DE3335230C2 - - Google Patents
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Description
Tampondruckmaschine mit einem nach unten offenen, aus einem
Hohlkörper bestehenden Farbbehälter, der mit dem Klischee
eine hin- und hergehende relative Verschiebebewegung
ausführt und dessen Stirnfläche am offenen Ende als Rakel
ausgebildet mit einer vorbestimmten Anpreßkraft am Klischee
anliegt.
Bei einer bekannten Maschine (DE-PS 19 23 374) übt der nach
unten offene Farbbehälter, dessen Unterkanten keilförmig
zugeschärft sind, die Rakelfunktion aus. Wird ein derartiger
Farbbehälter aus üblichem Material, beispielsweise Stahl,
Messing oder Kunststoff hergestellt, so ist die Anzahl der
herstellbaren Drucke wegen der Abnutzung der Unterkante des
Farbbehälters und der resultierenden unzureichenden
Rakelwirkung begrenzt. Außerdem ist bei dieser Maschine die
Arbeitsgeschwindigkeit begrenzt, da sonst die Gefahr eines
Kippens des Farbbehälters besteht.
Die Anzahl der Bedruckvorgänge, die die bekannte Maschine
pro Stunde ausführen kann, ist auch dadurch begrenzt, daß
die Wege, die die beweglichen Teile zurücklegen müssen,
nicht in beliebig kurzer Zeit durchlaufen werden können, weil
sonst zu starke Beschleunigungen dieser Teile auftreten
würden. Außerdem besteht dann, wenn die
Bewegungsgeschwindigkeit zu
stark angehoben wird, die Möglichkeit, daß die Rakel sich
von der Oberfläche des Klischees abhebt, weil nämlich die
auf der Oberfläche des Klischees befindliche mehr oder
weniger flüssige oder pastöse Farbe ein Aufschwimmen der
Rakel bewirken könnte, so daß das Klischee nicht mehr sauber
abgerakelt werden kann.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Maschine der
eingangs geschilderten Art zu schaffen, deren Arbeitsge
schwindigkeit gegenüber der bekannten Maschine vergrößert
werden kann und die wenig Wartungsaufwand erfordert.
Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß
die Stirnfläche des Hohlkörpers aus Hartmetall oder Keramik
besteht und, daß die Anpreßkraft nahe der Berührungsfläche
zwischen dem Klischee und dem Hohlkörper angreift und
einstellbar ist.
Der Vorteil der Erfindung liegt darin, daß eine gesonderte
Rakel nicht mehr erforderlich ist, denn der feinstbearbei
tete Teil der Stirnfläche wirkt selbst als Rakel. Durch die
Anpreßvorrichtung kann sichergestellt werden, daß selbst bei
höheren Relativgeschwindigkeiten zwischen Klischee und
Hohlkörper ein Abheben des als Rakel wirkenden Teils der
Stirnfläche nicht erfolgen kann. Weil keine besondere Rakel
erforderlich ist, wird der zusätzliche Platz für die Rakel
eingespart, und daher werden die Wege, die die beweglichen
Teile der erfindungsgemäßen Maschine zurücklegen müsssen,
gegenüber der bekannten Maschine verkleinert, und hierdurch
kann ohne Erhöhung der Geschwindigkeit die Bewegung die
Arbeitsgeschwindigkeit der Maschine, nämlich die Anzahl der
Druckvorgänge pro Zeiteinheit, vergrößert werden.
Das Hartmetall bzw. die Keramik kann hochgenau bearbeitet
werden und verändert seine Form über lange Zeit nicht,
selbst wenn Druckfarben verarbeitet werden, die
Bestandteile enthalten, die bei längerer Einwirkung einen
Schleifeffekt ausüben. Der Hohlkörper beschädigt auch nicht
das Klischee, das aus beliebigem Material hergestellt sein
kann und vorzugsweise durch eine gravierte oder geätzte
Stahlplatte gebildet ist. Die endgültige Formgebung der
Stirnfläche im Bereich ihrer Berührung mit dem Klischee
erfolgt bei diesen harten Materialien zweckmäßigerweise
durch Läppen.
Wenn das Klischee, wie im Ausführungsbeispiel beschrieben,
eben ist, so liegt auch die Stirnfläche des Hohlkörpers in
einer Ebene.
Die Stirnfläche kann im Schnitt eine Gestalt aufweisen, die
dem Querschnitt bekannter Rakeln ähnlich ist; insbesondere
ist es vorteilhaft, wenn die Stirnfläche nur mit einem
relativ schmalen Bereich auf dem Klischee aufsitzt, weil
dadurch ein sicheres Abstreifen der Farbe begünstigt wird.
Im folgenden soll der Einfachheit halber angenommen werden,
daß sich das Klischee bewegt und der Hohlkörper feststeht;
dies trifft auch für das später beschriebene Ausführungsbei
spiel zu. Wenn die Stirnfläche des Hohlkörpers lediglich auf
einem Teil ihres Umfangs so ausgebildet ist, daß sie als
Abstreifkante oder Rakel wirken kann, so genügt es, wenn
sich dieser Teil der Stirnfläche an derjenigen Seite des
Hohlkörpers befindet, an dem sich auch nach dem Einfärben
und Abrakeln durch den genannten Teil der Stirnfläche das
eingefärbte Klischee befindet, von dem die Farbe durch den
Tampon dann abgenommen wird. In diesem Fall sorgt nämlich
der als Abstreifkante wirksame Teil der Stirnfläche dafür,
daß der unter den Bereich des Tampons gelangende Teil des
Klischees sauber abgerakelt ist. Wenn die übrigen Teile der
Stirnfläche keine so perfekte Abdichtung gegenüber der
Oberfläche des Klischees bilden, so hat dies nur zur Folge,
daß der von der Abnahmestelle der Farbe vom Klischee durch
den Tampon aus gesehen jenseits des Hohlkörpers liegende
Bereich des Klischees möglicherweise etwas stärker einge
färbt wird und dort sich mit der Zeit Farbe aufbaut. Es ist
dann möglicherweise an dieser Stelle eine häufigere Reini
gung erforderlich.
Um weitgehend zu verhindern, daß an irgendeiner Seite des
Klischees sich zu viel Farbe aufbaut, die den Arbeitsablauf
durch Reinigungsmaßnahmen unterbrechen könnte, ist daher
bevorzugt vorgesehen, daß die Stirnfläche des Hohlkörpers
auf ihrem gesamten Umfang so ausgebildet ist, daß sie als
Abstreifkante wirken kann, wodurch das Austreten von Farbe
wenn nicht vollständig, so doch so weit verhindert werden
kann, daß eine Reinigung des Klischees allenfalls im Abstand
von mehreren Stunden erforderlich ist.
Durch das Angreifen der Anpreßkraft
nahe der Berührungsfläche zwischen dem Klischee und dem
Hohlkörper ergeben sich günstige Hebelver
hältnisse, die ein Kippen des Hohlkörpers infolge der Rei
bungskraft zwischen dem Hohlkörper und dem Klischee bei der
auftretenden Relativbewegung zwischen dem Hohlkörper und dem
Klischee leicht verhindern lassen.
Um die Anpreßkraft den jeweiligen Erfordernissen anpassen
zu können ist sie einstellbar. Die Anpreß
kraft hängt von der Größe der Berührungsfläche zwischen dem
Hohlkörper und dem Klischee ab. Wenn diese Berührungsfläche
verkleinert wird, weil beispielsweise ein Hohlkörper mit
einem geringeren Querschnitt seiner dem Klischee zugewandten
offenen Seite eingesetzt wird, so ist bei sonst gleichen
Voraussetzungen eine geringe Anpreßkraft erforderlich, um
einen gleichbleibenden Rakeleffekt zu bewirken.
Weil die Stirnfläche des Hohlkörpers ganz oder teilweise aus
dem obengenannten Hartmetall oder
Keramik besteht, ist es wichtig, daß sich der Hohlkörper
relativ zum Klischee nicht verkantet. Es ist zwar technisch
möglich, den Hohlkörper derart starr zu lagern und das
Klischee, das auch hier wieder als beweglich angenommen
werden soll, in einer Führung derart exakt zu führen, daß
ein Verkanten nicht auftreten kann, eine derartige Konstruk
tion ist jedoch sehr aufwendig und bei unfachmännischer
Behandlung störanfällig. Daher ist gemäß einer Ausführungs
form der Erfindung vorgesehen, daß der Hohlkörper in der
Nähe seiner Berührungsfläche mit dem Klischee
um eine parallel zum Klischee verlaufende
und im wesentlichen quer zur Relativbewegung zwischen dem
Klischee und dem Hohlkörper verlaufende Achse schwenkbar
geführt ist. Dadurch kann die Stirnfläche, die durch die
Anpreßvorrichtung gegen das Klischee gepreßt wird, sich
immer (bei einem ebenen Klischee) parallel zur Oberfläche
des Klischees einstellen, und ein Verkanten kann nicht
erfolgen. Diese Ausführungsform ist sehr einfach herstell
bar, weil die Führung des Klischees sehr einfach sein kann.
