EP0775055B1 - Screen or stencil printing machine - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Maschine zum Durch- oder Siebdruck, die als Funktionskomponenten wenigstens aufweist eine durchlässige oder siebartige Druckform, die entsprechend dem gewünschten Druckbild oder -muster schabloniert ist, ein über die Druckform streichendes Rakelwerk zum Durchdrücken von Farbe durch die Druckform auf ein Druckgut, zum Beispiel Bedruckstoff oder Papierbahn, und ein Stellorgan zur Kontaktgabe zwischen Druckform und Druckgut und zum Entfernen des Druckgutes von der Druckform.The invention relates to a machine for screen or screen printing, which is used as functional components has at least one permeable or sieve-like printing form, which is stenciled according to the desired print image or pattern, a squeegee stroking over the printing form to press ink through through the printing form on a print material, for example printing material or paper web, and an actuator for making contact between printing form and printing material and to remove the printed matter from the printing form.

Bekannt sind Siebdruckmaschinen der Firma General Research, Inc., Chicago, U.S.A. (vgl. deren Prospekt "General" sowie die Ersatzteilliste "General Cylinder-Press" der Firma Hermann Wiederholt GmbH, Nürnberg, Deutschland), die mit einer einzigen elektrischen Antriebseinheit ausgerüstet sind. Über Kurvenscheiben, Über- und/oder Untersetzungsgetriebe, Riementriebe, Kettentriebe, Zahnstangen, Ritzel und dergleichen sind die genannten Funktionskomponenten gemeinsam an das einzige Antriebsaggregat angekoppelt, damit sie im Zweitaktverfahren die zum Fluten des Siebes mit Farbe mittels des Rakelwerkes (erster Takt) und zum Durchdrücken der Farbe auf den Bedruckstoff gegen das Stellorgan mittels des Rakelwerkes (zweiter Takt) notwendigen Bewegungsabläufe aufeinander synchronisiert durchführen können. Dabei tritt die Schwierigkeit auf, die notwendigen mechanischen Kopplungen mit dem einzigen Antriebsaggregat, die konstruktiv sehr sperrig ausfallen, mittels eines kompakten Gehäuses gegen externe Verschmutzungen abschließen zu können. Dies führt zu erhöhtem Verschleiß, der aufgrund der rein mechanisch konstruierten Kopplung ohnehin vorhanden ist und mit der Zeit die Druck-, Paß- und Registergenauigkeit beim Druckvorgang beeinträchtigt. Ein weiterer Nachteil bei der bekannten Konstruktion besteht darin, daß der das Sieb tragende Schlitten unterhalb des Rakels nicht mit konstanter Geschwindigkeit hin- und herbewegt wird. Infolgedessen werden die Maschen des Siebes bzw. der Druckform nicht gleichmäßig mit Farbe gefüllt bzw. davon entleert (Problem der ungleichmäßigen Maschenentleerung), was weiter die Druckqualität beeinträchtigt. Außerdem ist die Konstruktion zur ausschließlich mechanischen Kopplung der Funtionskomponenten nur wenig flexibel an besondere Anforderungen anpaßbar und zudem sehr teuer in Materialeinsatz und Montage.Screen printing machines from General Research, Inc., Chicago, are known. U.S.A. (see their "General" brochure and the "General Cylinder-Press" spare parts list the company Hermann Wiederholt GmbH, Nuremberg, Germany), which with are equipped with a single electric drive unit. Over cams, Reduction and / or reduction gears, belt drives, chain drives, racks, Pinions and the like are common to the functional components mentioned coupled to the only drive unit so that it uses the two-stroke process for flooding the screen with paint by means of the squeegee (first bar) and to press the ink on the substrate against the actuator by means of the squeegee mechanism (second cycle) necessary movements on each other can perform synchronized. The difficulty arises here necessary mechanical couplings with the single drive unit, the constructively very bulky, using a compact housing against external To be able to complete contamination. This leads to increased wear, the existing anyway due to the purely mechanical coupling is and with time the printing, fitting and register accuracy at Printing process affected. Another disadvantage of the known construction consists in the fact that the carriage carrying the screen does not underneath the squeegee is moved back and forth at a constant speed. As a result the mesh of the screen or the printing form is not evenly filled with color or emptied of it (problem of uneven stitch emptying) what further affects print quality. In addition, the construction is only mechanical coupling of the functional components is not very flexible to special Adaptable requirements and also very expensive to use and assemble.

Ferner ist eine Siebdruckmaschine bekannt (DE 37 30 409 A1), bei der für die Bewegungsvorgänge der einzelnen Organe, insbesondere einer Halterung und eines Siebträgers gesonderte, mechanisch entkoppelte, koordiniert steuerbare Antriebe vorgesehen sind, die mit einer CNC-Steuerung verbunden sind. Indem allerdings die einzelnen Antriebe durch Elektromotoren in Verbindung mit Zahnriementrieben gebildet werden, ist die Kopplung zwischen den Antrieben und den Funktionskomponenten mit einer Vielzahl von mechanischen Teilen wie Zahnrädern oder Zahnriemen, Verbindungswellen usw. zu realisieren. Diese Konstruktionsteile ergeben eine nur wenig steife Anbindung bzw. Kopplung an den Antriebsmotor, wobei diese Nachteile insbesondere durch Spiel zwischen den in Eingriff stehenden Zahnriemen und Zahnrädern und/oder Federelastizitäten der Konstruktionsteile verursacht sind. Dies beeinträchtigt die Genauigkeit der Bewegungsführung und -abläufe und somit die Präzision und Qualität des Druckbildes. Furthermore, a screen printing machine is known (DE 37 30 409 A1), in which for Movement processes of the individual organs, in particular a holder and a separate, mechanically decoupled, coordinated controllable Drives are provided which are connected to a CNC control. By doing however, the individual drives are driven by electric motors in conjunction with toothed belt are formed, the coupling between the drives and Functional components with a variety of mechanical parts such as gears or toothed belts, connecting shafts, etc. These construction parts result in an only slightly rigid connection or coupling to the drive motor, these disadvantages in particular through play between the in Engaging toothed belts and gears and / or spring elasticities of the Construction parts are caused. This affects the accuracy of the motion control and processes and thus the precision and quality of the printed image.

Aus DE-A-41 38 479 ist eine Offset-Druckmaschine bekannt, deren mehrere, für die Druckgebung zusammenwirkende Zylinder mit je einem Elektromotor zur Bildung eines Direktantriebs steif verbunden sind. Im Rahmen einer Steuerungskette oder eines Regelkreises für eine Umfangsregisterverstellung ist jeder Elektromotor als Stellglied für die Dreh- oder Winkelstellung des Zylinders ausgebildet.From DE-A-41 38 479 an offset printing machine is known, several of which are for the pressure interacting cylinders, each with an electric motor for formation of a direct drive are rigidly connected. As part of a control chain or a control circuit for a circumferential register adjustment is each electric motor designed as an actuator for the rotational or angular position of the cylinder.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine völlig neuartige Steuerung und Synchronisation für die notwendigen Funktionskomponenten einer Durch- oder Siebdruckmaschine bereitzustellen, die sich durch geringen mechanischen Verschleiß, die Möglichkeit der baulich kompakten Unterbringungen und Abschirmung, hohe Anpassungsfähigkeit an besondere Anforderungen, Bedruckstoffe und Farbviskositäten und durch eine vereinfachte und zuverlässige Bau- und Montagestruktur auszeichnet. Zur Lösung wird eine Durch- oder Siebdruckmaschine vorgeschlagen, die nach Patentanspruch 1 ausgebildet ist. Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus den rückbezogenen Ansprüchen. Die bisherige mechanische Kopplung und Steuerung wird also durch ein elektronisch ausgeführtes

Getriebe

, nämlich das die Antriebseinheiten kontrollierende und steuernde Leitsystem ersetzt. Indem zwei oder mehr Funktionskomponenten der Durch- oder Siebdruckmaschine jeweils mit einer eigenen Antriebseinheit versehen sind, die vom Leitsystem koordiniert, angesteuert und überwacht sind, lassen sich träge Massen, mangelnde Steifigkeit oder abgenutzte Zahnradgetriebe einer rein mechanischen Steuerung und Kopplung, denen die oben genannten Nachteile zukommen, vermeiden. The invention has for its object to provide a completely new control and synchronization for the necessary functional components of a screen or screen printing machine, which are characterized by low mechanical wear, the possibility of structurally compact housing and shielding, high adaptability to special requirements, substrates and ink viscosities and characterized by a simplified and reliable construction and assembly structure. To solve this, a screen or screen printing machine is proposed, which is designed according to claim 1. Advantageous further developments result from the related claims. The previous mechanical coupling and control is therefore carried out electronically

transmission

, namely the control system that controls and controls the drive units. Because two or more functional components of the screen or screen printing machine are each provided with their own drive unit, which are coordinated, controlled and monitored by the control system, inert masses, insufficient rigidity or worn gearboxes of a purely mechanical control and coupling, which have the above-mentioned disadvantages avoid coming.

