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Dokumentenidentifikation DE102004001751B4 06.09.2007
Titel Farbzufuhrvorrichtung für Druckmaschinen
Anmelder Technotrans AG, 48336 Sassenberg, DE
Erfinder Kosciesza, Hary, 33178 Borchen, DE
Vertreter TER MEER STEINMEISTER & Partner GbR Patentanwälte, 33617 Bielefeld
DE-Anmeldedatum 12.01.2004
DE-Aktenzeichen 102004001751
Offenlegungstag 04.08.2005
Veröffentlichungstag der Patenterteilung 06.09.2007
Veröffentlichungstag im Patentblatt 06.09.2007
IPC-Hauptklasse B41F 31/02(2006.01)A, F, I, 20051017, B, H, DE

Beschreibung[de]

Die Erfindung betrifft eine Farbzufuhrvorrichtung zum Einfüllen von Druckfarbe in einen Farbkasten einer Druckmaschine, mit einem Magazin zur Aufnahme einer Anzahl von Farbkartuschen und einer Transporteinrichtung zum Verfahren von gefüllten Farbkartuschen entlang des Farbkastens zum Verteilen von Druckfarbe über die Länge des Farbkastens.

Die DE 199 08 841 A1 beschreibt eine Vorrichtung zum automatischen Wechseln von Farbkartuschen an einer Offset-Druckmaschine. Ein Magazin zur Aufnahme von vollen und leeren Farbkartuschen, in der Druckschrift als Containersystem bezeichnet, ist verfahrbar an einer Druckmaschine angeordnet, und zwar derart, dass Druckfarbe über die Länge des Farbkastens aus Farbkartuschen abgegeben werden kann. Das Containersystem weist Positionen für gefüllte und für leere Farbkartuschen auf sowie ein Greifersystem im Containersystem zum Wechseln der Farbkartuschen. Genaue Einzelheiten werden weder zu dem Aufbau und der Funktion des Containersystems noch zu dem Greifersystem beschrieben oder in der Zeichnung gezeigt.

Die DE 197 21 235 A1 beschreibt eine Einrichtung zum Einfüllen von Druckfarbe in einen Farbkasten, die ein Revolver-Magazin für eine Anzahl von beispielsweise fünf Farbkartuschen umfaßt, das über die Länge des Farbkastens entlang einer Führung verfahrbar ist. Diejenige Farbkartusche, die sich auf der dem Farbkasten zugewandten Seite des Revolvermagazins befindet, steht in einer Position oberhalb des Randbereichs des Farbkastens. Durch Beaufschlagung der entsprechenden Kartusche mit Druckluft kann die Farbe ausgepreßt und in den Farbkasten abgegeben werden. Bei dieser bekannten Lösung muß das gesamte Revolvermagazin mit bis zu fünf gefüllten Farbkartuschen ständig hin- und herbewegt werden. Das ist nachteilig, denn das Magazin mit den gefüllten Kartuschen hat ein nicht unerhebliches Gewicht, und es erfordert auch einigen Platzbedarf, der bei Druckmaschinen wegen der im allgemeinen beengten Platzverhältnisse nicht immer zur Verfügung steht.

Die DE 94 20 159 U1 bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Versorgung eines Druckmaschinenfarbwerks mit Farbe. Es handelt sich im einzelnen um einen Kartuschenbehälter mit Deckel zur Aufnahme einer Farbkartusche. Der Kartuschenbehälter kann nach Schließen des Deckels unter Druck gesetzt werden, so dass die Farbe am unteren Ende der Kartusche ausgepreßt wird, wie es vielfach üblich ist. Der Kartuschenbehälter ist an einer Schiene entlang dem Farbkasten hin und her verfahrbar. Diese Lösung hat den Nachteil, dass nach dem Verbrauch des Inhalts einer Kartusche der Deckel von Hand gelöst, die leere Kartusche entnommen, eine volle Kartusche eingesetzt und der Deckel von Hand wieder geschlossen werden muß. Diese Arbeitsgänge machen es erforderlich, dass ausreichend Bedienungspersonal für eine ständige Überwachung der Druckvorgänge bereitgestellt wird.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Farbzufuhrvorrichtung für Druckmaschinen zu schaffen, die auch bei Farbversorgung aus Kartuschen eine weitgehend automatische Arbeitsweise ermöglicht.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist die erfindungsgemäße Vorrichtung dadurch gekennzeichnet, dass das Magazin ein ortsfest im Bereich der Druckmaschine angeordnetes Revolvermagazin ist, dass die Transporteinrichtung einen Auspreßbehälter umfaßt, der an einer Führung entlang dem Farbkasten verfahrbar angeordnet ist und dass in Zuordnung zu dem Revolvermagazin eine Umsetzeinrichtung zum Umsetzen von vollen und leeren Farbkartuschen zwischen dem Revolvermagazin und dem Auspreßbehälter und umgekehrt vorgesehen ist, die eine anhebbare und drehbare senkrechte Säule aufweist, an der sich ein Greifarm befindet, der so angeordnet ist, dass er zwischen einer vorgegebenen Winkelstellung des Revolvermagazins und einer vorgegebenen Endposition des verfahrbaren Auspreßbehälters schwenkbar ist.

