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Beschichtungsanlage - Dokument DE202005002895U1
 
PatentDe  


Dokumentenidentifikation DE202005002895U1 09.06.2005
Titel Beschichtungsanlage
Anmelder Herbert Olbrich GmbH & Co. KG, 46395 Bocholt, DE
Vertreter Buse, Mentzel, Ludewig, 42275 Wuppertal
DE-Aktenzeichen 202005002895
Date of advertisement in the Patentblatt (Patent Gazette) 09.06.2005
Registration date 04.05.2005
Application date from patent application 23.02.2005
IPC-Hauptklasse B41F 33/14
IPC-Nebenklasse B41F 5/24   D06N 7/00   D06P 5/00   

Beschreibung[de]

Die Erfindung betrifft eine Beschichtungsanlage für die kontinuierliche Beschichtung von bahnförmigen Flächengebilden, insbesondere Bodenbelägen mit unterschiedlichen Farben, welche zusammen ein gewünschtes Farbmuster auf dem Bodenbelag ergeben.

Es sind heute eine Vielzahl von Beschichtungsanlagen mit den verschiedensten Beschichtungstechniken auf dem Markt. Zum Drucken der farbigen Muster auf Bodenbeläge werden beispielsweise Tiefdruckverfahren, Siebdruckverfahren oder Digitaldruckverfahren verwendet. Zur Erzeugung eines Musters werden dabei in der Beschichtungsanlage mehrere Druckwerke hintereinander angeordnet, wobei mittels einer rotierenden Druckwalze eines jeden Druckwerkes eine Farbe auf den Bodenbelag übertragen wird. Alle Farben zusammen, ergeben dann das gewünschte, sich mehrfach wiederholende Musterbild, den sogenannten Rapport. Das Ineinanderpassen solcher Rapporte ist wesentliche Voraussetzung für einen qualitativ guten Druck. Da es aber bei einer kontinuierlichen Beschichtung aufgrund von Irregularitäten der verschiedenen Bahngeschwindigkeiten an verschiedenen Stellen zu Verschiebungen bezüglich des vorgedruckten Rapportes kommen kann, werden an bekannten Beschichtungsanlagen Einstellmöglichkeiten für den Rapport der Walzen im Register vorgesehen. Eine solche Registerregelung besteht in der Regel aus einem optischen System und aus einem elektronischen Steuergerät, wobei das optische System eine von dem ersten Druckwerk auf den Bodenbelag übertragene Randmarke erfasst und das elektronische Steuergerät die vom optischen System erfassten Abweichungen der Stellung der Randmarken in ein Differenzsteuerkommando umsetzt. Jedes Farbwerk druckt in der Regel eine Randmarkierung mit, die zur Erzeugung des optischen Steuerimpulses dient. Ergibt sich nun zwischen den Registern für zwei nachfolgende Farben eine Abweichung aufgrund der Überprüfung dieser Randmarkierungen, so wird eine Walze entsprechend verstellt. Diese Randmarkierungen auf der Bahn längs des Rapports können beliebig sein. Sie müssen nur geeignet sein, elektronisch detektiert zu werden. Die vorbekannten Beschichtungsanlagen besitzen eine bestimmte Arbeitsbreite, beispielsweise 4 m oder 5 m. Soll nun eine Ware mit einer bedeutend geringeren Breite bedruckt werden, wird bei diesen Beschichtungsanlagen keine Randmarkierung auf der Ware erzeugt, da die Ware mittig gefahren werden soll. Es besteht daher der Wunsch, in einer kontinuierlichen Beschichtungsanlage Randmarkierungen warenbreitenunabhängig vorsehen zu können.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine verbesserte Beschichtungsanlage zur Verfügung zu stellen, die es ermöglicht, bahnförmige Flächengebilde unterschiedlicher Breite im Muster unter Zuhilfenahme einer elektronischen Registersteuerung rapportgenau zu bedrucken.

Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen des Anspruches 1 erfüllt. Die neue Beschichtungsanlage für die kontinuierliche Bedruckung von bahnförmigen Flächengebilden, insbesondere Bodenbelägen mit unterschiedlichen Farben, die zusammen ein gewünschtes Farbmuster, den Rapport, ergeben, besteht, wie bekannte Beschichtungsanlagen, aus mehreren Druckwerken, wobei jedes Druckwerk eine rotierende Druckwalze zur Übertragung jeweils einer Farbe auf das Flächengebilde besitzt. Auch in dieser Beschichtungsanlage werden Randmarkierungen auf dem Flächengebilde vorgesehen, die optisch erfasst und mittels einer elektronischen Steuerung dazu geeignet sind, einen rapportgenauen, kontinuierlichen Druck auf dem Flächengebilde zu erzeugen. Bei dieser neuen Beschichtungsanlage wird die Markierung jedoch mittels einer separaten Druckeinheit erzeugt. Diese separate Druckeinheit ist vorzugsweise eine Flexodruckeinheit, die in der Nähe des ersten Druckwerkes, d.h. vor oder nach dem ersten Druckwerk angeordnet wird. Diese Druckeinheit ist quer zur Beschichtungsanlage verfahrbar über einen wesentlichen Bereich der Breite der Beschichtungsanlage, vorzugsweise über die halbe Breite der Beschichtungsanlage. In gleicher Weise sind auch die Mittel zur optischen Erfassung der Markierung verfahrbar auf dem Support vorgesehen, damit sie in der Lage sind, die Randmarkierungen auf den Flächengebilden unterschiedlicher Breite zu erfassen.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Beschichtungsanlage wird die verfahrbare Flexodruckeinheit nach dem ersten Druckwerk angeordnet und vorzugsweise die Markierungsdruckwalze der verfahrbaren Flexodruckeinheit und die Druckwalze des ersten Druckwerkes winkelsynchron angetrieben. Nach einem ersten elektronischen Abgleich der Rapportlänge der Flexowalze und der Tiefdruckwalze wird dann die Randmarkierung immer exakt zum Muster der ersten Walze appliziert. Diese Marke wird dann später durch die Optik, die nach allen nachfolgenden Druckwerken angeordnet ist, erfasst und durch die elektronische Steuerung weiter verarbeitet.

Ein Bodenbelag für eine solche Beschichtungsanlage wird vorzugsweise so hergestellt, dass der mehrschichtige Bodenbelag eine oberste Schicht besitzt, die eine geringere Breite aufweist, als die unterste Schicht. Ein solcher Bodenbelag kann aus einer Glasvliesschicht aufgebaut sein, die an mindestens einer Seite mit einer PVC-Schicht beschichtet ist, vorzugsweise wird auf einer Seite der Glasvliesschicht zweifach eine PVC-Schicht vorgesehen, wobei vorzugsweise die erste PVC-Schicht eine größere Breite als die zweite PVC-Schicht aufweist. Der Rand auf der ersten PVC-Schicht kann für das Vorsehen der Randmarke verwendet werden. Da die zweite PVC-Schicht in der Regel eine größere Dicke aufweist, werden beim Durchlauf des Bodenbelags durch die Druckvorrichtung, wo bei jedem Durchgang durch ein Druckwerk eine Farbe auf dem Bodenbelag aufgebracht wird, so dass sich letztendlich eine Farbdruckschicht auf der zweiten PVC-Schicht ergibt, die Ränder nicht beschichtet, da die Farbdruckwalzen aufgrund der Dicke der zweiten PVC-Schicht diese Randbereiche nicht erreichen.

Auf dieser Weise ist es möglich, Bodenbeläge unterschiedlicher Breite durch ein und die gleiche Beschichtungsanlage zu führen, welche möglicherweise Farbdruckwalzen einer größeren Breite besitzt, die jedoch die Farbe nur auf die oberste Schicht des Bodenbelages, nämlich die zweite PVC-Schicht auftragen und mittels der verfahrbaren Druckeinheit kann eine Randmarkierung auf den Rand der ersten PVC-Schicht übertragen werden, die für die Einstellung des Rapports der Druckwalzen dient.

Die Erfindung ist in der nachfolgenden Beschreibung anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert. Die

1 zeigt eine Seitenansicht der Beschichtungsanlage und

2 zeigt zwei unterschiedliche Bodenbeläge im Vergleich zur Farbdruckwalze und der verfahrbaren Druckeinheit.

