DE4325251C5

DE4325251C5 - Vorrichtung zum Einziehen von Bedruckstoffbahnen durch einen Trockner

Info

Publication number: DE4325251C5
Application number: DE4325251A
Authority: DE
Inventors: Klaus Dipl.-Ing. Theilacker (FH)
Original assignee: MAN Roland Druckmaschinen AG
Current assignee: Manroland Web Systems GmbH
Priority date: 1993-07-28
Filing date: 1993-07-28
Publication date: 2006-07-13
Anticipated expiration: 2013-07-29
Also published as: JPH0776068A; GB2280426B; JP2629134B2; GB9415257D0; DE4325251C2; FR2709539A1; DE4325251A1; US5581908A; FR2709539B1; GB2280426A

Abstract

Vorrichtung zum Einziehen von Bedruckstoffbahnen (17), vorzugsweise von Papierbahnen, durch einen Trockner (8), der einer Rollenrotations-Druckmaschine nachgeordnet ist, wobei an einem Förderelement (2), insbesondere einem Seil oder einer Kette, ein Einzugselement (11) befestigt ist, das den Anfang der Bedruckstoffbahn (17) hält, und wobei das Förderelement (2) innerhalb einer Führung (1) läuft, dadurch gekennzeichnet, daß die Führung (1) nur während des Einziehvorgangs mittels des Einzugselements (11) zu der Seite der Bedruckstoffbahn (17) hin offen ist und daß die Führung (1) nach Beendigung des Einziehvorganges durch Lamellen (3, 4, 5) verschließbar ist.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Einziehen von Bedruckstoffbahnen, vorzugsweise Papierbahnen, durch einen Trockner, der einer Rollenrotations-Druckmaschine nachgeordnet ist, wobei an einem Förderelement, insbesondere einem Seil oder einer Kette, ein Einzugselement befestigt ist, das den Anfang der Bedruckstoffbahn hält, und wobei das Förderelement innerhalb einer Führung läuft.
Rollenrotations-Druckmaschinen sind vielfach Trockner nachgeordnet, in denen die Materialbahn, d. h. eine Bedruckstoffbahn, insbesondere eine Papierbahn, getrocknet wird. Bei Temperaturen bis zu 300°C verdampfen die flüchtigen Anteile der Druckfarben. Aus der US 4 341 024 ist ein derartiger Trockner bekannt, bei dem heiße Luft aus einem Ofen über Kammern und Röhren von beiden Seiten gegen die Bedruckstoffbahn geblasen wird.
Andererseits ist es bereits bekannt, eine Bedruckstoffbahn in einer Rollenrotations-Druckmaschine mittels einer Einziehvorrichtung neu einzuziehen. Es ist ebenfalls bereits bekannt, die Bedruckstoffbahn nicht nur durch die Druckmaschine hindurch, sondern auch durch einen nachgeordneten Trockner hindurch einzuziehen. Zum Einziehen der Bedruckstoffbahn weist die Einziehvorrichtung ein Einzugselement auf. Das Einzugselement besteht aus einem Fördermittel und einer daran befestigten Einziehspitze, an der der Anfang der Bedruckstoffbahn befestigt ist. Das Fördermittel, beispielsweise ein Seil oder eine Rollenkette, wird entweder durch Reibschluß (Seil) oder durch Formschluß (Rollenkette) von einem Antriebsmittel, z. B. einem Antriebsrad, mit Kraft beaufschlagt und überträgt diese Kraft auf die Einziehspitze. Wenn das Fördermittel durch eine Führung ebenfalls durch den Trockner hindurch laufen soll, stellt sich das Problem, daß, nachdem das Fördermittel nach Beendigung des Einziehvorgangs aus der Führung wieder herausgezogen worden ist und nachdem die Druckmaschine in Betrieb genommen ist und während die mit noch nasser Druckfarbe bedruckte Bedruckstoffbahn in dem Trockner getrocknet wird, die Führung in dem Trockner durch die wieder kondensierenden Anteile der flüchtigen Substanzen aus den Druckfarben verschmutzt wird und sich zusetzt. Aufgrund dessen kann ein erneuter Einzug einer Bedruckstoffbahn durch das Fördermittel in der Führung nicht mehr in jedem Fall gewährleistet werden Entweder wird es durch den Schmutz stark abgebremst und dabei starkem Verschleiß ausgesetzt, oder es läßt sich überhaupt nicht mehr in der Führung bewegen.
