DE2746749C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Auftragen einer Flüssigkeitsschicht auf eine blatt- oder bandförmige Material­ schicht, insbesondere zum Auftragen einer Entwicklerflüssigkeit auf Diazotypiematerial, entsprechend dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Vorrichtungen der genannten Art werden für das Entwickeln von Diazotypiekopien verwendet und sind unter anderem aus der NL-Patentanmeldung 75 00 351 bekannt. Darin wird eine Ent­ wicklerstation beschrieben, die eine mit einer Gummiummantelung überzogene Auftragwalze und eine mit einem Profil versehene Andrückwalze aufweist. Damit konnten die in der erwähnten An­ meldung beschriebenen Vorteile erreicht werden. Bei der Ver­ wendung von sehr breitem Material, was beim Diazotypie­ verfahren üblich ist, hat die beschriebene Vorrichtung jedoch den Nachteil, daß als Folge des Durchhängens der (sehr breiten) Walzen die zwischen der Auftragwalze und der Andrückwalze auf das blatt- oder bandförmige Diazotypiematerial wirkenden Kräfte über die gesamte Länge der Spalts zwischen den Walzen nicht gleichmäßig ist. Bei dem in der erwähnten Patentanmeldung be­ schriebenen Verfahren für die Entwicklung von Diazotypiekopien mit wenier als 4,5 cm³ Entwicklerflüssigkeit pro m² Kopie­ material beeinträchtigen schon kleine Unterschiede des Drucks im Walzenspalt die Erzeugung entwickelter und nichtent­ wickelter Bildflächen auf der Kopie. Eine Lösung für dieses Problem ist beispielsweise aus der Zeitschrift "Science et Industrie Photographique" 25 (1954), Nr. 12 bekannt. Dort wird eine Vorrichtung für das Auftragen von Flüssigkeitsschichten auf blatt- oder bandförmiges Material beschrieben, die aus zwei teilweise in die Flüssigkeit eingetauchten, parallelen Walzen und einer Andrückwalze besteht, welche gleichzeitig die Funktion einer Auftragwalze hat und auf den zwei erstgenannten Walzen aufliegt und diese berührt. Um einen guten Kontakt zwischen der Andrückwalze und den beiden anderen Walzen zu gewährleisten, wird gemäß einem der Vorschläge eine aus mehreren kürzeren Walzen zusammengesetzte Andrückwalze ver­ wendet, wobei die einzelnen kurzen Walzen beispielsweise mit einer Gummischicht miteinander verbunden sind. Mit diesem Vorschlag kann für die beschriebene Anwendung tatsächlich ein guter Kontakt erhalten werden. Dagegen wird mit einer Konstruktion, wie sie in der NL-Patentanmeldung 75 00 351 be­ schrieben ist und bei welcher die Andrückwalze nur an den Enden geführt ist, das Problem des Durchhängens eher ver­ schlimmert als gelöst.

Der gleiche Nachteil gilt auch für eine andere Lösung, welche in der genannten Zeitschrift vorgeschlagen wird und wonach eine zusätzliche Belastung auf die Mitte der Andrück­ walze ausgeübt wird.

Durch die DE-AS 12 92 543 ist bereits eine Vorrichtung zum Auftragen von Klebstoff auf ein Werkstück unterschied­ licher Dicke bekannt, die eine Andrückwalze enthält, die aus einer Anzahl von Rollen zusammengesetzt ist, die auf einer gemeinsamen Antriebswelle angeordnet sind. Jede Rolle besteht aus einem Nabenteil aus Metall, einem metallischen äußeren Ring und einer Scheibe aus Gummi oder dergleichen nachgiebigem Material. Die Rollen sind auf ihrer gemeinsamen Welle zwischen Stirnplatten einge­ spannt. Durch die Anordnung der äußeren starren Ringe wird ein Zurückweichen eines Ringes infolge des gegen ein Werkstück wirkenden Druckes durch den gesamten Umfang der flexiblen Scheibe aufgenommen, wobei einige Teile zu­ sammengedrückt und andere auf der gegenüberliegenden Seite gestreckt werden, so daß ein kräftiger örtlicher Druck auf das Werkstück ausgeübt wird. Eine derartige Andruckwalze ist jedoch nicht ohne weiteres in einer Vorrichtung ent­ sprechend dem Oberbegriff des Patentanspruch 1 verwendbar, weil Andrückwalzen mit einer verhältnismäßig großen axialen Länge erforderlich sind, so daß bei Verwendung einer ver­ hältnismäßig langen gemeinsamen Antriebswelle als Folge des Durchhängens der Welle die auf das Diazotypiematerial wirkenden Kräfte über die gesamte Länge des Spalts zwischen den Walzen nicht ausreichend gleichmäßig wären. Dies ist deshalb von besonderer Bedeutung, weil bereits kleine Unterschiede des Drucks im Walzenspalt die Erzeugung entwickelter und nicht entwickelter Bildflächen auf der Kopie zur Folge haben.

