DE2064786A1

DE2064786A1 - Elektrostatisch wirkendes Druck tuch fur den Rotationsflachdruck

Info

Publication number: DE2064786A1
Application number: DE19702064786
Authority: DE
Inventors: Bernard Paramus N J Kaminstein (V St A)
Original assignee: Olivetti SpA
Current assignee: Olivetti SpA
Priority date: 1969-12-24
Filing date: 1970-12-22
Publication date: 1971-08-05
Also published as: DK131617C; CH540781A; JPS5022922B1; GB1303904A; DK131617B

Description

Ing. C. Olivetti & C, S.p.A., Ivrea (Italien)

Elektrostatisch wirkendes Drucktuch

für den Rotationsflachdruck

Die Erfindung bezieht sich auf den Rotationsflaohdruck, ins-. besondere auf das Tuch, das die Rückseite des Druckpapiers abstützt, wenn dieses mit der eingefärbten Druckform in Berührung steht.

Bisher hatten Tücher für Flachdruckgeräte im allgemeinen die Aufgabe, kleine Unregelmäßigkeiten der Druckform, des Druckpapiers und sogar der Formzylinder selbst auszugleichen. Zu diesem Zweck wurden die Druektüeher gewöhnlich aus Gummi oder zusammengesetztem. Schichtmaterial hergestellt.

Dichte Kunststoffe wurden selten benutzt, und dann auch nur in mehrschichtigen Gebilden, in denen mindestens eine der Schichten aus einem weichen oder sohwammartigen Material besteht. Tüoher für den direkten Drupk haben auch» wie das wünschenswert ist» »ine gegenüber der benutzten Druckfarbe und anderen Verschmutzung*stoffen abstoßende oder widerstandsfähige Oberfläche, um eine Markierung der Rückseite des Druokpapiers zu vermeiden. Beim direkten Flachdruck neigen

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weiche DrucktUcher zum Hervorheben des Hintergrunds und zur Verringerung der Bildauflösung, oder sie ergeben einen für die optimale Farbübertragung unzureichenden Druck. Harte Tücher erfordern andererseits eine große Genauigkeit der Regelmäßigkeit und Ausrichtung des Zylinders und erschweren die Erzielung einheitlicher Ergebnisse.

Es ist Aufgabt der Erfindung, ein Drucktuch vorzusehen, das die Vorteile eines harten und eines weichen Tuches ohne ihre Nachteile kombiniert, bei den bekannten Tüchern auftretende Probleme vermeidet und eine Verbesserung der Druckqualität ermöglicht.

Gemäß der Erfindung wird ein Gummituch durch ein Tuch aus dielektrischem Kunststoff, wie z.B. Polytetrafluorethylen, abgedeckt, das eine Dicke hat, welche in einem Bereich zwischen einer so großen Dünne liegt, daß es eine zur Veranlassung eines dielektrischen Durchschlags ausreichende Ladung ansammelt, und einer so großen Dicke, daß es zu weich ist und auch eine übermäßige Ladung ansammelt, wobei es eine verbesserte Farbübertragung ergibt, wenn es mit Haupt- und Tuchzylindern benutzt wird, indem es während des Betriebs eine reibungselektrische Ladung aufnimmt, die sich in einer Unterstützung des Farbübergangs auswirkt. Die elektrostatisehe Ladung, die den Farbübergang fördert, gleicht die Ungleichmäßigkeit aus, die sich häufig bei Verwendung eines harten Drucktuches einstellt, und gestattet die Anwendung eines verminderten Druckes.

Die neuen Merkmale der Erfindung sind im einzelnen in den Ansprüchen angegeben· Die Erfindung wird am besten aus der anschließenden Beschreibung in Verbindung mit der Zeichnung verständlich. In dieser zeigern

Fig, 1 tin« ichematiech· Veranechaulichung «in·· die Erfindung verwendenden Ro tat ionedruckgerät» und

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Fig. 2 eine schematische, mehr ins einzelne gehende Veranschaulichung des Haupt- und des Gegendruckzylinders des Geräts nach Fig. 1.

