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Dokumentenidentifikation DE202004005480U1 08.07.2004
Titel Bogendruckmaschine
Anmelder Heidelberger Druckmaschinen AG, 69115 Heidelberg, DE
DE-Aktenzeichen 202004005480
Date of advertisement in the Patentblatt (Patent Gazette) 08.07.2004
Registration date 03.06.2004
Application date from patent application 02.04.2004
IPC-Hauptklasse B41F 23/04
IPC-Nebenklasse B41F 22/00   

Beschreibung[de]

In Bogendruckmaschinen werden Bedruckstoffbogen mittels eines Zylinders oder Ketenförderers an dem Heißlufttrockner vorbeitransportiert, der den Bogen dabei trocknet. Im Falle des Transportes mittels des Zylinders ist dessen Umfangsoberfläche, auf welcher der Bogen liegt, eine Bogenführungsfläche. Im Falle des Transports mittels des Kettenförderers ist diesem eine ebene oder schalenförmige Führungsplatte, ein sogenanntes Bogenleitblech, beigeordnet, welche die Bogenführungsfläche bildet. Der Bogen schwebt auf einem Luftpolster entlang der Führungsplatte oder gleitet auf letzterer. Die Luftdüsen des Heißlufttrockners sind in beiden Fällen zur jeweiligen Bogenführungsfläche hin, neben welcher der Heißlufttrockner angeordnet ist, gerichtet.

Im Zusammenhang mit den Luftdüsen sind unter anderem zwei Parameter für die Funktion von Bedeutung. Zum einen ist das der Düsenmittenabstand, also das Rastermaß des die Luftdüsen umfassenden Düsenrasters. Zum anderen ist das der Düsenwirkungsabstand, also die wirksame Strahllänge der Luftdüsen. Diese Parameter haben jeweils Einfluss auf die Stabilität des Bogenlaufs und auf den Wirkungsgrad der Trocknung. Es ist bislang nicht gelungen, diese Parameter in hinreichenden Einklang miteinander zu bringen.

Dieses Problem wird weder in EP 1 270 221 A1, worin eine der eingangs genannten Gattung entsprechende Bogendruckmaschine beschrieben ist, noch in EP 0 364 425 A2, worin ein Trockner mit einem weniger als 10 Millimeter betragenden Düsenwirkungsabstand beschrieben ist, zufriedenstellend gelöst. Zur Lösung des Problems vermag auch WO 01/85455 A1, worin beschrieben ist, dass der Düsenmittenabstand von der Trocknergröße abhängt und z. B. 25 Millimeter betragen kann, keinen wirklichen Beitrag zu leisten.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, eine Bogendruckmaschine zu schaffen, bei welcher die Stabilität des Bogenlaufs und der Wirkungsgrad der Trocknung optimiert sind.

Diese Aufgabe wird durch eine Bogendruckmaschine mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Die erfindungsgemäße Bogendruckmaschine, umfassend einen Heißlufttrockner mit Luftdüsen, ist dadurch gekennzeichnet, dass ein zwischen benachbarten der Luftdüsen bestehender Düsenmittenabstand zu einem zwischen den Luftdüsen und einem zu trocknenden Bedruckstoffbogen bestehenden Düsenwirkungsabstand in einem Verhältnis steht, das 0,750 bis 2,500 beträgt. Der aus der Teilung des Düsenmittenabstands durch den Düsenwirkungsabstand resultierende Quotient beträgt also mindestens 0,750 und höchstens 2,500.

Demgemäß sind der Düsenmittenabstand und der Düsenwirkungsabstand optimal aufeinander abgestimmt, so dass weder die Stabilität des Bogenlaufes unter der Trocknereffektivität, noch letztere unter ersterer leidet. Die Bogendruckmaschine kann mit durch den Heißlufttrockner uneingeschränkt hoher Druckgeschwindigkeit arbeiten. Der Energieverbrauch des Heißlufttrockners ist minimiert. Auch an sich schwer zu trocknende Beschichtungen des Bedruckstoffbogens, wie z. B. Dispersionslacke mit hoher Schichtdicke, lassen sich problemlos trocknen. Weitere Zusatzvorteile sind in der Verkürzung der Bogentransportstrecke, innerhalb welcher der Heißlufttrockner auf den Bogen einwirkt, und in der Kompaktheit des Trockners zu sehen, wodurch jeweils Bauraum in der Bogendruckmaschine eingespart wird.