Es sind ferner bereits unterteilte Farbübertragungswalzen für Druckmaschinen bekannt (CH-PS 3 13 578), wobei die Einzelwalzen auf exzentrischen Achsen gelagert sind, deren Enden in Lagerböcken drehbar gelagert sind, welche am Maschinengestell befestigt sind. Die exzentrischen Achsen können manuell verstellt werden, so daß die betreffende Einzelwalze an die angrenzende Walze angelegt oder etwas von ihr weg bewegt werden kann. Derartig unterteilte Walzen sind deshalb nicht ohne weiteres für den genannten Zweck verwendbar, was auch für bekannte Breitstreckwalzen für Papierbahnen gilt, die ebenfalls aus einer Mehrzahl von Teilwalzen bestehen (US-PS 37 86 975).

Es ist deshalb Aufgabe der Erfindung, eine Vorrichtung zum Auftragen einer Flüssigkeitsschicht auf eine Material­ schicht derart zu verbessern, daß bei deren Verwendung zum Auftragen einer Entwicklerflüssigkeit auf Diazotypiematerial möglichst gleichmäßige Kräfte entlang der gesamten Länge des Spalts zwischen der Auftragwalze und der Andrückwalze er­ zielt werden können, so daß insbesondere Verdickungen im Diazotypiematerial aufgrund von Falten etc. durchlaufen können, ohne daß bereits kleine Unterschiede des Drucks im Walzen­ spalt die Erzeugung entwickelter Und nicht entwickelter Bildflächen zur Folge haben.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch den Gegenstand des Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.

Mit der neuen Vorrichtung wird erreicht, daß sich alle Teil­ walzen bezüglich dem blatt- oder bandförmigen Material wie eine einzelne Andrückwalze verhalten. Durch das Unterteilen der Andrückwalze in eine Folge zusammenwirkender und prak­ tisch nicht durchhängender Teilwalzen wird erreicht, daß auch eine lange Andrückwalze nicht merklich durchhängt. Auf diese Weise wird weiter erreicht, daß der Berührungsdruck nicht nur am Walzenspalt pro Teilwalze, sondern auf der Ge­ samtlänge des Walzenspalts konstant ist.

Vorzugsweise ist in jedem Endbereich jeder Teilwalze minde­ stens ein Federelement angeordnet. Damit wird erreicht, daß zum Andrücken von benachbarten Enden zweier nebeneinanderlie­ gender Teilwalzen nur ein Federelement benötigt wird, so dass ein durch unterschiedliche Federkraft benachbarter Fe­ derelemente bewirkter Druckunterschied auf die Länge von zwei Teilwalzen verteilt wird.

Im folgenden wird die Erfindung mit Hilfe der Figuren an ei­ nem Ausführungsbeispiel beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 den Schnitt durch eine Entwicklerstation eines Diazo­ typiekopiergeräts,

Fig. 2 die Draufsicht auf ein Federelement mit einem Teil ei­ nes Verbindungselementes längs dem Schnitt II-II in Fig. 1, und

Fig. 3 den Schnitt durch ein Verbindungselement längs dem Schnitt III-III in Fig. 1.

