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Dokumentenidentifikation DE60202551T2 16.02.2006
EP-Veröffentlichungsnummer 0001262321
Titel Verfahren und Vorrichtung zum Einstellen der Temperatur einer Druckmaschine
Anmelder Toyo Seikan Kaisha, Ltd., Tokio/Tokyo, JP
Erfinder Hayashi, Kenji, Yako, Kanagawa, JP;
Matsuzaki, Mineo, Yako, Kanagawa, JP
Vertreter von Kirschbaum, A., Dipl.-Ing., Pat.-Anw., 82110 Germering
DE-Aktenzeichen 60202551
Vertragsstaaten DE, FR, GB, NL
Sprache des Dokument EN
EP-Anmeldetag 27.05.2002
EP-Aktenzeichen 020117412
EP-Offenlegungsdatum 04.12.2002
EP date of grant 12.01.2005
Veröffentlichungstag im Patentblatt 16.02.2006
IPC-Hauptklasse B41F 31/00(2006.01)A, F, I, ,  ,  ,   
IPC-Nebenklasse B41F 17/22(2006.01)A, L, I, ,  ,  ,      B41F 13/22(2006.01)A, L, I, ,  ,  ,      

Beschreibung[de]

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Einstellen der Temperatur einer Druckmaschine gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1 und auf eine Vorrichtung zum Einstellen der Temperatur einer Druckmaschine gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 6 und insbesondere auf ein Verfahren zum Einstellen der Temperatur einer Druckmaschine, durch das die Temperatur von Farbwalzen oder Druckplattenoberflächen eingestellt wird, um während des Druckens die Abnahme an Farbviskosität zu unterdrücken, und auf eine Vorrichtung dafür.

2. Beschreibung des diesbezüglichen Standes der Technik

Während des Betriebs von Druckmaschinen nimmt die Temperatur von Farbwalzen oder Druckplattenoberflächen allmählich zu und die Farbviskosität nimmt unter der Wirkung von Reibungswärme ab. Im Ergebnis wird eine Vielfalt von ungünstigen Wirkungen auf die Druckqualität erzeugt. Jene Wirkungen sind besonders signifikant bei wasserfreien Offset-Druckmaschinen, bei denen, verschuldet durch die Temperaturzunahme, die Viskosität der Farbe abnimmt, die Abstoßung sinkt und das sogenannte "Tonen" in Nicht-Bildflächen auftritt. Aus diesem Grund sind vielfältige Verfahren und Vorrichtungen zum Einstellen der Temperatur von Druckmaschinen zum Zwecke der Verhinderung einer Temperaturzunahme in den Farbwerken und Druckplattenoberflächen für die üblichen Offset-Maschinen vorgeschlagen worden.

Herkömmliche Kühlvorrichtungen für Farbwerke unterdrücken in typischer Weise die Temperaturzunahme von Walzen durch Zuführen von Kühlwasser innerhalb von Basiswalzen oder Verreib-Hebwalzen von Farbwerken (z.B. Veröffentlichungen der japanischen Patentanmeldungen Nr. H8-290550, H6-344538). Das direkte Einblasen von Kühlluft auf eine Druckplattenoberfläche wurde auch als ein Verfahren zum Kühlen der Druckplattenoberfläche vorgeschlagen (z.B. EP-A-0553447, korrespondierend mit dem Japanischen Patent Nr. 2572516, Veröffentlichung der Japanischen Patentanmeldung H1-72846).

DE 23 60 611 A offenbart eine Farbvorrichtung zum Zuführen von Farbe zu einem Druckplattenzylinder in einer Druckmaschine, wobei die Farbe von einer Quelle an den Druckplattenzylinder über einen Duktor und wenigstens eine hin- und herbewegte Verreibwalze zugeführt wird. Die Quelle hat eine Quellenwalze, die in Berührung mit einem Farbkörper rotiert, wodurch ein Farbfilm auf der Oberfläche der Walze gebildet wird. Der Farbfilm wird über Walzen in ein Verreibwerk übertragen, das Verreib-Hebwalzen in Form hohler, sich hin- und herbewegender Trommeln und Übertragwalzen enthält. Die Quellenwalze und die verreibenden, hin- und herbewegten Walzen oder Trommeln haben Fluidverbindungen zum Aufnehmen bzw. zum Abfließen von Fluid, das die genannten Walzen abkühlt oder aufheizt.

Zur Fluidlieferung ist ein Fluidbehälter vorgesehen, der auswählbare Wärme- und Kältequellen hat. Die Wärmequelle ist vorzugsweise ein Heizelement; die Kältequelle ist eine Kühlschlange. Zum Pumpen von Fluid aus dem Behälter in die Körper der Walzen wird eine von einem Motor angetriebene Fluidpumpe verwendet. Der Fluidfluss in die zwei Zweige der Vorrichtung, d.h. in den Körper der Zuführungswalze einerseits und in die Körper von Verteilungswalzen andererseits kann mittels Drosselventilen unterschiedlich eingestellt werden.

Die Wirkung davon ist, die Farbe auf der Quellenwalze auf solch einer konstanten Temperatur zu halten, dass auf der Quellenwalze die gleiche Farbdicke trotz Änderungen der Umgebungstemperatur und trotz der Reibungsarbeit der Farbe in der Quelle während langer Maschinenläufe aufgetragen wird, wobei beide Änderungen zu einer Beeinflussung der Farbviskosität führen. Demzufolge wird die gleiche Farbmenge pro Einheitszeit durch den Duktor transportiert und die gleiche Farbmenge pro Einheitszeit wird die Druckplatte erreichen. Die Wirkung davon besteht also auch darin, die Farbe auf den Verreibwalzen auf einer konstanten Temperatur zu halten, ungeachtet der Änderungen der Umgebungstemperatur und ungeachtet der Reibungsarbeit der Farbe auf den Farberalzen, mit folgendem Wärmeaufbau während langer Maschinenläufe. Da die optimale Temperatur an der Quelle und ihrer Walze nahe der optimalen Temperatur an den Verreibwalzen ist, kann die Temperatur durch Verwendung eines einzigen regulierten Behälters mit örtlich festgelegter Einstellung konstant gehalten werden, die durch Benutzung differentiell einstellbarer Drosselventile erreichbar ist, welche gemäß den Messwerten von Überwachungsthermometern eingestellt werden.