So genügt als Führung die geschilderte schwenkbare Lagerung
in der Nähe der Oberfläche des Klischees und die Vorrichtung
zum Anpressen, die im einfachsten Fall durch eine Schrauben
druckfeder verwirklicht sein kann. Die geschilderte, eine
Schwenkmöglichkeit bietende Führung ist dabei zweckmäßiger
weise gemäß einer Ausführungsform der Erfindung so ausge
bildet, daß sie eine Verschiebung des Hohlkörpers relativ
zur Führung parallel zur Relativbewegung zwischen Klischee
und Hohlkörper weitgehend verhindert.
Vorzugsweise ist der Hohlkörper auch um eine in Richtung der
Relativbewegung verlaufende Achse schwenkbar geführt.
Die schwenkbare Führung des Hohlkörpers kann gemäß einer
Ausführungsform durch ein sphärisches Lager gebildet sein.
Dabei ist an der Außenseite des Hohlkörpers ein Wulst vorge
sehen, der einen Teil einer Kugelfläche oder einen Teil
eines einer Kugel ähnlichen Rundkörpers bildet. Einfacher
ist demgegenüber oft eine Konstruktion gemäß einer anderen
Ausführungsform, bei der der Rohrabschnitt in der Nähe der
Oberfläche des Klischees durch einen an seiner Außenseite
angreifenden Ring abgestützt ist, wobei dieser Ring sich mit
einer balligen Fläche am Hohlkörper abstützt. Wenn der
Hohlkörper, wie auch aus Gründen der einfachen Herstellung
bevorzugt ist, einen runden Querschnitt aufweist, so kann
diese ballige Fläche des Rings ein Teil einer Torusfläche
sein oder einer derartigen Fläche ähnlich sein.
Die geschilderten Lagerungen des Hohlkörpers ermöglichen
eine Schwenkbewegung um zwei parallel zur Ebene des Kli
schees verlaufende Schwenkachsen, so daß dadurch ein Verkan
ten des Hohlkörpers in jeder Richtung ausgeschlossen ist.
Bei einem derartigen Verkanten könnten sehr hohe Kräfte
zwischen der Stirnfläche des Hohlkörpers und dem Klischee
auftreten, wodurch die Gefahr von Beschädigungen bestünde.
Außerdem könnte ein derartiges Verkanten dazu führen, daß in
Bereichen der Stirnfläche ein unzulässig großer Spalt zwi
schen dem Klischee und dem Hohlkörper entsteht, durch den
Farbe in störender Menge austreten könnte.
Bei Ausführungsformen der Erfindung kann die Schwenklage des
Hohlkörpers einstellbar und feststellbar sein.
Der Hohlkörper hat bei Ausführungsformen der Erfindung einen
runden Querschnitt, bei anderen Ausführungsformen hat er
einen rechteckigen Querschnitt. Dann, wenn der Rechteck
querschnitt unterschiedlich lange Seiten hat, kann es vor
teilhaft sein, die längere Seite quer zur Richtung der
Relativbewegung zwischen dem Klischee und dem Hohlkörper
verlaufen zu lassen, weil dann der Hohlkörper in der Rich
tung der Bewegung verhältnismäßig kurz ist und daher die
ganze Maschine relativ kurz baut.
Bei Ausführungsformen der Erfindung ist der Hohlkörper
einstückig. Dies kann die Handhabung des Hohlkörpers er
leichtern.
Bei anderen Ausführungsformen der Erfindung ist der Hohlkör
per mehrstückig, und er weist gegeneinander bewegliche,
aneinander flüssigkeitsdicht anliegende oder miteinander
flüssigkeitsdicht verbundene Teile auf, und ein Teil der
Stirnfläche ist als Rakel an dem einen Teil des Hohlkörpers vorgese
hen, und ein anderer Teil der Stirnfläche ist als Rakel an einem
anderen Teil des Hohlkörpers vorgesehen. Diese Ausführungs
form ermöglicht Maßänderungen des Hohlkörpers im Bereich
seiner Stirnfläche, nämlich eine Verkürzung der Abmessungen,
ohne hierbei die Hilfe des Herstellers des Hartmetallteils
oder Hartmetallüberzugs in Anspruch zu nehmen. Es kann
nämlich im Notfall, falls aus irgendwelchen Gründen die
Länge einer Stirnfläche verkürzt werden muß, diese einfach
abgeschliffen werden.
Bei einer Ausführungsform der Erfindung ist der Hohlkörper
in zwei Teile unterteilt, von denen ein Teil durch eine im
wesentlichen ebene Platte gebildet wird, und der andere Teil
im wesentlichen eine der genannten Platte parallel verlau
fende Wand, zwei zu dieser rechtwinklig angeordnete, mit
ihren geradlinig verlaufenden Stirnflächen an der Platte anlie
gende Seitenwände und eine im wesentlichen rechtwinklig zu der
Wand und den Seitenwänden verlaufende Deckenwand aufweist. Hier
durch ergibt sich eine einfache Konstruktion, die es insbesondere
auch gestattet, bei der später beschriebenen Ausführungsform mit
einer Führungshülse die Führungshülse gleichzeitig mit dem
Herausziehen des Hohlkörpers aus der Maschine mit zu entfer
nen.
Die aneinander anliegenden Flächen der relativ zueinander
beweglichen Teile sich hochgenau flach, insbesondere eben,
und geläppt, so daß sie flüssigkeitsdicht aneinander an
schließen und das Austreten von Farbe aus dem Hohlkörper
verhindern.
Bei einer anderen Ausführungsform der Erfindung ist anstatt
einer im wesentlichen eine ganze Seite des prismatischen
Hohlkörpers mit rechteckigem Querschnitt einnehmenden beweg
lichen Platte der Hohlkörper im Bereich dieser Platte in
seinem oberen Bereich geschlossen, und eine bewegliche
Platte oder allgemein ein bewegliches Teil, das die gerad
linig verlaufende Stirnfläche aufweist, ist im unteren
Bereich des Hohlkörpers an diesem verschiebbar angeordnet.
Bei der erstgenannten Ausführungsform läßt sich jedoch das
Problem der flüssigkeitsdichten Abdichtung im allgemeinen
leichter beherrschen.
Vorzugsweise sind die einzelnen Teile des Hohlkörpers durch
eine Preßvorrichtung gegen das Klischee gedrückt, um auch
bei rascher Relativbewegung zwischen dem Klischee und dem
Hohlkörper das Austreten von Farbe im Bereich der Stirnflä
che des Hohlkörpers mit Sicherheit zu verhindern. Die Preß
vorrichtung kann bei Ausführungsformen der Erfindung so
ausgebildet sein, daß jedem der einzelnen, relativ zueinan
der beweglichen Teile des Hohlkörpers eine eigene Preßvor
richtung, insbesondere Druckfeder, zugeordnet ist. Dadurch
wird ein sicheres Anliegen der einzelnen Teile der Stirnflä
che an dem Klischee begünstigt.
Bei Ausführungsformen der Erfindung sind die Teile des
Hohlkörpers in einem insbesondere rohrförmigen Führungs
stück, das seinerseits wieder in der Maschine gelagert ist,
angeordnet. Diese Ausführungsform ist besonders günstig bei
Verwendung eines Hohlkörpers mit relativ zueinander bewegli
chen Teilen.
Bei einer Ausführungsform der Erfindung ist zwischen dem
Führungsstück und dem Hohlkörper mindestens eine Druckfeder
vorgesehen. Diese bewirkt das Anliegen des Hohlkörpers an
der der Druckfeder gegenüberliegenden Seite und dadurch eine
definierte Lage des Hohlkörpers im Führungsstück. Bei Ver
wendung von Hohlkörpern mit relativ zueinander beweglichen
und aneinander anliegenden Teilen bewirkt die Druckfeder
außerdem die hinreichend feste Anlage der Teile aneinander,
so daß die Fuge zwischen ihnen flüssigkeitsdicht ist.
Bei einer Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, daß
das Führungsstück in seinem dem Klischee benachbarten Endbe
reich um eine in der Ebene des Klischees
und quer zur Relativbewegung zwischen dem Klischee und
dem Hohlkörper verlaufende Achse schwenkbar geführt ist, und
daß der Hohlkörper in dem Führungsstück relativ zu dieser
Achse nicht schwenkbar angeordnet ist. Dadurch ist es mög
lich, in der bereits oben beschriebenen Weise eine Möglich
keit zu schaffen, daß die gesamte Stirnfläche des Hohlkör
pers auch bei auftretenden Herstellungstoleranzen stets auf
der Klischeeoberfläche aufsitzt, so daß eine perfekte Rakel
wirkung erzielt wird.