Auf der Basis heutiger Mikroelektronik läßt sich das Leitsystem zweckmäßig voll elektronisch mit Mikrorechnersystemen, die in Echtzeit arbeiten, aufbauen. Insbesondere können dabei eine oder mehrere speicherprogrammierbare Steuerungen Einsatz finden. Damit zusammenhängend können die Antriebseinheiten vorzugsweise elektrisch realisiert sein, zweckmäßig als lage- oder drehzahlgeregelte Servomotoren, deren Läufer in Direktantriebstechnik mit der zu bewegenden Funktionskomponente oder einem Teil davon verbunden ist. Zur Offenbarung diesbezüglicher Möglichkeiten wird auf den Prospekt "Direktantriebstechnik" vom April 1993 sowie auf die Patentschrift DE 41 38 479 C2 der Firma Baumüller Nürnberg GmbH, 90482 Nürnberg, verwiesen.On the basis of today's microelectronics, the control system can expediently be full set up electronically with microcomputer systems that work in real time. Especially can use one or more programmable logic controllers Find use. In connection with this, the drive units can preferably be realized electrically, expediently as position or speed-controlled Servomotors whose rotors in direct drive technology with the one to be moved Functional component or a part thereof is connected. For revelation In this regard, the "Direct Drive Technology" brochure from April 1993 and the patent specification DE 41 38 479 C2 from Baumüller Nürnberg GmbH, 90482 Nuremberg.

Nach einer zweckmäßigen Ausbildung der Erfindung wird als Elektromotor für die linear zu bewegenden Funktionskomponenten ein Linearmotor verwendet. In besonderer Realisierung dieses Gedankens ist der Stator bzw. sein Primärteil und/oder der Rotor bzw. das Sekundärteil des Linearmotors mit der linear anzutreibenden Funktionskomponente, deren Linearführung beispielsweise in Schienenform und/oder dem Maschinenchassis oder jeweils mit einem Teil davon baulich integriert und/oder einstückig ausgeführt. Dies könnte beispielsweise so gestaltet sein, daß der Siebschlitten einen mit Dauermagneten bestückten Linearläufer aufweist, und das diesen aufnehmende Maschinenchassis als Stator mit Stromspulen durchsetzt ist, analog einem linearen Synchronmotor. Entsprechendes ist für Flut- und Druckrakel einer Siebdruckmaschine denkbar.After an expedient embodiment of the invention is used as an electric motor for linear components to be moved linearly uses a linear motor. In particular The realization of this idea is the stator or its primary part and / or the rotor or the secondary part of the linear motor with the linearly to be driven Functional component, its linear guide, for example in the form of a rail and / or the machine chassis or each with a part of it structurally integrated and / or made in one piece. This could be done for example be that the screen slide has a linear rotor equipped with permanent magnets has, and the machine chassis receiving this as a stator Current coils is interspersed, analogous to a linear synchronous motor. Corresponding is conceivable for flood and squeegees of a screen printing machine.

Mit Vorteil wird zwischen den Funktionskomponenten, den jeweils zugeordneten Antriebseinheiten und dem Leitsystem eine hierarchische Struktur gebildet, derart, daß das Leitsystem die Master-Funktion und die Antriebseinheiten mit zugehörigen Funktionskomponenten jeweils die anzuleitenden "Slaves" bilden. Dabei kann das Leitsystem mit einem derart ausgebildeten, insbesondere programmierten Speichermodul versehen sein, daß darin Druck- und/oder Maschinenzustandsparameter einles-, speicher- und über eine Schnittstelle abrufbar sind, die zur Kommunikation mit einer Bedienperson, einem externern Rechner und/oder in einem Computernetzwerk ausgelegt ist. Entsprechende Daten sind so über ein Netzwerk an einen zentralen Rechner übergebbar oder von diesem übernehmbar.It is advantageous to assign the respective assigned components Drive units and the control system formed a hierarchical structure, such that the control system the master function and the drive units with associated Functional components each form the "slaves" to be instructed. Here can the control system with such a trained, in particular programmed Memory module be provided that therein pressure and / or machine condition parameters can be read, stored and accessed via an interface for communication with an operator, an external computer and / or in a computer network. Corresponding data are so about one Network can be transferred to a central computer or transferred from it.

Das erfindungsgemäße Siebdrucksystem ist modular leicht erweiterbar: So kann bei Vorhandensein eines Transportwerkes zum Bewegen von Druckgut zum Stellorgan und zu dessen Entfernung leicht eine weitere Antriebseinheit angekuppelt werden, die sich dann ohne weiteres den Steuerbefehlen des Leitsystems unterordnen bzw. an dieses anschließen läßt. Nach einer Ausbildung der Erfindung, bei der das Transportwerk mit einer eingangsseitigen und/oder ausgangsseitigen Rolle realisiert ist, um die das Druckgut wickelbar ist, ist die Transportwerk-Antriebseinheit entweder mit beiden Rollen oder nur einer verbunden, wobei die jeweils andere Rolle an die Antriebseinheit mittelbar, beispielsweise über Getriebe oder Zahn- oder Riementrieb, angekoppelt oder freilaufend durch das zu transportierende Druckgut angetrieben ist. Damit kann als Bedruckstoff auch Material von der Rolle (Rollendruck) vorgesehen sein.The screen printing system according to the invention is easily modularly expandable: in the presence of a transport mechanism for moving printed matter to Actuator and to remove it easily coupled another drive unit be, which then easily the control commands of the control system subordinate or connect to this. After training the invention, in which the transport mechanism with an input and / or output side The conveyor drive unit is the roll around which the printed material can be wound either connected to both roles or only one, whereby the other role indirectly to the drive unit, for example via a transmission or toothed or belt drive, coupled or free running through the transporting printing material is driven. It can also be used as a substrate Material from the roll (roll printing) may be provided.

Bei einer Maschine mit wenigstens drei maschinell in Bewegung zu versetzenden Funktionskomponenten dient es der Aufwands- und Kosteneinsparung, wenn nach einer besonderen Ausbildung der Erfindung wenigstens eine der Funktionskomponenten herkömlich mittelbar und/oder ausschließlich mechanisch an die Antriebseinheit einer anderen Funktionseinheit (indirekt) angekoppelt und/oder mit der anderen Funktionseinheit mittelbar bzw. mechanisch synchronisiert ist. Als Mittel können die oben genannten mechanischen Komponenten wie Getriebe oder Zahn- oder Riementrieb dienen.In a machine with at least three that can be set in motion by machine Functional components, it serves to save effort and costs, if according to a special embodiment of the invention, at least one of the functional components conventionally indirectly and / or exclusively mechanically to the Drive unit of another functional unit (indirectly) coupled and / or is indirectly or mechanically synchronized with the other functional unit. As a means, the above-mentioned mechanical components such as gears or toothed or belt drive.

Bei dem Zweitaktverfahren aus dem oben genannten Stand der Technik besteht das Problem, daß sowohl im Flut- als auch Drucktakt der Siebschlitten reversierend jeweils mit im Prinzip der gleichen Geschwindigkeit an der Flut- bzw. Druckrakel vorbeifährt. Demgegenüber wird mit der Erfindung die Möglichkeit einer besonderen Ausführung dahingehend eröffnet, daß das Leitsystem so ausgebildet oder programmiert ist (Implementation eines spezifischen Steuerungsmoduls dafür), daß der für den Siebschlitten zum Vorbeibewegen am Rakelwerk notwendige Linearantrieb durch eine Antriebseinheit bewerkstelligt wird, die vom Leitsystem für die Hinbewegung mit einer anderen Geschwindigkeit als für die Rückbewegung angesteuert wird. Damit wird der Vorteil der Entkopplung der Flutungs- und der Druckgeschwindigkeit bei einer Siebdruckmaschine erzielt.In the two-stroke process from the above-mentioned prior art the problem that the sieve slide reverses both in the flood and pressure cycle in principle with the same speed on the flood or pressure squeegee drives past. In contrast, the invention offers the possibility of a special one Execution opened in such a way that the control system trained or programmed (implementation of a specific control module for it), that the necessary for the screen slide to move past the doctor unit Linear drive is accomplished by a drive unit by the control system for the forward movement at a different speed than for the return movement is controlled. This is the advantage of decoupling the flooding and the printing speed achieved with a screen printing machine.

Es liegt im Rahmen der Erfindung, Linearantriebe auf der Basis der vom Leitsystem kontrollierten Antriebseinheiten zu bilden. Insbesondere ist es denkbar, die angesprochenen Linearmotoren über das Leitsystem zu kontrollieren.It is within the scope of the invention to use linear drives based on the control system to form controlled drive units. In particular, it is conceivable that to control the addressed linear motors via the control system.