DE 197 36 339 A beschreibt eine Rotationsdruckmaschine, die Druckeinheitszylinder zum Drucken auf einem Druckmedium umfasst und eine Farbeinheit mit einem Farbbehälter aufweist, der Kühl- und Heizmittel enthält. Ein Plattenzylinder wird über einen Farbbehälter, eine Rasterwalze und eine Farbwalze mit Farbe versorgt. Der Farbbehälter ist mit Farbe gefüllt, welche durch die Rillen der Rasterwalze aufgenommen wird. Der Farbbehälter ist mit einer Kühl- und Heizvorrichtung versehen, um die Tinte zu kühlen oder aufzuwärmen.

Die Rasterwalze, die Farbwalze und der Plattenzylinder in Form einer Trommel sind Hohlzylinder, die von einem kühlenden oder wärmenden Medium durchflossen werden. Die Trommel hat eine zentrale rohrförmige Drehachse, die durch Speichen mit einem Mantel verbunden ist. Die plattenförmigen Speichen trennen Aushöhlungen innerhalb der Trommel, die sich zwischen dem Rohr und dem Mantel über die gesamte axiale Länge der Trommel erstrecken.

Darüber hinaus ragen kleine Rippen aus dem Mantel in die Aushöhlungen der Trommel. Die Speichen und Rippen erlauben einen Kühlungs- und Erwärmungstransfer im Fall einer seitlichen Einführung von beispielsweise kalter Luft, z.B. sich ausbreitender Druckluft, oder eines anderen kalten Gases in die Trommel durch eine Endfläche und einer Ausleitung der genannten Luft oder des genannten Gases aus der Trommel heraus nach außen auf der anderen Seite durch die Endflächen. Die Trommel ist in Seitenwänden durch Zapfen angebracht, die mit dem Rohr verbunden sind. Ein Kühl- oder Erwärmungsmedium tritt in das Innere der Trommel ein. Die Trommel nimmt die durch die Speichen und Rippen abgestrahlte Wärme auf, so dass ein abgekühltes Medium die Trommel verlässt.

In den herkömmlichen Kühlvorrichtungen für Farbwerke war es jedoch schwierig, die Temperatur einer das Farbwerk bildenden Walzengruppe so zu regeln, dass die optimale Temperatur jeder Walze getrennt entsprechend deren Funktion aufrecht erhalten wird, und es ist noch keine Kühlvorrichtung entwickelt worden, die eine zufriedenstellende Temperatureinstellungsfunktion aufweist. Überdies haben im Fall von Druckmaschinen, bei denen eine Vielzahl von Farbwerken um einen Gummizylinder angeordnet ist und ein Mehrfarbendruck auf einem zylindrischen Körper durchgeführt wird, alle Farbwerke verschiedene Grade an Temperaturzunahme infolge des Unterschieds beim Farbaufbau, der von der Auslegung jeder Farbe abhängt, oder wegen des Unterschieds im Einstellzustand zwischen den Farbwerken (beispielsweise Schmierungszustand in den Lagereinheiten). Beim Stand der Technik jedoch ist die Temperatureinstellung von Farbwalzen für jedes Farbwerk nicht auf der Grundlage der Temperaturzunahme jedes Farbwerks durchgeführt worden. Darüber hinaus besteht ein Problem, das mit dem Verfahren der Einblasung von Kühlluft auf eine Druckplattenoberfläche zu deren Kühlung verbunden ist, darin, dass durch Farbtrocknen auf der Druckplattenoberfläche verursachte Übertragungsmängel leicht auftreten können. Somit besteht ein Problem darin, dass die herkömmlichen Verfahren zum Einstellen der Temperatur von Druckmaschinen noch mit keiner zufriedenstellenden Temperatureinstellungsfunktion versehen sind und bei den wasserfreien Offset-Druckmaschinen, die eine besonders empfindliche Temperatureinstellung erfordern, leicht ein Tonungseffekt auftreten kann, der durch die Abnahme der Abstoßung in Nicht-Bildflächen hervorgerufen wird. Ein wasserfreies lithographisches Drucken wurde vor kurzem als ein Verfahren zum Drucken auf Dosen getestet, um dem Verlangen nach diversifizierten Druckmustern auf zylindrischen Dosen nachzukommen. Jedoch wurde den eine Auflösung erfordernden technologischen Problemen, wie z.B. der durch den vorher beschriebenen Tonungseffekt verursachten Nutzenminderung, begegnet.

Es ist deshalb eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Einstellen der Temperatur einer Druckmaschine zu schaffen, die für eine zuverlässige Temperatureinstellung der Druckmaschine sorgen können, zum Einstellen der Temperatur entsprechend der Temperaturzunahme von Farbwerken jeder Farbe im Fall des Mehrfarbendruckens verwendet werden können, keine durch Farbtrocknung hervorgerufene Transfermängel verursachen, sogar bei der Temperatureinstellung von Druckplatten, eine optimale Kühlung erlauben und es möglich machen, eine gute Druckqualität ohne Tonung sogar beim wasserfreien lithographischen Drucken zu erhalten.

Gemäß der Erfindung ist ein Verfahren zum Einstellen der Temperatur einer Druckmaschine, wie es im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 angegeben ist, durch die Merkmale des kennzeichnenden Teils davon gekennzeichnet. Vorteilhafte Schritte sind Gegenstand der sich auf den Anspruch 1 unmittelbar oder mittelbar rückbeziehenden Ansprüche.

Mit dem Verfahren zum Einstellen der Temperatur einer Druckmaschine gemäß der vorliegenden Erfindung ist die Druckmaschine eine Vorrichtung zum Mehrfarbendrucken auf zylindrischen Körpern, bei denen eine Vielzahl von Farbwerken um einen Gummizylinder herum angeordnet ist. In einem solchen Fall werden die Farbwerke aller Farben durch eine Temperatureinstellungsvorrichtung geregelt, wobei im ersten System die Temperatureinstellung im Ganzen, d.h. integral, auf die gleiche Temperatur für jedes Farbenfarbwerk durchgeführt wird und im zweiten System die Temperatureinstellung individuell für jedes Farbwerk jeder Farbe durchgeführt wird.