In Fig. 1 ist die Entwicklerstation 1 eines Diazotypiekopier­ geräts gezeigt, in der die erfindungsgemäße Vorrichtung ver­ wendet wird. Die Entwicklerstation 1 wird auf jeder Seite von einem Satz Rahmenplatten begrenzt, von denen in der Fi­ gur nur die Rahmenplatten 2 und 3 auf der einen Seite der Ent­ wicklerstation gezeigt sind. Es versteht sich, daß auf der anderen Seite der Entwicklerstation ein gleicher Satz Rahmen­ platten angebracht ist. Die genannten Rahmenplatten weisen Lager auf, in denen eine Dosierwalze 12 und eine Auftragwal­ ze 15 geführt sind. Die Walzen können gegebenenfalls durch geeignete, nicht dargestellte Antriebsmittel, wie Ketten und Kettengetriebe, angetrieben werden. Die damit zusammenwirken­ den, ortsfesten Teile werden mit geeigneten Befestigungsmit­ teln, wie Winkeleisen, an den Rahmenplatten angebracht.

Die Entwicklerstation 1 umfaßt eine Zuführbahn 5, durch die ein blatt- oder bandförmiges Diazotypiematerial in der mit dem Pfeil 4 angezeigten Richtung zum Spalt zwischen der Auf­ tragwalze 15 und der Andrückwalze 19 transportiert wird. Die Zuführbahn 5 wird von einem Führungselement 9 und einer Au­ ßenfläche eines Schwenkkörpers 20 begrenzt und verengt sich in der Bewegungsrichtung des Diazotypiematerials. Nachdem das Diazotypiematerial den Spalt zwischen der Auftragwalze 15 und der Andrückwalze 19 durchlaufen hat, wobei die zu ent­ wickelnde Seite der Auftragwalze 15 zugewendet ist, wird es von einem oder mehreren an einem Rohr 6 befestigten Biegeele­ menten 7 abgebogen und gleitet über Elemente 23 in einen nicht dargestellten Aufnahmebehälter oder zur weiteren Be­ handlung in ein anderes Gerät. Zur Entwicklerstation 1 gehö­ ren weiter eine Sprühdüse 11 sowie eine Dosierwalze 12 zum Zuführen der Entwicklerflüssigkeit und ein Sammelbehälter 10, von dem überschüssige Entwicklerflüssigkeit an ein nichtge­ zeigtes Reservoir zurückgeführt wird. Die Dosierwalze 12 ent­ hält einen metallischen Kern 13 und eine Kunststoffummante­ lung 14, deren Oberfläche mit einer spiralförmigen, bis etwa 20 µm tiefen Nut versehen ist. Die Entwicklerflüssigkeit wird mittels der Dosierwalze 12 auf die Auftragwalze 15 über­ tragen, welche aus einem metallischen Kern 16 und einer glat­ ten Gummiummantelung 17 besteht. An den beiden seitlichen En­ den der Walze 12 sind Begrenzungselemente 18 angebracht, wel­ che nicht dargestellte Rinnen aufweisen, durch die an den seitlichen Rändern der Dosierwalze 12 zusammenlaufende, über­ flüssige Entwicklerflüssigkeit in den Sammelbehälter 10 ge­ führt wird. Eine genaue Beschreibung der Begrenzungselemente ist in der NL-Patentanmeldung 74 08 646 gegeben. Die mit einem in den Figuren schematisch dargestellten Profil 26 versehene Andrückwalze 19 drückt gegen die Auftragwalze 15. Die Walzen 12, 15 und 19 drehen sich in den mit den Pfeilen A, B bzw. C dargestellten Richtungen.

Die Menge der durch die Auftragwalze 15 auf das Diazotypiema­ terial aufgetragene Entwicklerflüssigkeit hängt, wie schon in der NL-Patentanmeldung 72 07 099 beschrieben ist, von der Oberflächenstruktur der Dosierwalze 12, der Härte und der hy­ drophilen Eigenschaft der Auftragwalze 15, dem Druck zwischen der Dosierwalze 12 und der Auftragwalze 15 sowie dem Druck zwischen der Auftragwalze 15 und der Andrückwalze 19 ab. In der gezeigten Vorrichtung wurden diese Parameter derart auf­ einander abgestimmt, daß pro m² Diazotypiematerial zwischen 1,5 und 4,5 cm³ Flüssigkeit aufgetragen werden können. Auf diese Weise ist eine große Anzahl verschiedener Arbeitsbe­ dingungen möglich. Die Andrückwalze 19 besteht aus einer Mehrzahl von aneinanderliegenden Teilwalzen 25, 30 (Fig. 3), von denen jede eine Länge von ungefähr 10 cm aufweist. Die Art und Weise, in der die Teilwalzen 25 und 30 verbunden sind, ist in Fig. 3 gezeigt.