Durch eine spezielle Einstellvorrichtung ist es bei einer
Ausführungsform der Erfindung möglich, die Schwenklage des
Führungsstücks hinsichtlich einer Schwenkachse einzustellen
und festzustellen. Hinsichtlich der anderen Schwenklage ist
dabei die soeben geschilderte Verschwenkung hinsichtlich der
anderen Schwenkachse durch ein Spiel zwischen dem Hohlkörper
und dem Führungsstück gegeben.
Bei den verschiedenen beschriebenen Ausführungsformen von
Hohlkörpern ist der Hohlkörper oder dessen einzelne Teile im
Bereich der Stirnfläche so massiv, daß er als absolut starr
angesehen werden kann. Die Stirnfläche kann bei Ausführungs
formen der Erfindung leicht abgerundet sein. Dies ist insbe
sondere dann vorteilhaft, wenn eines der Teile des Hohlkör
pers mit unterschiedlicher Neigung auf dem Klischee auf
sitzen kann, wie dies bei dem letzten Ausführungsbeispiel
bei der einzelnen Platte der Fall ist.
Bei den Ausführungsformen, bei denen der Hohlkörper einen
rechteckigen Querschnitt hat, haben die parallel zur Ver
schieberichtung laufenden Stirnflächen keine Rakelfunktion,
sondern lediglich die Funktion von Dichtungsschürzen, die
das Austreten von Farbe verhindern sollen. Es erscheint
möglich, ohne Qualitätsverlust diese Dichtungschürzen durch
elastische Teile zu ersetzen. Zu bedenken ist dabei auch,
daß das Klischee in dem Bereich dieser Dichtungschürzen
keine Ätzung aufweist, sonder völlig glatt ist.
Der Hohlkörper kann zumindest in seinem unteren Bereich,
also im Bereich der Stirnfläche des Hohlkörpers, einen
derart großen Querschnitt aufweisen, daß er die Gravur des
Klischees vollständig überdeckt. Es muß dann bei einer
Maschine, die ein Klischee vorgegebener Maximalbreite, die
durch die Breite des Klischeeträgers begrenzt ist, und
vorgegebener Maximallänge, die durch die mögliche Verschie
bebewegung begrenzt ist, ein dieser maximal möglichen Gra
vierung angepaßter Querschnitt des Hohlkörpers im Bereich
von seiner offenen Stirnfläche vorgesehen sein. Es ist
jedoch möglich, den Hohlkörper in Richtung der Relativbewe
gung zwischen Hohlkörper und Klischee kürzer auszubilden als
das Klischee ist, so daß sich das Klischee niemals auf
seiner vollen Länge innerhalb des Querschnitts der Stirn
fläche des Hohlkörpers befinden kann. Wegen der Relativbewe
gung wird das Klischee dennoch auf seiner gesamten Länge
eingefärbt und durch den als Rakel wirkenden Rand des Hohl
körpers abgerakelt.
Es ist jedoch auch möglich, die Abmessungen des Hohlkörpers
quer zur Relativbewegung zwischen Klischee und Hohlkörper
kleiner auszubilden als der Breite des gravierten Bereichs
entspricht, wenn gemäß einer Ausführungsform der Erfindung
vorgesehen wird, daß quer zur Richtung der Relativbewegung
zwischen dem Klischee und dem Hohlkörper über die Breite des
Klischees mehrere Hohlkörper verteilt angeordnet sind. Diese
Ausführungsform kann deswegen zweckmäßig sein, weil sich
eine Mehrzahl von relativ kleinen Hohlkörpern einfacher und
billiger herstellen läßt als ein einziger großer Hohlkörper,
und weil diese kleinen Hohlkörper in der jeweils entspre
chenden Anzahl für eine Mehrzahl von Maschinen, die sich
durch eine unterschiedliche zulässige Breite des Klischees
unterscheiden, verwendet werden können.
Es kann zweckmäßig sein, gemäß einer Ausführungsform der
Erfindung mindestens einen der Hohlkörper in Richtung der
Relativbewegung zwischen Hohlkörper und Klischee versetzt
anzuordnen.
Wenn mehrere Hohlkörper vorgesehen sind, ergibt sich dadurch
die Möglichkeit, ein Klischee gleichzeitig mit unterschied
lichen Farben einzufärben. Im allgemeinen dürfte es nicht
zweckmäßig sein, unterschiedliche Farben bei solchen einan
der benachbarten Hohlkörpern zu verwenden, die die gleichen
Bereiche des Klischees einfärben, weil hierdurch eine Mi
schung der Farben in diesem Bereich erfolgt. Es mag jedoch
Anwendungsfälle geben, wo diese Farbenmischung erwünscht
ist.
Nachfolgend sind anhand der Zeichnung Ausführungsbeispiele
beschrieben. Es zeigt
Fig. 1 einen Längsschnitt durch ein Ausführungsbeispiel
einer Tampondruckmaschine zum Aufbringen von Mar
kierungen auf zu bedruckende Körper mit einer hohen
Druckfrequenz,
Fig. 2 die Einzelheit II in Fig. 1 in größerem Maßstab,
Fig. 2a eine vergrößerte Einzelheit der Fig. 2,
Fig. 3 eine Vorderansicht der Maschine in Richtung des
Pfeils III in Fig. 1, teilweise abgebrochen,
Fig. 4 einen Schnitt rechtwinklig zur Ebene der Fig. 1
durch eine Entnahmevorrichtung für Farbe,
Fig. 5 einen Längsschnitt durch einen nur einseitig offe
nen Hohlkörper,
Fig. 6 einen Querschnitt entsprechend der Linie VI-VI in
Fig. 5,
Fig. 7 ein zweites Ausführungsbeispiel,
Fig. 8 eine der Fig. 1 ähnliche Darstellung eines dritten
Ausführungsbeispiels,
Fig. 9 die Einzelheit IX in Fig. 8,
Fig. 10 einen Querschnitt entsprechend der Linie X-X in
Fig. 8.
In den Zeichnungen sind lediglich die zum Verständnis der
Erfindung erforderlichen Einzelheiten dargestellt.
Die Maschine 1, die eine Tampondruckmaschine zum schnellen
Bedrucken ebener Flächen und vorzugsweise von Körpern mit
unebener Oberfläche mittels eines Tampons 2 aus Silikongummi
ist, weist einen Grundkörper oder ein Maschinengestell 4
auf, an dem die übrigen Teile der Maschine angeordnet sind.
An der in Fig. 1 links liegenden Vorderseite der Maschine 1
ist an einem nach vorne über das übrige Gestell 4 vorragen
den Führungsstück 6 der Tampon 2 an einer im Führungsstück 6
in vertikaler Richtung verschiebbar gelagerten Führungssäule
8 befestigt. Die Führungssäule 8 steht mit dem Tampon 2 über
eine Halteplatte 10 in Verbindung, an der das untere Ende
einer Kolbenstange 12 einer pneumatischen Kolben-Zylinder-
Einheit 14 befestigt ist. An der Halteplatte 10 ist außerdem
eine parallel zur Längsrichtung der Kolben-Zylinder-Einheit
14 und der Führungssäule 8 angeordnete Schaltstange 16
befestigt, die höhenverstellbare Schaltnocken 17 und 18
trägt, die mit nicht sichtbaren Endschaltern zusammenwirken
und zur Einstellung der Hublänge des Tampons 2 dienen.
Seitlich am Gestell 1 sind zwei Montageplatten 19 und 20
parallel zueinander im Abstand angeschraubt, die in ihrem
unteren Endbereich jeweils mehrere obere Führungsrollen 21,
die alle auf gleicher Höhe in einer Ebene angeordnet sind,
und mehrere untere Führungsrollen 22, die in einer zu der
soeben genannten Ebene parallelen Ebene angeordnet sind,
tragen, wobei diese oberen und unteren Führungsrollen 21 und
22 an den einander zugewandten Flächen der Montageplatten 19
und 20 angeordnet sind. Zwischen den oberen und unteren
Führungsrollen 21 und 22 ist ein Klischeehalter 24 ver
schiebbar geführt, wobei der Klischeehalter 24 sich mit
seiner Oberseite 25 und seiner Unterseite 26 an den oberen
bzw. unteren Führungsrollen 21 und 22 abstützt und durch
diese exakt linear verschiebbar geführt ist. Die Führung
durch die Führungsrollen ist praktisch ohne ein Spiel. Der
Klischeehalter 24 weist Anlageschultern 28 auf, an die von
unten her ein Klischee 30 sich abstützt, das in dieser
Position durch Klemmleisten 32, die an der Unterseite des
Klischeehalters 24 angeschraubt sind und an der Unterseite
des Klischees 30 angreifen, gehalten wird. Die Klemmleisten
32 lassen dabei Platz für die unteren Führungsrollen 22.