Der Durchlauf des temperatureinstellenden Wassers wird notwendigerweise nicht bei allen Walzen durchgeführt, welche die Walzen mit einer Farbzuführungsfunktion und die Walzen mit einer Farbverteilungsfunktion bilden. So kann das Wasser an eine Quellenwalze und eine Übertragwalze der Walzen mit einer Farbzuführungsfunktion und an drei Verreib-Hebwalzen der Walzen mit Farbverteilungsfunktion geliefert werden. Außerdem wird im ersten System die Temperatur der Walzen mit Farbzuführungsfunktion vorzugsweise kraft Einstellung der Wassertemperatur bei einer konstanten Durchflussmenge von temperatureinstellendem Wasser, das durch den Wellenteil der Walzen fließt, eingestellt und im zweiten System wird die Temperatur der Walzen mit Farbverteilungsfunktion vorzugsweise kraft Einstellung der Wassertemperatur auf einen konstanten Wert für jeden Betriebszustand und auch durch Einstellung der Wasserdurchflussmenge für jedes Farbwerk eingestellt.

Außerdem ist eine Vorrichtung zum Einstellen der Temperatur einer Druckmaschine, wie sie im Oberbegriff des Patentanspruchs 6 angegeben ist, durch die Merkmale des kennzeichnenden Teils davon gekennzeichnet. Vorteilhafte Weiterentwicklungen sind Gegenstand der sich auf den Anspruch 6 unmittelbar oder mittelbar rückbeziehenden Ansprüche.

Mit der Vorrichtung zum Einstellen der Temperatur einer Druckmaschine gemäß der vorliegenden Erfindung ist die Druckmaschine eine Vorrichtung zum Mehrfarbendruck auf zylindrischen Körpern, bei der eine Vielzahl von Farbwerken um einen Gummizylinder angeordnet ist und die Temperatur der Farbwerke jeder Farbe eingestellt wird, wobei in der Zweitsystem-Leitung der Farbwerke jeder Farbe ein Durchflussmengeneinstellventil für jedes Farbwerk jeder Farbe vorgesehen ist und die den Walzen des zweiten Systems zugeführte Wassermenge für jedes Farbwerk jeder Farbe gesteuert wird, wodurch es ermöglicht wird, die Walzentemperatur im zweiten System für jedes Farbwerk jeder Farbe zu regeln.

Eine Vielzahl von Farbwerken ist um einen Gummizylinder herum angeordnet. Die Vorrichtung umfasst eine Plattenzylinderwellen-Fremdluftkühlungseinheit, in der eine Kammer vorgesehen ist, so dass sie einer Seitenfläche auf einer Seite des Gummizylinders in Axialrichtung davon gegenübersteht. Es sind Luftkühlungsrohrleitungen vorgesehen, die sich von der Kammer zur Wellenmitte jeder Farbplattenzylindermitte hin erstrecken, und es sind Luftkühlungsöffnungen zum Blasen von Kühlluft zur Plattenzylinderwelle hin an den Enden der Luftkühlungsrohrleitungen vorgesehen.

KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

1 ist eine schematische Ansicht, welche die Systemkonfiguration der Vorrichtung zum Einstellen der Temperatur einer wasserfreien Offset-Druckmaschine für Dosen veranschaulicht, die das Drucken auf der Körperoberfläche von zylindrischen Dosen durchführt, wobei diese Vorrichtung eine Ausführung der vorliegenden Erfindung darstellt;

2 ist eine schematische Ansicht, welche die Leitung der Temperatureinstellungsvorrichtung in einem Einfarbenwerk veranschaulicht;

3 ist eine schematische Ansicht, welche die Vorrichtung zur Fremdluftkühlung eines Plattenzylinders veranschaulicht; und

4 ist eine Vorderschnittansicht eines Plattenzylinders und einer Luftkühlungsrohrleitung in einem Zustand, in dem die Luftkühlungsrohrleitung in einer Position ist, in der der Plattenzylinder gekühlt wird.

BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNG

Nachfolgend wird hier unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren eine Ausführung der vorliegenden Erfindung im Einzelnen beschrieben.

1 ist eine schematische Ansicht, welche die Systemkonfiguration der Vorrichtung zum Einstellen der Temperatur einer wasserfreien Offset-Druckmaschine für Dosen veranschaulicht, die das Drucken auf der Körperoberfläche von zylindrischen Dosen durchführt, wobei diese Vorrichtung eine Ausführung der vorliegenden Erfindung darstellt. 2 bis 4 sind Teileinzelansichten der Systemkonfiguration.

Die wasserfreie Offset-Druckmaschine nach der vorliegenden Ausführung ist eine wasserfreie Offset-Druckmaschine, die zu einem Achtfarben-Überlappungsdruck fähig ist und acht Plattenzylinder 2 umfasst, die in festen Positionen um einen durch eine strichpunktierte Linie dargestellten Gummizylinder 1 angeordnet sind. Farbwerke 3 jeder Farbe sind an jedem Plattenzylinder angeordnet, wie in der Figur gezeigt ist. In einer solchen wasserfreien Offset-Druckmaschine ist eine Platte mit einem Musterbild mit den betreffenden Farben an jedem Plattenzylinder 2 angebracht, wird Farbe aus den Farbwerken 3, die am äußeren Rand jedes Plattenzylinders vorgesehen sind, durch die Drehung des Plattenzylinders übertragen und die Farbe wird veranlasst, an Stellen zu haften, die der Druckfläche jeder Platte entsprechen. Wenn der Gummizylinder 1 gedreht wird, werden deshalb die auf dem Gummizylinder angebrachte Gummioberfläche und die Druckplattenoberfläche nacheinander in Drehberührung gebracht und der Gummioberfläche wird ein Mehrfarbenbild zugeführt.

