DE3021205C2

DE3021205C2 - Antriebseinrichtung für die Walzen des Farbwerkes einer Flexodruckmaschine

Info

Publication number: DE3021205C2
Application number: DE3021205A
Authority: DE
Inventors: Sumito Mihara Hiroshima Arima; Hiroto Fukuyama Hiroshima Imai
Original assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Current assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Priority date: 1979-06-05
Filing date: 1980-06-04
Publication date: 1985-02-07
Also published as: GB2052391A; GB2052391B; JPS55161652A; DE3021205A1; AU517933B2; FR2458394A1; US4362104A; AU5902580A; FR2458394B1

Description

Die Erfindung betrifft eine Flexodruckmaschine, bei welcher die zwischen einer Auftragswalze und einer Dosierwalze, die miteinander in Berührung stehen und sich gegensinnig zueinander drehen, eingeschlossene oder angestaute Druckfarbe Qber die Auftragwalze zu einer an einem Formzylinder angebrachten Druckplatte überführt wird (DE-OS 27 18 035).

Bei einer bisherigen Flexodruckmaschine wird ein zu bedruckendes Material zwischen einem Formzylinder, an welcher eine Druckplatte angebracht ist, und einem Gegendruckzylinder hindurchgeleitet und dabei bedruckt.

Anilin-Druckfarbe wird aus einem Farbbehälter zugeführt, der durch eine Dosierwalze und eine Auftragswalze gebildet wird.

Die Dosierwalze wird mit einer vorbestimmten Umfangsgeschwindigkeit angetrieben, die niedriger ist als diejenige der Auftragswalze.

Die Auftragswalze wird durch den Formzylinder mit derselben Umfangsgeschwindigkeit wie dieser über ein Zahnrad angetrieben.

Mit zunehmender Drehzahl des Formzylinders erhöht sich somit auch die Drehzahl der Auftragswalze. Infolgedessen vergrößert sich die Durchsatzmenge der Druckfarbe zwischen Dosierwalze und Auftragswalze gemäß hydrostatischen Gesetzen, so daß die auf die Oberfläche der Auftragswalze übertragene Druckfarbenmenge zunimmt. Die Druckfarben-Durchsatz- bzw. -Zufuhrmenge variiert somit mit der Drehzahl des Formzylinders, so daß sich Änderungen im Schwärzungsgrad der aufgedruckten Zeichen ergeben. Wenn sich der Formzylinder mit hoher Drehzahl dreht, wird die Druckfarbe der Druckplatte in unzulässig großer Menge zugeführt, so daß kaum einwandfreie Drucke erhalten werden können. Außerdem können derartige

Drucke nicht in kurzer Zeit trocknen.

In derGB-Patentschrift 10 59 753 ist auch bereits eine Flexodruckmaschine beschrieben, bei der über ain PIV-Getriebe die Drehzahlverhältnisse zwischen einer Dosierwaize und einer Auftragswalze verändert werden können. Auf diese Weise kann die Drehzahl der einen Walze verringert werden, wenn die Drehzahl der anderen Walze steigt. Allerdings muß eine solche Veränderung der Drehzahlverhältnisse von Hand eingestellt

to werden, so daß eine gleichbleibende Druckqualiläl nicht immer ohne weiteres erhalten wird.

Auch aus der GB-Patentschrift 4 60 092 ist es bereits bekannt. Einrichtungen vorzusehen, mit denen die Drehzahlverhältnisse von Druckwalzen angepaßt werden können. Auch dort ist aber nicht sichergestellt, daß bei hohen Drehzahlen die übertragene Druckfarbenmenge richtig dosiert wird.

Aufgabe der Erfindung ist daher die Schaffung eines verbesserten Antriebes des Farbwerkes einer Flexodruckmaschine, der auch dann, wenn sich der Formzylinder mit hoher oder erhöhter Drehzahl dreht, die Herstellung einwandfreier, sauberer Drucke ermöglicht.