Es ist die Aufgabe der Erfindung, einen sicheren Einzug der Bedruckstoffbahn durch den Trockner hindurch zu ermöglichen.
Die Aufgabe wird, wie in Patentanspruch 1 angegeben, gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Neben dem Problem der Verschmutzung der Führung des Fördermittels des Einzugselements ergibt sich aufgrund der Länge des Trockners noch eine weitere Schwierigkeit beim Einzug einer neuen Bedruckstoffbahn. Das Einzugselement übt über die Einziehspitze nicht nur einen Zug in Längsrichtung der Bedruckstoffbahn auf diese aus, sondern ebenfalls einen seitlichen Zug. Dadurch wird der Anfang der Bedruckstoffbahn, insbesondere wenn diese über eine große Länge frei gezogen wird, seitlich abgelenkt.
Um diesen seitlichen Versatz zu korrigieren, sind ge mäß einer Weiterbildung der Erfindung zwei übereinanderliegende und von oben bzw. unten gegen die Bedruckstoffbahn drückende Rollen vorhanden, die bezogen auf die erwünschte Laufrichtung der Bedruckstoffbahn einen stumpfen Winkel, beispielsweise zwischen 80° und 90°, aufweisen, um dadurch den seitlichen Versatz der Bedruckstoffbahn zu kompensieren. Nachdem die Bedruckstoffbahn zwischen diesen beiden Rollen hindurch gelaufen ist, wird die Bedruckstoffbahn, wie vorgesehen, wieder geradeaus gezogen.
Wenn hinter dem Trockner zwei einander nicht berührende Walzen vorhanden sind, zwischen denen die Bedruckstoffbahn S-förmig hindurchläuft, so daß jede der beiden Rollen beispielsweise über die Hälfte ihres Umfanges von der Bedruckstoffbahn umschlungen wird, kann der seitliche Abstand der Führung des Fördermittels zu dem für die Bedruckstoffbahn regulär vorgesehenen Weg in dem Bereich, in dem die Bedruckstoffbahn zwischen den beiden Rollen frei schwebt, zur Kompensation des seitlichen Versatzes der Bedruckstoffbahn von dem vorgesehenen Weg entsprechend näher zur Mitte der Walzen herangeführt sein, so daß die Bedruckstoffbahn, sobald sie die zweite Rolle umschlingt, bereits wieder auf dem richtigen Einzugsweg verläuft. Besonders vorteilhaft läßt sich diese Anordnung verwenden, wenn dem Trockner noch ein Kühlwerk nachgeordnet ist, welches ohnehin Kühlwalzen enthält, zwischen denen ein entsprechender Verlauf der Führung für das Fördermittel vorgesehen werden kann.
Nachstehend wird die Erfindung in Ausführungsbeispielen anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
1a–d Querschnitte der Führung für das Fördermittel im Bereich des Trockners,
2a–b Querschnitte der Führung in einem mit Blaskästen ausgestatteten Trockner,
3a–c Längsschnitte und eine Draufsicht einer Anordnung mit zwei Rollen zur Korrektur der Materialbahn und
4a–b eine weitere Anordnung mit Rollen und mit einem gebogenen Teilstück der Führung zur Korrektur der Position der Materialbahn.
Eine Materialbahn, beispielsweise eine Bedruckstoffbahn 17 (2b), insbesondere eine Papierbahn, wird mittels eines Einzugselements 11 (3b) in eine Maschine zur Bearbeitung der Materialbahn eingezogen.