Andererseits werden Dosen C, die bei einer Vorverarbeitung so geformt wurden, dass sie eine Endlos-Zylindergestalt haben, von einer Rutsche 5 an ein Revolverrad 6 befördert und eingelegt und durch die Drehung des Revolverrades zu einem Dorn eines Dornrades (in der Figur nicht gezeigt) übertragen. Das auf der Gummidecke vorhandene Bild wird dann durch Drehberührung der Dosen mit dem sich drehenden Gummizylinder im Übertrag auf die zylindrische Oberfläche der Dosen gedruckt. Das Bezugszeichen 7 steht für eine Applikatorwalze zum Überziehen einer Endvernierung auf die dem Bedrucken unterzogene Dose. Das Bezugszeichen 8 steht für eine Transferscheibe, die zum Halten der dem Bedrucken und Überziehen mit der Endvernierung unterzogenen Dosen und deren Transfer zur nachfolgenden Verarbeitung ohne Berührung mit der äußeren Oberfläche davon benutzt wird.

In der Maschine zum wasserfreien lithographischen Drucken von Dosen, welche die vorher beschriebene Konfiguration hat, sieht die vorliegende Erfindung eine Temperatureinstellungsvorrichtung vor, die aus der nachfolgend beschriebenen Vorrichtung zum Einstellen der Temperatur von Walzen in jedem Farbenfarbwerk und einer Vorrichtung zur Fremdluftkühlung von Plattenzylindern für jede Farbe zusammengesetzt ist, um die Farbtemperatur auf einem korrekten Pegel zu halten und das Auftreten von Tonen zu vermeiden, das durch Änderungen der Temperatur der Druckmaschine während des Druckens hervorgerufen wird.

Vorrichtung zum Einstellen der Temperatur von Walzen in Farbwerken

2 veranschaulicht schematisch die Vorrichtung zum Einstellen der Temperatur von Farbwerken jeder Farbe. Beim Farbwerk 3 jeder Farbe der Walzengruppe, die aus einer Quellenwalze 12, einer Duktorwalze 13, einer Übertragwalze 14, einer Verteilerwalze 15, einer Verreib-Hebwalze 16, einer Verteilerwalze 17, einer Verreib-Hebwalze 18, einer Verteilerwalze 19, einer Verreib-Hebwalze 20 und Formwalzen 21, 22 zusammengesetzt ist, die aufeinanderfolgend zwischen einer Farbquelle 11 und dem Plattenzylinder 2 angeordnet sind, wobei die Walzen von der Quellenwalze 12 zur Übertragwalze 14 die Walzen mit einer Farbzuführungsfunktion sind, welche die Funktion der Farbzuführung aus der Farbquelle aufweisen, und die Verteilerwalze 15 und die nachfolgenden Walzen die Walzen mit einer Farbverteilungsfunktion sind, welche die Farbverteilungsfunktion aufweisen.

Im vorher beschriebenen Farbwerk sind bei der vorliegenden Ausführung die Walzen, deren Temperatur eingestellt wird, auf zwei Systeme verteilt. Das erste System ist aus der Quellenwalze 12 und der Übertragwalze 14 der Walzen mit Farbzuführungsfunktion zusammengesetzt und das zweite System ist aus den Verreib-Hebwalzen 16, 18, 24 der Walzen mit Farbverteilungsfunktion zusammengesetzt. Die Temperatureinstellung jener Walzen wird durch Verwendung von temperatureinstellendem Wasser als temperatureinstellendem Medium und Zuführung des temperatureinstellenden Wassers an den axialen zentralen Teil der Walzen durchgeführt. Im ersten System wird die Temperatureinstellung der Quellenwalze 12 und der Übertragwalze 14 durch Festlegen der Menge Wasser und Einstellen der Wassertemperatur entsprechend dem Betriebszustand der Druckmaschine durchgeführt, während die Temperatur überwacht wird. Im zweiten System wird die Temperatureinstellung durch die Menge Wasser, die den Verreib-Hebwalzen 16, 18, 20 zugeführt wird, durchgeführt, während die Temperatur des temperatureinstellenden, als temperaturgeregeltes Medium dienenden Wassers entsprechend dem Betriebszustand der Druckmaschine eingestellt wird und ebenfalls die Oberflächentemperatur der Formwalzen 21, 22 überwacht wird, die mit den Verreib-Hebwalzen in Berührung sind.

Die dafür verwendete Temperatureinstellungsleitungskonfiguration der gesamten Druckmaschine ist in 1 gezeigt. 2 veranschaulicht schematisch ein daraus entnommenes Einzel-Farbwerk. Eine Wasserzuführungsleitung ist in 2 durch eine durchgezogene Linie und eine Rückführungsleitung durch eine gestrichelte Linie gezeigt. Wie in 1 gezeigt ist, sind die Erstsystem-Leitungen 25 und Zweitsystem-Leitungen 26 von acht Farbwerken zusammengefasst und zu einer Leitung jedes Typs (integrierte Erstsystem-Leitung und integrierte Zweitsystem-Leitung) innerhalb einer Farbwerk-Temperatureinstellungseinheit 31 vereinigt. Die Basisendteile sowohl der Erstsystem-Leitungen 25 als auch der Zweitsystem-Leitungen 26 sind mit einer Zuführungsbasisröhre 33 und einer Rückführungsbasisröhre 34 verbunden, die an einen Kühlwasserzuführungstank 32 angeschlossen sind.