Diese Aufgabe wird bei einer Antriebseinrichtung für das Farbwerk einer Flexodruckmaschine der eingangs umrissenen Art erfindungsgemäß gelöst durch die gegenständlichen Merkmale des kennzeichneticien Teils des Anspruch j I.

Ein derartiges Differentialgetriebe ist an sich in anderem Zusammenhang, nämlich zur relativen Gcschwindigkeitssteuerung zweier Walzen in einem Walzwerk bekannt (DE-Patentschrift 7 45 715). Allerdings ist dort nur ein einziger Motor vorgesehen, der über das Differentialgetriebe beide Walzen antreibt, so daß mit dieser bekannten Anordnung die erfindungsgemäße Lösung nicht erreicht werden könnte.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist ein Motor mit einstellbarer Drehzahl vorgesehen, so daß die Summe der Drehzahlen von Auftragswalze und Dosierwalze auf einen bestimmten gewünschten Wert eingestellt werden kann.

Im folgenden sind bevorzugte Ausführungsformcn der Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigt
Fig. 1 eine Aufsicht auf einen Abschnitt einer l-'lexodruckmaschine,

Fig.2 eine graphische Darstellung der Beziehung zwischen der Arbeitsgeschwindigkeit der Presse nach F i g. 1 und der Drehzahl einer darin vorgesehenen Auftragswalze und einer Dosierwalze.

Fig.3 eine Schnittansicht einer anderen AusFiihrungsform der Erfindung und

Fig.4 eine im Schnitt gehaltene Seitenansicht mit einem Meßfühler.
Bei der in F i g. 1 dargestellten Ausführungsform der Erfindung sind eine Dosierwalze 14 und eine Auftragswalze 15 jeweils auf einer Welle montiert. Diese Wellen sind an beiden Enden in einem Antriebs-Seilcnrahmen 16 und einem Steuer-Seitenrahmen 17 gelagert. Die beiden Walzen 14 und 15 laufen unter gegenseitiger Beriih-

bO rung gegensinnig. Zwischen den Walzen 14, 15 eingeschlossene Druckfarbe 18 (vgl. F i g. 4) wird eine an einem nicht dargestellten Formzylinder angebrachten Druckplatte über die Auftragswalze 15 zugeführt.
Mit der einen Seite der Dosierwal/e 14 isi ein Dille-

b5 rentialgetriebe 19 verbunden, bei dem ein Sonnenritd 20 mittels eines Keils 21 drehfest mit einer Welle 22 tier Dosierwalze 14 verbunden ist, während das Gehäuse 2? des Differentialgetriebes 19 über Kettenräder 24, 25

und eine Kette 26 mit einem Motor 27 verbunden ist

Hin anderes, im Gehäuse 23 angeordnetes Sonnenrad 28 ist über Kettenräder 29,30 und eine Kette 31 mit der Auftragswalze 15 verbunden, die am steuerseitigen Ende ihrer Welle ein Zahnrad 33 mit einer in dieses eingebauten Einwegkupplung 32 trägt, das durch ein nicht dargestelltes Zahnrad des Forinzylinders antreibbar ist.

Die Dosierwalze 14 wird durch das am einen Ende der Welle 22 montierte Differentialgetriebe 19 mit einer gemischten Drehzahl, die sich aus der Drehzahl des regelbaren Motors 27 und der Drehzahl der Auftragswalze 15 ergibt, angetrieben, wobei der Antrieb der Auftragswalze 15 durch einen nicht dargestellten Formzylinder über das am steuerseitigen Ende ihrer Welle montierte und die Einwegkupplung 32 aufweisende Zahnrad 23 erfolgt. Wenn somit die Arbeitsgeschwindigkeit eriiöht wird, erhöht sich auch die Drehzahl der Auftragswalze 15.

