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Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Fördern von Bogen durch eine drucktechnische Maschine nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
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In
DE 197 04 003 A1 ist eine Vorrichtung zum Eindrucken beschrieben, bei der ein Bogen auf einem Druckzylinder im letzten Druckwerk einer Offsetdruckmaschine in einem Greifersystem gehalten ist, wobei im Bogenlauf nach dem Druckspalt zwischen dem Druckzylinder und einem Übertragungszylinder mindestens ein auf Elektrografie oder Tintenstrahltechnik beruhender Druckkopf angeordnet ist. Das Greifersystem ragt über die Mantelfläche des Druckzylinders hinaus. Zur Vermeidung einer Kollision zwischen einem Greifer und einem Druckkopf muss der Druckkopf einen entsprechenden Sicherheitsabstand zum Greifer aufweisen. Ein großer Abstand zwischen Druckkopf und Greifer ist dann nicht erwünscht, wenn das Druckverfahren des Druckkopfes geringe Abstände zum Bogen verlangt, um Eindrucke mit einer gewünschten Qualität zu erhalten.
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Die Vorrichtung zum Transport von Bogen oder Falzprodukten nach
DE 199 01 698 A1 enthält ein Transportband, welches flache Greiferzungen trägt. Damit lässt sich ein geringer Abstand zwischen den in den Greiferzungen gehaltenen Bogen oder Falzprodukten und einem Druckkopf realisieren. Die flachen Greiferzungen besitzen nur geringe Haltekräfte, was zu Druckfehlern führt, insbesondere dann, wenn auf den Bogen bzw. das Falzprodukt Kräfte wirken, die den Sitz in den Greiferzungen verändern. Die Höhe der Greiferzungen lässt sich nicht in jedem Fall auf ein Maß verringern, welches es gestattet, einen Druckkopf nahe genug zur Oberfläche des Bogen oder Falzproduktes anzuordnen, um eine gewünschte Druckqualität zu erreichen.
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Das in
DE 101 56 800 A1 beschriebene Druckwerk gestattet einen geringen Abstand zwischen einem Druckkopf und einer Transporteinrichtung für in Greifern gehaltene Bogen. Die Greifer sind in der Transporteinrichtung verstellbar angeordnet. Jeweils am Ort des Druckkopfes werden die Greifer ins Innere der Transportvorrichtung verstellt. Dadurch wird der Bogen zeitweise freigegeben, so dass zusätzliche Haltevorrichtungen für den Bogen auf der Transporteinrichtung vorgesehen werden müssen. Die Verstellvorrichtungen für das zyklische Verstellen der Greifer in das Innere der Transportvorrichtung sind material- und kostenaufwendig. Um bereits bedruckte Bogen fördern zu können, ist vorgesehen, die Bogenauflagefläche in Form von abnehmbaren Blechen oder Folien zu bilden, die eine farbabstoßende Oberfläche aufweisen.
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In der
DE 102 03 059 A1 ist ein Zylinder mit einem Greifersystem für einen Bogen gezeigt. Das Greifersystem enthält Greifer, die mittels einer Steuerkurve und einem Koppelgetriebe unter die Mantelkontur des Zylinders schwenkbar sind. Das Koppelgetriebe ist so ausgelegt, dass der im Greiferschluss befindliche Bogen nahezu keine Bewegung in Umfangsrichtung des Zylinders ausübt.
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Die
DE 199 63 574 A1 offenbart eine bogenverarbeitende Druckmaschine mit einem Gegendruckzylinder, welcher mindestens einen bogenführenden Greifer aufweist, wobei der Greifer in der bogenführenden Position vollständig innerhalb des durch die Umfangsfläche des Gegendruckzylinders beschriebenen Zylinders angeordnet ist. Das Dokument zeigt auch den Einsatz eines Aufzugs auf dem Gegendruckzylinder, wobei der Aufzug eine gleichmäßige Dicke aufweist an seinem greiferzugewandten Ende umgebogen und in das Innere eines Zylinderkanals geführt wird.
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Aufgabe der Erfindung ist es, eine Einrichtung zum Fördern von Bogen durch eine drucktechnische Maschine zu schaffen, die mit einfachen Mitteln eine beliebige Annäherung eines Bearbeitungs- oder Inspektionskopfes an den Bogen erlaubt, der in den Greifern gehalten auf der Mantelfläche eines Zylinders gefördert wird.