Mit besonderem Vorteil werden einer Funktionskomponente, insbesondere der Druckform zu ihrer Bewegung mehrere gleichzeitig angreifende bzw. parallel antreibende Antriebseinheiten bzw. Linearantriebe zugeordnet, um Verwindungen und mechanische Verzerrungen nebst damit einhergehenden Belastungen dieser Funktionskomponente, welche die Druckqualität beeinträchtigen können, zu vermeiden.A functional component, in particular the Printing form to move several simultaneously attacking or driving in parallel Drive units or linear drives assigned to twists and mechanical distortions along with the associated loads on them Avoid functional components that can affect print quality.

Ein weiterer Vorteil des erfindungsgemäßen Konzeptes, nämlich den zumindest wesentlichen Funktionskomponenten eigene Antriebseinheiten zuzuordnen und diese einem übergeordneten Leitsystem unterzuordnen, besteht in verbesserten Möglichkeiten für die Mensch-Maschine-Kommunikation: Die an sich bekannte Bedientafel bei Siebdruckmaschinen für Funktionen wie Tippbetrieb, automatischer Betrieb, Notschalter und Durchlassen des Papiers ohne Druck läßt sich über eine entsprechend ausgestaltete Schnittstelle gleich direkt an das Leitsystem anschließen, welches daraufhin entsprechende Steuerbefehle an die gegebenenfalls als Slaves angeordneten Antriebseinheiten weiterleitet. Die Bedientafel läßt sich natürlich im Rahmen der Erfindung noch erweitern, beispielsweise durch Möglichkeiten zur Informationsausgabe an den Menschen über Displays und Starten von Fehler-Diagnose-Routinen.Another advantage of the concept according to the invention, namely that at least to assign essential functional components to their own drive units and subordinating them to a higher-level control system consists of improved ones Possibilities for human-machine communication: The well-known Control panel for screen printing machines for functions such as typing, automatic Operation, emergency switch and passage of the paper without pressure can be done directly to the control system via an appropriately designed interface connect, which thereupon appropriate control commands to the forwards drive units arranged as slaves. The control panel can of course be expanded within the scope of the invention, for example by means of information output to people via displays and starting fault diagnosis routines.

Nach einer Ausbildung der Erfindung ist das Leitsystem mit einem derart ausgebildeten, insbesondere programmierten Steuerungsmodul versehen, das die Antriebseinheiten so ansteuert, daß das Rakelwerk still gehalten wird, während die Druckform mit konstanter Geschwindigkeit bewegt wird. Damit läß sich wenigstens für das zeitliche Druckfenster eine konstante Druckform-Geschwindigkeit gegenüber dem Rakelwerk realisieren, was die Gleichmäßigkeit des Farbdurchdruckes und des Druckbildes fördert.According to an embodiment of the invention, the control system is equipped with a in particular programmed control module that the drive units controlled so that the squeegee is kept still while the Printing form is moved at constant speed. At least that is enough a constant printing form speed for the temporal printing window compared to the doctor blade realize what the uniformity of color printing and promotes the printed image.

Die Erfindung ist nicht auf die Anwendung der eingangs genannten, bekannten Siebdruckmaschine mit Zweitaktverfahren beschränkt. Vielmehr läßt sie sich auch auf den an sich bekannten Abroll-Siebdruck (Zylinderdruck) mit feststehendem Rakel anwenden: Die Druckform, welche das feststehende Rakelwerk mit hohlzylindrischem Querschnitt umgebend ausgebildet ist, und das als Druckzylinder ausgebildete Stellorgan sind je mit einer eigenen Antriebseinheit verbunden, die vom Leitsystem kontrolliert ist. Hierdurch kann einerseits einem exaktem Gleichlauf der Drehungen der Druckform und des Druckzylinders Rechnung getragen werden. Andererseits lassen sich auch unterschiedliche Geschwindigkeiten für die beiden Funktionskomponenten realisieren, wodurch zum Beispiel sich ändernde Dicken des Druckgutes, wenn es um die Druckform oder den Druckzylinder gewickelt ist, durch entsprechende Variation der jeweiligen Antriebsgeschwindigkeit mittels des Leitsystems ausgeglichen werden können.The invention is not based on the application of the known ones mentioned at the beginning Screen printing machine limited to two-stroke processes. Rather, it can also be to the known roll-off screen printing (cylinder printing) with a fixed Apply squeegee: The printing form, which the fixed squeegee with hollow cylindrical Cross-section is formed surrounding, and that as a pressure cylinder trained actuator are each connected to its own drive unit, the is controlled by the control system. On the one hand, this enables precise synchronization the rotations of the printing form and the printing cylinder are taken into account will. On the other hand, different speeds for implement the two functional components, which, for example, changes Thickness of the printed matter when it comes to the printing form or the printing cylinder is wound by appropriate variation of the respective drive speed can be compensated by means of the control system.

Wichtig ist, daß beim Siebdruck die Registergenauigkeit gewährleistet ist, das heißt, daß Siebgewebe und Bedruckstoff genau deckungsgleich übereinander zu liegen kommen. Dies läßt sich mit einer besonderen Ausbildung der Erfindung vorteilhaft bewerkstelligen, indem bezüglich eines für den Druckbeginn maßgeblichen Zeitpunktes das Leitsystem über entsprechende Antriebseinheiten Druckform und Stellorgan zueinander zeitversetzt in Bewegung versetzt. Zum Beispiel kann der Führungsschlitten einer Siebdruckmaschine erst dann in Linearbewegung gebracht werden, wenn das registergenaue Anlegen eines Papierbogens auf den Druckzylinder als Stellorgan abgewartet worden ist.It is important that the register accuracy is guaranteed in screen printing means that the screen cloth and the substrate are exactly congruent to each other come to lie. This can be done with a special embodiment of the invention advantageous to accomplish by determining one relevant to the start of printing At the time the control system via appropriate drive units printing form and actuator set in motion with a time delay. For example the guide carriage of a screen printing machine can only then move linearly brought when registering a sheet of paper waited for the pressure cylinder as an actuator.

Mit Vorteil sind Druckform und/oder Stellorgan gegenüber dem Maschinenchassis und/oder zueinander beweglich gelagert und jeweils mit einer vom Leitsystem kontrollierten Antriebseinheit verbunden, und das Leitsystem mit einer Schnittstelle zur Eingabe oder zum Erfassen einer Vorgabe für die Einwirkungs-, insbesondere Abwicklungslänge, zwischen Druckform und Stellorgan und mit einem derart ausgebildeten, insbesondere programmierten Steuerungsmodul versehen, daß die jeweils der Druckform und dem Stellorgan zugeordneten Antriebseinheiten im Sinne einer synchronen oder verkürzten oder verlängerten Einwirkung, insbesondere Abwicklung, des Stellorgans auf die Druckform angesteuert werden. Zum Beispiel kann die Abwicklung über den zurücklegbaren Drehwinkelweg eines Druckzylinders eingestellt werden. Der Vorteil besteht in der Möglichkeit eines Schlupfes oder einer sonstigen Asynchronität zwischen Druckform und Druckzylinder.The printing form and / or actuator are advantageous compared to the machine chassis and / or movably mounted with respect to one another and in each case with one controlled by the control system Drive unit connected, and the control system with an interface to enter or to enter a specification for the action, in particular Development length, between printing form and actuator and with such a trained programmed control module in particular that the drive units assigned to the printing form and the actuator in each case Meaning of a synchronous or shortened or extended action, in particular Settlement, the actuator to be controlled on the printing form. To the For example, processing can be carried out using the rotational angle path that can be covered Printing cylinder can be adjusted. The advantage is the possibility of one Slip or other asynchrony between printing form and printing cylinder.

Die Erfindung eröffnet die weitere, vorteilhafte Ausbildung, daß Druckform und Stellorgan mit (vorzugsweise linear) veränderbarem Abstand voneinander gelagert sind, wobei wenigstens eine dieser Funktionskomponenten mit einem vom Leitsystem kontrollierten Linearantrieb verbunden ist. Hierdurch läßt sich einerseits die Wartbarkeit fördern, indem beispielsweise ein großer Abstand zwischen Druckform und Stellorgan hergestellt wird. Andererseits läßt sich eine Anpassung des Abstandes zwischen der Druckform und dem Stellorgan entsprechend der Dicke des zu bedruckenden Gutes einstellen. Dies kann alles intelligent durch das vorzugsweise elektronisch realisierte Leitsystem bzw. einen Leitcomputer erfolgen.The invention opens up the further, advantageous training that printing form and Actuator mounted with (preferably linear) variable distance from each other are, wherein at least one of these functional components with one of the Control system controlled linear drive is connected. This allows on the one hand promote maintainability by, for example, a large distance between Printing form and actuator is produced. On the other hand, an adjustment can be made the distance between the printing form and the actuator according to the Set the thickness of the material to be printed. This can all be done intelligently the preferably electronically implemented control system or a control computer respectively.