Die 1 zeigt eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Beschichtungsanlage 20 für die kontinuierliche Beschichtung von Bodenbelägen 10. Selbstverständlich ist auch eine Beschichtung anderer Materialien mit einer erfindungsgemäßen Beschichtungsanlage möglich. So kann das bahnförmige Flächengebilde jede beliebige Bahn aus Papier oder Kunststoff sein, bei dem mehrere Farben oder Farben und Prägungen vorgesehen werden sollen. Bei der in 1 gezeigten Beschichtungsanlage 20 sind vier Farbdruckwerke 21, 23, 25, 27 vorgesehen, die jeweils mit der Druckwalze 22, 24, 26, 28 eine Farbe in einem bestimmten Muster auf die Bahn 10 übertragen. Hierzu können die Druckwalzen 22, 24, 26, 28 eine entsprechende Gravierung 33 für ein Muster besitzen. Bei der Beschichtungsanlage 20 sind in diesem Fall als Druckwerke 21, 23, 25, 27 jeweils Tiefdruckwerke vorgesehen. Es sind selbstverständlich auch andere Drucktechniken, wie Ink-jet-Druck, Siebdruck möglich. Nachdem die Bahn 10 das erste Druckwerk 21 durchlaufen hat und von der gravierten Druckwalze 22 mit der ersten Farbe beschichtet wurde, wird nachfolgend mittels der Druckeinheit 29, wobei es sich dabei um eine verfahrbare Flexodruckeinheit handelt, eine Markierung 17 auf den Rand 16 des Bodenbelags 10 aufgedruckt. Die Bahn durchläuft anschließend das Druckwerk 23, wo eine zweite Farbe auf die Bahn 10 übertragen wird. Nachfolgend sind Mittel 30 zur optischen Erfassung der Markierung 17 und Steuerungsmittel 31 angeordnet, die nach Erfassung der Markierung und Feststellung eines Korrekturwertes für die Drehzahländerung aus einer möglichen Abweichung von einem für einen präzisen Druck notwendigen Sollwert den Antrieb der Druckwalze 24 aufgrund des ermittelten Korrekturwertes ändert. In gleicher Weise ist eine solche Erfassung und Steuerung für die Druckwalzen 26 und 28 vorgesehen.

Aus der 1 ist nur die kontinuierliche Beschichtung des Bodenbelages 10 ersichtlich, jedoch nicht die Möglichkeit Bodenbeläge 10 unterschiedlicher Breiten einzusetzen. Dies soll schematisch durch die 2a, 2b, 2c und 2d dargestellt werden. Die 2c und 2d zeigen jeweils einen Bodenbelag 10, 10' wobei der Bodenbelag 10 gemäß 2c eine Breite B1 besitzt, die der maximalen Arbeitsbreite der in 1 gezeigten Beschichtungsanlage 20 darstellt. Hierzu ist in 2b die Druckwalze 22 aus der Beschichtungsanlage 20 gemäß 1 gezeigt. Diese Farbdruckwalze 22 aus dem Tiefdruckwerk 21 zeigt an ihrer Oberfläche eine Gravierung 33, die ein entsprechendes Muster auf die oberste Schicht des unbeschichteten Bodenbelages 10 übertragt, nämlich auf die zweite PVC-Schicht 13. Nachdem der Bodenbelag 10 die gesamte Beschichtungsanlage passiert hat, trägt diese zweite PVC-Schicht 13 die gewünschte Farbdruckschicht 14. Grundlage und unterste Schicht des Bodenbelages 10 ist eine Glasvliesschicht 11. Diese Glasvliesschicht 11 hat die Breite B1, z.B. 5100 mm. Auf diese Glasvliesschicht 11 ist eine erste PVC-Schicht 12 so aufgetragen, dass ein Rand 15 auf der Glasvliesschicht 11 verbleibt. Die geringere Breite B2 der ersten PVC-Schicht 12 gegenüber der Breite B1 der Glasvliesschicht 11 wird bei der Herstellung gewählt, um eine unnötige Verschmutzung der Beschichtungsanlage mit PVC zu verhindern. Auf die erste PVC-Schicht 12 wird eine zweite PVC-Schicht 13 aufgetragen, die nachfolgend ausgeschäumt wird und in der Regel eine größere Dicke als die erste PVC-Schicht 12, die im wesentlichen in die Glasvliesschicht 11 eindringt, besitzt. Die Breite B3 der zweiten PVC-Schicht 13 wird geringer gewählt, als die Breite B2 der ersten PVC-Schicht 12. In diesem Fall wird ein Rand 16 erzeugt, der vorzugsweise für das Vorsehen der Markierung 17 genutzt wird. In diesem Beispiel ist der Rand 15 etwa 10 mm breit und der Rand 16 etwa 20 mm breit. Diese Breiten lassen sich beliebig festlegen.