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Die Aufgabe wird mit einer Einrichtung gelöst, welche die Merkmale nach Anspruch 1 aufweist. Vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.
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Eine erfindungsgemäße Einrichtung zur Förderung von Bogen durch eine drucktechnische Maschine, mit einem um seine Längsachse drehbaren Zylinder, der mindestens ein Greifersystem zum Halten mindestens eines Bogens an dessen Vorderkante enthält, und mit einer Vorrichtung zum Bearbeiten oder Inspizieren des Bogens in einem Zeitraum, in dem der Bogen an der Vorrichtung zum Bearbeiten oder Inspizieren vorbeigeführt wird, wobei der Abstand zwischen der Oberfläche des Bogens und der Vorrichtung zum Bearbeiten oder Inspizieren zu mindestens in einem Teil des Zeitraums geringer ist als das Maß, um welches das Greifersystem die Oberfläche des Bogens überragt, zeichnet sich dadurch aus, dass das Greifersystem in radialer Richtung des Zylinders eine feste Position aufweist, dass die Auflagefläche des Bogens in radialer Richtung veränderbar ist und dass die Auflagefläche durch einen Aufzug auf der Mantelfläche des Zylinders gebildet ist, wobei der Aufzug, beginnend von einem Reibbelag einer Greiferauflage des Greifersystems, eine Abschrägung aufweist.
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Mit dem Begriff Bogen umfasst die Erfindung sowohl einzelne Bogen, insbesondere Papierbogen, als auch sonstige flache Druckprodukte mit endlichen Abmessungen, die in Greifern gefördert werden können. Unter Bearbeiten eines Bogens fallen Beschichten, insbesondere durch Drucken, Laminieren oder Kaschieren, als auch eine mechanische Bearbeitung, wie Stanzen, Prägen, Schneiden, Perforieren und dergleichen. Im Rahmen der Erfindung fällt unter den Begriff Zylinder sowohl ein herkömmlicher Druckzylinder mit fester Auflagefläche für Bogen der mit mindestens einem Greifersystem baulich vereinigt ist, als auch jegliche Zylinder ähnliche oder andere Körper, die mindestens ein Greifersystem besitzen, welches auf einer Kreisbahn umläuft oder dessen Greifer auf einer linearen Bahn vorbei an einer Vorrichtung zum Bearbeiten oder Inspizieren bewegt werden.
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Die Erfindung lässt sich vorteilhaft bei herkömmlichen Druckmaschinen einsetzen, bei denen Bogen mittels Greifern gefördert werden, und bei denen ein Werkzeug zur Bearbeitung oder ein Inspektionskopf funktionsbedingt nahe der Oberfläche der Bogen wirken muss. Mit der Erfindung ergibt sich die Möglichkeit, dass bei einer Druckmaschine ein mit Greifern ausgestatteter Zylinder mit einem kanallosen Zylinder, wie z. B. einem Übertragungszylinder für Druckfarbe, zusammenwirkt. Damit kann beispielsweise eine Offsetdruckmaschine mit einfachen Mitteln zum Eindrucken mit einem Tintenstrahl oder einem nach einem anderen Verfahren arbeiteten Druckkopf ausgerüstet werden. Gemäß der Erfindung ist es möglich, einen Bogen auf einem Druckzylinder in einem Greifersystem zu halten, wobei der Bogen im Kontakt mit einem Übertragungszylinder im Offsetdruck bedruckt wird und gleichzeitig oder anschließend zum Beispiel ein Eindruck im Tintenstrahldruck vorgenommen wird. Alternativ zum Tintenstrahldruck kann der Bogen, rotativ im Siebdruck oder kanallosen Flexodruck oder nach dem Laserjetverfahren bedruckt werden oder durch Laminieren oder Kaschieren veredelt werden.
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Nachstehend soll die Anwendung der Erfindung in einer Offsetdruckmaschine anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert werden, es zeigen:
- 1: ein Schema einer Offsetdruckmaschine, welche die erfindungsgemäße Einrichtung aufweist,
- 2: eine Detailansicht eines Greifersystems mit teilweise entnommenen Greifern,
- 3: eine Einrichtung zum Eindrucken unter Verwendung eines Aufzuges auf einem Zylinder, und
- 4: eine Einrichtung mit einem berührungslosen Bogenleitelement.