Mit Vorteil sind Druckform und/oder Stellorgan jeweils mit einer vom Leitsystem kontrollierten Antriebseinheit verbunden sind, und das Leitsystem mit einer Schnittstelle zur Eingabe oder zum Erfassen einer Vorgabe entsprechend den Formatgrößen des Druckgutes und mit einem derart ausgebildeten, insbesondere programmierten Steuerungsmodul versehen ist, daß die jeweils der Druckform und/oder dem Stellorgan zugeordnete Antriebseinheit im Sinne eines an die Formatgrößen angepaßten Antriebsweges angesteuert wird. Damit können beispielsweise bei tafelförmigem Bedruckstoff (Bogendruck) die Formatgrößen den Weg des Stellorgans und/oder der Druckform vorgeben.The printing form and / or actuator are advantageously each controlled by the control system Drive unit are connected, and the control system with an interface for entering or entering a specification according to the format sizes of the printed matter and with such a trained, in particular programmed Control module is provided that each of the printing form and / or the drive unit assigned to the actuator in the sense of a format size adapted drive path is controlled. For example in the case of sheet-like printing material (sheet printing), the format sizes Specify the path of the actuator and / or the printing form.

Im Bereich der Erfindung liegt auch folgende, relativ einfache Ausführung: Die Druckform ist beispielsweise als Sieb auf einen Rahmen gespannt, der auf einem Flachbett als Stellorgan hin- und wegschwenkbar angelenkt ist. Das Rakelwerk ist gegenüber dem Rahmen beweglich gelagert, so daß es über das darauf gespannte Sieb geführt werden kann. Im Sinne der Erfindung ist wenigstens dem Rahmen zu seinem Verschwenken und dem Rakelwerk zu seiner Relativbewegung gegenüber dem Rahmen bzw. dem Sieb je eine Antriebseinheit zugeordnet, die vom Leitsystem kontrolliert sind. Die für das Leitsystem notwendige Software kann in diesem Fall besonders einfach und zuverlässig erstellt werden.The following, relatively simple embodiment is also within the scope of the invention: The Printing form is stretched, for example, as a sieve on a frame that is on a Flat bed is pivoted as an actuator back and forth. The squeegee is movably supported relative to the frame, so that it is stretched over it Sieve can be guided. In the sense of the invention is at least that Frame for its pivoting and the squeegee for its relative movement one drive unit each is assigned to the frame or the screen, which are controlled by the control system. The software necessary for the control system can be created particularly easily and reliably in this case.

Es ist an sich bekannt, Siebdruckmaschinen mit Anlagen und Mitteln zur Vakuumerzeugung zu versehen. Beispielsweise kann der Druckzylinder perforiert sein, um über per Vakuum erzeugten Unterdruck das zu bedruckende Papier auf der Außenmantelfläche des Druckzylinders zu fixieren und bei Wegnahme des Vakuums diese Fixierung wieder zu lösen. Vakuum-Erzeugungsmittel sind auch für das Transportwerk zweckmäßig, damit dieses das Druckgut meist in Form von Papier präzise zum Stellorgan bzw. zur Druckform transportieren kann. In dieser Hinsicht besteht eine besondere Ausbildung der Erfindung darin, daß das Leitsystem mit einer Steuer-Schnittstelle zu den Vakuum-Erzeugungsmitteln versehen ist, und ferner ein derart ausgebildetes, insbesondere programmiertes und mit der Schnittstelle gekoppeltes Steuerungsmodul aufweist, daß davon je nach Maschinenstellung oder Position einer oder mehrerer der Antriebseinheiten die Mittel zur Vakuumerzeugung aktiviert werden. Der erzielte Vorteil besteht darin, daß das Fixieren des Druckgutes, beispielsweise Papieres, sich flexibel, präzise und zuverlässig an die von den Antriebseinheiten in Verbindung mit dem Leitsystem erzeugten Bewegungsabläufe der Funktionskomponenten anpassen bzw. darin integrieren läßt.It is known per se, screen printing machines with systems and means for vacuum generation to provide. For example, the printing cylinder can be perforated, in order to vacuum the paper to be printed on the To fix the outer surface of the printing cylinder and when the vacuum is removed to release this fixation again. Vacuum generating agents are also for the transport mechanism expedient, so that the printed material is usually in the form of Can transport paper precisely to the actuator or printing form. In this Regarding a special embodiment of the invention is that the control system provided with a control interface to the vacuum generating means is, and also a trained, in particular programmed and with the Interface coupled control module has that depending on the machine position or position of one or more of the drive units the means for Vacuum generation can be activated. The advantage achieved is that the fixation of the printed matter, for example paper, is flexible, precise and reliable to those generated by the drive units in connection with the control system Adjust movement sequences of the functional components or in them integrates.

Mit Vorteil ist das Leitsystem mit einem derart ausgebildeten, insbesondere programmierten Steuerungsmodul versehen ist, daß die dem Rakelwerk zugeordnete Antriebseinheit das Rakelwerk vorzugsweise kraft- und/oder lagegeregelt gegen die Druckform preßt. So übt die Antriebseinheit des Rakelwerkes während dem Druckvorgang konstant eine Kraft oder ein Drehmoment aus, die einer Federwirkung gleichzusetzen ist ( elektrische Feder ), mit der das Rakelwerk an die Druckform gepreßt wird.The control system is advantageously provided with a control module designed and programmed in such a way that the drive unit assigned to the doctor unit presses the doctor unit against the printing form, preferably in a force and / or position-controlled manner. The drive unit of the squeegee works constantly exerts a force or a torque during the printing process, which is equivalent to a spring action ( electric spring ), with which the squeegee is pressed onto the printing form.

Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile auf der Basis der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele der Erfindung in Verbindung mit den Zeichnungen. Diese zeigen in:

Fig. 1

eine erfindungsgemäß Siebdruckmaschine in vereinfachter perspektivischer Darstellung,

Fig. 2

ein Blockschaltbild der Steuerung der Maschine nach Fig. 1,

Fig. 3

ein Funktions/Zeitdiagramm der Siebdruckmaschine gemäß Fig. 1 und 2,

Fig. 4

ein Blockschaltbild für eine abgewandelte Siebdruck-Maschinensteuerung,

Fig. 5

ein Blockschaltbild für eine weiter abgewandelte Siebdruck-Maschinensteuerung, und

Fig. 6

ausschnittsweise einen Teil der erfindungsgemäßen Siebdruckmaschine mit abgewandeltem Linearantrieb für den Siebschlitten in einer Fig. 1 entsprechenden Perspektive.

Further details, features and advantages on the basis of the invention emerge from the subclaims and from the following description of preferred exemplary embodiments of the invention in conjunction with the drawings. These show in:

Fig. 1

a screen printing machine according to the invention in a simplified perspective view,

Fig. 2

2 shows a block diagram of the control of the machine according to FIG. 1,

Fig. 3

2 shows a function / time diagram of the screen printing machine according to FIGS. 1 and 2,

Fig. 4

a block diagram for a modified screen printing machine control,

Fig. 5

a block diagram for a further modified screen printing machine control, and

Fig. 6

a section of part of the screen printing machine according to the invention with a modified linear drive for the screen carriage in a perspective corresponding to FIG. 1.

Gemäß Fig. 1 ist auf einem Papieranleger 1 ein Stapel zu bedruckendes Papier 2 abgelegt. Der Papieranleger 1 ist mit einem Elektromotor M4 versehen. An dessen Wellenende 3 ist ein Riemen- oder Kettenrad 4 befestigt, mit dem ein Antriebsriemen oder eine Antriebskette 5 in Eingriff steht. Davon angetrieben wird ein Verbindungsrad 6, mit dessen Achse 7 gemäß schematischer Andeutung das Treibrad 8 eines Papieranlage-Förderbandes 9 für Papier 2 gekoppelt ist. Wie gestrichelt angedeutet, führt das Papieranlage-Förderband 9 Papier 2 in die Reichweite eines Druckzylinders 10. Aus dem Wirkungskreis des Druckzylinders 10 wird Papier 2 mittels eines Papierauslage-Förderbandes 11 herausbewegt, nachdem das Papier fertig bearbeitet bzw. bedruckt worden ist. Papieranleger 1 mit (nicht gezeichnetem) Greifmitteln für den Stapel Papier 2, Papieranlage-Förderband 9 und Papierauslage-Förderband 11 sind jeweils zu ihrem Antrieb an den Elektromotor 4 gemeinsam angekoppelt mittels an sich bekannten mechanischen Koppelelementen wie beispielsweise der Ketten- oder Riementrieb 4, 5, 6. 1, a stack of paper 2 to be printed is on a paper feeder 1 filed. The paper feeder 1 is provided with an electric motor M4. On whose A shaft or sprocket 4 is attached to the shaft end 3, with which a drive belt or a drive chain 5 is engaged. Is driven by it a connecting wheel 6, with the axis 7 according to the schematic hint that Driving wheel 8 of a paper system conveyor belt 9 for paper 2 is coupled. How indicated by dashed lines, the paper system conveyor belt 9 guides paper 2 into the Range of a printing cylinder 10. From the sphere of influence of the printing cylinder 10 paper 2 is moved out by means of a paper delivery conveyor belt 11, after the paper has been finished or printed. Paper feeder 1 with (not shown) gripping means for the stack of paper 2, paper conveyor belt 9 and paper delivery conveyor belt 11 are each on their drive the electric motor 4 coupled together by means of known mechanical Coupling elements such as the chain or belt drive 4, 5, 6.