Die Erfindung kam im Lauf einer Untersuchung unterschiedlicher Tuchwerkstoffe bei der Verwendung in einer Druckpresse zustande, die mit "umgekehrter" Lithographie arbeitete. "Umgekehrte¹¹ Lithographie arbeitet mit einer Farbe auf Wasser-Basis oder mit Wasser mischbarer Basis auf einer Druckform, die in den Bildflächen wasserannehmend und in den nichtdruckenden Flächen wasserabstoßend ist.

Fig. 1 zeigt eine die Erfindung verwendende Druckpresse. Der Gegendruck-Zylinder 10 und der Haupt-Zylinder 12 sind Metallzylinder, die elektrisch direkt durch das Maschinengestell (nicht dargestellt) verbunden sind. Die Druckplatte 14 ist dicht am Formzylinder 12 befestigt. Bei einem speziell für umgekehrte Lithographie bestimmten Gerät war die Druckplatte 14 ein Polystyren-Blatt von 0,11 mm Dicke, das die druckenden Flächen trug, die eine Oberfläche aus Zinkoxid hatten, Ein Bereich verwendbarer Dicken reicht von 0,025 bis 0,125 mm.

Der Farbbehälter 16 enthält eine Farbe. Eine Folge von Farbwalzen 18, 20, 22, 24, 28, 30, 32 und 34 ist zum Zumessen, Verteilen und Zuführen der Farbe zur Druckform 14 angeordnet. Der Ölbehälter 36 ist zur Zufuhr einer abgemessenen Ölmenge zur Walze 28 angeschlossen. Die Walzen 32 und 34 befinden sich in rollender Berührung mit dem Formzylinder 12.

Gemäß der Erfindung ist ein Bogen eines geeigneten elastomeren Werkstoffs, wie z.B. Gummi 37 (Fig. 2), an dem Gegendruckzylinder 10 befestigt. Ein Kunststoffbogen 38 wird zum Abdecken des Gummituchs benutzt. Zur Erläuterung und ohne damit eine Beschränkung vorzunehmen, sei bemerkt, daß das Gummituch das übliche aus 0,0254 mm dickem Gummi sein kann, und daß der

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Kunststoffbogen 38, der bei der Ausführungsform der Erfindung benutzt wurde, ein dünner dielektrischer Kunststoff, wie z.B. Polytetrafluoräthylen oder Polyäthylenterephthalat, war, der eine Dicke im Bereich von 0,025 bis 0,125 mm hatte. Der Kunststoffbogen wird durch Verwendung eines geeigneten flexiblen Haftklebstoffs, wie Gummikleber, zum Haften an dem Gummituch veranlaßt.

Der Kunststoffbogen 38 muß die Fähigkeit haben, eine statische elektrische Ladung anzunehmen. Bei der Erfindung wird angenommen, daß dies durch Überleiten von Papier in Berührung mit dem Kunststoffbogen und anschließendes Trennen der beiden voneinander geschieht. Dünnere Bögen 38 können, was wünschenswert ist, eine größere Coulomb-Ladung annehmen, jedoch muß das Material dick genug sein, um einen dielektrischen Durchschlag zu der darunterliegenden Oberfläche zu verhindern. Bei der Ausführungsform der Erfindung mit einigen Kunststoffbögen wurde beim Betrieb ein negatives Potential von etwa 800 V erhalten. Der Kunststoffbogen 38 muß auch eine ausreichende Dicke und Dichte haben, um eine verhältnismäßig glatte Oberfläche aufrechtzuerhalten. Eine gewisse geringe elastische Deformation beim Betrieb ist jedoch zulässig. Das darunterliegende Gummituch trägt zur Erzielung ausreichender elastischer Deformation bei, um irgendwelche ünrundheiten sowohl der Tuch- oder Formzylinder-Oberflächen als auch der Druckform zu berücksichtigen, JSs wirkt elektrisch unterstützend, indem es eine weitere Isolation gegenüber der Metalloberfläche des Gegendruckzylinders liefert, ohne die auf dem Kunststoffbogen erzeugte Ladung zu vergrößern» Das Gummituch dient also zum Festhalten der auf dem Kunststoffbogen angesammelten Ladung und dazu, sie gleichmäßig zu erhalten. Es bietet die Vorteile eines dickeren Kunststoffbogens ohne den Nachteil einer übermäßigen Ladung.sansammlung»