Eine Papierbahn wird beispielsweise in eine Rollenrotations-Druckmaschine eingezogen. Das Einzugselement 11 besteht aus einer Einziehspitze 18 und einem Fördermittel zur formschlüssigen oder reibschlüssigen Krafteinleitung von Antriebsrädern in Antriebsstationen auf die Einziehspitze 18 und damit auf die Papierbahn. Das Fördermittel ist entweder ein Seil oder eine Rollenkette 2 (1b) oder dergleichen. Die Rollenkette 2 wird beispielweise in Antriebsstationen über Antriebsräder, die als Zahnräder ausgebildet sind, angetrieben. Die Rollenkette 2 verläuft in einer Führung 1 (1a, b), die an der Längsseite des Weges der Bedruckstoffbahn 17 angeordnet ist. Die Führung 1 (1a) für die Rollenkette 2 (1b, 1d) hat einen im wesentlichen rechteckigen Querschnitt und ist zur Seite der Bedruckstoffbahn 17 hin offen.
Im Bereich eines Trockners 8 (2a, 2b), der der Rollenrotations-Druckmaschine nachgeschaltet ist, ist die Führung 1 für die Rollenkette 2 gemäß der Erfindung nur während des Einziehvorgangs geöffnet. Während der übrigen Zeit, d. h., während die bereits bedruckte Bedruckstoffbahn 17 durch den Trockner 8 hin durchgezogen wird und während durch Erhitzen die flüchtigen Bestandteile der Druckfarbe von der Bedruckstoffbahn 17 entfernt werden, ist die Führung 1 durch Lamellen 3 und 4 (1a) verschlossen, so daß die Führung 1 nicht durch wieder kondensierende Anteile verschmutzt wird Die Lamellen 3 und 4 bilden die Verschlußmittel. Dadurch wird verhindert, daß sich die Führung 1 zusetzt. Die Lamellen 3, 4 sind entweder nach oben bzw. unten von der Führung 1 wegziehbar, oder sie sind elastisch derart ausgebildet, so daß sie beim Hindurchziehen des Einzugselements 11 (3b) und der mit ihr verbundenen Rollenkette 2 zur Seite weggebogen werden, wie in 1b dargestellt. In einem anderen, hier nicht dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Verschluß der Lamellen 3 und 4 durch elektrische oder magnetische Anziehung jeweils zwischen den Lamellen 3 und 4 gewährleistet.
In 1c ist eine winkelförmig ausgebildete Lamelle 5 dargestellt, die auf der oberen Seite der Führung 1 befestigt ist Sie ist ebenfalls elastisch und wird bei Hindurchziehen der Rollenkette 2 nach oben weggebogen (1d). Es ist auch denkbar, daß die Lamellen 5 an Scharnieren klappbar befestigt und durch die einlaufende Rollenkette 2 hochgeschoben werden. Wenn dann die Rollenkette 2 durch den Trockner 8 hindurchgelaufen ist, fallen die Lamellen 5 durch ihr eigenes Gewicht wieder nach unten.
Der seitliche Verschluß der Führung 1 ist nicht notwendigerweise mechanisch mit der Führung 1 selbst verbunden. Da in vielen Trocknern die heiße Luft durch Blaskästen mit der Bedruckstoffbahn zugewandten Öffnungen zugeführt wird, sind in einer Ausführung der Erfindung Blaskästen 6 und 7 oberhalb bzw. unterhalb des Weges der Bedruckstoffbahn 17 (2b) angeordnet, aus denen heiße Luft durch Öffnungen 90 auf die Bedruckstoffbahn 17 geblasen wird. An ihren Seitenwänden 60 bzw. 70 weisen die Blaskästen 6 bzw. 7 eine untere bzw. obere Auskragung 61 bzw. 71 auf. Während des Einziehvorgangs (2a) sind die Blaskästen 6, 7 auseinandergezogen, damit das Einzugselement 11 zwischen ihnen hindurchgeführt werden kann.