Der Druckzylinder 10 ist mit einer Antriebswelle 12 versehen, an dem unmittelbar in Direktantriebsverbindung ein weiterer Elektromotor M1 angreift. Oberhalb des Druckzylinders 10 ist ein Sieb 13 in einem Siebschlitten 14 aufgespannt, der innerhalb des Maschinenchassis 15 zur Ausführung linearer Reversierbewegungen 16 gelagert ist. An dem Siebschlitten 14 greifen gleichzeitig in funktioneller Parallelschaltung zwei Linearantriebe 171, 172 an, die an je einer der Längsseiten des Maschinenchassis 15 angeordnet sind. Die Linearantriebe 171, 172 für den Siebschlitten 14 bestehen jeweils aus einem gegen das Maschinenchassis 15 abgestützten Elektromotor M21 bzw. M22 und einer an dessen Läufer unmittelbar und steif befestigten Spindel 181 bzw. 182. Mit dem Außengewinde der Spindel 181 bzw. 182 kämmt das Innengewinde einer Antriebsschulter 19 des Siebschlittens 14 (die zweite Antriebsschulter ist in der Zeichnung nicht sichtbar). Wird die Spindel 181 bzw. 182 von dem jeweiligen Elektromotor M21 bzw. M22 in Drehung versetzt, setzt sich diese je nach Ansteuerung der Elektromotoren in die lineare Reversierbewegung 16 (hin- und hergehend) um. Zur Präzision der Reversierbewegung 16 sind zwei lineare Längsführungen 201 bzw. 202 vorgesehen, die zueinander parallel auf je einer Längsseite des Maschinenchassis 15 verlaufen, und mit denen der Siebschlitten in Eingriff steht.The pressure cylinder 10 is provided with a drive shaft 12, directly on the another electric motor M1 attacks in direct drive connection. Above the Printing cylinder 10, a screen 13 is clamped in a screen slide 14, which is inside the machine chassis 15 for performing linear reversing movements 16 is stored. At the same time, the screen slide 14 engages in a functional parallel connection two linear drives 171, 172, each on one of the long sides of the Machine chassis 15 are arranged. The linear drives 171, 172 for the screen slide 14 each consist of a braced against the machine chassis 15 Electric motor M21 or M22 and one directly on its rotor rigidly attached spindle 181 or 182. With the external thread of the spindle 181 or 182 meshes the internal thread of a drive shoulder 19 of the screen carriage 14 (the second drive shoulder is not visible in the drawing). Will the spindle 181 or 182 of the respective electric motor M21 or M22 in rotation offset, this is set to linear depending on the control of the electric motors Reversing movement 16 (back and forth) around. For the precision of the reversing movement 16, two linear longitudinal guides 201 and 202 are provided, which run parallel to each other on one long side of the machine chassis 15, and with which the screen slide is engaged.

Oberhalb des Siebs 13 etwa mittig auf dem Maschinenchassis ist ein Rakelwerk 21 angeordnet, dem lineare, auf- und abgehende Vertikal-Reversierbewegungen 22 mittels zweier weiterer Linearantriebe 231, 232 erteilt werden können. Diese beiden Linearantriebe 231, 232 sind analog den Linearantrieben für den Siebschlitten 14 aufgebaut mit beidseitigen Elektromotoren M31, M32 und Spindeln 241, 242. Mit der jeweils vom Elektromotor M31, M32 drehbaren Spindel 241, 242 steht eine beidseits des Chassis 15 angeordnete Antriebshülse 251, 252 in Eingriff, über die die Spindel-Drehbewegungen in die Vertikal-Reversierbewegungen 22 für das Rakelwerk 21 umgesetzt werden. Vom Rakelwerk 21 ist in der perspektivischen Darstellung lediglich das Druckrakel 26 sichtbar. A doctor unit is located above the screen 13 approximately in the middle on the machine chassis 21 arranged, the linear, rising and falling vertical reversing movements 22 can be issued by means of two further linear drives 231, 232. These two Linear drives 231, 232 are analogous to the linear drives for the screen slide 14 assembled with electric motors M31, M32 and spindles 241, 242 on both sides the spindle 241, 242, which can be rotated by the electric motor M31, M32, is one arranged on both sides of the chassis 15 drive sleeve 251, 252 engaged, via the the spindle rotary movements in the vertical reversing movements 22 for the Doctor blade 21 are implemented. The doctor blade 21 is in perspective Representation only the squeegee 26 visible.

Um manuell bestimmte Maschinenstellungen oder -zustände herbeiführen zu können, ist an der Außenseite des Maschinenchassis 15 ein Handrad 27 mit Kurbel 28 drehbar angebracht.To manually bring about certain machine positions or states can, is on the outside of the machine chassis 15, a handwheel 27 with a crank 28 rotatably attached.

Gemäß Fig. 2 wird mit dem Handrad 27 ein Dreh-Positionsgeber 29 betätigt, dessen Ausgang von einem Impulsformer 30 abgetastet und in Form von digital verarbeitbaren, insbesondere zählbaren Impulsen an ein übergeordnetes Leitsystem 31 weitergeleitet wird. Dieses umfaßt ein Zählmodul CNT, mittels welchem die Stellung des Handrades 27 erfaßt und in entsprechende Steuerbefehle umgesetzt werden kann.2, a rotary position sensor 29 is actuated with the handwheel 27, the Output sampled by a pulse shaper 30 and in the form of digitally processable, especially countable impulses to a higher-level control system 31 is forwarded. This includes a counting module CNT, by means of which the Position of the handwheel 27 is detected and converted into corresponding control commands can be.

Gemäß Fig. 2 werden die Ist-Positionen der Elektromotoren M1, M21, M22, M31, M32 und M4 für den Druckzylinder, den Siebschlitten mit Druckform, das Rakelwerk und das Transportwerk (Papieranleger und -ausleger mit Greifeinrichtung) jeweils von einem eigenen Drehpositionsgeber 29 erfaßt. Deren jeweils der Ist-Position des Elektroantriebs entsprechende Ausgangssignale sind jeweiligen Antriebsreglern 32 zugeführt, die zur Generierung eines mit dem Istwert zu vergleichenden Sollwertes mit einem gemeinsamen Bussystem 33 kommunizieren, das von dem Leitsystem bzw. Leitrechner 31 dominiert bzw. gesteuert wird. An dieses Bussystem kann auch die für das Handrad 27 mit zugehörigem Positionsgeber 29 zuständige Impulsformerstufe 30 angeschlossen sein. Im Leitrechner 31 sind die Hauptmodule Sollwertgenerierung SWG und speicherprogrammierbare Steuerung SPS implementiert bzw. angelegt. Das Hauptmodul Sollwertgenerierung SWG kann als Untermodul eine (Fein-)Interpolation IPL und/oder eine dem Impulsformer 30 zugeordnete Impulszählung CNT umfassen. Über ein zweites Bussystem 34 läßt sich für den Leitrechner eine Kommunikation über eine serielle Schnittstelle RS 232 oder mit einer Parallelschnittstelle 35 für digitale Ein- und Ausgänge erstellen. Die digitalen Eingänge können mit den Wahlschaltern BYPASS FEEDPORT ON/OFF, FEEDER VAC ON/OFF, DELIVERY VAC ON/OFF, CYLINDER VAC ON/OFF, SQUEEGE RAISE NON PRINT/HI LIFT, MACHINE RUN/JOG, SPEED (stufenlos), PASSER ON/OFF und mit den Tastern MACHINE START/STOP, MACHINE EMERGENCY STOP, TROCKNER EIN/AUS/ZWEI, SQUEEGE UP/STOP/DOWN einer an sich bekannten Bedienungstafel für Siebdruckmaschinen verbunden bzw. angesteuert sein. Die digitalen Ausgänge der parallelen Schnittstelle 35 können beispielsweise zur Ansteuerung von Vakuum-Erzeugungsmittel (siehe oben), insbesondere der Vakuumpumpe dienen. Zur Führung, Auswertung und Programmierung des Leitrechners 31 dient der Block MMK (Mensch-Maschine-Kommunikation mit Grafik-Bildschirmen, Monitoren und Bedienfeldern). Über diesen Block MMK läßt sich beispielsweise die speicherprogrammierbare Steuerung SPS programmieren.2, the actual positions of the electric motors M1, M21, M22, M31, M32 and M4 for the printing cylinder, the screen carriage with printing form, the doctor unit and the transport system (paper feeder and delivery with gripping device) each detected by its own rotary position sensor 29. Their current position output signals corresponding to the electric drive are respective drive controllers 32 supplied to generate a to be compared with the actual value Communicate setpoint with a common bus system 33, the is dominated or controlled by the control system or control computer 31. To this The bus system can also include the position sensor 29 for the handwheel 27 responsible pulse shaper stage 30 must be connected. In the host computer 31 are the Main modules setpoint generation SWG and programmable logic controller PLC implemented or created. The main module setpoint generation As a sub-module, SWG can use a (fine) interpolation IPL and / or the pulse shaper 30 associated pulse count CNT include. Via a second bus system 34 allows communication to the master computer via a serial Interface RS 232 or with a parallel interface 35 for digital inputs and Create outputs. The digital inputs can be selected using the BYPASS FEEDPORT ON / OFF, FEEDER VAC ON / OFF, DELIVERY VAC ON / OFF, CYLINDER VAC ON / OFF, SQUEEGE RAISE NON PRINT / HI LIFT, MACHINE RUN / JOG, SPEED (stepless), PASSER ON / OFF and with the MACHINE buttons START / STOP, MACHINE EMERGENCY STOP, DRYER ON / OFF / TWO, SQUEEGE UP / STOP / DOWN a known control panel for screen printing machines connected or controlled. The digital outputs of the parallel interface 35 can be used, for example, to control vacuum generating means (see above), especially the vacuum pump. For The block serves to guide, evaluate and program the control computer 31 MMK (human-machine communication with graphic screens, monitors and Control panels). This block MMK can be used, for example, for the programmable logic controller Program the PLC control.