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1 zeigt in schematischer Darstellung ein Druckwerk 1 einer Mehrfarbenbogenoffsetdruckmaschine in Reihenbauweise. Das Druckwerk 1 ist das letzte von vier Druckwerken. Das Druckwerk 1 enthält unter anderem einen Druckformzylinder 2, einen Übertragungszylinder 3, einen Druckzylinder 4 und eine Überführtrommel 5. In Bogenlaufrichtung folgt dem Druckwerk 1 ein Eindruckwerk 6 und ein Ausleger 7. Das Eindruckwerk 6 umfasst einen Druckzylinder 8 und einen Tintenstrahldruckkopf 9 mit zwei Düsenreihen 10, 11. Der Tintenstrahldruckkopf 9 ist in Richtung des Pfeiles 12 mit einem Motor 13 und einem Getriebe 14 in einer Längsführung 15 hin- und hergehend angeordnet. Der Druckzylinder 8 besteht aus zwei Segmenten 16, 17 mit Stützflächen 18, 19 für Bogen 20. Jedem Segment 16, 17 ist ein Greifersystem 21, 22 zugeordnet, wobei die Greifer 23, 24 über die Mantelfläche 25 des Druckzylinders 8 hervorstehen. Die Greifer 23, 24 sind jeweils auf einer Greiferwelle 26, 27 angeordnet, die einen festen Abstand r zur Rotationsachse 28 des Druckzylinders 8 aufweisen. Der Ausleger 7 enthält ein über Umlenkrollen 29 gelegtes Kettengreifersystem 30. Die Überführtrommel 5 ist über ein Zahnradgetriebe mit einem Antriebsmotor 31 gekoppelt. Alle Zylinder 2-3, die Überführtrommel 5, der Druckzylinder 8 und die Umlenkrolle 29 sind über einen Zahnräderzug miteinander gekoppelt. Beim Drucken wird die Überführtrommel 5 angetrieben. Der benachbarte Druckzylinder 8 vollführt eine Rotation in Richtung des Pfeiles 32. Die Drehstellung des Druckzylinders 8 wird von einem Drehgeber 33 erfasst. Beim Drucken sind die Bogen 20 auf dem Druckzylinder 4, der Überführtrommel 5 und in den Greifersystemen 21, 22 des Druckzylinders 8 gehalten.
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Nach dem vierten Druckwerk 1 besitzt jeder Bogen 20 ein Druckbild aus einem Übereinanderdruck von vier Teilfarben. Während dem Fördern der Bogen 20 von der Überführtrommel 5 zum Ausleger 7 erhalten die Bogen 20 einen Eindruck mit dem Tintenstrahldruckkopf 9. Zum Drucken ist der Tintenstrahldruckkopf 9 mit dem Motor 13 und dem Getriebe 14 in eine Position mit dem Abstand a nahe der Oberfläche der Bogen 20 abgesenkt. Dies gewährleistet einen Eindruck mit hoher Druckqualität. Kurz vor dem Durchgang eines Greifers 23 bzw. 24 im Wirkungsbereich der Düsenreihen 10, 11 wird der Tintenstrahldruckkopf 9 mittels des Motors 13 und dem Getriebe 14 rasch angehoben, so dass zwischen dem Tintenstrahldruckkopf 9 und der Oberfläche der Bogen 20 auf der Stützfläche 18 bzw. 19 ein Freiraum für den kollisionsfreien Durchgang der Greifer 23 bzw. 24 besteht. Unmittelbar nach dem Durchgang des Greifers 23 bzw. 24 wird der Tintenstrahldruckkopf 9 wieder auf das Niveau abgesenkt, welches zum Eindrucken erforderlich ist. Es besteht nur ein geringer druckfreier Rand an der Vorderkante der Bogen 20, der zum Halten der Bogen 20 benötigt wird und der während dem Absenken des Tintenstrahldruckkopfes 9 durch die Rotation des Druckzylinders 8 bedingt ist. Der genaue Zeitpunkt für den Beginn des Abhebens und Absenkens des Tintenstrahldruckkopfes 9 kann in einer Steuereinrichtung bestimmt werden, die die Signale des Drehgebers 33 verarbeitet.
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Außer dem Motor 13 und dem Getriebe 14 kann zum zyklischen Bewegen des Tintenstrahlkopfes 9 ein Getriebe, insbesondere ein Kurvengetriebe, vorgesehen werden.