Während jedoch die bereits bedruckte und in dem Trockner 8 zu trocknende Bedruckstoffbahn 17 (2b) durch den Trockner 8 hindurchgezogen wird, sind die Blaskästen 6, 7 so weit zusammengefahren, daß ihre Auskragungen 61 und 71 ineinanderragen. Dadurch bilden sie gleichzeitig einen Verschluß gegenüber der Führung 1, die somit nicht den ölhaltigen Dämpfen ausgesetzt ist.
Beim Einziehen der Bedruckstoffbahn 17 durch den Trockner 8 hindurch ergibt sich weiterhin das Problem, daß der Anfang der Bedruckstoffbahn 17 nicht nur auf dem gewünschten Einzugweg in Längsrichtung fährt, sondern ebenfalls quer zur Längsrichtung gezogen wird. Dieser seitliche Zug rührt daher, daß das Einzugselement 11 nur in einer einzigen Führung 1 auf einer Längsseite der Bedruckstoffbahn 17 verläuft und den Anfang der Bedruckstoffbahn 17 nicht mittig erfaßt. Dadurch wird die Bedruckstoffbahn 17, die über einen langen Bereich hin frei schwebend, d. h. ohne Unterstützung durch Leitwalzen, gezogen wird, wie es beispielsweise in dem Trockner 8 der Fall ist, einen seitlichen Versatz von einigen Zentimetern erhalten, wenn sie über mehrere Meter hin frei schwebt.
Um einen derartigen Versatz zu kompensieren, sind hinter dem Trockner 8 oberhalb und unterhalb des Laufweges der Bedruckstoffbahn 17 Walzen 9 bzw. 10 senkrecht zur Laufrichtung der Bedruckstoffbahn 17, beweglich gelagert, wie durch die Pfeile A, A' angedeutet. In der Nähe der Walzen 9, 10 ist vorzugsweise ein mechanischer, elektrischer oder optischer Sensor angeordnet, beispielsweise im Bereich der Führung 1, der detektiert, wann ein Einzugselement 11 (3b) durch den Trockner 8 und zwischen den Walzen 9 und 10 hindurchgelaufen ist. Dann werden die Walzen 9, 10 (3c) in Richtung von Pfeilen B, B' zu der Bedruckstoffbahn 17 hinbewegt, bis sie sie berühren und durch die Rollreibung aufgrund ihrer schiefen Lage (3b), die, bezogen auf die Querrichtung der Bedruckstoffbahn, beispielsweise an die 10° (Winkel α) beträgt, einen seitlichen Zug auf die Bedruckstoffbahn 17 ausüben. Dadurch wird die Bedruckstoffbahn 17 wieder ausgerichtet, so daß sie wieder parallel zu der Führung 1 weiterläuft Nach dem Ausrichten fahren die Walzen wieder in die Ausgangsstellung zurück, so daß die Bedruckstoffbahn 17 beim Fortdruck nicht berührt wird.
Es ist auch möglich, die Rollen 9, 10 so zu lagern, daß der Winkel α (3b) und damit die Querzugkomponente, die durch die Rollen 9, 10 auf die Bedruckstoffbahn ausgeübt werden kann, veränderbar ist. Wenn ein Sensor z. B. ein optischer Sensor den seitlichen Versatz der Bedruckstoffbahn 17 registriert, kann die Lage der Rollen 9, 10 beispielsweise steuerbar sein, so daß sie auf die Bedruckstoffbahn 17 einen seitlichen Zug ausüben, der genau die durch das Einzugselement 11 ausgeübte Zugkraft kompensiert.