Gegendruckzylinder 10 und Formzylinder 12 stehen mit Mtriebs-

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mitteln 39 für ihren synchronen Umlauf in Verbindung. Das Papier 40 wird zwischen die Zylinder 10 und 12 durch eine Papierzuführvorrichtung 41 geführt, die als eine Zuführklaue und Greiferrollen veranschaulicht ist.

Während die Ausführungsform nach Fig. 1 eine Polystyren-Druckform verwendet, können auch Metall- oder Papier-Druckformen benutzt werden. Bei konventionellen Lithographie-(Flachdruck-) Systemen oder anderen Rotationsdruck-Systemen, die Farben entweder auf öl- oder Wasser-Basis verwenden, kann die Erfindung verwertet werden.

Der Betrieb des Geräts nach Fig. 1 umfaßt den Umlauf der ersten Walze 18 gegen Farbe im Farbbehälter 16 und die Überführung der Farbe von der Walze 18 an die Walze 22 durch die Heber-Walze 20, die in üblicher Weise zwischen den Walzen 18 und 22 zwecks Zumessung von Farbe hin- und herbewegt wird. Die (Reib-) Walze 22 bewegt sich längs ihrer Achse hin und her, um die Farbe auf der sie berührenden Walze 24 zu verreiben. Die Walze 28 ehhält öl, das in zugemessenen Mengen von dem ölbehälter 36 aus auf sie aufgespritzt wird. Beide Walzen 24 und 28 rollen in Berührung mit der Walze 30 (dem Reibzylinder), auf der die Farbe und das öl zu einer Emulsion vermischt werden. Die Walzen 32 und 34 rollen in gleichzeitiger Berührung sowohl mit der Walze 30 als auch mit dem Formzylinder 12, wobei die Farbe-Öl-Emulsion auf die Druckform 14 aufgebracht wird. Die Styren-Druckform nimmt in den nichtdruckenden Flächen das Öl an und stößt die Farbe ab und nimmt die Farbe an den Zinkoxid-Druckflächen an, wo das öl abgestoßen wird. Das Papier 40 wird zwischen den Formzylinder 12 und den Gegendruckzylinder 10 geleitet. Wenn das Papier zwischen den umlaufenden Zylindern hindurchgeführt wird, nimmt das Kunststofftuch eine elektrostatische Ladung an. Die Farbe wird von den Bildflächen der Druckform 14 auf die Papierbögen

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40 durch Berührung plus elektrostatische Feldkräfte übertragen.

Fig. 2 i'eranschaulicht stark vergrößert den Berührungspunkt der Zylinder 10 und 12 mit den Papier 40«, Die Zylinder 10 bzw. 12 tragen Schichten 14 und 57 sowie 38, wie ersichtlich, und liegen etwas weniger -.weit auseinander als der Dicke des Papiers 40 entspricht. Entgegen der üblichen Praxis, die einen erheblichen Druck erfordert, ist die Berührung zwischen dem Papier 40 und den Schichten 14 und 38 so leicht, daß nur eine geringe Deformation an den sich berührenden Qberflächen eintritt. Dies minimisiert die Bildausbreitung ebenso .' wie die Zerstörung der Druckform. Die Gummituchschicht kann in der üblichen Weise an dem Zylinder 10 angebracht sein, und das Kunstetofftuch kann an dem Gegendruckzylinder durch irgendeinen geeigneten, flexiblen Klebstoff befestigt sein,,

Während die tatsächliche Wirkungsweise der elektrostatischen Kräfte nicht völlig verständlich ist, wird angenommen, daß elektrophoretische Wirkungen bei der Trennung der Farbpigmentteilchen und deshalb von etwas Lösungsmittelflüssigkeit von der Druckform beteiligt sind. Es ist begreiflich, daß eine gewisse Kraft" erforderlich ist, um die Farbe von den druckenden Flächen der Druckform abzuziehen. Andere elektrische FeId-Wirkungen leisten wahrscheinlich zusätzliche Arbeit.