Konstruktiv und funktionell vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels und der dazugehörigen Zeichnung.

In dieser zeigt:

1 eine Bogendruckmaschine mit einem Heißlufttrockner,

2 den Heißlufttrockner aus 1 in einer Schnittdarstellung, und

3 ein Düsenraster des Heißlufttrockners in einer der Blickrichtung III in 1 entsprechenden Darstellung.

Eine Bogendruckmaschine 1 mit einem Druckwerk 10 für den lithographischen Offsetdruck und mit einem Bogenausleger 11 umfasst weiterhin eine umlaufende Transporteinrichtung 12 zum Transportieren eines jeweiligen Bedruckstoffbogens 5 zwischen einem Heißlufttrockner 3 und einer Bogenführungsfläche 2 hindurch. Die Transporteinrichtung 12 ist ein Kettenförderer des Bogenauslegers 11 und umfasst mindestens eine Greiferbrücke 9 zum Halten des Bedruckstoffbogens 5. Eine die Bogenlaufrichtung 15 bestimmende Bewegungsbahn 8 der Greiferbrücke 9 verläuft entlang der Bogenführungsfläche 2. Die Bogenführungsfläche 2 befindet sich an einer ebenen Führungsplatte und ist dem Bedruckstoffbogen 5 kontaktlos führend ausgebildet. Um den Bedruckstoffbogen pneumatisch zu führen ist die Bogenführungsfläche 2 als eine Blasdüsenfläche ausgebildet, die zwischen sich und dem Bedruckstoffbogen 5 ein letzteren tragendes Blasluftpolster erzeugt. Dies ist hinsichtlich eines abschmierfreien Transports des Bedruckstoffbogens 5 im Falle eines Schön- und Wiederdruckbetriebes der Bogendruckmaschine 1 und somit eines beidseitigen Bedruckens des Bedruckstoffbogens 5 vorteilhaft. Anderenfalls, im reinen Schöndruckbetrieb, ist das Blasluftpolster deaktiviert, so dass der Bedruckstoffbogen 5 auf der Bogenführungsfläche 2 gleitet. Die Bogenführungsfläche 2 ist also dem Bedruckstoffbogen 5 auch unter Kontakt führend ausgebildet.

Der Heißlufttrockner 3 hat Luftdüsen 4 und strahlt aus letzteren Heißluft 13 auf den vorbeilaufenden Bedruckstoffbogen 5 ab. Die Luftdüsen 4 sind als Düsenrohre ausgebildet und derart in eine Düsenplatte 6 eingesetzt, dass bezüglich des Heißlufttrockners 3 nach innen und nach außen je ein Rohrstück des Düsenrohres übersteht. Durch dieses teilweise Einsenken der Düsenrohre in eine die Heißluft 13 zuführende Luftkammer 14 lässt sich vorteilhafterweise eine große Düsenlänge S bei trotzdem kompakt bleibenden Außenmaßen des Heißlufttrockners 3 erreichen. Die Kompaktheit des Heißlufttrockners 3 ist hinsichtlich dessen Integration zwischen das vorlaufende Kettentrum und das rücklaufende Kettentrum des Kettenförderers vorteilhaft. Außerdem ermöglicht das Einsenken der Düsenrohre eine Vergrößerung der Luftkammer 14 bei gleichbleibenden Gesamtmaßen der Luftkammer 14 und der Luftdüsen 4 zusammen, wobei diese Vergrößerung hinsichtlich einer Verringerung der Zuströmgeschwindigkeiten der Heißluft 13 und deren Verteilung vorteilhaft ist. Durch das Vorhandensein des in die Luftkammer 14 hineinragenden Rohrstücks der jeweiligen Luftdüse 4 reduziert sich die Länge des herausragenden Rohrstücks, wodurch wiederum die durch die Greiferbrücke 9 während ihres Laufes erfolgende Luftverdrängung verbessert wird.