In einer anderen Ausgestaltung einer Vorrichtung zur Kompensation der Querabweichung der Bedruckstoffbahn 17 sind dem Trockner 8 mehrere, beispielsweise fest gelagerte Walzen oder Rollen 12, 13 (4a) nachgeordnet, zwischen denen die Bedruckstoffbahn 17 vorzugsweise einen S-förmigen Verlauf nimmt. Aufgrund des S-förmigen Verlaufs umschlingt die Bedruckstoffbahn 17 jeweils etwa die Hälfte des Umfanges der Rollen 12, 13. Aufgrund der Haftreibung zwischen den Rollen 12, 13 einerseits und der Bedruckstoffbahn 17 andererseits wird diese auf deren Umfangsfläche festgehalten. Deshalb muß die Korrektur der seitlichen Abweichung der Bedruckstoffbahn 17 von der Soll-Lage erfolgen, bevor die Bahn auf den Walzen 12, 13 zu liegen kommt. Daher weicht die Führung 1 ab dem Punkt a (4a) in der Höhenlage bis zum Punkt d von dem Weg der Bedruckstoffbahn 17 ab, so daß sie gleichzeitig bis zum Punkt c (4b) zur Maschinenmitte versetzt werden kann, ohne die Bedruckstoffbahn 17 zu berühren oder zu beschädigen. Sobald nun aufgrund der Umschlingung der Einziehspitze 18 um die Walze 12 eine ausreichende Haftreibung erzeugt ist, kann ab dem Punkt c (4a/4b) die Führung 1 wieder in die seitenwandnahe Lage zurückkehren, was im Punkt d (4a/4b) erfolgt sein muß, weil sich sonst die Führung 1 und die Bedruckstoffbahn 17 beim Kreuzen der Wege berühren oder durchdringen würden. Aufgrund der Haftreigung zwischen Walze 12 und der Bedruckstoffbahn 17 und aufgrund der bahnausrichtenden Wirkung beim Umschlingen einer Walze verbleibt die Bedruckstoffbahn 17 in ihrer mittigen Lage trotz einseitigem Zug durch die Rollenkette 2. Die Walzen 12, 13 sind zusammen mit anderen Walzen 14, 15 (4a) beispielsweise Kühlwalzen und gehören zu einem Kühlwerk 16.
Ähnlich wie bei den Walzen 9, 10 ist es auch bei den Walzen 12, 13 möglich, an bestimmten Stellen in der Nähe der Walzen 12, 13 jeweils den seitlichen Versatz der Bedruckstoffbahn 17 gegenüber dem gewünschten mittigen Verlauf über die Walzen und Zylinder mittels optischer, elektronischer oder mechanischer Detekto ren zu detektieren, um anschließend diesen Versatz anhand der Führung 1 in der Position c zu korrigieren, wozu die Führung 1 dort beweglich ausgebildet sein muß.
Die Führung 1 läßt sich dann im Bereich der S-förmigen Umschlingung der Bedruckstoffbahn 17 zwischen den Rollen 12 und 13 in Richtung eines Pfeils C (4b) einstellen, um die Bedruckstoffbahn 17 seitlich genau um den durch den Detektor oder die Detektoren gemessenen Versatz zu korrigieren.
Gemäß der Erfindung werden Anordnungen geschaffen, die ein sicheres Einziehen einer Bedruckstoffbahn 17 durch einen Trockner 8 hindurch erlauben. Ein Einzugselement 11, mit dem die Spitze einer Bedruckstoffbahn 17 erfaßt wird, weist ein Fördermittel, d. h. ein Seil, eine Rollenkette 2 oder dergleichen auf das in einer Führung 1 verläuft. Um das Verschmutzen dieser Führung 1 zu verhindern, sind Lamellen 3, 4, 5 oder senkrecht zur Einzugsebene der Bedruckstoffbahn 17 bewegliche Blaskästen 6, 7 vorhanden, die durch seitliche Auskragungen 61, 71 ihrer Seitenwände 60, 70 Verschlüsse in der Führung 1 bilden. Um zusätzlich noch einen seitlichen Versatz der Bedruckstoffbahn 17 beim Einziehen durch das Einzugselement 11 zu korrigieren, sind Walzen 9, 10 oder Rollen 12, 13 vorhanden, die durch Reibschluß, d. h. insbesondere durch Rollreibung oder durch Haftreibung, entweder selbst einen Querzug auf die Bedruckstoffbahn 17 ausüben oder zur Kompensation des seitlichen Versatzes der Bedruckstoffbahn 17 über einen durch einen entgegengesetzten Versatz der Führung 1 hervorgerufenen Querzug die Bedruckstoffbahn 17 in der richtigen Lage fixieren.