Die Software, die in dem Leitrechner 31 zu implementieren ist, ergibt sich aus der nachfolgenden Beschreibung des Funktions/Zeit-Diagramms in Fig. 3: Es sind über die Zeit t die Verläufe der Drehvektoren w für die Siebschlitten-Elektromotoren M21, M22, den Druckzylinder-Elektromotor M1, die Rakelwerk-Elektromotoren M31, M32 und der Papiertransport-Elektromotor M4 vorzeichenrichtig aufgetragen. In der Position 0 wird gerade der Antriebsmotor M4 für Papiertransport aktiv. Das hierfür vorgesehene Transportwerk umfaßt zweckmäßig folgende Baugruppen: Bogenanleger, Papiereinlauftisch mit Ziehmarke, Auslagetisch, Bänderantrieb zum Bogenverteiler und Trockner. Die Geschwindigkeit des Antriebes M4 muß auf die Zuführung von einem Bogen pro Druckzyklus abgestimmt sein. Abfragen im Papieranleger 1 und in der Papierauslage 11 können dazu verwendet werden, mit entsprechenden Steuersignalen auf den Rakelwerkantrieb M31, M32 und den Zylinderantrieb M1 einzuwirken bzw. die gesamte Maschine bei Druckende in Stillstand zu versetzen. In der Position 1, die beispielsweise einem Verfahren des Siebschlittens um 5 mm gegenüber der Ausgangsposition entspricht, sorgt der Leitrechner 31 dafür, daß die Elektromotoren M31, M32 für das Rakelwerk aktiviert werden. In der Position 2 (Siebschlittenposition 70 mm) ist das Papiergreifen beendet und die Freigängigkeit für das Rakelwerk erreicht. Gleichzeitig hat der Elektroantrieb M1 für den Druckzylinder 10 seine volle Drehgeschwindigkeit erreicht. Dasselbe gilt für den Siebschlittenantrieb M21, M22. The software that is to be implemented in the master computer 31 results from the following description of the function / time diagram in Fig. 3: There are over time t the curves of the rotation vectors w for the sieve slide electric motors M21, M22, the printing cylinder electric motor M1, the doctor blade electric motors M31, M32 and the paper transport electric motor M4 with correct sign applied. The M4 drive motor for paper transport is currently in position 0 active. The transport mechanism provided for this purpose expediently comprises following assemblies: sheet feeder, paper infeed table with draw mark, delivery table, Belt drive to the sheet distributor and dryer. The speed of the The M4 drive must be adjusted to feed one sheet per printing cycle be. Queries in the paper feeder 1 and in the paper delivery 11 can to be used with appropriate control signals on the doctor unit drive M31, M32 and the cylinder drive M1 or the entire Put the machine to a standstill at the end of printing. In position 1, for example a movement of the sieve carriage by 5 mm compared to the starting position corresponds, the host computer 31 ensures that the electric motors M31, M32 can be activated for the doctor unit. In position 2 (Sieve carriage position 70 mm) the paper gripping is finished and the freedom of movement reached for the squeegee. At the same time, the electric drive has M1 for the Printing cylinder 10 reaches its full rotational speed. The same applies to the Screen carriage drive M21, M22.

In der Position 3 (Siebschlittenposition ca. 87 mm) hat das Rakelwerk (Druckwerk) 21 seine Druckposition erreicht, das heißt es ist ausreichend niedergefahren. Bei Ausführung mit Flut- und Druckrakel ist die Druckrakel 26 in Anlage auf das Sieb gebracht. Das Absenken der Druckrakel erfolgt also zwischen dem Startpunkt des Druckzylinders 10 (Position 0) und dem Beginn des Druckfensters (Position 3). Mittels geeigneter Software kann der Leitrechner 31 den Rakelwerk-Parallelantrieb M31, M32 so ansteuern, daß eine spezifizierte Auflagekraft der Druckrakel 26 auf das Sieb 13 stattfindet.The doctor unit is in position 3 (screen slide position approx. 87 mm) (Printing unit) 21 reaches its printing position, that is, it has run down sufficiently. When running with flood and pressure doctor blade, the pressure doctor blade 26 is in contact put on the sieve. The lowering of the squeegee takes place between the Starting point of the printing cylinder 10 (position 0) and the beginning of the printing window (Position 3). The control computer 31 can use suitable software to control the doctor blade parallel drive Activate M31, M32 so that a specified contact force of the Squeegee 26 takes place on the screen 13.

In Position 4 (Siebschlittenposition ca. 788 mm) steuert der Leitrechner den Rakelwerk-Antrieb M31, M32 zum Abheben der Druckrakel 26 vom Sieb 13 an. Die Steuerbefehle zur Bewegung des Rakel- bzw. Druckwerkantriebs M31, M32 liegen also stets außerhalb des Druckfensters. Gleichzeitig wird in Position 4 die Vorschubgeschwindigkeit des Siebschlitten-Antriebs M21, M22 abgebremst. Vorzugsweise sollte der Leitrechner die Beschleunigungs- und Bremsrampen für den Siebschlitten 14 stets außerhalb des Druckfensters zwischen Position 3 und Position 4 generieren (anders als nach Fig. 3), damit während des Druckvorganges der Bewegungsablauf vollständig linear ist bzw. die Vorschubgeschwindigkeit des Siebschlittens 14 konstant ist.In position 4 (screen slide position approx. 788 mm), the master computer controls the squeegee drive M31, M32 for lifting the squeegee 26 off the screen 13. The Control commands for moving the squeegee or printing unit drive M31, M32 are so always outside the print window. At the same time in position 4 Feed speed of the screen slide drive M21, M22 braked. Preferably the master computer should set the acceleration and braking ramps for the Screen carriage 14 always outside the print window between position 3 and position Generate 4 (different from Fig. 3), so during the printing process the motion sequence is completely linear or the feed speed of the Sieve slide 14 is constant.

In Position 5 (Siebschlittenposition ca. 807 mm) hat das Rakelwerk seine Nicht-Druckposition bzw. Flutposition erreicht. Gleichzeitig hat der Siebschlitten 14 gemäß Antriebs-Software im Leitrechner 31 seinen Tot- bzw. Umkehrpunkt erreicht. Der Leitrechner 31 stoppt ferner den Elektromotor M1 des Druckzylinders. Das vorherige Abbremsen bzw. die Bremsrampe des Druckzylinder-Elektromotors M1 muß genau synchron zur Bremsrampe des Siebschlitten-Antriebs M21, M22 sein. Zwischen der Position 5 und der Position 6 (Siebschlitten-Position 614 mm nur noch vom Ausgangs- bzw. Nullpunkt) wird dem Elektromotor M1 der Steuerbefehl erteilt, den Druckzylinder 10 eine restliche Drehbewegung zu erteilen, bis er seit der Position 1 eine vollständige 360°-Bewegung ausgeführt hat oder jedenfalls die Papieraufnahmeposition und den Druckbeginn erreicht hat. Gleichzeitig ist der Rücklauf des Sieb- bzw. Druckformschlittens 14 auf maximale konstante Geschwindigkeit gebracht, wobei das Sieb 13 von einem Flutrakel gleichzeitig mit Farbe geflutet werden kann. Ferner können in Position 6 die Greifmittel für das Papier-Transportwerk aktiviert werden. Dies muß spätestens in Position 7 (Siebschlittenposition 32 mm) erfolgen. In Position 8 (Siebschlittenposition 2 mm) schließen die Greifmittel für das Papier, und in der Ausgangsposition 0 (Siebschlittenposition 0 mm) ist das zu bedruckende Papier aufgenommen, und ein neuer Druckzyklus kann beginnen. Bevor der Siebschlitten die Start-Position 0 wieder erreicht, wird zweckmäßig der Bogen am stehenden Druckzylinder 10 ausgerichtet (Stopzylinderbetrieb).The squeegee has its non-printing position in position 5 (screen slide position approx. 807 mm) or flood position reached. At the same time, the sieve slide 14 according to Drive software in the master computer 31 reaches its dead or reversal point. The control computer 31 also stops the electric motor M1 of the printing cylinder. The previous braking or the braking ramp of the pressure cylinder electric motor M1 must be exactly in sync with the braking ramp of the screen slide drive M21, M22. Between position 5 and position 6 (screen slide position 614 mm only from the starting point or zero point) the electric motor M1 receives the control command issued the printing cylinder 10 to issue a remaining rotary motion until it has been position 1 has performed a complete 360 ° movement or at least has reached the paper loading position and the start of printing. At the same time, the Return of the screen or printing form slide 14 to maximum constant speed brought, the screen 13 from a flood knife at the same time Color can be flooded. Furthermore, the gripping means for the Paper transport mechanism can be activated. This must be in position 7 at the latest (Sieve slide position 32 mm). In position 8 (screen slide position 2 mm) close the gripping means for the paper, and in the starting position 0 (Screen carriage position 0 mm) the paper to be printed is picked up, and a new print cycle can begin. Before the sieve slide the start position 0 reached again, the sheet on the standing printing cylinder 10 is expedient aligned (stop cylinder operation).

