänden 506 bzw. 507 angelenkt
sind. Die zwei Hebel weisen einen rückwärtigen Vorsprung 516 auf,
mit dem jeweils die Stange einer doppelt wirkenden pneumatischen
Betätigungseinrichtung 517 verbunden
ist, deren Zweck darin besteht, zu veranlassen, dass die beiden
Hebel jedes Paars zwei Positionen annehmen, von denen die eine in 5b und
die andere in 5c gezeigt ist.
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Wenn
ein leerer Behälter
(wobei diese Tatsache durch den Sensor 51 der 2A, 2B, 2C detektiert
wird) ersetzt werden muss, wird die Einheit 1'' durch die Vorrichtung der 1a dazu
gebracht, eine horizontale Position anzunehmen (durch Drehung um
die Achse G in 1). Wenn sie sich in dieser
Position befindet, tritt sie in die Kammer 503 ein. Wenn
die Einheit 1'' in die Kammer
eingetreten ist, hört
ihre translatorische Bewegung auf, die Klauenelemente 3a, 3b werden
auseinander bewegt, und der Kopf 2 (1) der Einheit 1'' wird teilweise zurückgezogen
(Pfeil F3, der in 1 nach oben gerichtet ist),
um ihn von den Klauenelementen zu lösen, während die Basis 4 (teilweise
zurückgezogen) in
die entgegenge setzte Richtung bewegt wird, aber mit demselben Ergebnis.
An diesem Punkt werden die Klauenelemente dazu gebracht, sich einander
zu nähern,
und der Kopf und die Basis werden vollständig zurückgezogen, und dann und nur
dann wird die Klaue 3a (1) wieder
um einen solchen Winkel nach außen
gedreht (Pfeil 5B der 1), dass der leere Behälter durch
Gravitation auf die geneigte Fläche 510 fällt, um
das Sammelgefäß 511 zu
erreichen. Dann wird die Klaue 3a in ihre anfängliche
Position bewegt (5c), während sich die Klaue 3b nach außen dreht,
um die Position der 5c außerhalb der Bahn zu erreichen,
entlang derer der darüber
liegende volle Behälter 502A fällt. An
diesem Punkt werden die Hebel 512, 513 aus der
Position der 5c in die Position der 5b gedreht,
so dass der volle Behälter 502A auf
das Klauenelement 3a fällt
(5c), während
die übrigen
Behälter,
die sich in dem Kanal befinden, durch die oberen Enden der Hebel 512, 513 festgehalten
werden. Dann kehren die Hebel in die Position der 5c zurück, in der
sie den nächsten
vollen Behälter
und den darüber
liegenden Stapel von Behältern
festhalten.
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Die
Klaue 3b dreht sich in ihre geschlossene Position, um den
gefallenen Behälter
zwischen sich und der anderen Klaue 3a einzuschließen. Die
Basis 4 nähert
sich gleichzeitig mit dem Kopf 2 teilweise und wird dann,
nachdem die Klauenelemente geöffnet
worden sind, vollständig
an den Behälter
angelegt. Die Einheit 1'' wird dazu gebracht,
die Kammer 503 zu verlassen. Nachdem sie sie verlassen
hat, wird sie dazu gebracht, eine vertikale Position anzunehmen,
und sie kann sich dann entlang des Farbkastens C bewegen, um Farbe
abzugeben.
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In
der Version der 3C (die Figur, mit der die 6a, 6b, 6c in
Zusammenhang stehen, auf die hier ebenfalls Bezug genommen wird) bewegt
sich die Behälterhalte-
und Farbabgabeeinheit 1'' wieder translatorisch
entlang des Farbkastens C, aber um eine Strecke, die größer als
die Breite des Farbka stens C ist, so dass sie in eine Position gebracht
werden kann, die einem trommelförmigen Speicher
entspricht, der sich an der Seite des Farbkastens C befindet und
durch 600 gekennzeichnet ist. Der fragliche Speicher weist
einen kreisförmigen Kanal 601 auf,
der eine Reihe vertikal angeordneter voller Farbbehälter enthalten
kann, wobei diese durch 502 gekennzeichnet sind und den
Behältern 123 entsprechen
und wobei sie voneinander beabstandet abgestützt sind und jeweils zwischen
Paaren elastischer Gabelelemente 603, 604 gehalten
werden, wobei diese Paare mit einem schrittweise drehbaren zentralen
Stift 605 verbunden sind und radial von diesem vorstehen.
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Die äußere Wand 606 des
kreisförmigen
Kanals 601 weist eine Öffnung 607 auf,
die es ermöglicht,
dass die Einheit 1'' zum Laden und
Entfernen der Behälter
in den Speicher eingeführt
werden kann.
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In
dieser Hinsicht kann der Speicher durch eine Betätigungseinrichtung und geradlinige
Führungen
(nicht gezeigt) linear entlang einer geometrischen Achse angetrieben
werden, die senkrecht zu der Tragkonstruktion für die Einheit 1'' (Pfeil Z) ist.