Das Klischee 30 besteht aus einer Stahlplatte und weist eine
völlig ebene und durch Läppen feinstbearbeitete Oberseite 35
auf, in die eine nicht dargestellte Gravur eingebracht ist,
die entweder tatsächlich durch Gravieren oder auch durch
Ätzen hergestellt sein kann, insbesondere in einem foto
chemischen Verfahren. Bei dem Klischee 30 handelt es sich
somit um eine Tiefdruckplatte für den Tampondruck.
In der Ansicht der Fig. 3 hinter dem Klischee 30 und in der
Darstellung der Fig. 1 rechts neben dem Klischee 30 ist eine
Platte 40 in den Klischeehalter 24 eingespannt, deren Ober
seite 42 genau in der gleichen Weise wie bei dem Klischee 30
völlig eben und durch Läppen feinstbearbeitet ist. Diese
Oberseite 42 trägt keine Gravur. Die Platte 40 wird durch
unabhängig von den Klemmleisten 32, die in Fig. 3 sichtbar
sind, lösbare und befestigbare Klemmleisten gegen die Anla
geschulter 28 des Klischeehalters 24 gedrückt. Das Klischee
30 und die Platte 40 sind somit unabhängig voneinander im
Klischeehalter 24 befestigbar und von diesem lösbar.
Die Oberseiten 35 des Klischees 30 und 42 der Platte 40
stoßen fugenlos aneinander und liegen genau in der gleichen
Ebene. Um dies sicherzustellen, ist die Anlageschulter 28
des Klischeehalters 24 ausreichend genau bearbeitet.
Der Klischeehalter 24 mit den an ihm befestigten Teilen ist
durch eine pneumatische Kolben-Zylinder-Einheit 46 ver
schiebbar, die im Gestell 4 befestigt ist und deren Kolben
stange 47 über ein Verbindungsstück 48 mit einem sich hinten
an den Klischeehalter 24 anschließenden Verbindungsstück 49
verbunden ist. Durch die Kolben-Zylinder-Einheit 46 ist der
Klischeehalter 24 in Richtung des Doppelpfeils 50 verschieb
bar.
Im Gestell 4 ist eine in senkrechter Richtung verlaufende
durchgehende Bohrung 52 vorgesehen, die in ihrem oberen
Endbereich 54 etwas erweitert ist. Im unteren Endbereich der
Bohrung 52 ist in eine Ausdrehung 56 ein Ring 58 passend
eingesetzt und fixiert, dessen radial nach innen weisende
Fläche 60 im Längsschnitt ballig ist, vgl. hierzu besonders
Fig. 2. In die Bohrung 52 ist ein Hohlkörper 64 eingesetzt,
der eine kreiszylindrische Seitenwand 66 aufweist, an die
sich oben eine Stirnwand 68 anschließt, die mit einer zen
trischen Gewindebohrung 70 versehen ist. In die Gewindeboh
rung 70 ist ein Rohr 72 von oben her eingeschraubt, das bis
über die Oberseite 74 des Gestells 4 hinausragt. Das Rohr 72
ist an seiner Oberseite durch eine lösbare Verschlußschraube
76 luftdicht verschlossen.
In seinem unteren Endbereich weist die Seitenwand 66 des
Hohlkörpers 64 einen gegenüber ihrer übrigen Außenfläche 78
radial nach außen vorspringenden Bund 80 auf, dessen Außen
fläche 82 eine Kreiszylinderfläche bildet. Die Oberseite 83
des Bundes 80 bildet eine Anlageschulter, an der eine als
Druckfeder, nämlich als Schraubendruckfeder ausgebildete
Feder 84 sich mit ihrem unteren Ende abstützt. Das obere
Ende der Feder 84 stützt sich an einer Schulter 86 ab, die
an einem in den erweiterten Bereich 54 eingesetzten Schnell
verschluß 88 vorgesehen ist, der an seinem oberen Ende zur
leichteren Handhabung ein Rändelrad 90 aufweist und im
Gestell 4 mit Hilfe von Vorsprüngen 92 nach Art eines Bajo
nettverschlusses gehalten ist. Der Schnellverschluß 88 ist
der Länge nach durchbohrt, und der Durchmesser dieser Boh
rung 94 ist größer als der Außendurchmesser des Rohrs 72, so
daß der Schnellverschluß 88 etwaige seitliche Bewegungen des
Rohrs 72 und daher entsprechende Bewegungen des Hohlkörpers
64 nicht behindert.
Im Ausführungsbeispiel ist angenommen, daß die Feder 84
derart ausgebildet ist, daß sie ohne weitere Einstellmög
lichkeit die gewünschte Anpreßkraft auf den Bund 80 über
trägt. Wenn eine Einstellung der Anpreßkraft vorgesehen
werden soll, so ist dies ohne Schwierigkeiten dadurch mög
lich, daß anstatt des Schnellverschlusses 88 eine im wesent
lichen mit dessen Abmessungen übereinstimmende Schraube
vorgesehen wird, wobei der Bereich 54 der Bohrung 52 dann
als Gewindebohrung ausgebildet ist. Die Anpreßkraft der
Feder 84 kann dann durch entsprechend weites Einschrauben
dieser den Schnellverschluß 88 ersetzenden Schraube einge
stellt werden.
Zum unteren Ende hin, und zwar unterhalb des Bundes 80,
verringert sich die Wandstärke des Hohlkörpers 64, so daß
die an dem Klischee 30 anliegende Stirnfläche 96 (vgl. Fig.
2a) des Hohlkörpers 64 eine Ebene bildet. Die Stirnfläche 96
ist wie auch die Oberseite des Klischees 30 und der Platte
42 hochgenau eben und geläppt. Damit die Stirnfläche 96 eine
hohe Formstabilität und Abriebfestigkeit aufweist, ist der
Hohlkörper 64 in der nächsten Umgebung der Stirnfläche 96
aus einem Hartmaterial hergestellt. Im Beispiel wird der
untere Endbereich des Hohlkörpers 64 durch einen die Stirn
fläche 96 aufweisenden Ring 98 aus Hartmaterial, im Beispiel
aus Hartmetall, gebildet, wogegen der übrige Hohlkörper 64
aus Stahl besteht. Der Ring 98 ist durch Sintern hergestellt
und mit dem übrigen Hohlkörper 64 durch Hartlöten ver
bunden.
Anstatt einen gesonderten Ring 98 aus Hartmaterial zu ver
wenden, könnte der Hohlkörper 64 aus in seinem untersten
Bereich aus Stahl hergestellt sein, auf den mittels eines
geeigneten Beschichtungsverfahrens, insbesondere des Plas
masprühverfahrens, Hartmetall oder harte Metalloxide aufge
bracht worden sind, wobei auch hier nachträglich die erfor
derliche Glätte der Stirnfläche 96 durch Feinschleifen und
Läppen erzeugt wird.
Im Inneren des Hohlkörpers 66 befindet sich Druckfarbe 110,
die durch das Rohr 72 hindurch eingefüllt worden ist. Da die
untere Stirnfläche 96 des Hohlkörpers sehr dicht auf der
Oberseite des Kischees 30 aufliegt und zudem durch die
Druckfeder 84 angepreßt wird, kann die Farbe nicht aus
fließen. Die Druckfarbe enthält einen relativ hohen Anteil
von leichtflüchtigen Lösungsmitteln.
Der Abstand der Oberseite 83 des Bundes 80 von der unteren
Stirnfläche 96 ist etwa halb so groß wie der Durchmesser des
Hohlkörpers 64 im Bereich seiner unteren Stirnfläche 96.
Unterhalb des Tampons 2 und in einer Ebene unterhalb des
Klischeehalters 24 samt den an ihm befestigten Klemmleisten
32 befindet sich ein zu bedruckender Gegenstand 115, der
lediglich im Bereich seiner zu bedruckenden Oberseite ange
deutet ist.
Die dargestellte Maschine arbeitet wie folgt:
Durch die Kolben-Zylinder-Einheit 46 wird der Klischeehalter
24 nach vorne, in Fig. 1 also nach links, bewegt, und zwar
so weit, bis die Platte 40 genau die Lage eingenommen hat,
die in Fig. 1 das Klischee 30 einnimmt. Bei diesem Verschie
bevorgang streift die Stirnfläche 96 des Hartmetallrings 98
überschüssige Farbe von der Oberseite des Klischees 30 ab,
so daß lediglich Farbe in den Vertiefungen der Oberseite des
Klischees verbleibt. Dieser eingefärbte Bereich des Kli
schees befindet sich nun unterhalb des Tampons 2. Nun wird
der Kolben-Zylinder-Einheit 14 Druckluft zugeführt, die den
Tampon 2 nach unten bewegt und auf das Klischee aufdrückt.