Alternativ kann zwischen der Position 5 und den Positionen 8/0 der Zylinder reversierend, das heißt zurückbewegt werden (Reversierzylinderbetrieb). Der entsprechende Drehvektor ist in Fig. 3 gestrichelt angedeutet. Dann verbleibt allerdings für das Anlegen des Papierbogens am Zylinder nur die Zeit zwischen den Positionen 7 und 8, die nachteilig kurz ist.Alternatively, the cylinder can be reversed between position 5 and position 8/0, that means to be moved back (reversing cylinder operation). The corresponding one Rotation vector is indicated by dashed lines in FIG. 3. Then, however, remains for the application of the paper sheet to the cylinder only the time between the Positions 7 and 8, which is disadvantageously short.

Neben den genannten Bewegungsabläufen können im Leitrechner auch Module implementiert sein, mit denen sich für das Rakelwerk 21 eine NON-PRINT-Position und eine HI LIFT-Position realisieren läßt. Die NON-PRINT-Position kann zur Beseitigung von Störungen im Papiertransport oder einfach dann, wenn nicht gedruckt werden soll, nützlich sein. Die HI LIFT-Position wird zum Wechsel oder Reinigen der Druckform bzw. des Siebes 13 benötigt.In addition to the movement sequences mentioned, modules can also be used in the host computer be implemented with which there is a NON-PRINT position for the doctor unit 21 and can implement a HI LIFT position. The NON-PRINT position can to eliminate paper transport malfunctions or simply when not should be useful. The HI LIFT position becomes a change or Cleaning the printing form or the screen 13 required.

Im Blockschaltbild der Fig. 4 ist eine steuerungstechnische Konfiguration gezeigt, in der lediglich die Druckform mit dem Elektroantrieb M2 und eine Rakel mit dem Elektroantrieb M3 versehen ist. Der Druckzylinder als Stellorgan kann dabei mechanisch mit der Druckform gekoppelt und synchronisiert sein (nicht gezeichnet). Zur Erhöhung der Genauigkeit dient ein Drehpositionsgeber 29, der die Position der Druckform bzw. des zugehörigen Elektroantriebs M2 abtastet und in einen Antriebsregler 32 zurückführt. Das rückgeführte Signal kann ferner vom Antriebsregler 32, der dem Rakel-Elektroantrieb M3 zugeordnet ist, aufgenommen und verwendet werden. Ferner ist aus Fig. 4 ersichtlich, daß drei oder mehr Antriebsregler 32 in Kettenschaltung miteinander verbunden sein können, wobei die übergeordnete Leitsteuerung 31 ihre Steuerbefehle lediglich einem einzigen der Antriebsregler 32 zuzuleiten braucht; letztere können diese dann an den zum Empfang bestimmten Antriebsregler 32 gegebenenfalls weiterleiten. Die Konfiguration nach Fig. 5 unterscheidet sich von der nach Fig. 4 dadurch, daß dem Druckzylinder ein eigener Elektroantrieb M1 zugeordnet ist, dessen Ist-Lage mittelbar oder direkt vom Drehpositionsgeber 29 abgetastet und in die Regler-Steuerungskette 32 eingeführt wird. Diese Steuerungskette läßt sich modular erweitern.A control configuration is shown in the block diagram of FIG. 4, in which only the printing form with the electric drive M2 and a squeegee with the Electric drive M3 is provided. The pressure cylinder as an actuator can be mechanical be coupled and synchronized with the printing form (not shown). A rotary position sensor 29 serves to increase the accuracy scans the printing form or the associated electric drive M2 and into one Drive controller 32 returns. The feedback signal can also be from the drive controller 32, which is associated with the doctor blade electric drive M3, and be used. 4 that three or more drive controllers 32 can be connected in a chain connection, the superordinate master control 31 only one of its control commands Drive controller 32 needs to be fed; the latter can then be sent to the Forward reception of certain drive controller 32 if necessary. The configuration 5 differs from that of FIG. 4 in that the Printing cylinder is assigned its own electric drive M1, the actual position of which is indirect or scanned directly from the rotary position sensor 29 and into the controller control chain 32 is introduced. This control chain can be expanded modularly.

Gemäß Fig. 6 ist der Linearantrieb 171 gegenüber der Ausführung nach Fig. 1 dadurch abgewandelt, daß der Elektromotor als an sich bekannter, linearer Synchronmotor M23 mit einem am Maschinenchassis 15 ortsfest abgestützten Stator 234 und einem demgegenüber beweglichen Läufer 235 ausgebildet ist, der mit der Antriebsschulter 19 des Siebschlittens 14 fest verbunden ist. Der Stator 234 als stationäres Primärteil des linearen Antriebsystems ist von Stromspulen durchsetzt, von denen in Fig. 6 die Wicklungsköpfe 236 schematisch angedeutet sichtbar sind. Bei dem beispielhaften Linearmotor kann der Läufer 235 als passives, bewegtes Sekundärteil mit (nicht gezeichneten) Dauermagneten bestückt ausgeführt sein. Anstelle der in Fig. 2 angesprochenen Drehpositionsgeber 29 ist natürlich ein Linearpositionsgeber (nicht gezeichnet) einzusetzen, der beispielsweise mittels Hallsonden realisiert sein kann.According to FIG. 6, the linear drive 171 is compared to the embodiment according to FIG. 1 modified in that the electric motor as a known, linear synchronous motor M23 with a stator supported on the machine chassis 15 234 and a rotor 235 which is movable in relation thereto and which is designed with the drive shoulder 19 of the screen carriage 14 is firmly connected. The stator 234 as a stationary primary part of the linear drive system, current coils penetrate, 6 of which the winding heads 236 are indicated schematically are. In the exemplary linear motor, rotor 235 can be used as a passive, Moving secondary part equipped with permanent magnets (not shown) be. Instead of the rotary position sensor 29 mentioned in FIG. 2 is natural to use a linear position encoder (not shown), for example can be realized by means of Hall probes.

Claims (31)

1. A stencil or screen printing machine with at least the functional components:

   a permeable or screenlike printing form (13,14), stencilled according to the desired printed image or pattern,

   a doctor mechanism (21) extending over the printing form (13,14) for the pressing of colour throughout the printing formn (13,14) onto a printing stock (2), and

   an actuator (10) for causing contact between the printing form (13,14) and printing stock (2) and for the removal of the printing stock (2) from the printing form (13,14),