Eine Pumpe 35 und ein Heizgerät 36, die für acht Farbwerke gemeinsam sind, sind in der Erstsystem-Zuführungsleitung 27 vorgesehen. Sie sind mit den Wellen der Quellenwalzen 12 und Übertragwalzen 14 jedes Farbwerks verbunden. Die Erstsystem-Rückführungsleitung 28 ist an das andere Ende der Wellen angeschlossen und das temperatureinstellende Wasser zirkuliert zur Erstsystem-Zuführungsleitung 27 über die Verbindungsleitung, die mit einem Umschaltventil 39 versehen ist. Die Temperatur des temperatureinstellenden Wassers wird konstant mit einem Temperatursensor überwacht, der in der Erstsystem-Rückführungsleitung angeordnet ist (die Überwachung wird durch die Figur nicht veranschaulicht). Um die Temperatur auf den zufällig eingestellten Wert entsprechend dem Betriebszustand zu regeln, wird erforderlichenfalls ein Heizgerät betätigt und das in der Erstsystem-Rückführungsleitung angebrachte Kühlwasser-Zuführungsmengeneinstellventil 37 wird, wie notwendig, geöffnet und geschlossen, um Kühlwasser aus dem Kühlwasserzuführungstank einzuführen. Die Bezugszeichen 38, 39 in der Figur stehen für Umschaltventile, die, wenn nötig, geöffnet und geschlossen werden. Die Ergebnisse der Überwachung der Temperatur des temperatureinstellenden Wassers werden an eine Erstsystem-Leitungskontrolltafel 50 gesendet und darauf angezeigt, was ein konstantes Überwachen während des Druckens erlaubt.

Eine Pumpe 44 und ein Heizgerät 41, die für acht Farbwerke gemeinsam sind, sind in der Zweitsystem-Zuführungsleitung 29 angebracht und der Leitungsabwärtsfluss davon wird auf acht verzweigte Zweitsystem-Zuführungsleitungen 42 verzweigt, wobei jeder der Zweige mit einem Durchflussmengenkontrollventil 43 versehen ist, welches es möglich macht, die Durchflussmenge von Kühlwasser zu jedem Farbwerk einzeln zu regeln.

Die verzweigten Zweitsystem-Zuführungsleitungen 42 sind stromabwärtsseitig davon in drei Leitungen weiterverzweigt und an Wellen der drei Verreib-Hebwalzen 16, 18, 20 jedes Farbwerks angeschlossen, wobei sie das Kühlwasser in die Walzen einspeisen. Die Rückführungsleitungen 47 sind mit den anderen Endteilen der drei Verreib-Hebwalzenwellen verbunden und die acht verzweigten Zweitsystem-Rückführungsleitungen werden in eine Zweitsystem-Rückführungsleitung 30 zusammengefasst und an die Zuführungsleitung angeschlossen. Die Temperatur des temperatureinstellenden Wassers innerhalb der integrierten Zweitsystem-Leitung wird mit einem Temperatursensor überwacht und auf die Temperatur, die entsprechend den Betriebsbedingungen der Druckmaschine eingestellt werden soll, durch Einführen des Kühlwassers mit geregelter Durchflussmenge vom Heizgerät 41 und Kühlwassertank 32 in einem Dreiwege-Ventil 44 über das Zuführungsbasisrohr 33 geregelt. Darüber hinaus werden, wenn nötig, die stromabwärtigen Seiten der verzweigten Zweitsystem-Zuführungsrohre 42 mit beliebiger Anzahl von Verreib-Hebwalzenwellen und nicht notwendigerweise mit allen drei Verreib-Hebwalzenwellen verbunden und sowohl das Serienverbindungsverfahren als auch das Parallelverbindungsverfahren können verwendet werden. Die Umschaltventile 48, 53 werden, wie notwendig, geöffnet und geschlossen.

Temperatursensoren (in der Figur nicht gezeigt) sind zum Detektieren der Oberflächentemperatur der Formwalzen 21, 22 vorgesehen, die mit den Verreib-Hebwalzen 18, 20 in Berührung stehen, die Detektionssignale der Temperatursensoren werden an die Zweitsystem-Leitungskontrolltafel 51 gesendet und die Einstellungen sind so, dass die Wassertemperatur und Wassermenge auf der Grundlage der detektierten Temperatur automatisch geregelt werden können.

Mit anderen Worten, bei der Zweitsystem-Leitung wird das zirkulierende Wasser mit dem Heizer 41 auf die voreingestellte Temperatur erwärmt oder die Temperatur des zirkulierenden Wassers wird durch Regelung des Dreiwege-Ventils 44 für die Kühlwasser-Zuführungsmengeneinstellung eingestellt und Wasser mit einer Temperatur, die auf die voreingestellte Temperatur entsprechend dem Betriebszustand eingestellt ist, wird zu den verzweigten Zweitsystem-Zuführungsleitungen geschickt, die für jedes Farbwerk aufgezweigt sind. Mit den Durchflussmengen-Einstellventilen 43, die in den verzweigten Zweitsystem-Zuführungsröhren vorgesehen sind, wird die zu den Verreib-Hebwalzen jedes Farbwerks zugeführte Wassermenge durch die Detektionssignale aus den Oberflächentemperatur-Detektionssensoren der in jedem Farbwerk vorgesehenen Formwalzen geregelt, was es möglich macht, die Temperatur jeder Verreib-Hebwalze einzeln einzustellen.

Wenn das Durchflussmengen-Einstellventil 43 jedes Farbwerks geöffnet oder geschlossen wird, ändert sich voraussichtlich die Durchflussmenge zu den anderen Farbwerken. Damit solche Änderungen vermieden werden, wird das Durchflussmengen-Einstellventil 46 geregelt, um die Störbeeinflussung von Durchflussmengen der Farbwerke zu verhindern.

Die Farbwerktemperatur-Einstelleinheit 31 ist mit einer Erstsystem-Leitungskontrolltafel 50, einer Zweitsystem-Leitungskontrolltafel 51 und der nachfolgend beschriebenen Plattenzylinder-Luftkühlungskontrolltafel 52 versehen und die jeweiligen Regelwerte können eingestellt werden. Des weiteren können unter den ein Farbwerk bildenden Walzen diejenigen Walzen, die nicht zum ersten System und zweiten System gehören und deren Temperatur nicht zwingend mit temperatureinstellendem Wasser eingestellt wird, den üblichen Aufbau haben, aber die Kühlwirkung wird vorteilhaft durch den Gebrauch selbstkühlender Walzen gesteigert, die vom Berechtigten in der Veröffentlichung der Japanischen Patentanmeldung Nr. H11-105261 vorgeschlagen wurden.