Anschließend wird der Tampon 2 wieder vom Klischee abgehoben
und nimmt dabei die Druckfarbe aus den vertieften Bereichen
des Klischees mit. Nun wird durch die Kolben-Zylinder-Ein
heit 46 der Kischeehalter 24 wieder in die in Fig. 1 ge
zeigte Stellung bewegt. Anschließend wird der Tampon 2 durch
die Kolben-Zylinder-Einheit 14 nach unten bewegt und auf den
Gegenstand 115 aufgepreßt, wodurch dieser bedruckt wird.
Anschließend wird der Tampon 2 wieder in die in Fig. 1
gezeigte Stellung angehoben. An die Stelle, an der sich in
Fig. 1 der Gegenstand 115 befindet, wird ein weiterer zu
bedruckender Gegenstand gebracht, und der soeben beschrie
bene Bewegungsablauf der Maschine wird wiederholt. Die
Stellung, die das Klischee 30 einnimmt, wenn es zum Abnehmen
der Farbe durch den Tampon 2 bereit ist, ist in Fig. 1 mit
strichpunktierten Linien dargestellt. Während der Zeit, in
der sich das Klischee 30 im Bereich unterhalb des Tampons 2
befindet, liegt die Platte 40 mit ihrer Oberfläche dicht an
der Stirnseite 96 des Hohlkörpers 64 an und verhindert das
Austreten von Farbe. Da die Oberseiten des Klischees 30 und
der Platte 40 auch im Bereich ihrer Berührungsstelle genau
passend aneinander anliegen, kann praktisch keine Druckfarbe
aus dem Inneren des Hohlkörpers 64 austreten, es sei denn,
derjenige Anteil der Druckfarbe, der sich innerhalb der
Vertiefungen des Klischees befindet und vom Tampon 2 abge
nommen werden soll.
Der Tampon 2 besteht aus einem Silikongummi und ist ela
stisch verformbar. Die Anpreßkraft, mit der der Tampon 2
gegen die Oberseite des Klischees 30 gepreßt wird, ist
zweckmäßigerweise so bemessen, daß sich der Tampon nur so
weit verformt und dabei nur in einem derartig großen Bereich
an dem Klischee flach anliegt, wie zur Aufnahme der in dem
gravierten Bereich des Klischees enthaltenen Farbe erforder
lich ist. Der gravierte Bereich des Klischees hat zweckmäßi
gerweise in der Stellung des Klischees 30, die in Fig. 1
gezeigt ist, von der inneren Begrenzung der Stirnfläche 96
einen allseitigen Abstand. Dadurch wird sichergestellt, daß
geringe Farbspuren, die sich am Rande desjenigen Bereiches
des Klischees 30 und der Platte 40 ansammeln können, der bei
der Verschiebebewegung des Klischeehalters 24 von der Stirn
fläche 96 bestrichen wird, von dem Tampon 2 nicht aufgenom
men werden. In dem innerhalb dieses genannten Randbereichs
liegenden Bereich ist das Klischee dagegen völlig sauber
abgerakelt.
Der Hohlkörper 64 ist in seiner Lage durch den Ring 58
gehalten, dessen ballige Innenfläche eine geringe Ver
schwenkbewegung des Bundes 80 um parallel zur Klischee
oberseite verlaufende Achsen gestattet, und durch die Druck
feder 84. Da die Druckfeder 84 in einem Bereich dicht ober
halb der Klischeeoberseite am Bund 80 angreift, besteht ein
günstiger Hebelarm, der bestrebt ist, ein etwaiges Kippen
des Hohlkörpers 64 infolge von Reibungskräften, die bei der
Verschiebebewegung des Klischeeträgers 24 auftreten, zu
verhindern. Zu beachten ist allerdings, daß die verwendete
Druckfarbe eine gewisse schmierende und somit reibungsver
mindernde Wirkung hat. Wegen der geschilderten Verschwenk
barkeit im Bereich des Rings 58 und wegen der ständigen
Anpressung durch die Feder 84 liegt die Stirnfläche 96 stets
überall dicht an der Oberseite des Klischees 30 bzw. der
Oberseite der Platte 40 an. Dadurch wird eine allseitige
Abdichtung erzielt. Der Druck, mit dem die untere Stirn
fläche 96 an der Oberseite des Klischees 30 und der
Platte 40 anliegt, ist auch im gesamten Umfangsbereich der
Stirnfläche 96 annähernd gleich groß. Dadurch wird ein
ungleichmäßiger Verschleiß, insbesondere der Klischeeober
seite, verhindert. Die Standzeit der Klischees ist daher
sehr groß. Die Stirnfläche 96 nützt sich praktisch nicht
ab.
Wegen der guten Abdichtung im Bereich der unteren Stirn
fläche 96 muß die Druckfarbe 110 bei Maschinenstillstand
nicht aus der Maschine entfernt werden, selbst wenn diese
über das Wochenende stillsteht. Sofort beim Wiederbeginn der
Arbeit kann das Drucken mit der Maschine ohne aufwendige
Reinigungsarbeiten begonnen werden.
Soll das Klischee 30 ausgewechelt werden, so ist es ledig
lich erforderlich, den Klischeeträger 24 ausgehend von der
in Fig. 1 gezeigten Stellung in die mit strichpunktierten
Linien markierte Stellung nach vorne zu verschieben, ohne
daß der Tampon 2 auf das Klischee 2 abgesenkt wird. An
schließend wird das Klischee 30 ausgewechselt. Während
dieser Zeit wird das Austreten von Druckfarbe 110 aus dem
Inneren des Hohlkörpers 66 durch die Platte 40 verhindert.
Soll die Druckfarbe 110 aus dem Hohlkörper 66 entfernt
werden, beispielsweise um einen anderen Farbton drucken zu
können, so wird das in Fig. 4 verwendete Hilfsgerät 120
verwendet.
Das Hilfsgerät 120 ist in einem Schnitt rechtwinklig zur
Zeichenebene der Fig. 1 gezeigt. Es weist in seinem oberen
Bereich eine Platte 125 auf, deren Abmessungen völlig den
Abmessungen des Klischees 30 und der Platte 40 entsprechen.
Die Platte 125 ist insbesondere an ihrer Oberseite feinstbe
arbeitet. Zum Entfernen der Farbe 110 wird das Klischee 30
in der oben geschilderten Weise gegen das Hilfsgerät 120
ausgetauscht. Nach dem Austauschen wird der Klischeeträger
24 wieder in die in Fig. 1 gezeigte Stellung bewegt und eine
in der Platte 125 angeordnete und diese durchsetzende Boh
rung 128 steht nun mit dem Inneren des Hohlkörpers 64 in
Verbindung. Es wird nun die Verschlußschraube 76 gelöst, und
deswegen, weil nun Luft in den Hohlkörper 64 nachfließen
kann, fließt die Druckfarbe 110 in einen unterhalb der
Platte 125 am Hilfsgerät 120 vorgesehenen Behälter 130. Die
Oberseite der Platte 125 ist wie die der Platte 40 feinstbe
arbeitet und geht dann, wenn das Hilfsgerät 120 montiert
ist, stufenlos in die Oberseite der Platte 40 über. Es
versteht sich, daß der Behälter 130 auch größer gewählt
werden kann als im Ausführungsbeispiel vorgesehen. Nach dem
Ablassen der Druckfarbe 110 kann es zweckmäßig sein, das
Innere des Hohlkörpers 64 durch das Rohr 72 hindurch mit
Lösungsmittel auszuspülen, um es zu reinigen. Während dieser
Arbeitsvorgänge bleibt der Hohlkörper 64 an seinem Platz.
Anschließend kann dann das Hilfsgerät 120 wieder gegen das
Klischee 30 oder ein anderes Klischee 30 ausgetauscht wer
den, und es wird neue Druckfarbe in den Hohlkörper 64 einge
füllt, und die Arbeit kann daraufhin mit der Maschine fort
gesetzt werden.
Fig. 5 zeigt einen vom Ausführungsbeispiel der Fig. 1 abwei
chenden Hohlkörper 164. Dieser ist im Bereich seiner oberen
Stirnwand 168 völlig geschlossen, und in die Stirnwand 168
ist daher anstatt des Rohrs 72 eine Stange 173 aus Vollmate
rial eingeschraubt. Diese Stange 173 dient, wie auch das
Rohr 172 unter anderem auch zum Einsetzen des Hohlkörpers
und zum Entfernen des Hohlkörpers für irgendwelche Wartungs
aufgaben.
