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Dokumentenidentifikation DE10108620A1 05.09.2002
Titel Aus einem Druck-(Printing-)Zylinder und einem Gegendruck-(Pressure-) Zylinder bestehender Rotationsdrucker zum Bedrucken rechteckiger Blattzuschnitte mit einem Blatt-Fördersystem
Anmelder Uno, Tadao, Chigasaki, Kanagawa, JP
Erfinder Uno, Tadao, Chigasaki, Kanagawa, JP;
Uno, Hiroshi, Chigasaki, Kanagawa, JP
Vertreter Henfling, F., Dipl.-Ing., Pat.-Anw., 44137 Dortmund
DE-Anmeldedatum 22.02.2001
DE-Aktenzeichen 10108620
Offenlegungstag 05.09.2002
Veröffentlichungstag im Patentblatt 05.09.2002
IPC-Hauptklasse B41F 13/008
IPC-Nebenklasse B41F 11/02   
Zusammenfassung Rotationsdrucker zum Bedrucken rechteckiger Blattzuschnitte mit einem Druckzylinder (1), einem Gegendruckzylinder (2) und einem Blattfördersystem mit dem Gegendruckzylinder (2) zugeordneten, in Abstimmung damit umlaufenden Leiträdern (7), die auf das Niveau des zwischen den Zylindern (1 und 2) ausgebildeten Spaltes orientierte, die zu bedruckenden Blattzuschnitte dem Drucker zuführende Treibriemen (8) unterfangen, bei dem zur Vermeidung von Staubildungen im Durchlaufbereich der Blattzuschnitte durch die Zylinder (1 und 2) die Rotationsachse (X2) der Leiträder (7) exzentrisch zur Rotationsachse (X1) des Gegendruckzylinders (2) verläuft, die durch die Rotationsachse (01) des Druckzylinders (1) einerseits und die Rotationsachse (02/X1) des Gegendruckzylinders (2) andererseits definierte Ebene verlaufende Rotationsachse (X2) der Leiträder (7) im Abstand von der Rotationsachse (X1) des Gegendruckzylinders (2) auf der vom Druckzylinder (1) abgewandten Seite liegt sowie die Leiträder (7) einerseits und der Gegendruckzylinder (2) andererseits mit eigenständigen Antrieben versehen sind.

Beschreibung[de]

Die Erfindung betrifft einen aus einem Druck-(Printing-)Zylinder und einem Gegendruck-(Pressure-)Zylinder bestehender Rotationsdrucker zum Bedrucken rechteckiger Blattzuschnitte mit einem Blatt-Fördersystem.

Wesentlicher Bestandteil solcher unter anderem dann auch zum Bedrucken vergleichsweise schmaler, rechteckiger Blattzuschnitte vorgesehener Rotationsdrucker ist das Fördersystem, mit dem die zu bedruckenden Blattzuschnitte dem Drucker zugeführt und in den zwischen dem oberen Druck-(Printing-)Zylinder und dem unteren Gegendruck- (Pressure-)Zylinder befindlichen Spalt überführt werden, dann auch der Durchlauf des zu bedruckenden Blattzuschnitts durch den Drucker bewirkt wird. Ein kritischer Bereich ist hierbei der Durchlauf der zu bedruckenden Blattzuschnitte durch den Drucker. Nach dem Stand der Technik wird versucht, den einwandfreien Durchlauf der Blattzuschnitte durch den Drucker unter anderem auf pneumatischem Wege in der Weise sicherzustellen, daß die Umfangsfläche des Gegendruckzylinders taktweise Unterdruck unterworfen wird, der zur vorübergehenden Haftung des den Drucker durchlaufenden, zu bedruckenden Blattzuschnitts am Gegendruckzylinder führt. Die dafür erforderlichen konstruktiven Maßnahmen sind relativ aufwendig, absolut sichergestellt ist der einwandfreie Durchlauf der zu bedruckenden Blattzuschnitte durch den Drucker dann auch noch nicht, was immer wieder zu Fehldrucken führt. Die im Drucker zu bedruckenden Blattzuschnitte lassen sich hierbei dann auch nicht in allen Bereichen bedrucken.