   wherein at least two of these functional components are linearly guided and each connected with a separate drive unit (M1,M2,M3) which are so associatable and actuatable by a common drive control system (31) that the said relative movements between the functional components occur synchronously in predetermined relationship with one another, and the printing form (13,14) and/or the actuator (10) are movably mounted and are connected with a drive unit (32,M21,M22,M1) controlled by the control system (31), characterised in that one or more functional components which are linearly guided are directly connected for their linear drive each with the armature of an associated electric motor (M21,M22;M31,M32), and the control system (31) comprises an interface for the recording and translation of the kind and characteristic of the printing stock (2) and a control module that is so arranged or programmed and coupled with the interface that the position and/or speed of the respective drive unit (32,M21,M22,M1) is adjustable thereby according to the printing stock (2).
2. A machine according to Claim 1, characterised in that the control system (31) is realised with a stored programme control (SPS).
3. A machine according to Claim 1 or 2, characterised in that the one or more functional components are each linearly driven by way of a spindle (181,182;241,242) that is directly or integrally connected with the armature of the electric motor (M21,M22;M31,M32).
4. A machine according to one of the preceding claims, characterised by one or more position and/or rotary speed regulated (29) drive units (32,M1-4), or servomotors, which work on the basis of three phase current.
5. A machine according to Claim 1 or 2, characterised in that a linear motor is used as electric motor, wherein the stator, respectively the primary part, or the rotor, respectively the secondary part of the linear motor, are constructionally integrated and/or formed in one piece with the functional components to be driven linearly or with the machine frame.
6. A machine according to one of the preceding claims, characterised in that the control system (31) comprises a module for the generation of reference values (SWG) and/or an interpolation module (IPL) for the position and/or rotary speed regulation.
7. A machine according to one of the preceding claims, characterised in that the control system (31) on the one hand and the drive unit (32,M1) on the other hand are connected with one another and work according to the master slave concept.
8. A machine according to one of the preceding claims with a slidable or rotatable manual control or hand wheel (27) for the setting of a defined machine condition and/or a defined machine position, characterised in that the control system (31) comprises a interface for the reception and a module (CNT) for the conversion of the position of the manual control or the hand wheel (27) into one or more control signals for one or more drive units (32,M1,M2,M3).
9. A machine according to one of the preceding claims with the further functional component of a transport mechanism, by means of which the printing stock (2) is moveable to and/or removable from the actuator (10), characterised in that the transport mechanism is also associated with an individual drive unit (32,M4) which is connected with the control system (31).
10. A machine according to Claim 9, wherein the transport mechanism comprises a gripping arrangement and/or feeder means (9,11) for the feeding and/or output of the printing stock (2) to or respectively from the actuator (10), characterised in that the transport mechanism drive unit (32,M4) is connected either with the gripping arrangement or with the feeder means (9,11) and the respective other component of the transport mechanism is coupled indirectly to the drive unit (32,M4) by way of gearing or toothed or belt drive (4,5,6).
11. A machine according to Claim 9, wherein the transport mechanism is realised with an input and/or an output roller around which the printing stock (2) can be wound, characterised in that the transport mechanism drive unit (32,M4) is either connected with both rollers or with only one, in which case the respective other roller is coupled indirectly to the drive unit (32,M4) by way of gearing or toothed or belt drive (4,5,6), or is freely rotatable and is driven by the printing stock (2) to be transported.
12. A machine according to one of the preceding claims, wherein at least three functional components can be set in motion mechanically, characterised in that at least one (10) of the functional components is coupled to and/or synchronised with the drive unit (32,M2) of another functional unit (13,14) indirectly and/or exclusively mechanically, by way of gearing or toothed or belt drive.
13. A machine according to one of the preceding claims wherein the printing form (13,14) is realised with a forward and backward respectively reversibly moveable screen carriage (14) for a stencilled screen (13,14) stretched on the carriage frame, characterised in that the carriage frame (14) is provided with one or more drive units (M21,M22) for its movement which are formed as linear drives (171,172;231,232) and engage with the screen carriage (13) on both sides and/or in parallel.
14. A machine according to Claim 13, characterised in that the control system (31) is provided with a control module that is so arranged or programmed, that the one or more linear drives (171,172) for the screen carriage (14) are controlled with different drive speeds respectively for the forward and backward movement of the screen carriage (14).
15. A machine according to Claim 13 or 14, wherein the doctor mechanism (21) is arranged to be moveable in synchronism with the screen carriage (14) towards and away from or to and fro for the filling or flo-coating of the screen (13) and for the pressing of colour through the screen (13) onto a printing stock (2), characterised in that the doctor mechanism is provided with one or more drive units (32,M31,M32) for its movement, which are formed as further linear drives (231,232) and engage with the doctor mechanism (21) preferably on both sides and/or in parallel.
16. A machine according to Claim 15, wherein the doctor mechanism comprises two separately guided flo-coating and squeegee devices (26) for the filling and flo-coating of the screen (13) and for the pressing of colour through the screen (13) onto the printing stock (2), characterised in that either the flo-coater or the squeegee (26) is connected with one or more parallel linear drives (231,232), and that flo-coater and squeegee (26) are so connected with one another by way of a mechanical coupling that they can be interchangeably moved towards and away from the path of the printing form (13,14).
17. A machine according to one of the preceding claims wherein the doctor mechanism (21) comprises at least two flow and squeegee doctor devices (26) that are separately guided from one another for the filling or flo-coating of the screen (13) and for the pressing of colour through the screen (13) onto the printing stock (2), characterised in that each doctor device is associated with an individual drive unit controlled by the control system.
18. A machine according to one of the preceding claims, wherein the actuator (10) comprises the form of a printing cylinder, characterised in that the regulating member (10) is connected for rotation about its cylinder axis with an individual drive unit (32,M1) controlled by the control system (31).
19. A machine according to Claim 18, characterised in that the control system (31) comprises a control module that is so arranged or programmed, that the actuator (10) is moved respectively over a specified circumferential angle reversingly bidirectionally and/or unidirectionally.
20. A machine according to one of the preceding claims, with a manually operatable control panel, characterised in that the control system (31) comprises an interface (35) and a module for the recording and translation of the condition of the control panel or its control elements into one or more control signals for one or more drive units (M1-M4).
21. A machine according to one of the preceding claims, characterised in that the control system (31) comprises a control module that is so arranged or programmed, that by way of respective drive units (32,M31,M32;M1) the doctor mechanism (21) is held stationary and the printing form (13,14) is moved with constant velocity.
22. A machine according to one of Claims 1-12 wherein the printing form has a hollow cylindrical cross-section by which the doctor mechanism is surrounded, and the actuator (10) is formed as a printing cylinder for the printing stock (2), characterised in that the printing cylinder (10) and the printing form are connected for their rotation each with a drive unit (32,M1-M4) controlled by the control system (31).
23. A machine according to one of the preceding claims characterised in that the control system (31) is provided with a control module that is so arranged or programmed, that with reference to a point in time (Pos.2,Pos.3) for establishing the beginning of printing, the drive units (32,M21,M22,M1) respectively associated with the printing form (13,14) and the regulating member (10) are controllably displaced in timed relation to one another.
24. A machine according to one of the preceding claims characterised in that the printing form (13,14) and the actuator (10) are mounted with an adjustable spacing from one another, and at least one of these functional components is connected with a drive unit (32,M1-M4) that is controlled by the control system (31).
25. A machine according to one of the preceding claims, characterised in that the interface for the recording and translation of the kind and characteristic of the printing stock (2) is arranged to record its thickness.
26. A machine according to one of Claims 1-12 wherein the printing form is stretched on a frame that is mounted to be swingable to and fro on the actuator that is formed as a flat bed, and the doctor mechanism (21) is movably mounted opposite to the frame, characterised in that at least with the frame for its swinging movement and with the doctor mechanism for its relative movement with respect to the frame is associated in each case a drive unit (32,M1-M4) controlled by the control system (31).
27. A machine according to one of the preceding claims, wherein at least the actuator (10) is provided with means for the production of a vacuum, characterised in that the control system (31) comprises an interface (35) for the control of the means for the production of a vacuum and a control module connected with the interface (35) and so arranged or programmed, that one or more of the drive units (32,M1-M4) and the means for production of the vacuum are activated thereby each according to the machine setting or position (29).
28. A machine according to one of the preceding claims characterised in that the printing form (13,14) and/or actuator (10) are movably mounted with respect to the machine frame (15) and/or to one another and are (each) connected with a drive unit (32,M1;M21,M22) controlled by the control system (31) and the control system is provided with a interface (RS 232,35) for the input or the recording of a standard for the length of interaction, especially unrolling length between the printing form (13,14) and the actuator (10) and with a control module that is so arranged or programmed, that the drive units (32,M21,M22,M1) respectively associated with the printing form (13,14) and the actuator (10) are controlled as regards a synchronised or shortened or lengthened interaction or unrolling, of the actuator (10) upon the printing form (13,14).
29. A machine according to one of the preceding claims characterised in that the printing form (13,14) and/or actuator (10) are (each) connected with a drive unit (31,M1;M21,M22) controlled by the control system (31) and the control system (31) is provided with an interface (RS 232,35) for the input or the recording of a standard corresponding to the format size of the printing stock (2) and with a control module that is so arranged or programmed, that the drive unit (31,M21,M22,M1) respectively associated with the printing form (13,14) and/or the actuator (10) is controlled as regards a drive path matched to the format size.
30. A machine according to one of the preceding claims, characterised in that the control system (31) is provided with a control module that is so arranged or programmed, that the drive unit associated with the doctor mechanism (21) presses the doctor mechanism (21) against the printing form (13,14).
31. A machine according to one of the preceding claims, characterised in that the control system (31) is provided with a storage module that is so arranged or programmed, that printing and/or machine condition parameters are readable and storable therein and recallable by way of an interface (MMK) which is provided for communication with an operator, an external processor and/or is provided in a computer network.

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