Bei einer Maschine, die den Hohlkörper 164 verwendet, wird
die ganze Maschine zweckmäßigerweise schwenkbar so angeord
net, daß sie so gedreht werden kann, daß die Stirnfläche 96
des Hohlkörpers 164 nach oben weist. In dieser Stellung wird
dann der Hohlkörper 164 mit Hilfe der Stange 173 (nach dem
Lösen des Schnellverschlusses 88) nach unten aus der Maschi
ne herausgenommen, wenn Druckfarbe in den Hohlkörper einge
füllt oder aus ihm entfernt werden soll. Es wird somit bei
dieser Ausführungsform in den Hohlkörper 164 die Druckfarbe
eingefüllt, während sich der Hohlkörper 164 außerhalb der
Maschine befindet; anschließend wird der Hohlkörper von
unten her wieder in die Maschine eingesetzt. Das Entfernen
von im Hohlkörper 164 vorhandener Druckfarbe bei einem
Farbwechsel geschieht in der gleichen Weise, jedoch in
umgekehrter Reihenfolge: es wird, nachdem die Maschine so
gedreht worden ist, daß die Stirnfläche 96 nach oben weist,
der Hohlkörper 164 nach unten aus der Maschine herausgenom
men, so daß nicht die Gefahr besteht, daß die Maschine durch
die Farbe verschmutzt. Der Hohlkörper wird dann ausgegossen,
gereinigt und mit neuer Farbe versehen wieder in die Maschi
ne eingeschoben.
Der Querschnitt der Hohlkörper 64 und 164 ist, wie Fig. 6
zeigt, kreiszylindrisch.
Eine von Fig. 5 abweichende Konstruktion ist in Fig. 7
gezeigt. Hier ist die Anpreßkraft der Feder 84 in der soeben
beschriebenen Weise mittels einer das Verschlußstück 88
ersetzenden Schraube 188 einstellbar. Das obere Ende der
Feder 84 stützt sich dabei über ein Axialkugellager 190 an
der Schraube 188 ab, so daß diese leicht verstellbar ist.
Eine Stange 173 ist hier nicht vorgesehen. Der Hohlkörper
264 ist nur im Bereich seiner Stirnfläche 96 offen.
Der Antrieb für den Tampon 2 muß nicht unbedingt eine Hubbe
grenzung durch Stellringe 17 und 18 aufweisen. Es ist auch
möglich, die Kolben-Zylinder-Einheit 14 mit einem Druckmit
tel, insbesondere Druckluft, zu versorgen, die bei der
Abwärtsbewegung des Tampons 2 innerhalb der Kolben-Zylin
der-Einheit 14 einen konstanten Druck erzeugt. Die Hubbewe
gung des Tampons 2 wird dann dadurch begrenzt, daß der
Tampon 2 einerseits an der Oberseite des Klischees 30 und
andererseits an der Oberseite des zu bedruckenden Gegen
stands 115 zur Anlage kommt und sich entsprechend dem ge
wählten Druck und den elastischen Eigenschaften des Silikon
gummis in der gewünschten Weise und im gewünschten Umfang
verformt.
Ein großer Vorteil der gezeigten Maschine besteht darin, daß
der Klischeeträger 24 zwischen derjenigen Stellung, in der
das Klischee 30 eingefärbt wird, und derjenigen Stellung, in
der die Farbe vom Klischee 30 durch den Tampon abgenommen
wird, nur einen sehr kurzen Verschiebeweg hat, und zwar
unter anderem deshalb, weil eine zusätzliche Rakel nicht
benötigt wird. Wegen dieses kleinen Verschiebeweges und
deswegen, weil die Stirnfläche 96 des Hohlkörpers 64 bzw.
164 auch bei hohen Verschiebegeschwindigkeiten des Kli
scheeträgers 24 immer dicht an dessen Oberseite anliegt,
kann die Druckmaschine eine sehr hohe Druckgeschwindigkeit
erzielen. Bei einem realisierten Ausführungsbeispiel, bei
dem der Antrieb des Klischeehalters 24 und des Tampons 2
jedoch noch nicht mit der höchstmöglichen Geschwindigkeit
erfolgt, wurden 7000 Druckvorgänge pro Stunde erzielt. Es
ist anzunehmen, daß sich ohne Schwierigkeiten 10 000 Druck
vorgänge pro Stunde oder mehr erzielen lassen. Demgegenüber
sind bei bekannten Maschinen bisher nur etwa 2500 Druckvor
gänge pro Stunde möglich.
Im Ausführungsbeispiel hat der Hohlkörper 64 und 164 einen
Innendurchmesser von 25 mm und eine lichte Höhe von 90 mm.
Die Breite der unteren Stirnfläche 96 beträgt zweckmäßig 0,1
bis 0,5 mm, im Beispiel 0,3 mm. Der Ring 98 besteht aus
einem sogenannten Hartmetall, nämlich einem gesinterten,
unter Verwendung von metallischen Hartstoffen hergestellten
Material, wie es z. B. auch für spanende Werkzeuge verwendet
wird.
Der Verschiebeweg des Klischeehalters 24 beträgt 50 mm. Die
übrigen Abmessungen können der maßstäblichen Zeichnung
entnommen werden.
Die in den Fig. 8 bis 10 gezeigte Maschine 200 unterscheidet
sich von der Maschine nach den Fig. 1 bis 7 im Bereich des
hier mit dem Bezugszeichen 202 bezeichneten Hohlkörpers. Der
Hohlkörper 202 ist aus mehreren miteinander nicht in fester
Verbindung stehenden Teilen aufgebaut. Er weist an seiner
zum Tampon 2 hin gerichteten Seite eine ebene Platte 204
auf, die sich an ihrem unteren Endbereich verjüngt und hier
eine sich nach unten weiter verjüngende Hartmetalleiste 206
trägt, deren untere Stirnfläche wie auch die Stirnfläche 96
des Rings 98 der Fig. 2a eine Abstreifkante bildet. Die
durch die Hartmetalleiste 206 gebildete Abstreifkante ver
läuft gerade. Der Hohlkörper 202 weist außerdem ein im
Querschnitt U-förmiges, durch rechtwinklige Ecken begrenztes
Teil 210 auf, das eine zur Platte 204 parallele Wand 212
aufweist, an deren seitlichen Enden, in Fig. 8 also hinter
und vor der Zeichenebene, sich rechtwinklig zur Wand 212 und
zur Platte 204 verlaufende Seitenwände 214 und 216 an
schließen. Die nach vorn weisenden Stirnflächen der Seiten
wände 214 und 216 sind hochgenau eben und geläppt, und auch
die an diesen Stirnflächen anliegenden Flächenbereiche der
Platte 204 sind hochgenau eben und geläppt, so daß dann,
wenn die genannten Flächenbereiche gegeneinander gedrückt
werden, diese eine Abdichtung gegen das Austreten von Flüs
sigkeit bilden. Im Querschnitt bilden die ebene Platte 204
und das Teil 210 insgesamt ein Rechteck, dessen kurze Seite
in Richtung der Verschiebebewegung des Klischees 30 ver
läuft, und dessen lange Seite quer dazu verläuft. Auch am
unteren Endbereich des Teils 210, und zwar im Bereich seiner
Seitenwände 214 und 216 und der Wand 212 ist eine Abstreif
kante vorgesehen, die durch ein dem Querschnitt des Teils
210 entsprechendes und somit im wesentlichen U-förmiges
Hartmetallteil 218 gebildet wird.
Das Teil 210 weist noch eine rechtwinklig zur Wand 212 und
den Seitenwänden 214 und 216 verlaufende obere Wand 219 auf,
in die eine Gewindebohrung 70 eingebracht ist, die senkrecht
verläuft, und in die wie bei der Ausführungsform nach Fig. 1
ein Rohr 72 von oben her eingeschraubt ist, dessen Funktion
mit der des Rohrs 72 der Fig. 1 übereinstimmt.
Die Platte 204 und das Teil 210 sind in eine Führungshülse
eingesetzt, deren Innenquerschnitt im wesentlichen dem
Außenquerschnitt des Hohlkörpers 202 entspricht. Die Füh
rungshülse wird durch eine Platte 222 und durch ein im
Querschnitt U-förmiges Teil 224 gebildet, die miteinander
verschraubt sind, so daß sie die Führungshülse mit recht
eckigem Innenquerschnitt bilden. Das Teil 224 weist eine
Wand 231 und Seitenwände 232 und 233 auf.
In die Außenseite der Platte 204 sind vier Sacklöcher 229
eingebracht, in denen Druckfedern 230 angeordnet sind, die
sich an der Innenseite des Teils 222 der Führungshülse
abstützen und dadurch die Platte 204 so fest gegen die
Seitenwände 214 und 216 drücken, daß die oben geschilderte
Flüssigkeitsabdichtung erzielt wird. Durch diese Federn 230
wird gleichzeitig die Außenfläche der Wand 212 in Anlage an
der Innenfläche der dieser Wand 212 benachbarten Wand 231
des Teils 224 gehalten. Es besteht dann zwischen der Außen
fläche der Platte 204 und der Innenfläche der Platte 222 ein
ganz geringfügiger Zwischenraum, der auch das Einsetzen des
Hohlkörpers in die Führungshülse erleichtert. Außerdem wird
wegen dieses Zwischenraums die Anpreßkraft, mit der die
Platte 204 gegen die Seitenflächen 214 und 216 gedrückt
wird, allein durch die Druckfedern 230 bestimmt.