Zwecks Behebung der im vorausgehenden angesprochenen Mängel wurde bereits ein aus einem Druck-(printing)-Zylinder mit einem Gegendruck-(pressure)-Zylinder bestehender Rotationsdrucker zum Bedrucken rechteckiger Blattzuschnitte mit einem Blattfördersystem bestehend aus

zu beiden Seiten des Gegendruckzylinders gelagerten, in Abstimmung mit dem Gegendruckzylinder umlaufenden Leiträdern,

von den Leiträdern unterfangenen, um zu beiden Seiten des Druckers im Abstand vom Drucker befindliche Umlenkräder geführten endlosen, von den Leiträdern in das Niveau des zwischen den Zylindern des Druckers ausgebildeten Spaltes ausgelenkten Treibriemen,

sich zwischen den Treibriemen erstreckenden Stegen mit über die Stege vorspringenden Mitnehmern für die dem Drucker in Abfolge zuzuführenden, im Drucker zu bedruckenden, rechteckförmigen Blattzuschnitte,

im Gegendruckzylinder ausgebildeten Rücksprüngen zur Aufnahme der sich zwischen den Treibriemen erstreckenden, den Durchschub der dem Drucker zugeführten Blattzuschnitte durch den Drucker bewirkenden Stege während des Durchlaufs der Stege durch den Drucker

vorgeschlagen (JP-PS 2 914 959). Bei dieser Lösung haben sich in der Praxis als Nachteile eingestellt, die Störanfälligkeit beim Einlauf der Blattzuschnitte in den Drucker und in Verbindung damit beim Drucken der dem Drucker zugeführten Blattzuschnitte auch wieder auftretende Fehler.

Zur Behebung auch dieser Mängel wird nunmehr unter Beibehaltung der Basis-Lösung, also der aus der JP-PS 2 914 959 entnehmbaren Lösung, in Ausgestaltung dieser Lösung vorgeschlagen,

für die Leiträder und den Gegendruckzylinder übereinstimmende Durchmesser vorzusehen und

für die Rotationsachse der Leiträder einen exzentrischen Verlauf zur Rotationsachse der Gegendruckzylinder,

wobei die in der durch die Rotationsachse des Druckzylinders einerseits und die Rotationsachse des Gegendruckzylinders andererseits definierte Ebene verlaufende Rotationsachse der Leiträder im Abstand von der Rotationsachse des Gegendruckzylinders auf der vom Druckzylinder abgewandten Seite liegt,

sowie Leiträder einerseits und Gegendruckzylinder andererseits mit eigenständigen Antrieben zu versehen.

Konstruktive Detail-Lösungen hierzu sind den Unteransprüchen 2 und 3 zu entnehmen.

Die Rotationsgeschwindigkeiten des Gegendruckzylinders und des Druckzylinders müssen selbstverständlich übereinstimmen, mit dieser Geschwindigkeit abgestimmt sein muss die Fördergeschwindigkeit der Mitnehmer.

Die erfindungsgemäße Ausgestaltung des Rotationsdruckers, insbesondere des Bestandteil des Druckers bildenden Blattfördersystems, vermeiden nunmehr auch die Nachteile, die sich bei der Realisierung der Basis-Lösung im praktischen Einsatz zunächst eingestellt haben, nämlich fehlerhafter Einlauf der Blattzuschnitte in den Drucker, einhergehend damit Ausbildung von Falten in den Blattzuschnitten und somit Fehldrucken, im Extremfall Staubildung.