Die Vorrichtung nach Anspruch 6 eignet sich besonders für den Einsatz in einer Vorrichtung gemäß 1, jedoch kann sie vorteilhaft jedem Trockner 8, durch den die Bedruckstoffbahn 17 automatisch eingezogen wird, nachgeordnet werden.

Claims

Vorrichtung zum Einziehen von Bedruckstoffbahnen (17), vorzugsweise von Papierbahnen, durch einen Trockner (8), der einer Rollenrotations-Druckmaschine nachgeordnet ist, wobei an einem Förderelement (2), insbesondere einem Seil oder einer Kette, ein Einzugselement (11) befestigt ist, das den Anfang der Bedruckstoffbahn (17) hält, und wobei das Förderelement (2) innerhalb einer Führung (1) läuft, dadurch gekennzeichnet, daß die Führung (1) nur während des Einziehvorgangs mittels des Einzugselements (11) zu der Seite der Bedruckstoffbahn (17) hin offen ist und daß die Führung (1) nach Beendigung des Einziehvorganges durch Lamellen (3, 4, 5) verschließbar ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Lamellen (3, 4, 5) elastisch sind.
Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Verschlußmittel (3, 4, 5) die Führung (1) durch ihr eigenes Gewicht, durch Federkraft, durch elektrische oder durch magnetische Anziehung verschließen.
Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß dem Trockner (8) zwei gegeneinanderdrückende erste Walzen (9, 10) nachgeordnet sind die während des Einziehvorgangs die durch den seitlichen Zug des Einzugselements (11) in Richtung der Führung (1) hervorgerufene seitliche Abweichung vom vorgesehenen Laufweg der Bedruckstoffbahn (17) korrigieren, indem sie diese unter einem schrägen Winkel erfassen und sie von der Führung (1) wegziehen.
Vorrichtung, insbesondere nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß dem Trockner (8) wenigstens zwei zweite, einander nicht berührende Walzen (12, 13) nachgeordnet sind, zwischen denen die Bedruckstoffbahn (17) nach dem Durchlaufen des Trockners (8) im wesentlichen S-förmig hindurchführbar und durch einen zwischen den Walzen (12, 13) näher zur Mitte der Walzen (12, 13) hin verschobenen Verlauf (b, c) der Führung (1) seitlich versetzt ist und wobei die Bedruckstoffbahn (17) durch die Umschlingung der Walzen (12, 13) auf deren Umfangsfläche festgehalten ist, um die durch den seitlichen Zug des Einzugselements (11) in Richtung der Führung (1) hervorgerufene seitliche Abweichung der Bedruckstoffbahn (17) zu korrigieren.
Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß den ersten Walzen (9, 10) ein Sensor zugeordnet ist, der den seitlichen Versatz der Bedruckstoffbahn (17) mißt und daß das Meßergebnis einer Vorrichtung zur Verstellung des Winkels der ersten Walzen (9, 10) zu der Bedruckstoffbahn (17) zuführbar ist, so daß die Bedruckstoffbahn (17) mit einer der seitlichen Zugkraft des Einzugselements (11) entsprechenden gleich großen entgegengesetzten Zugkraft zur Mitte des vorgesehenen Laufwegs ziehbar ist.
Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß ein Sensor vorhanden ist, der den seitlichen Versatz der Bedruckstoffbahn (17) mißt und daß die Führung (1) im Bereich zwischen den zweiten Walzen (12, 13) in Abhängigkeit von dem seitlichen Versatz der Bedruckstoffbahn (17) in Richtung zu der Mitte der Walzen (12, 13) verschiebbar ist, so daß die Bedruckstoffbahn (17) mit einer der seitlichen Zugkraft des Einzugselements (11) entsprechenden gleich großen entgegengesetzten Zugkraft zur Mitte des vorgesehenen Laufwegs ziehbar ist.