Die Führungshülse 222, 224 ragt nach oben über die obere
Wand 219 des Hohlkörpers hinaus. An dem Teil 224 ist eben
falls eine obere Wand 234 vorgesehen, die die drei Wände des
Teils 224 miteinander verbindet. Die obere Wand 234 weist
einen nach oben ragenden Vorsprung 236 auf, der durchbohrt
ist, um das Rohr 72 mit allseitigem Abstand hindurch zu
lassen, und der in seinem Außenquerschnitt rechteckig ist,
wobei dieser Querschnitt jedoch kleiner ist als der Außen
querschnitt der Führungshülse in der Schnittebene der Fig.
10. Auf diesen Vorsprung 236 ist ein in der Draufsicht
ebenfalls rechteckiger Ausgleichsring 240 aufgesetzt. Die
Innenabmessungen des Ausgleichsrings 240 sind größer als die
Außenabmessungen des Vorsprungs 236. Im Ausgleichsring 240
sind eine vordere Madenschraube 242 und eine hintere Maden
schraube 244 vorgesehen, durch die der Ausgleichsring 240
auf dem Vorsprung 236 fixiert werden kann, und zwar je
nachdem, welche der Madenschrauben 242 und 244 weiter einge
schraubt wird, in einer mehr nach vorne oder mehr nach
hinten verschobenen Lage, in Fig. 8 also in einer nach links
oder rechts verschobenen Lage relativ zur gesamten Führungs
hülse 222, 224. Am Ausgleichsring 240 liegt oben ein Be
festigungselement 250 mit einer Stützfläche 252 an. Der
Ausgleichsring 240 ist mittels der Madenschrauben 242 und
244 auch in einer wählbaren Höhe am Vorsprung 236 festleg
bar.
Die Führungshülse 222, 224 sitzt innerhalb einer Aussparung
260 des hier mit dem Bezugszeichen 270 bezeichneten Maschi
nengestells.
Die Platte 222 und die Wand 231 des Teils 224 haben an ihrem
unteren Endabschnitt nach außen ragende gewölbte Vorsprünge
272, die sich an der benachbarten Fläche der Aussparung 260
abstützen. Die Krümmungsachse der Vorsprünge 272 verläuft
horizontal und senkrecht zur Zeichenebene der Fig. 8 und 9.
Die in Fig. 8 in waagerechter Richtung gemessene Weite der
Aussparung 260 ist über die gesamte Höhe dieser Aussparung
260 konstant und so groß, daß die Vorsprünge 272 gerade an
den Innenflächen der Aussparung 260 anliegen. Durch die
Vorsprünge 272 und deswegen, weil die nach vorn und hinten,
in Fig. 8 also nach links und rechts weisenden Außenflächen
der Führungshülse 222, 224 gegenüber den benachbarten Flä
chen der Aussparung 260 zurückspringen, ist die Schwenklage
der gesamten Führungshülse innerhalb der Aussparung 260
mittels der Madenschrauben 242 und 244 einstellbar. Die
Führungshülse kann beispielsweise völlig parallel zur Längs
richtung der Aussparung 260 verlaufen, oder demgegenüber
geringfügig nach vorne oder hingen gekippt. Dies wird des
halb möglich, weil die in Fig. 8 sichtbare Länge (in waag
rechter Richtung gemessen) des Spannrings 240 genau so groß
ist wie der in der gleichen Richtung gemessene Abstand der
Flächen 273 und 274 der Aussparung 260, und weil sich daher
der Ausgleichsring 240 innerhalb der Aussparung 260 nicht
nach vorne oder hinten verschieben kann.
An der Unterseite der oberen Wand 234 der Führungshülse
stützen sich jeweils zwei Druckfedern 276 bzw. 277 ab, von
denen die beiden Druckfedern 276, von denen nur eine in Fig.
8 sichtbar ist, auf die obere Stirnfläche der ebenen Platte
204 drücken, und die beiden Druckfedern 277 auf die obere
Stirnfläche der oberen Wand 220 des Teils 210 drücken. Da
sich die Druckfedern 276 und 277 über die obere Wand 234 und
den Ausgleichsring 240 an dem Befestigungsteil 250 und über
dieses an dem Maschinengehäuse 270 abstützen, sind die
Druckfedern 276 und 277 somit bestrebt, die ebene Platte 204
und das Teil 210 unabhängig voneinander gegen die Oberseite
des Kischees 30 zu drücken. Die Reibungskräfte zwischen der
ebenen Platte 204 und dem Teil 210 sowie zwischen dem Hohl
körper und der Führungshülse sind so gering, daß hierdurch
das Andrücken dieser Teile gegen das Klischee 30 nicht
behindert wird.
Das Befestigungsteil 250 hat ebenfalls einen rechteckigen
Querschnitt und wird im Maschinengestell 270 durch Riegel,
die hier durch Schrauben 280 mit einseitig abgeschnittenem
Kopf gebildet sind und daher nach einer Drehbewegung das
Herausnehmen des Verschlußstücks 250 gestatten, gebildet.
Nach dem Herausnehmen des Verschlußstücks wird die Führungs
hülse und der Hohlkörper an dem Rohr 72 herausgezogen. Dabei
genügen die relativ geringen Reibungskräfte zwischen der
ebenen Platte 204 und dem Teil 210, das Teil 204 beim
Herausnehmen in der Anordung festzuhalten.
Die Außenflächen der Seitenwände 214 und 216 haben von den
benachbarten Flächen der Seitenwände 232 und 233 des Teils
224 einen geringen Abstand von wenigen Zehntelmillimetern,
im Beispiel von 0,2 mm. Der Hohlkörper 202 kann sich daher
innerhalb der Führungshülse 222, 224 senkrecht zur Zeichen
ebene der Fig. 8 verschieben und kann insbesondere Kippbewe
gungen durchführen. Daher liegt wegen der Federn 276, ohne
daß sonstige Einstellvorrichtungen vorgesehen sind, die
untere Abstreifkante oder Stirnfläche des Hartmetallteils
206 immer vollständig auf der Klischeeoberfläche auf und
wird durch die Druckfedern 276 in dieser Lage gehalten. In
dieser durch das Spiel zwischen den Seitenwänden 214 und 216
und den benachbarten Wänden der Führungshülse vorgegebenen
Richtung kann sich auch das Teil 210 des Hohlkörpers durch
die Kraft der Druckfedern 277 selbst einstellen. Deswegen,
weil die Druckfedern 277 in der Ausführungsform der Fig. 8
eine Wirkungslinie haben, die hinter der in Fig. 8 sichtba
ren Stirnfläche des Hartmetallteils 218 liegt und daher
jedenfalls nicht bestrebt sind, auch die unteren Stirnflä
chen des Hartmetalls 218 im Bereich von den Seitenwänden 214
und 216 vollständig in Anlage an dem Klischee 30 zu halten,
ist bei der gezeigten Maschine vorgesehen, die Neigung des
Hohlkörpers um eine waagerechte und senkrecht zur Zeichen
ebene der Fig. 8 verlaufende Schwenkachse durch den Ein
stellring 240 und die Madenschrauben 242 und 246 im Zusam
menwirken mit den Vorsprüngen 272 einzustellen.
Der Einstellvorgang erfolgt in der Weise, daß der Arbeiter,
der die Maschine einrichtet, anhand eines Lichtspaltes
beurteilt, ob die untere Stirnfläche des Hartmetallteils 218
in ihrem ganzen Bereich, also im Bereich der Seitenwände 214
und 216 und der Wand 212 an der Klischeeoberfläche aufliegt,
oder ob etwa diese Stirnfläche im Bereich der Seitenwände
214 und 216, insbesondere in der Nähe der ebenen Platte 204,
vom Klischee abgehoben ist (in diesem Fall muß die Führungs
hülse in der Darstellung der Fig. 8 etwas im Gegenuhrzeiger
sinn verschwenkt werden), oder ob die Stirnfläche des Hart
metallteils 218 im Bereich von der Wand 212 vom Klischee
abgehoben ist (in diesem Fall muß die Führungshülse durch
entsprechende Verstellung der Madenschrauben 242 und 244 in
der Darstellung der Fig. 8 etwas im Uhrzeigersinn ver
schwenkt werden. Dieses Verstellen der Madenschrauben er
folgt bei der gezeigten Ausführungsform, bei der eine Ein
stellung im eingebauten Zustand noch nicht möglich ist,
jeweils nach dem Entfernen des Befestigungsteils 250 und dem
Herausziehen des Hohlkörpers samt Führungshülse aus dem
Maschinengehäuse 270.