Beispiels

Ein 0,11 mm dickes Polystyren-Blatt_s das Zinkoxid-Bildflächen trägt, die von einem elektrophotographischen Papier abgezogen waren, wurde auf den Formzylinder eines Rotationsdruckgeräts aufgespannt.

Ein etwa 0,0254 mm dickes Gummituch wurde mit Klebstoff auf den Gegendruckzylinder aufgeklebt. Ein Polytetrafluoräthylen-Bogen, der etwa 0,08 mm dick war, wurde mit Klebstoff auf das

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Gummituch aufgeklebt. Ein im Handel erhältliches, haftendes Polytetrafluorethylen wurde benutzt.

Die Druckform wurde mit einer Emulsion einer Kerosin-Fraktion mit einem Siedepunkt zwischen 203 und 234⁰G und einer Farbe auf Glycol-Basis, die sowohl Ruß-Pigment als auch Farbstoffe enthält, eingefärbt. 75g/m² Feinpost-Vervielfältigungspapier wurde mit einer Geschwindigkeit von 100 Bögen/ min zugeführt. Das Gerät wurde angehalten, und ein Elektrometer wurde zum Abfühlen der elektrischen Potentiale benutzt. Das Potential auf dem Polytetrafluoräthylen war im Bereich von -500 bis -600 V. Auf der Polystyren-Druckform war keine Spannung feststellbar.

Vergleiche der Ergebnisse, die mit dem vorstehenden Ausführungsbeispiel erzielt wurden, mit früheren Versuchen ergaben eine höhere Druckdichte im Verhältnis zur Farbdichte auf der Druckform als mit Metall erhalten wurde oder mit verhältnismäßig dicken Gummi- oder Kunststofftüchern. Die Auflösung war besser als bei einem konventionellen Gummituch. Die Gleichmäßigkeit war besser als mit einem Met^ituch. Die Auffüllung zusammenhängender Flächen war gegenüber Metall verbessert sowie gegenüber dicken Gummi- oder Kunststofftüchern.

Die Erfindung ist unter Verwendung der meisten pigmenthaltigen Farben und der meisten Druckform-Werkstoffe verwendbar. Die Flüssigkeiten und die anderen, die Druckform beim Rotationsdruck berührenden Walzen verhindern normalerweise einen Ladungsaufbau auf der Druckform. Die Wirkung dieser Tatsache ist unbekannt und für die Erfindung nicht wichtig. Eine Ladungsableitung von dem Kunststofftuch wird offenbar wirksam durch das Druckpapier verhindert. Andere für die Benutzung in Betracht kommende Parameter als solche angegebenen sind nicht kritisch.

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Es wurde vorstehend eine Druckpresse beschrieben}, die ein neuartiges Tuch auf dem Gegendruckzylinder aufweist, das, weil es in den druckenden Flächen das Farbpigment zum Papier zu anzieht, während es zwischen dem Gegendruck- und dem Formzylinder keinen übermäßigen Druck erfordert, ein ausgezeichnetes Ausdrucken ohne die Schwierigkeiten ermöglicht, die beim bisher bekannten Stand der Technik auftreten.