Die Teilwalzen sind mit einer Vielzahl gerändelter Ringe, die in der NL-Patentanmeldung 75 00 351 beschrieben sind, um­ kleidet, welche Ringe die Außenfläche jeder Teilwalze ge­ samthaft abdecken und Profile 26, 31 aufweisen. Die Teilwal­ zen 25, 30 sind an beiden seitlichen Enden mit Aussparungen versehen. In diese Aussparungen sind gleichartige Lagerscha­ len 32, 33 eingepaßt. Die Lagerschalen 32, 33 sind an der äußeren Kante gerändelt, welche Rändel an die Profile 26, 31 angrenzen. Die Lagerschale 32 weist drei abgestufte Innen­ zylinder 38, 39 und 40 mit zunehmendem Durchmesser auf. Das gleiche gilt für die Innenzylinder 41, 42 und 43 der Lager­ schale 33. Zwischen den Teilwalzen 25 und 30 ist ein metalli­ scher Achsbolzen 27 angebracht, dessen Länge etwas größer als die doppelte Tiefe einer Lagerschale ist. Das hat zur Folge, daß die Teilwalzen 25 und 30 voneinander beabstandet sind. Der Durchmesser des Achsbolzens 27 ist kleiner als der Durchmesser des Innenzylinders 38. Der Achsbolzen 27 ist mit­ tels eines O-Ringes 36, 37 mit der Lagerschale 32 bzw. 33 und folglich auch mit der Teilwalze 25 bzw. 30 verbunden. Die O-Ringe 36 und 37 sind in die Innenzylinder 39 bzw. 42 der Lagerschalen 32 bzw. 33 eingelegt. Die O-Ringe 36, 37 werden durch Hülsen 34 bzw. 35, welche satt in den Innenzy­ lindern 39 bzw. 42 sitzen, an ihren Plätzen gehalten.

Der Innendurchmesser der Hülsen 34 und 35 ist größer als der Außendurchmesser des Achsbolzens 27. Die Lagerschalen 32, 33 und die Hülsen 34 und 35 sind ebenso wie ein Druck­ arm 23 aus Kunststoff gefertigt. Der Druckarm 23 ist am ei­ nen Ende mit einer aus Kunststoff gefertigten Lagerschale 29 versehen, in die der Achsbolzen 27 drehbar eingepaßt ist. Wie aus der vorausgehenden Beschreibung ersichtlich ist, ist der Achsbolzen 27 nur mittels den O-Ringen 36, 37 mit den Teilwalzen 25 und 30 verbunden. Der Druckarm 23 ist im Be­ reich der Lagerschale 29 so schmal, daß er zwischen die Teilwalzen 25 und 30 eingeführt werden kann und zugleich dick genug, um ausreichend Federkraft von einer Blattfeder 28 über den Achsbolzen 27 und die O-Ringe 36 und 37 auf die Enden der Teilwalzen 25 und 30 zu übertragen. Das schmale En­ de der Blattfeder 28 ist mit einer Nut versehen, welche in eine Kerbe im Druckarm 23 paßt, um das schmale Ende der Blattfeder bezüglich dem Druckarm 23 zu fixieren. Das breite Ende der Blattfeder 28 ist mit Hilfe eines Bolzens 44 an ei­ ner Platte 21 befestigt. Sowohl die Platte 21 als der Druck­ arm 23 ist mit einem Trägerteil 22 bzw. 24 versehen, welche Trägerteile 22 und 24 in eine Nut 45 des Schwenkkörpers 20 passen. Der Schwenkkörper 20 ist mittels nicht dargestellten Eckträgern und den Zapfenenden 8 an den Rahmenplatten befestigt. Der Schwenkkörper 20 ist aus Kunst­ stoff gefertigt und hat wegen seines angenähert dreieckigen Querschnitts eine sehr grosse Torsionssteifheit.