Plattenzylinderwellen-Fremdluftkühlungsvorrichtung

Bei der Fremdluftkühlungsvorrichtung für den Plattenzylinder für jede Farbe ist, wie in 1 und 3 gezeigt ist, eine feste Kammer 64 vorgesehen, so dass sie einem Ende des Gummizylinders 1 der Druckmaschine in der Axialrichtung gegenübersteht, wird kalte Luft in die Kammer aus der Luftkühlungseinheit 61 über eine Rohrleitung 62 eingeführt und wird diese kalte Luft in Richtung der Plattenzylinderwelle geblasen, wodurch zwingend Luft den Plattenzylinder kühlt. Luftkühlungsrohrleitungen 63 (insgesamt acht Rohrleitungen bei der vorliegenden Ausführung), die sich so erstrecken, dass sie den Wellenenden der Plattenzylinder gegenüberstehen, sind in den Kammern 60 angeordnet. Die Luftkühlungsrohrleitungen können gestreckt und zusammengezogen werden. Während der Inbetriebnahme oder Einstellung der Plattenzylinder sind die Rohrleitungen zusammengezogen, so dass die Operationen nicht gehemmt werden, wogegen die Rohrleitungen während des Druckens in die voreingestellten Positionen gestreckt sind, so dass die Luftkühlungsöffnungen 72 den Plattenzylinderwellen 9 gegenüberstehen, wie in 4 gezeigt ist. Das Anschließen eines Betätigungsluftrohres 65 an einen Luftzylinder 64 für jede Luftkühlungsrohrleitung 63, wie in 3 gezeigt ist, und das Umschalten der Schalter mit der Plattenzylinder-Luftkühlungstafel 52 können als Mittel zum Strecken und Zusammenziehen der Luftkühlungsrohrleitungen 63 verwendet werden, was es erlaubt, die Rohrleitungen frei in eine gestreckte Position und eine zusammengezogene Position zu bringen.

Es wird keine spezifische Einschränkung bezüglich des Aufbaus der Luftkühlungseinheit 61 verhängt, vorausgesetzt dass sie einen Kühlungsstrom erzeugt, dessen Temperatur zufällig geregelt werden kann. Bei der vorliegenden Ausführung ist ein Wärmetauscher 66 stromabwärts des Lüfters angebracht und Kühlwasser zirkuliert aus den mit einer Kühlungs-/Erwärmungsquelle versehenen Kühlungsrohrleitungen 68, was es möglich macht, die Luft zu kühlen und sie zur Kammer 60 über die Rohrleitung 62 zu blasen. Das Bezugszeichen 69 steht für ein Luftmengenkontrollventil. Die vorher beschriebene Luftkühlungseinheit kann von der Plattenzylinder-Luftkühlungskontrolltafel 52 aus geregelt werden.

Außerdem wird bei der vorliegenden Ausführung eine selbstkühlende Körperplatte, die vordem vom Berechtigten (Veröffentlichung der Japanischen Patentanmeldung Nr. H10-193557) vorgeschlagen wurde, als Plattenzylinder 2 verwendet, um die Kühlwirkung weiter zu steigern. Ein solcher Plattenzylinder hat einen Aufbau, bei dem der äußere Randteil der Nabe 70, der innerhalb des Plattenzylinders angeordnet ist, verjüngt ist, so dass die freie Endseite der einseitig gelagerten Plattenzylinderwelle 9 einen kleinen Durchmesser hat und der Durchmesser zum gestützten Ende hin allmählich anwächst. Unter der Wirkung des Lineargeschwindigkeitsunterschiedes, der durch die verjüngte Gestalt innerhalb des Plattenzylinders geschaffen wird, entsteht ein Luftstrom von der freien Wellenendenseite in Saugrichtung und das Innere des Plattenzylinders ist selbst-luftgekühlt. Ein solcher Aufbau macht es möglich, die kühlende Luft effektiv aus der Luftkühlungsrohrleitung anzusaugen und das Innere des Plattenzylinders wirkungsvoller zu kühlen.

Die Gestaltung der Vorrichtung zum Einstellen der Temperatur einer Maschine zum wasserfreien lithographischen Drucken auf Dosen nach der vorliegenden Ausführung wurde vorstehend beschrieben. In einer solchen Vorrichtung wird die Temperatur im Kühlwasserzuführungstank 32 auf etwa 7°C eingestellt, die Temperatur des durch die Erstsystem-Leitung durchlaufenden Wassers wird auf 35–38°C eingestellt und die Temperatur des Wassers in der Zweitsystem-Leitung wird auf 14–30°C eingestellt. Jene Temperaturbereiche unterscheiden sich in Abhängigkeit vom Drucksystem und der Umgebungstemperatur. In üblicher Weise wird es bevorzugt, dass die Temperatur in wasserfreien Offset-Druckmaschinen beider Systeme innerhalb der vorher erwähnten Bereiche liegt. Da die Farbzufuhr aus der Farbquelle schwierig wird, wenn die Temperatur des ersten Systems abgesenkt wird, sorgt ein Einstellen der Temperatur des ersten Systems auf einen höheren Wert als die Temperatur des zweiten Systems für eine Regelungssteigerung der Temperatur der Quellenwalze, eine Verbesserung der Fließfähigkeit der Farbe, eine Abkühlung des zweiten Systems, dessen Temperatur allmählich anwächst, auf eine niedrige Temperatur und eine Vermeidung der unnötigen Abnahme der Farbviskosität. Das Durchführen einer Temperaturregelung von Walzen in Farbwerken getrennt für zwei Systeme macht es somit möglich, die Farbtemperatur in gewünschterer Form entsprechend dem Zustand des Transfers von der Farbquelle zum Plattenzylinder zu regeln.