Wenn daher der Motor 27 beispielsweise mit einer vorbestimmten Drehzahl Nm = 1040 U/min umläuft, nimmt auf die in Fig.2 in ausgezogener Linie dargestellte Weise die Drehzahl Nu der Dosierwalze 14 mit sich erhöhender Drehzahl N_A der Auftragswalze 15 ab.

Wenn vorteilhafterweise ein Motor 27 mit regelbarer Drehzahl verwendet wird und die Drehzahl des Motors 27 auf Nm = 1160 U/min eingestellt wird, ändert sich die Drehzahl Nr der Dosierwalze 14, wie durch die gestrichelte Linie in Fig.2 dargestellt, entsprechend der Drehzahländerung der Auftragswalze 15.

Die Umfangsgeschwindigkeit der Dosierwalze 14 kann somit in entgegengesetzter Richtung synchron mit Änderungen der Umfangsgeschwindigkeit der Auftragswalze variiert werden, el. h. wenn die Auftragswalze 15 beschleunigt wird, verlangsamt sich die Drehung der Dosicrwalze 14.

I' i g. 3 zeigt eine andere Ausführungsform der Erfindung, bei welcher das Planetenrad-Differentialgetriebe 19 nach K i g. 1 durch ein Kegelrad-Differentialgetriebe 34 ersetzt ist.

Bei dieser Ausführungsform wird die Drehung des regelbaren Motors 27 über Kettenräder 24, 25, eine Kette 26 und das Kegelrad-Differentialgetriebe 34 auf die Welle 22 der Dosierwalzc 14 übertragen. Die Drehung der Welle 15' der Auftragswalze 15 wird über Kettenräder 29,30, eine Kette 31 und das Kegelrad-Differentialgetriebe 34 auf die Welle 22 übertragen. Diese Ausführungsform bietet dieselbe Wirkung und die gleichen Vorteile wie die zuerst beschriebene Ausführungsform.

Der erfindungsgemäße Antrieb kann zusätzlich zum regelbaren Motor 27 mit einer nicht dargestellten Meßliihlercinheit zur Messung der Umfangsgeschwindigkeit der Auftragswalze 15 und mit einer Steuer- oder Regeleinheil zur Einstellung der Drehzahl des regelbaren Motors 27 mittels eines Signals von der Meßfühlereinheit versehen sein, um die Zufuhrmenge der Druckfarbe auf einer konstanten Größe zu halten.

Hine weitere Ausführungsform, die anstelle der erwähnten Meßfühlereinheit für die Umfangsgeschwindigkeit der Auftragswalze eine Meßfühlereinheit 35 zur Messung der ;ιιιΓ die Auftragswalze 15 übertragenen Diuckl'arbenmenge aufweist, ist in F i g. 4 dargestellt.

Diese Mcßfühlereinheit 35 kann aus einem Schichtdickenmcsser mit einer berührungsfrei arbeitenden Einrichtung zur Messung einer Schichtdicke 5(F i g. 4) mittels eines Laserstrahls oder einer Ultraschallwelle oder in Abhängigkeit von Änderungen der elektrostatischen l.adune bestehen.

Es kann auch die Druckdichte auf einem bedruckten

Bogen o. dgL mittels eines Densitometer bestimmt werden, um in Abhängigkeit von dieser Messung die Drehzahl des regelbaren Motors 27 automatisch oder vor. Hand einzustellen.

Es wurden Versuche mit unterschiedlicher Änderung der Drehzahlen von Auftragswalze 15 und Dosierwalze 14 durchgeführt, wobei sich folgendes ergab:

Die auf die Auftragswalze 15 übertragene Druckfarbenmenge und die Drehzahlen Na und Nr von Auftragswalze 15 bzw. Dosierwalze 14 besitzen die folgende gegenseitige Beziehung:

U = KoNaOc(Na + N_R)ß

wobei tA = Dicke einer Druckfarbenschicht auf der Oberfläche der Auftragswalze 15 und Ka * und β = Konstanten bedeuten, die sich durch den Walzenspaltdruck, die Viskosität der Druckfarbe 18, die Härte der Gummibeschichtungen 5 und die Durchmesser der Walzen 14, lSbestimmsn.