Wird ein solcher Bodenbelag 10 aus den drei Schichten 11, 12, 1.3 in die erfindungsgemäße Beschichtungsanlage 20 eingeführt, so wird mit der ersten Druckwalze 22 eine Farbdruckschicht 14 auf der zweiten PVC-Schicht 13 appliziert. Nachfolgend gelangt die Bahn 10 in den Bereich des verfahrbaren Druckwerkes 29, das in 2a gezeigt ist. Die Verfahrbarkeit ist mit dem Richtungspfeil angedeutet. Die Druckeinheit 29 ist eine Flexodruckeinheit und besitzt eine Markierungsdruckwalze 32, die für den Bodenbelag 10 in die Position P1 verfahren wird, so dass es möglich ist, eine Markierung 17 auf den Rand 16 zu übertragen. Wird nun dieser Bodenbelag 10 weitergeführt in das Druckwerk 23, welches mittels der Druckwalze 24 eine weitere Farbe überträgt, gelangt nachfolgend der Bodenbelag 10 zu der Optik 30 und Steuerung 31, wo die Markierung 17 mit einem Sollwert verglichen wird. Die Markierung 17 ist in diesem Fall durch die verfahrbare Optik 30, die in die gleiche Position P1 gebracht wird, lesbar, da die Farbe, die durch das Druckwerk 23 übertragen wird, ausschließlich auf die zweite PVC-Schicht 13 aufgebracht wird. Die Druckwalze 24 erreicht aufgrund der Dicke der Schicht 13 nicht den Randbereich 16 der Schicht 12, so dass die Farbe, die durch die Druckwalze 24 übertragen wird, nicht die Markierung 17 abdeckt. In gleicher Weise kann die Markierung 17 nach dem Bedrucken im Druckwerk 25 und 27 von einer entsprechenden Optik 30 erfasst werden.

In 2d ist ein weiterer Bodenbelag 10' gezeigt. Dieser Bodenbelag 10' hat eine geringere Warenbreite von ca. 2500 mm, nämlich eine geringere Breite der Glasvliesschicht 11'. Der Bodenbelag 10' ist in gleicher Weise wie der Bodenbelag 10 aufgebaut. Er besteht nach der Beschichtung aus der Glasvliesschicht 11', der ersten PVC-Schicht 12', der zweiten PVC-Schicht 13' und der Farbdruckschicht 14'. Die Ränder 16' und 17' sind in diesem Fall schmaler ausgebildet. Der Rand 16' ist jedoch ausreichend für das Vorsehen der Markierung 17', die auf dem Bodenbelag 10' aufgedruckt werden kann, wenn die Flexodruckeinheit 29 nach rechts verschoben wird, so dass sich die Markierungsdruckwalze 32 in der Position P2 befindet. In gleicher Weise sind die Mittel zur optischen Erfassung 30 in diese Position P2 zu verschieben, um den Bodenbelag 10' beschichten zu können.

Die Markierungen 17, 17' können auch für spätere Verfahrensschritte verwendet werden, beispielsweise wenn die bahnförmigen Flächengebilde nachfolgend auf Teilflächen geprägt werden sollen.

10,10'Bodenbelag 11,11'Glasvliesschicht 12,12'erste PVC-Schicht 13,13'zweite PVC-Schicht 14,14'Farbdruckschicht 15,15'Rand 16,16'Rand 17,17'Markierung 20Beschichtungsanlage 21,23,25,27Druckwerk 22,24,26,28Druckwalze 29Druckeinheit 30Mittel zur optischen Erfassung 31Steuerung 32Markierungsdruckwalze 33Gravierung B1Breite von 11 B2Breite von 12 B3Breite von 13 B4Breite von 14 P1Position von 32 P2Position von 32