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Claims

Patentansprüche t

Druckpresse mit Farbzufuhreinrichtung, einem eine Druckform tragenden Formzylinder, einer Einrichtung zum Einfärben der Druckform von der Farbzufuhreinrichtung aus, einem Gegendruckzylinder, einer Einrichtung zum Antrieb des Formzylinders und des Gegendruckzylinders und mit einer Papierzuführeinrichtung für die Zufuhr von Papier zwischen den Form- und den Gegendruckzylinder, dadurch gekennzeichnet, daß auf dem Gegendruckzylinder (10) ein reibungselektrisch aufladbares Tuch (38) zur Aufnahme einer Ladung zum Anziehen der Farbe von der Druckform (14) auf das von der Papierzuführeinrichtung (41) zwischen die Druckform (14) und das reibungselektrisch aufladbare Tuch (38) geführte Papier (40) angebracht ist.
2. Druckpresse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Tuch eine homogene einzige Schicht (38) eines Kunststoffs umfaßt, der aus einer aus Polytetrafluoräthylen und PolyäthylentQphthalat bestehenden Gruppe ausgewählt ist.
3. Druckpresse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Tuch aus einem Blatt (38) eines Kunststoffs besteht, das eine an der Oberfläche des Gegendruckzylinder (10) befestigte Gummischicht (37) bedeckt.
4. Druckpresse nach Anspruch 3, dadurch gekenn zeichnet, daß das Blatt (38) aus Kunststoff b«rt«ht, der tiner einer Gruppe ist, die aus Polytetrafluoräthylen und Polyalkylenterephthalat besteht.

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5. Drucktuch zur Bekleidung eines elektrisch leitenden Gegendruckzylinders einer Druckpresse, gekennzeichnet durch ein dielektrisches Material (38), das die Eigenschaft hat, eine reibungselektrische Ladung anzunehmen, wenn Papier-Bogen-Material (40) zwischen ihm und dem gegenüberliegenden Zylinder (12) einer Druckpresse hindurchgeführt wird, und das eine vorbestimmte Dicke aufweist, die größer ist als die, die zum Widerstehen eines Durchschlags der Ladung erforderlich ist, und kleiner als die, die ein Schmieren der nicht-druckenden Flächen beim Druckvorgang verursacht.
6. Drucktuch nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Dicke des dielektrischen Materials (38) im Bereich zwischen 0,025 und 0,125 nun liegt.
7. Drucktuch nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Drucktuch ein Gummituch

(37) umfaßt, das an dem Gegendruckzylinder (10) befestigt ist, und einen Kunststoff-Bogen (38), der an dem Gummituch (37) befestigt ist und dieses bedeckt.
8. Drucktuch nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Kunststoff des Bogens

(38) einer aus einer Gruppe ist, die aus Polytetrafluoräthylen und Polyethylenterephthalat besteht.
9. Druckpresse nach Anspruch 1 mit einem Formzylinder und einem Gegendruckzylinder aus Netall, die von einer gemeinsamen Antriebseinrichtung angetrieben werden und in einem metallischen, beide Zylinder miteinander verbindenden Rahmen gelagert sind, dadurch gekennzeichnet, daß das Tuch auf dem Gegendruckzylinder (10) aus einer dielektrischen Kunststoff -Schicht (33) besteht,

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die durch entsprechende Mittel gleichmäßig auf dem Gegendruckzylinder befestigt ist und auf reibungselektrischem Wege eine Ladung von einem Potential von mindestens 400 V gegenüber dem Formzylinder (12) annimmt, wenn sie in Berührung mit während des Betriebs durch die Presse geführtem Vervielfältigungspapier (40) zum Umlauf gebracht wird.
10. Druckpresse nach Anspruch 9» dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zur gleichmäßigen Befestigung der Kunststoff-Schicht (38) auf dem Gegendruckzylinder (10) aus einem gleichmäßigen Überzug eines Klebemittels bestehen.
11. Druckpresse nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zur gleichmäßigen Befestigung der Kunststoff-Schicht (38) auf dem Gegendruckzylinder (10) eine Stahlplatte umfassen, die mit der Kunststoff-Schicht überzogen ist.
12. Drucktuch nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das dielektrische Material (38) aus einem Kunststoff besteht, dessen Dicke im Bereich von 0,0254 bis 0,254 mm liegt und der so beschaffen ist, daß er, auf einen leitenden Gegendruckzylinder (10) einer Druckpresse aufgebracht und in Berührung mit zellulosehaltigem, dieser zugeführtem Papier (40) in Umlauf versetzt, eine reibungselektrische Ladung von mindestens 400 V gegenüber dem genannten Zylinder annimmt.

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