Die Luftdüsen 4 sind als sogenannte Runddüsen mit kreisförmigen Düsenöffnungen 7 ausgebildet, die einen Düsendurchmesser D bestimmen. Besagte Rohr- bzw. Düsenlänge S steht zu dem Düsendurchmesser D in einem Verhältnis S:D, das 1 bis 20, vorzugsweise 3 bis 10 und beispielsweise in etwa 5 beträgt, was strömungstechnisch im Zusammenhang mit der Trocknung vorteilhaft ist.

Hinsichtlich eines ungehinderten Abströmens der Heißluft 13 nach deren Auftreffen auf dem Bedruckstoffbogen 5 vorteilhaft ist, dass der Düsendurchmesser D zu einem Düsenwirkungsabstand H in einem Verhältnis D:H steht, das 0,075 bis 0,375, vorzugsweise 0,125 bis 0,250 und beispielsweise in etwa 0,188 beträgt. Der Düsenwirkungsabstand H ist zwischen den Auslassmündungen bzw. Düsenöffnungen 7 der Luftdüsen 4 und dem Bedruckstoffbogen 5, auf den die Luftdüsen 4 gerichtet sind, zu messen. Die Transporteinrichtung 12 und der Heißlufttrockner 3 sind derart nebeneinander platziert, dass der Düsenwirkungsabstand H gewährleistet ist.

Ein weiterer funktionswichtiger Parameter ist ein Düsenmittenabstand L, welchen innerhalb von Längsreihen 16 und innerhalb von Querreihen 17 eines Düsenrasters 18 jeweils benachbarte Luftdüsen zueinander aufweisen. Der Düsenmittenabstand L ist zwischen den jeweils aufeinanderfolgenden Luftdüsen 4 der Längsreihe 16 in zur Bogenlaufrichtung 15 paralleler Richtung zu messen und zwischen aufeinanderfolgenden Luftdüsen 4 der jeweiligen Querreihe 17 in zur Bogenlaufrichtung 15 senkrechter Richtung zu messen. Der Düsenmittenabstand L steht zu dem Düsenwirkungsabstand H in einem Verhältnis L:H, das 0,750 bis 2,500, vorzugsweise 1,125 bis 1,750 und beispielsweise in etwa 1,375 beträgt. Innerhalb des Düsenrasters 18 kann der Düsenmittenabstand L geringfügig variieren und z. B. innerhalb der Längsreihen 16 ein geringfügig anderer als innerhalb der Querreihen 17 sein. Auch der Düsenwirkungsabstand H kann von Luftdüse 4 zu Luftdüse 4 ein geringfügig anderer sein. Weisen die beiden im jeweiligen Fall zur Ermittlung des Verhältnisses L:H aus dem Düsenraster 18 ausgewählten Luftdüsen 4, zwischen denen der Düsenmittenabstand L besteht, voneinander geringfügig abweichende Düsenwirkungsabstände H auf, dann muss jeder dieser Düsenwirkungsabstände H besagtes Verhältnis ergeben. Der Düsenmittenabstand L und der Düsenwirkungsabstand H können auch Durchschnitts- bzw. Mittelwerte des Düsenrasters 18 sein.

In 3 ist dargestellt, dass die Querreihen 17 zueinander in Querrichtung derart rhythmisch bzw. alternierend versetzt sind, dass Dreiecksformationen aus jeweils drei Luftdüsen 4 gebildet sind, welche Luftdüsen 4 Eckpunkte in etwa gleichschenkliger bzw. zumindest näherungsweise gleichseitiger imaginärer Dreiecke bilden. Ein Winkel &agr; zwischen einer mit der jeweiligen Querreihe 17 fluchtenden Dreiecksseite der jeweiligen Dreiecksformation und einer auf diese Dreiecksseite bezogenen Seitenhalbierenden beträgt 60° bis 120°, vorzugsweise 75° bis 105° und beispielsweise in etwa 90°. Im letztgenannten Fall wäre das Düsenraster 18 ein sogenanntes Schachbrettmuster. Im gezeigten Beispiel beträgt der Winkel &agr; in der einen Querreihe 76° und in der darauffolgenden Querreihe 104°. Der Düsenreihen-Versatz ist hinsichtlich eines gleichmäßigen Bestreichens der Bedruckstoffbogen 5 mit der Heißluft 13 vorteilhaft.