In der Zeichnung ist die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels weitergehend erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 die schau bildliche Darstellung der erfindungsgemäßen Blattzuführung zu einem Drucker,

Fig. 2 den Bereich der Gegendruckwalze in Ansicht, die Lagerstellen im Schnitt,

Fig. 3 Fig. 1 in Seitenansicht,

Fig. 4 den Druckbereich, teilweise im Schnitt,

Fig. 5 das Arrangement nach Fig. 1 und

Fig. 3 in Draufsicht,

Fig. 6 einen Vertikalschnitt durch Fig. 5,

Fig. 7 eine Einzelheit der Blattzuführung in größerem Maßstab,

Fig. 8 eine weitere Einzelheit der Blattzuführung im größeren Maßstab.

Mit 1 ist der um eine Achse A1 (Fig. 2) rotierende Druck-(Printing-)Zylinder eines in den Fig. 1 und 2 lediglich angedeuteten Rotationsdruckers bezeichnet, mit 2 der um eine Achse A2 (Fig. 2) rotierende Gegendruckzylinder. Die Zylinder 1 und 2 sind einander in vertikaler Anordnung - nach Art eines Duo-Walzgerüsts - unter Ausbildung eines Durchlaufspaltes zugeordnet, sie rotieren in gegenläufigem Drehsinn. Rechteckige, der Aufnahme des Drucks dienende Blattzuschnitte 3 durchlaufen, dem Drucker in Abfolge zugeführt, den Spalt zwischen den beiden Zylindern 1 und 2, wobei die Blattzuschnitte 3 über den Druckzylinder 1 mit dem gewünschten Aufdruck versehen werden, sie verlassen mit dem Aufdruck versehen den Drucker auf der von der Einlaufseite abgekehrten Auslaufseite.

Im dargestellten Ausführungsbeispiel handelt es sich bei dem Druckzylinder 1 um einen mit einer Mehrzahl von über seinen Umfang in regelmäßigem Abstand verteilten Druckstöcken 4 versehenen Zylinder. Jede Einheit 4 umfaßt eine Mehrzahl von coaxial dicht bei dicht einander zugeordneten, auf ihrem Umfang Drucktypen, wie figürliche Darstellung, Symbole und dergleichen, aufweisenden Ringen 5. Über in einer Kurvenscheibe 6 ausgebildete Nutkurven 6' wird die intermittierende Anstellung der Druckstöcke 4 und damit der Typenringe 5 bewirkt. Befinden sich die Druckstöcke 4 und damit die Typenringe 5 in Eingriffsstellung, rotieren diese die auf den Typenringen befindlichen Drucktypen auf den den Drucker durchlaufenden Blattzuschnitt 3 übertragend. Mit den in Abfolge in Wirkeingriff gelangenden Druckstöcken 4 wird in Abfolge eine dementsprechende Anzahl Drucke auf den den Drucker durchlaufenden Blattzuschnitt 3 aufgebracht. Zum Einsatz kommen können natürlich auch Standard-Druckzylinder.

Wie das insbesondere aus den Fig. 1, 3, 5 und 6 zu entnehmen ist, befinden sich zu beiden Seiten des Gegendruckzylinders 2 in coaxialer Anordnung Leiträder 7. Diese Leiträder 7 unterfangen Treibriemen 8, deren oberen, im Niveau des Spaltes zwischen den Zylindern 1 und 2 liegenden Totpunkt definierend. Auf die endlosen, einlauf- und auslaufseitig um Umlenkrollen 9 geführten Treibriemen 8 wirkt ein im Sinne des Pfeiles B in Fig. 1 umlaufendes Antriebsrad 10 ein, das den Treibriemen 8 einen Umlauf im Sinne des Pfeiles B' (Fig. 1 und 3) vermittelt. Die die Treibriemen 8 hinterfangenden Leiträder 7 laufen sinngemäß um (Pfeil B"), verfügen allerdings über einen eigenständigen Antrieb. Die Leiträder 7 und der Gegendruckzylinder 2 weisen übereinstimmende Durchmesser auf und laufen angetrieben von eigenständigen Antrieben gleichsinnig um (B" und B'''). Die Antriebsquelle für die Leiträder 7 ist das im Vorausgehenden bereits erwähnte Antriebsrad 10, der Gegendruckzylinder 2 wird unmittelbar angetrieben über das Antriebsrad 28. Der Druckzylinder 1 rotiert gegenläufig im Sinne des Pfeiles C in Fig. 3.