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Wenn
der Sensor 51 (2A, 2B, 2C)
detektiert, dass der Behälter
im wesentlichen ohne Farbe ist, wird die Einheit 1'' dazu gebracht, sich translatorisch
in eine Position vor der Öffnung 607 des
Speichers in horizontaler Ausrichtung mit und entlang der zentralen
Achse eines Paars elastischer Kraftelemente zu bewegen, die nicht
einen Behälter
tragen. Während
der Kopf 2 und die Basis 4 (6b, 6b1) der Einheit 1'' gegenseitig zurückgezogen
sind (Pfeile F3 in 1), wird der Speicher 600 dazu
gebracht, sich der Einheit 1'' zu nähern, so
dass die elastischen Kraftelemente 603, 604 an
dem leeren Behälter
angreifen und sich biegen, um an den Behälter zu koppeln. An diesem Punkt
werden die Klauenelemente 3a, 3b der Einheit 1'' geöffnet (Pfeil F5, 1),
und der Speicher 600 wird aus der Einheit 1'' bis in seine anfängliche
Position zurückgezogen
(6a). Der zentrale Stift 605 des Speichers
wird zusammen mit den elastischen Kraftelementen, die mit ihm verbunden
sind, in der Weise um einen Winkel gedreht, dass ein voller Behälter 602 an
der Öffnung 607 in
der äußeren Wand 606 angeordnet
wird. Dann kehrt der Speicher 600 in die Nähe der Einheit 1'' zurück (6c, 6c1), und die Klauenelemente 3a, 3b der
Einheit 1'' drehen sich,
um zu schließen,
wobei sie auf diese Weise den Behälter zwischen ihnen festhalten
und ihn aus dem Speicher entnehmen, der sich zurückzieht. Während der Kopf 2 und
die Basis 4 an dem Behälter
anliegen (6a), kann sich die Einheit 1'' translatorisch entlang des Farbkastens
C bewegen, um Farbe abzugeben. Der Kopf 2 und die Basis 4 werden
bewegt (Pfeile F3 in 1), indem die Klauenelemente 3a, 3b in einem
gegebenen Ausmaß und
für eine
gegebene Anzahl von Malen geöffnet
und geschlossen werden, um sie in Eingriff und außer Eingriff
zu bringen (in der bereits beschriebenen Weise).
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Die
Variante der 3D (in Verbindung mit den 7a, 7b, 7c zu
lesen) weist wieder die Einheit 1'' auf,
die translatorisch entlang des Farbkastens bewegt werden kann. Die
Einheit kann sich translatorisch über den Farbkasten hinaus bewegen,
wie es durch die Verlängerung 700 des
Querstücks 701 ersichtlich
ist, entlang dessen sich die Einheit translatorisch bewegt. Wenn
wenig oder keine Farbe in dem Behälter ist, der sich in der Einheit 1'' befindet, bewegt sich diese letztere
in die Verlängerung 700 bis
unter einen und in vertikaler Ausrichtung mit einem vollen Behälter 702.
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Die
Füllbehälter 702 sind
entfernbar und voneinander beabstandet an einer endlosen Fördereinrichtung 703 abgestützt, die
sich in der Richtung des Pfeils Z vorbewegt. Die Behälter werden
lösbar
zwischen zwei Halbklauenelementen 704, 705 gehal ten, die
starr mit der Fördereinrichtung 703 angeordnet sind
und seitlich von dieser vorstehen. Eines der Halbklauenelemente
weist eine seitliche Rippe oder einen seitlichen Fortsatz 706 auf,
der angeordnet ist, um an einer stationären Komponente 707 so
anzugreifen, dass sie bzw. er sich in die entgegengesetzte Richtung
zu dem Pfeil Z biegt, um den Behälter
freizugeben, der dann in die darunter liegende Einheit 1'' fallen kann, die, wie aus 7c ersichtlich
ist, angeordnet ist, um ihn nach einer Drehung des Einheitskopfes 2 (Teil 2b)
um die Achse des Stiftes 17 (Pfeile F2 in 1)
in die Position aufzunehmen, die in 1 durch
gestrichelte Linien gezeigt ist. Diese Komponenten kehren dann in
ihre anfängliche
Position zurück,
wobei die Einheit dann dazu in der Lage ist, sich translatorisch
entlang des Farbkastens C zu bewegen.
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Das
Vorhergehende bezieht sich auf das Laden eines vollen Behälters in
die Einheit 1''. Jedoch muss
diesem das Entfernen des leeren Behälters aus der Einheit 1'' vorangehen. Die Entfernung findet statt,
wenn die Einheit in der Verlängerung
angeordnet ist, in der Position zum Laden eines vollen Behälters. In
dieser Position liegt die Einheit 1'' über einem Abgabekanal 708 (3D und 7b),
in den der leere Behälter 702' durch Drehen
der Basis (4, 4b – 1) der Einheit 1'' in die Position fällt, die
in 1 durch gestrichelte Linien gezeigt ist. Die Teile 2b des Kopfes 2 und 4b der
Basis 4 werden gedreht, indem die Klauenelemente 3a, 3b in
einem gegebenen Ausmaß und
für eine
gegebene Anzahl von Malen geöffnet
und geschlossen werden, um sie in Eingriff und außer Eingriff
zu bringen (in der bereits beschriebenen Weise).