Aufgrund des vorstehend beschriebenen Aufbaus des erfindungsgemäßen Antriebs ändert sich die Gesamtdrehzahl (Na + Nr) von Dosierwalze 14 und Auftrags-

2^r> walze 15 bei Änderungen der Umfangsgeschwindigkeit nicht

Deshalb ändert sich wegen der oben angegebenen Beziehung die Dicke Ia einer Druckfarbenschicht auf der Oberfläche der Auftragswalze nur proportional mit dem Λ-fachen der Umdrehungszahl Na der Auftragswalze 15. Bei einer herkömmlichen Flexodruckmaschine ändert sich auch die Gesamt-Umdrehungszahl (Na + Nr) von Auftragswalze 15 und Dosierwalze 14 mit der Arbeitsgeschwindigkeit. Wenn die Undress hungszahl Nk der Dosierwalze 14 dort konstant ist und sich so die Dicke t_A auch proportional zu /-fachen der Gesamt-Umdrehungszahl (Na + W«) zusätzlich zu der Veränderung mit dem Λ-fachen von N_A ändert. Deshalb kann nach der Erfindung die Veränderung der Druckdichte zwischen einer hohen Arbeitsgeschwindigkeit und einer niedrigen Arbeitsgeschwindigkeit so gesteuert werden, daß sie für die praktische Anwendung klein genug ist.
Auch bei hoher Arbeitsgeschwindigkeit der Druck-

4^i maschine wird nicht unnötig viel Druckfarbe auf die Auftragswalze 15 übertragen. Aus diesem Grund werden stets einwandfreie, saubere Drucke erhalten, und die Druckfabre auf den bedruckten Bogen trocknet in kurzer Zeit.

so Die verwendete Dosierwalze 14 dreht sich synchron mit der Auftragswalze 15 gegenläufig zu ihr, wobei die Umfangsgeschwindigkeit der ersteren Walze relativ zu derjenigen der letzteren Walze vielfältig geändert wird. Die Gesamtdrehzahl beider Walzen kann frei geregelt

5^Γι werden, so daß ein optimaler Zustand für die jeweils gewünschte Druckdichte gewählt werden kann.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

J. Antriebseinrichtung für Walzen eines Farbwerkes einer Flexodruckmaschine, bei der das Farbwerk eine vom Formzylinder angetriebene Auftragswalze und eine Dosierwalze mit einem eigenen Antrieb aufweist, die beiden Walzen miteinander in Berührung stehen, sich gegensinnig zueinander drehen und zwischen sich Druckfarbe zur dosierten Weiterführung an den Formzylinder aufstauen, dadurch gekennzeichnet, daß ein Differentialgetriebe (19; 34) zur Umfangsgeschwindigkeitsanpassung der Dosierwalze (14) an die der Auftragswalze (15) vorgesehen ist, wobei das Differentialgetriebe (19; 34) mit einer an die Dosierwalze (14) angeschlossenen Weile (22) verbunden und mit von einem Motor (27) angetriebenen ersten Antriebsorgan (20, 24,25, 26; 22, 24, 25, 26) und mit von der Welle der Auftragswalze (15) angetriebenen zweiten Antriebsorgan (28, 29, 30,31; 15', 29, 30, 31) versehen ist, so daß durch das Differentialgetriebe (19; 34) automatisch die Drehzahl der Dosierwalze (14) bei zunehmender Drehzahl der Auftragswalze (15) verringerbar bzw. bei abnehmender Drehzahl der Auftragswalze (15) die Drehzahl der Dosierwalze (14) erhöhbar ist.
2. Antriebseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Motor (2) ein Motor mit einstelibarer Drehzahl ist.