Wie das aus Fig. 2 zu entnehmen ist, sind die Wellenzapfen 29 des Gegendruckzylinders 2 unter Einfügung von Kugellagern 31 in Lagerböcken 30 drehbeweglich gelagert. An den Lagerböcken 30 sind des weiteren exzentrisch zu den Lagern für die Wellenzapfen 29 des Gegendruckzylinders 2 von den Wellenzapfen 29 durchsetzte Lagerstellen 33 für die sich daran auch wieder

über Kugellager 33 abstützenden Leiträder 7 angeordnet, und zwar abgesetzt nach der vom Druckzylinder 1 abgekehrten Seite hin, woraus ein entsprechender Versatz der Rotationsachse X2 der Leiträder 7 gegenüber der Rotationsachse X1 des Gegendruckzylinders 2 resultiert. Damit werden die Merkmale

übereinstimmende Durchmesser der Leiträder 7 einerseits und des Gegendruckzylinders 2 andererseits, exzentrischer Verlauf der Rotationsachse X2 der Leiträder 7 zum Verlauf der Rotationsachse des Gegendruckzylinders 2,

eine Rotationsachse der Leiträder, die sich in der gemeinsamen durch die Rotationsachse des Druckzylinders einerseits und die Rotationsachse des Gegendruckzylinders andererseits definierten Ebene und zwar im Abstand von der Rotationsachse des Gegendruckzylinders auf der vom Zylinder abgewandten Seite erstreckt

sowie eigenständige Antriebe der Leiträder einerseits und des Gegendruckzylinders andererseits konstruktiv realisiert.

Zwischen den von den Leiträdern 7 unterfangenen Treibriemen 8 erstrecken sich in regelmäßigen Abständen parallel zu den Achsen 01 und 02/X2 des Druckzylinders 1 und des Gegendruckzylinders 2 verlaufende Stege 11 aus denen die Mitnehmer 12 vorspringen, die die zu bedruckenden Blattzuschnitte 3, die Blattzuschnitte 3 hinterfangend in den Rotationsdrucker überführen. Wie das insbesondere aus Fig. 4 zu entnehmen ist, befindet sich der Bereich der Mitnehmer 12, der den Blattzuschnitt 3 unmittelbar hinterfängt (Press point P1 in Fig. 4), zum Zeitpunkt des Durchlaufs durch den Drucker im Niveau der Oberflächen 34, 35 ein- und auslaufseitiger Leitbleche 26 und 27.

Im Gegendruckzylinder 2 ausgebildete, sich über dessen Breite erstreckende Rücksprünge 13 nehmen die sich zwischen den umlaufenden Treibriemen 8 erstreckenden, den zum Durchlauf durch den Drucker anstehenden Blattzuschnitt 3 mit seinen Mitnehmern 12 hinterfangend, dann auch durch den Drucker befördernden Steg 11 während des Durchlaufs durch den Drucker auf. Entsprechende, die Stege 11 aufnehmende Rücksprünge 14', 14" sind auch in den die Treibriemen 8 hinterfangenden Umlenkrollen 9 ausgebildet, dann auch das Antriebsrad 10 und in den die obere Totpunktlage der Treibriemen 8 definierenden Leiträdern 7.

Das Niveau der an der Unterseite der Treibriemen 8 angesetzten, sich während des Durchlaufs durch den Drucker in den jeweiligen Rücksprung 13 im Gegendruckzylinder 2 einfügenden Stege 11 liegt unterhalb des unteren Totpunkts der angestellten Druckstöcke 4, die den Stegen 11 zugeordneten Mitnehmer 12 für die Blattzuschnitte 3 liegen außerhalb des Druckzylinders 1. Die Stege 11 und die ihnen zugeordneten Mitnehmer 12 können somit nicht in Wechselwirkung mit den Druckstöcken 4 treten. Die den Stege 11 und die den Stegen 11 zugeordneten, über die Förderebene für die durch den Drucker zu transportierenden Blattzuschnitte 3 vorspringenden Mitnehmer 12 durchlaufen den Drucker also ohne Beeinträchtigung des Druckzylinders 1 bzw. der Bestandteil des Druckzylinders 1 bildenden Druckstöcke 4 bzw. der Bestandteil der Druckstöcke 4 bildenden Typenringe 5.