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2 zeigt die Sicht auf den Kanalbereich eines Bogen 34 fördernden Zylinders 35. Der Zylinder 35 besitzt einen Kanal 36, in dem ein Greifersystem 37 angeordnet ist. Das Greifersystem 37 besteht aus einer Greiferwelle 38, die parallel zur Rotationsachse des Zylinders 35 ausgerichtet ist. Auf der Greiferwelle 38 sitzen eine Reihe von Greifern 39, die den Bogen 34 an seiner Vorderkante 40 auf der Mantelfläche 41 halten. Ähnlich 1 stehen die Greifer 39 über dem Niveau der Mantelfläche 41. Bei Rotation des Zylinders 35 in Richtung des Pfeiles 42 wird mit einem Tintenstrahldruckkopf 43 in einem Bereich 44 der Breite d ein Eindruck auf dem Bogen 34 der Breite b erzeugt. Damit der Tintenstrahlkopf 43 mit seiner Düsenreihe 45 nahe genug an die Oberfläche des Bogens 34 positioniert werden kann, ohne dass eine Kollision mit einem Greifer 39 auftreten kann, sind im Bereich 44 die Greifer 39 entfernt oder unter das Niveau der Mantelfläche 41 abgesenkt. Je nach Breite d und Lage des Bereiches 44 können weitere bzw. andere Greifer 39 entfernt oder abgesenkt werden oder aus dem Bereich 44 parallel zur Greiferwellenachse verschoben werden.
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3 zeigt eine weitere Ausführungsform der erfindungsgemäßen Einrichtung. Dargestellt ist ein Bogen 46 fördernder Zylinder 47 mit einem Greifersystem 48, in dem der Bogen 46 an seiner Vorderkante 49 gehalten ist. Das Greifersystem 48 ist in einem Kanal 50 des Zylinders 47 angeordnet. Der Kanal 50 erstreckt sich parallel zur Rotationsachse des Zylinders 47. Das Greifersystem 48 besteht aus mehreren Greifern jeweils mit einer Greiferspitze 51, die an einem Halter 52 befestigt ist, der auf einer Greiferwelle 53 in Richtung des Pfeiles 54 um die Längsachse der Greiferwelle 53 schwenkbar ist. Die Längsachse der Greiferwelle 53 liegt mit einem festen Abstand parallel zur Rotationsachse des Zylinders 47. Zur Einleitung der Schwenkbewegung besitzt der Halter 52 einen Ansatz 55. Wenn mit einer nicht dargestellten Vorrichtung auf den Ansatz 55 eine Kraft F wirkt, dann wird der Halter 52 gegen die Kraft einer Feder 56 bewegt, so dass der Halter 52 eine Verschwenkung entgegen dem Uhrzeigersinn ausführt und damit die Greiferspitze 51 vom Bogen 46 abhebt. Ohne die Kraft F drückt die Greiferspitze durch die Wirkung der Feder 56 den Bogen 46 gegen eine Greiferauflage 57, die an einer Wand des Kanals 50 befestigt ist. Greiferspitze 51 und Greiferauflage 57 sind zum sicheren Halten der Vorderkante 49 des Bogens 46 mit Reibbelägen 58, 59 ausgestattet. Der Reibbelag 59 der Greiferauflage 57 liegt auf Höhe der Mantelfläche 60 des Zylinders 47. Die Greiferspitze 51 überragt die Mantelfläche 60 abhängig von der Dicke der Bogen 46. Der Zylinder 47 ist sowohl zum herkömmlichen Drucken in Pressung mit einem benachbarten Zylinder als auch zum Eindrucken ausgebildet. Um beim Eindrucken den Bogen 46 nahe genug an einen Tintenstrahldruckkopf 61 mit einer Düsenreihe 62 vorbeiführen zu können, ist auf der Mantelfläche 60 ein Aufzug 63 mit einer Dicke d lösbar befestigt. Die Befestigung des Aufzuges 63 kann mit mechanischen Mitteln durch lösbares Kleben oder durch magnetische oder pneumatische Haltekräfte erfolgen. Beim Eindrucken liegt der Bogen 46 auf dem Aufzug 63 auf. Damit überragt der Bogen 46 zu mindestens in den zum Eindruck vorgesehen Bereichen bezüglich der Rotationsachse des Zylinders 47 das Niveau der Greiferspitze 51. Der Tintenstrahlkopf 61 kann ohne mit den Greiferspitzen 51 zu kollidieren, nahe genug zur Oberfläche des Bogens 46 angeordnet werden. Der Aufzug 63 besitzt beginnend vom Reibbelag 59 eine Abschrägung 64. Dadurch lässt sich der Bogen 46 wie beim herkömmlichen Drucken zwischen Greiferspitze 51 und Greiferauflage 57 bringen, um dort gehalten zu werden. Über den Drehwinkelbereich 1 der Abschrägung 64 ist kein Eindruck auf dem Bogen 46 vorgesehen.