Gemäß zeichnerisch nicht dargestellter Modifikationen ist es auch möglich, die Bogenführungsfläche 2 in Form einer gekrümmten, schalenförmigen Führungsplatte anstatt als ebene Führungsplatte auszubilden. Weiterhin ist es denkbar, die Transporteinrichtung 12 als Bogentransportzylinder (z. B. als Gegendruckzylinder) anstatt als Kettenförderer auszubilden. In diesem Zusammenhang würde unter der Bogenführungsfläche 2 auch eine Bogentransportfläche verstanden werden, auf welcher der zu trocknende Bedruckstoffbogen 5 fest, d. h. ohne sich relativ zu der Bogentransport- bzw. – führungsfläche zu bewegen, aufliegt. Die Bogenführungsfläche 2 wäre also in Form der Umfangsoberfläche des Bogentransportzylinders ein Bestandteil der Transporteinrichtung 12. Der Bogentransportzylinder würde mit seiner Greiferbrücke 9 den Bedruckstoffbogen 5 festhalten und an dem Heißlufttrockner 3 vorbeiführen, der hierbei auf den Bogentransportzylinder bzw. den darauf aufliegenden Bedruckstoffbogen 5 gerichtet ist.

1 Bogendruckmaschine 2 Bogenführungsfläche 3 Heißlufttrockner 4 Luftdüse 5 Bedruckstoffbogen 6 Düsenplatte 7 Düsenöffnung 8 Bewegungsbahn 9 Greiferbrücke 10 Druckwerk 11 Bogenausleger 12 Transporteinrichtung 13 Heißluft 14 Luftkammer 15 Bogenlaufrichtung 16 Längsreihe 17 Querreihe 18 Düsenraster L Düsenmittenabstand H Düsenwirkungsabstand D Düsendurchmesser S Düsenlänge &agr; Winkel

Anspruch[de]
  1. Bogendruckmaschine (1), umfassend einen Heißlufttrockner (3) mit Luftdüsen (4), dadurch gekennzeichnet, dass ein zwischen benachbarten der Luftdüsen (4) bestehender Düsenmittenabstand (L) zu einem zwischen den Luftdüsen (4) und einem zu trocknenden Bedruckstoffbogen (5) bestehenden Düsenwirkungsabstand (H) in einem ersten Verhältnis (L:H) steht, das 0,750 bis 2,500 beträgt.
  2. Bogendruckmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Verhältnis (L:H) 1,125 bis 1,750 beträgt.
  3. Bogendruckmaschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass ein Düsendurchmesser (D) der Luftdüsen (4) zu dem Düsenwirkungsabstand (H) in einem zweiten Verhältnis (D:H) steht, das 0,075 bis 0,375 beträgt.
  4. Bogendruckmaschine nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Verhältnis (D:H) 0,125 bis 0,250 beträgt.
  5. Bogendruckmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass eine Düsenlänge (S) der Luftdüsen (4) zu dem Düsendurchmesser (D) in einem dritten Verhältnis (S:D) steht, das 1 bis 20 beträgt.
  6. Bogendruckmaschine nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das dritte Verhältnis (S:D) 3 bis 10 beträgt.
  7. Bogendruckmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Luftdüsen (4) als Düsenrohre ausgebildet und in eine Düsenplatte (6) des Heißlufttrockners (3) eingesetzt sind.
  8. Bogendruckmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Luftdüsen (4) als Runddüsen mit kreisförmigen Düsenöffnungen (7) ausgebildet sind
  9. Bogendruckmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass entlang der Bogenführungsfläche (2) eine Bewegungsbahn (8) mindestens einer Greiferbrücke (9) verläuft.
  10. Bogendruckmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass eine dem Heißlufttrockner (3) beigeordnete Bogenführungsfläche (2) den Bedruckstoffbogen (5) kontaktlos führend ausgebildet ist.
  11. Bogendruckmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass eine dem Heißlufttrockner (3) beigeordnete Bogenführungsfläche (2) den Bedruckstoffbogen (5) unter Kontakt führend ausgebildet ist.
Es folgen 3 Blatt Zeichnungen






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