Antriebsräder 10, Umlenkrollen 9 sind ebenso wie die Leiträder 7 als Zahnräder ausgebildet, die Treibriemen 8 dementsprechend als Zahnriemen.

Zusammengefaßt sind die mit den Mitnehmern 12 versehenen, gegen die Treibriemen 8 von innen zur Anlage kommenden Stege 11 mit den Treibriemen 8 vorzugsweise in der Weise, dass die Stege 11 im Eingriffsbereich mit den Treibriemen 8 anlageseitig mit Rücksprüngen 16 versehen sind, in die sich Zähne 15 der Treibriemen 8 einfügen. Festgelegt sind die Stege 11 gegenüber den Treibriemen 8 mit Schrauben 18, die die Stege 11 und an der Außenseite der Treibriemen 8 angesetzte Andruckplatten 17, Steg 11 und Andruckplatten 17 zusammenfassend, durchsetzen (Fig. 7).

Die im Ausführungsbeispiel vorgesehene Einstellbarkeit der Bestandteil der Stege 11 bildenden Mitnehmer 12 ist beim Ausführungsbeispiel in der aus Fig. 8 entnehmbarem Weise realisiert, wonach der Steg 11 mit Längsausnehmungen 19 versehen ist, in denen sich die Mitnehmer 12 in Längsrichtung verlagerbar führen, die mit die Mitnehmer 12 und die Stege 11 durchsetzenden (20, 25) Klemmschraube 22 gegenüber dem Steg 11 festlegbar sind. Damit ist die Möglichkeit eröffnet, die Mitnehmer 12 gegenüber den Stegen 11 in einer dem jeweiligen Format der den Drucker durchlaufenden Blattzuschnitte 3 angepasste Zuordnung zum Steg 11 zu überführen. Im dargestellten Fall werden die Mitnehmer 12 von einem Überstand über eine Grundplatte 23 gebildet, die sich auf den Stegen 11 aufsitzend mit einem an ihr ausgebildeten Fuß 21 in die im Steg 11 befindlichen, im Grund mit Bohrungen 20 versehenen Längsausnehmungen 19 eingefügt, in denen die Mitnehmer 12 nach dem Lösen der die Grundplatte 23 und den Steg 11 durchsetzenden Klemmschraube 22 umsetzbar bzw. verlagerbar sind.

Die Möglichkeit der Einstellbarkeit der Mitnehmer 12 gegenüber dem jeweiligen Steg 11 ist natürlich auch in anderer Weise realisierbar, so in der Weise, daß im Grund der Längsausnehmungen 19 im Steg 11 ein Langlochschlitz vorgesehen wird, der von der den Mitnehmer mit dem Steg zusammenfassenden Klemmschraube durchsetzt wird. Diese Lösung ermöglicht eine stufenlose Umsetzung der Mitnehmer 12.

Einlaufseitig ist dem Drucker ein auf den zwischen Gegendruckzylinder 2 und Druckzylinder 1 befindlichen Spalt orientiertes Leitblech 26 in einem Bereich zwischen den umlaufenden Treibriemen 8 zugeordnet, auf dem die zu bedruckenden Blattzuschnitte 3 dem Drucker zugeführt werden, auslaufseitig geht vom Drucker ein entsprechendes Leitblech 27 aus, auf dem die im Drucker bedruckten Blattzuschnitte abgeführt werden.

Beide Leitbleche 26 und 27 erstrecken sich unter Belassung geringen Abstandes bis in den Bereich des zwischen Gegendruckzylinder 2 und Druckzylinder 1 ausgebildeten, vom zu bedruckenden Blattzuschnitt 3 zu durchlaufenden Spaltes. Die Leitbleche 26 und 27 sind schmaler ausgelegt als der Abstand zwischen den den Stegen 11 zugeordneten Mitnehmern 12.