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4 zeigt eine Variante der erfindungsgemäßen Einrichtung mit einer berührungsfreien Bogenführung. Ein Zylinder 65 besitzt in einem Kanal ein Greifersystem, wobei die Greifer 66 in herkömmlicher Form das Niveau der Mantelfläche 67 des Zylinders 65 überragen. In einem sicheren Abstand zu den Greiferspitzen 68 ist ein Tintenstrahldruckkopf 69 angeordnet. Ein Bogen 70 ist an seiner Vorderkante zwischen den Greiferspitzen 68 und einer Greiferauflage 71 gehalten. Beim Eindrucken liegt der Bogen 70 nicht auf der Mantelfläche 67 sondern wird mit einer Blas- und Saugluftvorrichtung und Bogenleitelementen 72 auf einer Bahn gehalten, die bezüglich der Rotationsachse des Zylinders 65 höher liegt als die Greiferspitzen 68. Es ist ausreichend wenn der Bogen 70 im Bereich des Eindruckes den erforderlichen Abstand zum Tintenstrahldruckkopf 69 aufweist. Die Blas- und Saugluftvorrichtung kann aus einem System von Kanälen 73 im Inneren des Zylinders 65 bestehen, die an der Mantelfläche 67 enden und mit einer Blas- und/oder Saugluftquelle in Verbindung stehen. Ebenso können die Bogenleitelemente 72 Zuführungen 74 für Blas- und/oder Saugluft aufzuweisen, um den Abstand zwischen Bogen 70 und Tintenstrahldruckkopf 69 im Eindruckbereich konstant zu halten.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Druckwerk
- 2
- Druckformzylinder
- 3
- Übertragungszylinder
- 4
- Druckzylinder
- 5
- Überführtrommel
- 6
- Eindruckwerk
- 7
- Ausleger
- 8
- Druckzylinder
- 9
- Tintenstrahldruckkopf
- 10, 11
- Düsenreihe
- 12
- Pfeil
- 13
- Motor
- 14
- Getriebe
- 15
- Längsführung
- 16, 17
- Segment
- 18, 19
- Stützfläche
- 20
- Bogen
- 21, 22
- Greifersystem
- 23, 24
- Greifer
- 25
- Mantelfläche
- 26, 27
- Greiferwelle
- 28
- Rotationsachse
- 29
- Umlenkrolle
- 30
- Kettengreifersystem
- 31
- Antriebsmotor
- 32
- Pfeil
- 33
- Drehgeber
- 34
- Bogen
- 35
- Zylinder
- 36
- Kanal
- 37
- Greifersystem
- 38
- Greiferwelle
- 39
- Greifer
- 40
- Vorderkante
- 41
- Mantelfläche
- 42
- Pfeil
- 43
- Tintenstrahldruckkopf
- 44
- Bereich
- 45
- Düsenreihe
- 46
- Bogen
- 47
- Zylinder
- 48
- Greifersystem
- 49
- Vorderkante
- 50
- Kanal
- 51
- Greiferspitze
- 52
- Halter
- 53
- Greiferwelle
- 54
- Pfeil
- 55
- Ansatz
- 56
- Feder
- 57
- Greiferauflage
- 58, 59
- Reibbelag
- 60
- Mantelfläche
- 61
- Tintenstrahldruckkopf
- 62
- Düsenreihe
- 63
- Aufzug
- 64
- Abschrägung
- 65
- Zylinder
- 66
- Greifer
- 67
- Mantelfläche
- 68
- Greiferspitze
- 69
- Tintenstrahldruckkopf
- 70
- Bogen
- 71
- Greiferauflage
- 72
- Bogenleitelement
- 73
- Kanal
- 74
- Zuführung