Selbst wenn der Arbeiter beim Einrichten der Maschine das
Teil 224 durch Verstellen des Ausgleichsrings 240 nicht
exakt einstellt, was zur Folge hätte, daß die untere Stirn
fläche des Hartmetallteils 218 nicht auf ihrer ganzen Länge
an der Klischeeoberfläche anliegt und daher hier Farbe
austreten kann, so würde dennoch die untere Stirnfläche der
Platte 204 auf ihrer gesamten Länge an der Klischeeoberflä
che anliegen, und diese Anlage an der gesamten Länge ist
unabhängig von der Neigung des Hohlkörpers, die durch den
Einstellring bewirkt wird. Selbst wenn somit die Maschine
nicht perfekt eingerichtet ist, wird das Klischee bei seiner
Bewegung nach vorne durch die untere Stirnfläche der Platte
204 perfekt abgerakelt, und die Qualität der hierdurch
erzeugten Drucke wird somit durch Fehler beim Einrichten der
Maschine nicht beeinträchtigt.
Die Maschine 200 unterscheidet sich von der Maschine 1 noch
dadurch, daß ein anderes Klischee verwendet wird. Und zwar
wird hier anstatt des Klischees 30 und der Platte 40 ein
Klischee 30′ verwendet, dessen Länge der Summe der Längen
des Klischees 30 und der Platte 40 entspricht. Dadurch ist
es nicht erforderlich, auf einen absolut stufenlosen Über
gang zwischen den Oberflächen des Klischees 30 und der
Platte 40 zu achten. Während der normalen Arbeit der Maschi
ne gleiten somit die Hartmetallteile 206 und 218 stets auf
der absolut ebenen und stufenlosen Oberfläche des Klischees
30′. Soll das Klischee 30′ ausgewechselt werden, so wird es
zunächst so weit nach links verschoben, bis es die in Fig. 1
mit strichpunktierten Linien gezeigte Stellung einnimmt,
dann wird eine Befestigungsschraube 290 gelöst, die den
Klischeeträger mit dem Verbindungsstück 48 verbindet, und es
wird nun der gesamte Klischeeträger weiter nach vorne, in
Fig. 8 also nach links verschoben. Dabei gelangt dann eine
sich ans Klischee 30′ anschließende Platte 292, deren Ober
seite hochgenau bearbeitet ist, unter den Hohlkörper 202 und
dichtet diesen ab, während das Klischee 30′ ausgewechselt
wird.
Die Führungshülse besteht aus Aluminium harteloxiert. Die
vordere Platte 204 und das Teil 210 bestehen aus Stahl, der
durch Nitrierhärtung gehärtet ist.
Die gezeigten Maschinen eignen sich besonders als Einbau
druckwerk in Fertigungslinien, Verpackungsstraßen, Abfüllan
lagen und Montagelinien mit hoher Taktgeschwindigkeit. Sie
eignen sich dabei sowohl zum Bedrucken von völlig ebenen
Gegenständen wie auch zum Bedrucken von ungleichmäßig ge
formten Gegenständen. Die an den Druckmaschinen vorzunehmen
den Wartungsarbeiten erfordern nur wenig Zeit, sie sind
praktisch darauf beschränkt, von Zeit zu Zeit, beispiels
weise am Ende einer Schicht, Farbe nachzufüllen, oder, falls
erforderlich, ein Klischee auszuwechseln. Diese Tätigkeiten
können von angelerntem Personal ausgeführt werden.
Die erfindungsgemäßen Maschinen sind deshalb besonders
vorteilhaft, weil bei automatischen Fertigungsstraßen viele
unebene Teile beschriftet und datiert werden müssen, wobei
hier Kodier- oder sonstige Aufdrucke erforderlich sind.
Diese Aufgaben können von den erfindungsgemäßen Maschinen
ohne Schwierigkeiten übernommen werden und gestatten es,
diese Aufdrucke auch dort anzubringen, wo dies wegen des
Nichtvorhandenseins einer geeigneten Maschine bisher nicht
möglich war.
Claims (18)
1. Tampondruckmaschine mit einem nach unten offenen, aus
einem Hohlkörper bestehenden Farbbehälter, der mit dem
Klischee eine hin- und hergehende relative Verschiebe
bewegung ausführt und dessen Stirnfläche am offenen
Ende als Rakel ausgebildet mit einer vorbestimmten
Anpreßkraft am Klischee anliegt, dadurch gekennzeich
net, daß die Stirnfläche (96) des Hohlkörpers (64,
164) aus Hartmetall oder Keramik besteht und, daß die
Anpreßkraft nahe der Berührungsfläche zwischen dem
Klischee (30) und dem Hohlkörper (64, 164) angreift
und einstellbar ist.
2. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
der Hohlkörper (64, 164) in der Nähe seiner Berührflä
che mit dem Klischee (30) um eine parallel zum Kli
schee (30) verlaufende und im wesentlichen quer zur
Relativbewegung zwischen dem Klischee und dem Hohlkör
per verlaufende Achse, oder daß er um eine in Richtung
der Relativbewegung verlaufende Achse schwenkbar
geführt ist.
3. Maschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß
der Hohlkörper um zwei parallel zur Ebene des Kli
schees verlaufende Schwenkachsen schwenkbar geführt
ist.
4. Maschine nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß
die schwenkbare Führung durch ein sphärisches Lager
gebildet ist.
5. Maschine nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß
die schwenkbare Lagerung durch ein ringförmiges Stütz
lager mit einer balligen Innenfläche (60) gebildet
ist.
6. Maschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß der Hohlkörper (64, 164)
einen runden Querschnitt aufweist.
7. Maschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß der Hohlkörper (64, 164)
einstückig ausgebildet ist.
8. Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch
gekennzeichnet, daß der Hohlkörper (202) zwei gegeneinander
bewegliche, aneinander flüssigkeitsdicht anliegende
oder miteinander flüssigkeitsdicht verbundene Teile
(204, 210) aufweist, daß ein Teil der Stirnfläche als
Rakel an dem einen Teil (204) des Hohlkörpers vorgese
hen ist, und ein anderer Teil der Stirnfläche als
Rakel an einem anderen Teil (210) des Hohlkörpers
vorgesehen ist.
9. Maschine nach einem der Ansprüche 2 bis 8, dadurch
gekennzeichnet, daß die Schwenkstellung des Hohlkör
pers (202) bezüglich mindestens einer Achse feststell
bar ist.
10. Maschine nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß
der Hohlkörper in zwei Teile (204, 210) unterteilt
ist, von denen ein Teil (204) durch eine im wesentli
chen ebene Platte gebildet wird, und der andere Teil
(210) im wesentlichen eine der genannten Platte (204)
parallel verlaufende Wand (212), zwei zu dieser recht
winklig angeordneten, mit ihren geradlinig verlaufenden
Stirnflächen an der Platte (204) anliegende Seitenwän
de (214, 216) und eine im wesentlichen rechtwinklig zu
der Wand und den Seitenwänden verlaufende Deckenwand
(219) aufweist.
11. Maschine nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch
gekennzeichnet, daß die einzelnen Teile (204, 210) des
Hohlkörpers durch eine Preßvorrichtung gegen das
Klischee (30′) gedrückt sind.
12. Maschine nach einem der Ansprüche 8 bis 11, dadurch
gekennzeichnet, daß jedem der Teile (204, 210) des
Hohlkörpers eine eigene Preßvorrichtung, insbesondere
Druckfeder (276, 277) zugeordnet ist.
13. Maschine nach einem der Ansprüche 8 bis 12, dadurch
gekennzeichnet, daß die Teile (204, 210) des Hohlkör
pers in einem insbesondere rohrförmigen Führungsstück
(222, 224) angeordnet sind.
14. Maschine nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß
zwischen dem Führungsstück (222, 224) und dem Hohlkör
per (202) mindestens eine Druckfeder (230) vorgesehen
ist.
15. Maschine nach einem der Ansprüche 13 oder 14, dadurch
gekennzeichnet, daß das Führungsstück (222, 224) in
seinem dem Klischee (30′) benachbarten Endbereich um
eine parallel zur Ebene des Klischees und quer zur
Relativbewegung zwischen dem Klischee und dem
Hohlkörper
verlaufende Achse schwenkbar geführt ist, und daß der
Hohlkörper (202) in dem Führungsstück relativ zu
dieser Achse nicht schwenkbar angeordnet ist.
16. Maschine nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß
das Führungsstück (222, 224) sich in einem unteren
schwenkbar geführten Endbereich an der Wandung einer
das Führungsstück aufnehmenden Aussparung (274) der
Maschine seitlich abstützt und daß in einem Abstand
von der Abstützung mindestens ein verstellbarer An
schlag (240) vorgesehen ist, der sich am Führungsstück
und an der Wandung der Aussparung (260) abstützt.
17. Maschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß quer zur Richtung der
Relativbewegung zwischen dem Klischee und dem Hohl
körper über die Breite des Klischees mehrere Hohl
körper verteilt angeordnet sind.
18. Maschine nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß
mindestens einer der Hohlkörper gegenüber mindestens
einem anderen Hohlkörper in Richtung der Relativbewe
gung versetzt angeordnet ist.
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1984
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