Das breite Ende der Blattfeder 28 ist zwischen der Platte 21 und dem Schwenkkörper 20 festgeklemmt und dadurch relativ zur Auftragwalze 15 fixiert. Das schmale Ende der Blattfeder 28 überträgt über den Druckarm 23, den Achsbolzen 27 und die O-Ringe 36, 37 eine Druckkraft auf die Enden der Teilwalzen 25 und 30. Das Radialspiel des Achsbolzens 27 in den Lager­ schalen 32, 33 und Hülsen 34 und 35 ermöglicht eine unabhän­ gige radiale Verschiebung der Enden der Teilwalzen 25, 30.

Mit dieser Anordnung wird erreicht, daß Verdickungen (Folge von Falten etc.) im Diazotypiematerial zwischen der Andrück- und der Auftragwalze durchlaufen können, ohne die gesamte An­ drückwalze abzuheben und am Walzenspalt eine leicht vermin­ derte Kraft auf das Diazotypiematerial auszuüben, was wieder­ um unentwickelte Stellen verursachen könnte. Mit dieser Maß­ nahme wird auch erreicht, daß die Teilwalzen 25, 30 in ei­ ner vernünftig unabhängigen Art und Weise frei drehen können.

Es versteht sich, daß die beschriebene Vorrichtung auf vie­ lerlei Weise abgeändert und an besondere Bedingungen ange­ passt werden kann. Insbesondere kann anstelle der beschriebe­ nen Blattfeder auch eine Schraubenfeder oder ein Block aus Kautschuk verwendet werden.

Claims (6)

1. Vorrichtung zum Auftragen einer Flüssigkeitsschicht auf eine blatt- oder bandförmige Materialschicht, insbe­ sondere zum Auftragen einer Entwicklerflüssigkeit auf Diazotypiematerial, mit einer Dosierwalze zum dosierten Zuführen der Flüssigkeit zu einer Auftragwalze, mit einer aus einer Mehrzahl von aneinander gereiht gelagerten Teil­ walzen bestehenden Andrückwalze zum Andrücken der Material­ schicht gegen die Auftragwalze, sowie mit einer Ein­ richtung zum Zuführen und Transportieren der Material­ schicht, dadurch gekennzeichnet, daß die aneinander an­ grenzenden Enden der Teilwalzen (25, 30) durch eine Ver­ bindungseinrichtung so miteinander verbunden sind, daß benachbarte Teilwalzen unabhängig voneinander drehbar und radial gegeneinander verschiebbar sind, und daß ein an einem Rahmenteil der Vorrichtung befestigtes Federelement (28) vorgesehen ist, durch dessen Federkraft ein an beiden angrenzenden Enden der Teilwalzen angreifendes Verbindungselement (27) die Teilwalzen gegen die Auftrag­ walze (15) andrückt.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an jedem Ende einer Teilwalze (25, 30) eine Lagerschale (32, 33) angeordnet ist, und daß jedes Verbindungselement einen Achsbolzen (27) enthält, der über ein elastisches Element (36, 37) mit jeder der Lagerschalen in benach­ barten Teilwalzen zusammenwirkt.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagerschalen (32, 33) und der Achsbolzen (27) zylindrisch sind.

4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß das elastische Element (36, 37) ein O-Ring ist, der zwischen der Lagerschale (32, 33) und dem Achsbolzen (27) ange­ ordnet ist.

5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Federelement (28) über den Achsbolzen (27) auf die Teilwalzen (25, 30) wirkt.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Achsbolzen (27) an einem Ende eines Druckarms (23) drehbar gelagert ist und das andere Ende des Druckarms um ein parallel zur Achse der Andrück­ walze (19) angeordnetes Trägerteil (24) schwenkbar ge­ lagert ist und das Federelement (29) auf den Druckarm drückt.