Bei der vorliegenden Ausführung können acht Farbwerke einzeln mit einer Temperatureinstellungseinheit temperaturgeregelt werden. In der Erstsystem-Leitung sind die Walzen von der Quellenwalze 12 zur Übertragwalze 14 innerhalb der Zone von der Farbquelle zum Farbaufnahmeteil. Die Walzen müssen deswegen auf einer vergleichsweise hohen Temperatur gehalten werden. Bei der vorliegenden Ausführung wird die jeweilige Temperaturregelung als Ganzes, d.h. integral, für acht Farbeinheiten durchgeführt. Das zirkulierende Wasser wird somit erwärmt und seine Temperatur wird mit dem Heizgerät 36 der Erstsystem-Leitung auf die vorgeschriebene Temperatur eingestellt und das Zuführen von Wasser an die Wellen der Quellenwalzen 12 und Übertragwalzen 14 regelt die Temperatur der Walzenoberfläche auf den vorgeschriebenen Wert. Die Wassertemperatur in der Rückführungsleitung wird überwacht und die Heiztemperatur des Heizgeräts wird automatisch durch das so detektierte Signal geregelt. Darüber hinaus wird, wenn nötig, Kühlwasser eingeführt und die Oberflächentemperatur der die Erstsystem-Leitung bildenden Walzen kann während des gesamten Druckprozesses nahezu konstant gehalten werden.

In der Zweitsystem-Leitung wird darüber hinaus das zirkulierende temperatureinstellende Wasser in die verzweigten Zweitsystem-Zuführungsleitungen gesendet, die für jedes Farbwerk verzweigt sind, und die zu den Verreib-Hebwalzen durchlaufende Wassermenge wird für jedes Farbwerk durch das in der verzweigten Zweitsystem-Zuführungsleitung vorgesehene Durchflussmengen-Regelventil 43 auf der Grundlage des Detektionssignals aus den Sensoren zum Detektieren der Oberflächentemperatur der in jedem Farbwerk vorgesehenen Formwalzen geregelt, wodurch es möglich gemacht wird, die Temperatur der Verreib-Hebwalzen getrennt einzustellen. Wie vorher beschrieben worden ist, wurde die Temperatureinstellung einer Vielzahl von um den Gummizylinder herum angeordneten Farbwerken für jedes Farbwerk im zweiten System vorzugsweise einzeln durchgeführt, wogegen im ersten System die Einstellung im Ganzen, d.h. integral, durchgeführt wurde und so die Wirksamkeit der Temperatureinstellung gesteigert werden konnte.

Darüber hinaus sorgt das Regeln der Temperatur und der Menge an Luft, die auf die Plattenzylinder in der Fremdluftkühlungsvorrichtung für die Plattenzylinder entsprechend dem Betriebszustand der Druckmaschine geblasen wird, für die Temperatureinstellung der Plattenzylinderoberfläche. Im Fall des wasserfreien lithographischen Druckens steigt die Luftmenge mit dem Anwachsen der Geschwindigkeit der Druckmaschine. Die Lufttemperatur während des wasserfreien lithographischen Druckens wird auf jede beliebige Solltemperatur innerhalb eines Bereiches von 15°C bis 20°C geregelt. Da Kühlluft in Axialrichtung des Plattenzylinders geblasen wird, wird die Kühlluft nicht in direkte Berührung mit der Plattenzylinderoberfläche gebracht und der ungünstige Effekt des Trocknens der auf der Plattenoberfläche vorhandenen Farbe wird nicht erzeugt.

Wie vorher beschrieben worden ist, wird bei der vorliegenden Ausführung die Temperatureinstellung der Walzen der Farbwerke durchgeführt und auch die Plattenzylinder werden luftgekühlt. Deswegen können sogar während der Benutzung der Druckmaschine die Walzen des ersten Systems und des zweiten Systems der Farbwerke auf einer Temperatur innerhalb eines festen Bereichs gehalten werden und die Temperatur der Druckplattenoberfläche kann auch auf einem konstanten Pegel gehalten werden. Im Ergebnis kann die durch Temperaturzunahme verursachte Abnahme der Viskosität der Druckfarbe unterdrückt werden und ein Drucken mit konstanter Qualität kann zu jeder Zeit durchgeführt werden. Mit der Maschine zum wasserfreien lithographischen Drucken auf Dosen in der in 1 gezeigten Ausführung wurde ein fortlaufendes Drucken auf 800 000 Dosen durchgeführt. Die plastische Viskosität der Farbe während des Druckens konnte innerhalb eines Bereichs von 30–70 Pa·s gehalten werden und das Auftreten von Tonen während des Druckens wurde nicht beobachtet.

Wie vorher beschrieben worden ist, ist mit dem Verfahren und der Vorrichtung zum Einstellen der Temperatur einer Druckmaschine gemäß der vorliegenden Erfindung die Walzengruppe eines Farbwerks in ein erstes System und ein zweites System aufgeteilt, die unabhängig voneinander temperatureingestellt werden. Deshalb können die Farbwerke auf einer Walzentemperatur gehalten werden, die für die Walzenfunktionen jedes Systems während des Druckprozesses optimal ist, kann die Abnahme der Farbviskosität vermieden werden und kann gutes Drucken durchgeführt werden. Außerdem kann sogar im Fall des Mehrfarbendruckens die Temperatur getrennt entsprechend der Temperaturzunahme in jedem Farbwerk eingestellt werden. Daher kann die Regelung getrennt entsprechend dem Grad des Temperaturanstiegs in jedem Farbwerk durchgeführt werden, der sich in Abhängigkeit vom Unterschied im Einstellzustand der Walzen in den Farbwerken unterscheidet, und es kann ein gutes Mehrfarbendrucken durchgeführt werden.

Des weiteren macht es das Blasen von Kühlluft in der Axialrichtung des Plattenzylinders möglich, den Plattenzylinder ohne Trocknen der Druckplattenoberfläche zu kühlen, die Temperatur der Druckplattenoberfläche während des Druckens innerhalb des festen Bereiches zu halten und ein gutes Drucken durchzuführen. Darüber hinaus ermöglicht es die Benutzung einer Vorrichtung zum Einstellen der Temperatur von Walzen in Farbwerken und der Vorrichtung zur Fremdluftkühlung des Plattenzylinders in einer wasserfreien, Mehrfarbendrucken durchführenden Offset-Druckmaschine, das "Tonen" zu eliminieren, das bei wasserfreien Offset-Druckmaschinen ein Problem darstellt. Die Vorrichtung zum Einstellen der Temperatur einer Druckmaschine gemäß der vorliegenden Erfindung erlaubt es, die Temperatur des Farbplattenzylinders mit einer einzigen Temperatureinstellungseinheit sogar in Mehrfarben-Druckmaschinen zu regeln. Die Größe der Vorrichtung kann daher verringert und ihr Aufbau vereinfacht werden.