Anspruch[de]
  1. Beschichtungsanlage für die kontinuierliche Beschichtung von bahnförmigen Flächengebilden, insbesondere Bodenbelägen (10) mit unterschiedlichen Farben, die zusammen ein gewünschtes Farbmuster ergeben

    mit einem ersten Druckwerk (21) mit einer rotierenden Druckwalze (22) zur Übertragung einer ersten Farbe auf ein Flächengebilde und

    mit mindestens einem weiteren Druckwerk (23, 25, 27) mit einer rotierenden Druckwalze (24, 26, 28) zur Übertragung einer weiteren Farbe auf das Flächengebilde,

    mit Mitteln zur Anbringung einer Markierung am Rand des Flächengebildes,

    mit Mitteln (30) zur optischen Erfassung der Markierung und Feststellung eines Korrekturwertes für eine Drehzahländerung aus einer möglichen Abweichung von einem für einen präzisen Druck notwendigen Sollwert,

    mit Mitteln (31) zur elektronischen Steuerung des Antrieb der nach dem ersten Druckwerk (21) angeordneten Druckwerke (23, 25, 27) aufgrund des ermittelten Korrekturwertes,

    dadurch gekennzeichnet,

    dass im Bereich des ersten Druckwerkes (21) eine über einen wesentlichen Bereich der Breite der Beschichtungsanlage (10) verfahrbare Druckeinheit (29) vorgesehen ist, welche Markierungen (17) am Rand (15, 16) von Flächengebilden (10) unterschiedlicher Breite (B1) aufdrucken kann und

    dass die Mittel (30) zur optischen Erfassung der Markierung (17) ebenfalls über einen wesentlichen Bereich der Breite der Beschichtungsanlage (10) verfahrbar vorgesehen sind.
  2. Beschichtungsanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckeinheit (29) über die Hälfte der Breite der Beschichtungsanlage (10) verfahrbar ist.
  3. Beschichtungsanlage nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die verfahrbare Druckeinheit (29) nach dem ersten Druckwerk (21) vorgesehen ist.
  4. Beschichtungsanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die verfahrbare Druckeinheit (29) ein Flexodruckwerk mit einer Markierungsdruckwalze (32) ist.
  5. Beschichtungsanlage nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckwalze (22) des ersten Druckwerkes (21) und die Markierungsdruckwalze (32) winkelsynchron angetrieben werden. (nach elektronischen Abgleich Position Marke und Muster – Marke immer exakt zum Muster der 1. Walze appliziert)
  6. Beschichtungsanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel (30) zur optischen Erfassung der Markierung und die Mittel (31) zur elektronischen Steuerung nach jedem nachfolgenden Druckwerk (24, 26, 28) angeordnet sind.
  7. Beschichtungsanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckwalzen (22, 24, 26, 28) eine Gravierung (33) an der Oberfläche aufweisen.
  8. Bodenbelag, vorzugsweise zur Beschichtung in einer Beschichtungsanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Bodenbelag (10) aus mehreren Schichten (11, 12, 13, 14) aufgebaut ist, wobei zumindest die oberste Schicht (14) eine Breite (B4) aufweist, die geringer ist als die Breite (B1) der untersten Schicht (11).
  9. Bodenbelag nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Bodenbelag (10) aus einer Glasvliesschicht (11) und aus mindestens einer PVC-Schicht (12, 13) besteht.
  10. Bodenbelag nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die unterste Schicht von der Glasvliesschicht (11) gebildet wird und diese Glasvliesschicht (11) zweifach mit einer PVC-Schicht (12, 13) beschicht ist, wobei beide PVC-Schichten (12, 13) oberhalb der Glasvliesschicht (11) angeordnet sind.
  11. Bodenbelag nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die untere Glasvliesschicht (11) eine Breite (B1) zwischen 2500 mm bis 5100 mm aufweist.
  12. Bodenbelag nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die zuerst auf die Glasvliesschicht (11) aufgetragene PVC-Schicht (12) eine Breite (B2) aufweist, die geringer ist als die Breite (B1) der Glasvliesschicht (11).
  13. Bodenbelag nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass die als zweites auf die Glasvliesschicht (11) aufgetragene, obere PVC-Schicht (13) eine Schicht mit einer geringere Breite (B3) als die Breite (B2) der ersten PVC-Schicht (12) besitzt.
  14. Bodenbelag nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die oberste Farbdruckschicht (14) eine Breite (B4) aufweist, die geringer ist als die Breite (B1) der Glasvliesschicht (11) und/oder als die Breite (B2) der ersten PVC-Schicht (12).
  15. Bodenbelag nach einem der Ansprüche 11 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass auf den durch die unterschiedlichen Breiten (B1, B2, B3, B4) der Schichten (11, 12, 13, 14) gebildeten Rändern (15, 16) der Glasvliesschicht (11) oder der ersten PVC-Schicht (12) eine Markierung (17) aufdruckbar ist.
Es folgen 2 Blatt Zeichnungen






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