Die den sich zwischen den Treibriemen 8 erstreckenden Stegen 11 zugeordneten Mitnehmer 12 sind bei der vorbeschriebenen Ausführungsform eigenständige, aus einem geeigneten Kunststoff bestehende Formteile. Das schließt unmittelbar an die Stege angeformte Mitnehmer nicht aus, dann allerdings ist ein Umsetzen der Mitnehmer nicht möglich.

Ein repräsentativer Einsatzfall ist die zusätzliche Bedruckung von Banknoten, etwa mit der Identifikationsnummer einer Serie und/oder mit Fälschungen ausschließenden Eindrucken.


Anspruch[de]
  1. 1. Aus einem Druck-(Printing-)Zylinder und einem Gegendruck-(Pressure-)Zylinder bestehender Rotationsdrucker zum Bedrucken rechteckiger Blattzuschnitte mit einem Blatt-Fördersystem, bestehend aus

    zu beiden Seiten des Gegendruckzylinders (2) gelagerten, in Abstimmung mit dem Gegendruckzylinder (2) umlaufenden Leiträdern (7),

    von den Leiträdern (7) unterfangenen, um zu beiden Seiten des Druckers im Abstand vom Drucker befindliche Umlenkräder (9) geführten endlosen, von den Leiträdern (7) in das Niveau des zwischen den Zylindern (1 und 2) des Druckers ausgebildeten Spaltes ausgelenkten Treibriemen (8),

    sich zwischen den Treibriemen (8) erstreckenden Stegen (11) mit über die Stege (11) vorspringenden Mitnehmern (12) für die dem Drucker in Abfolge zuzuführenden, im Drucker zu bedruckenden, rechteckförmigen Blattzuschnitte (3),

    im Gegendruckzylinder (2) ausgebildeten Rücksprüngen (13) zur Aufnahme der sich zwischen den Treibriemen (8) erstreckenden, den Durchschub der dem Drucker zugeführten Blattzuschnitte (3) durch den Drucker bewirkenden Stege (11) während des Durchlaufs der Stege (11) durch den Drucker,

    wobei

    die Leiträder (7) und der Gegendruckzylinder (2) übereinstimmende Durchmesser aufweisen,

    die Rotationsachse (X2) der Leiträder (7) exzentrisch zur Rotationsachse (X1) des Gegendruckzylinders (2) verläuft,

    die in der durch die Rotationsachse (01) des Druckzylinders (1) einerseits und die Rotationsachse (02/X1) des Gegendruckzylinders (2) andererseits definierte Ebene verlaufende Rotationsachse (X2) der Leiträder (7) im Abstand von der Rotationsachse (02/X1) des Gegendruckzylinders (2) auf der vom Druckzylinder (1) abgewandten Seite liegt,

    sowie Leiträder (7) einerseits und Gegendruckzylinder (2) andererseits mit eigenständigen Antrieben versehen sind.
  2. 2. Rotationsdrucker nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass an einem der die Lagerböcke (30) durchsetzenden Wellenzapfen (29) des Gegendruckzylinders (2) ein unmittelbar auf den Gegendruckzylinder (29) einwirkendes Antriebsrad (28) angesetzt ist und an den Lagerböcken (30) von den Wellenzapfen (29) durchsetzte nach der vom Druckzylinder (1) abgekehrten Seite hin abgesetzte Lagerstellen (32) für die sich daran abstützenden Leiträder (7) ausgebildet sind.
  3. 3. Rotationsdrucker nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Wellenzapfen (29) die Lagerböcke (30) unter Einfügung von Kugellagern (31) durchsetzen und die Leiträder (7) sich unter Einfügung von Kugellagern (33) auf den an den Lagerböcken (30) dafür ausgebildeten Lagerstellen (32) abstützen.






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