Anspruch[de]
  1. Verfahren zum Einstellen der Temperatur einer Druckmaschine, durch welches die Temperatur durch Zuführung temperatureinstellenden Wassers in einen Wellenteil von Walzen (12, 14, 16, 18, 20) von Farbwerken eingestellt wird, wobei die Walzengruppen von Farbwerken (3) in ein erstes System, in dem die Temperatur von Walzen mit Farbzuführungsfunktion (12, 14) eingestellt wird, und ein zweites System aufgeteilt sind, in dem die Temperatur von Walzen mit Farbverteilungsfunktion (16, 18, 20) eingestellt wird, und die Temperatureinstellung für das erste System und das zweite System getrennt durchgeführt werden kann, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckmaschine eine Vorrichtung zum Mehrfarbendruck auf zylindrischen Körpern ist, in welcher eine Vielzahl von Farbwerken (3) um einen Gummizylinder (1) angeordnet ist, dass die Farbwerke (3) aller Farben durch eine Temperatureinstellvorrichtung gesteuert werden, wobei im ersten System die Temperatureinstellung auf die gleiche Temperatur für alle Farbenfarbwerke im Ganzen durchgeführt wird und im zweiten System die Temperatureinstellung für jedes Farbwerk einzeln durchgeführt wird.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Walzen mit Farbzuführungsfunktion des ersten Systems eine Quellenwalze (12) und eine Übertragwalze (14) sind und die Walzen mit Farbverteilungsfunktion des zweiten Systems eine Vielzahl von Verreib-Hebwalzen (16, 18, 20) sind.
  3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass im ersten System die Temperatur der Walzen mit Farbzuführungsfunktion (12, 14) durch Festlegen der Menge temperatureinstellenden Wassers, das dem Wellenteil der Walzen zugeführt wird, und durch Einstellen der Wassertemperatur eingestellt wird und im zweiten System die Temperatur der Walzen mit Farbverteilungsfunktion (16, 18, 20) durch Einstellen der Menge Wasser mit einer entsprechend dem Betriebszustand eingestellten Wassertemperatur eingestellt wird.
  4. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass ein Plattenzylinder (2) durch Blasen von Kühlluft in Axialrichtung des Plattenzylinders aus der axialen Verlängerung des Plattenzylinders gekühlt wird.
  5. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckmaschine eine wasserfreie Offset-Druckmaschine ist.
  6. Vorrichtung zum Einstellen der Temperatur einer Druckmaschine, durch welche die Temperatur durch Zuführung temperatureinstellenden Wassers in einen Wellenteil von Walzen (12, 14, 16, 18, 20) von Farbwerken eingestellt wird, wobei die Leitung zum Zuführen des temperatureinstellenden Wassers zu einer Walzengruppe in einem Farbwerk (3) in eine Erstsystem-Leitung (25) zum Einstellen der Temperatur der Walzen mit Farbzuführungsfunktion (12, 14) und eine Zweitsystem-Leitung (26) zum Einstellen der Temperatur von Walzen mit Farbverteilungsfunktion (16, 18, 20) aufgeteilt ist, Pumpen (35, 40) und Heizgeräte (36, 41) für die Erstsystem-Leitung (25) und die Zweitsystem-Leitung (26) getrennt vorgesehen sind und eine Vorrichtung zum Einstellen der Temperatur der Walzen im Farbwerk so vorgesehen ist, dass die Temperatur in der Erstsystem-Leitung (25) und der Zweitsystem-Leitung (26) getrennt eingestellt wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckmaschine eine Vorrichtung zum Mehrfarbendruck auf zylindrischen Körpern ist, in welcher eine Vielzahl von Farbwerken (3) um einen Gummizylinder (1) angeordnet ist, und die Temperatur der Farbwerke jeder Farbe durch eine Temperatureinstellvorrichtung eingestellt wird, die zur Durchführung einer Temperatureinstellung im ersten System so ausgelegt ist, dass alle Farbwerke im Ganzen auf die gleiche Temperatur gebracht werden, und bei der in der Zweitsystem-Leitung (26) der Farbwerke (3) für jede Farbe ein Durchflussmengeneinstellventil (43) für jedes Farbwerk jeder Farbe vorgesehen ist und die den Walzen des zweiten Systems zugeführte Wassermenge für jedes Farbwerk jeder Farbe gesteuert wird, wodurch es ermöglicht wird, die Walzentemperatur im zweiten System für jedes Farbwerk jeder Farbe zu steuern.
  7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass sie eine Plattenzylinderwellen-Fremdluftkühlungseinheit umfasst, in der eine Kammer (60) vorgesehen ist, so dass sie einer Seitenfläche auf einer Seite des Gummizylinders (1) in Axialrichtung davon gegenübersteht, dass Luftkühlungsrohrleitungen (63) vorgesehen sind, die sich von der Kammer (60) zur Wellenmitte jeder Farbplattenzylindermitte hin erstrecken, und Luftkühlungsöffnungen (72) zum Blasen von Kühlluft zur Plattenzylinderwelle (9) an den Enden der Luftkühlungsrohrleitungen (63) vorgesehen sind.
  8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Luftkühlungsrohrleitungen (63) in eine Stellung, in welcher sie den Betrieb während der Inbetriebnahme oder des Einstellens der Plattenzylinder (2) nicht hemmen, und in eine Stellung geschoben werden können, in welcher die Luftkühlungsöffnungen (72) den Plattenzylinderwellen (9) während des Druckens gegenüberstehen.
  9. Vorrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckmaschine eine wasserfreie Offset-Druckmaschine ist.
Es folgen 4 Blatt Zeichnungen






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