Die Position des Revolvermagazins im Bereich der Druckmaschine ist an sich beliebig. Insbesondere kann sie am Maschinengestell der Druckmaschine oder auch an einem ortsfesten Teil außerhalb der Druckmaschine befestigt sein.

Eine erfindungsgemäße Vorrichtung ermöglicht es, die Druckmaschine mit einem relativ großen Farbvorrat zu versorgen, so dass ein Eingreifen des Bedienungspersonals keineswegs in jedem Fall notwendig ist, wenn der Inhalt einer Farbkartusche verbraucht ist. Das Bedienungspersonal muß lediglich in größeren Zeitabständen kontrollieren, ob im Revolvermagazin noch gefüllte Kartuschen vorhanden sind. Dies ist erheblich weniger aufwendig als die Durchführung eines Kartuschenwechsels nach jeder einzelnen Kartusche.

Erfindungsgemäß weist die Umsetzeinrichtung eine anhebbare und drehbare senkrechte Kolbenstange auf, an der sich ein Greifarm befindet. Der Greifarm ist so angeordnet, dass er zwischen einer vorgegebenen Winkelstellung des Revolvermagazins und einer vorgegebenen Endposition des verfahrbaren Kartuschenbehälters schwenkbar ist.

Vorzugsweise ist der Auspreßbehälter derart ausgebildet, dass die Kartuschen bei geöffnetem Deckel über den Behälterrand hinausragen, und der Greifarm weist Klauen auf, von denen die Kartuschen von außen erfassbar sind.

Das Revolvermagazin ist vorzugsweise derart drehbar, dass jede der Kartuschenpositionen in die Entnahmeposition der Umsetzeinrichtung vorrückbar ist.

Im folgenden werden bevorzugte Ausführungsbeispiele anhand der beigefügten Zeichnung näher erläutert.

1 ist eine perspektivische Teildarstellung einer erfindungsgemäßen Druckmaschine;

2 entspricht weitgehend 1, zeigt jedoch ein anderes Stadium beim Umsetzen einer Kartusche;

3 ist eine weitere Darstellung einer Ausführungsform der Umsetzeinrichtung mit Revolvermagazin;

4 zeigt die Umsetzeinrichtung gemäß 3 ohne das Säulengehäuse der 3;

5 veranschaulicht den Indexierantrieb des Revolvermagazins.

1 zeigt einen Teilbereich einer Druckmaschine mit einem Farbkasten oder einer Farbwanne 10, in dem bzw. der eine Farbduktorwalze 12 angedeutet ist. In Abstand oberhalb des Farbkastens 10 verläuft über diesem eine Führung 14, die an ihren beiden Enden in nicht gezeigter Weise am Gestell der Druckmaschine befestigt ist. Auf der Führung 14 ist ein Schlitten 16 hin- und hergehend verfahrbar, der nach Art einer Konsole am oberen Rand eines Auspreßbehälters 18 befestigt ist. Der Auspreßbehälter 18 ist somit entlang und über den Farbkasten über dessen gesamte Länge verfahrbar, so dass durch geeignete Steuerung der Bewegung des Schlittens 16 in jeder beliebigen Position des Farbkastens Druckfarbe zugeführt werden kann.

Auf der Oberseite des Schlittens ist ein Deckel 20 schwenkbar angeordnet. Der Deckel 20 weist vier auf dem Umfang verteilte Verriegelungsklauen 22 auf. Ferner ist in 1 erkennbar, dass sich an der inneren Unterseite des Deckels 20 eine Luftkanalbohrung 24 befindet. Der gesamte Betätigungsmechanismus des Deckels ist nicht Gegenstand der vorliegenden Erfindung, soll jedoch zumindest in Umrissen beschrieben werden.

Es ist ein Verriegelungsmechanismus vorgesehen, der es zum einen gestattet, den Deckel 20 aus der 1 gezeigten senkrecht aufgerichteten Stellung auf den Auspreßbehälter 18 abzusenken. Ferner gestattet der Verriegelungsmechanismus, die Verriegelungsklauen 22 an den oberen Randbereich des Auspreßbehälters 18 unter Vorspannung anzulegen und so den Auspreßbehälter dicht zu schließen. Schließlich kann über die Luftkanalbohrung 24 Druckluft zum Auspressen einer Farbkartusche in den Behälter eingeleitet werden und ebenso nach dem Auspressen auch wieder abgelassen werden.

1 zeigt im übrigen in der Darstellung des linken seitlichen Endbereichs des Maschinengestells der Druckmaschine mit dem Farbkasten 10 ein Revolvermagazin 26 in der Form einer waagerechten, um eine senkrechte Achse drehbaren Scheibe, die mit sechs Plätzen zur Aufnahme von Farbkartuschen 28 versehen ist. In 1 ist erkennbar, dass das Revolvermagazin 26 auf einem Sockel des insgesamt nicht bezeichneten Maschinengestells an der linken Seite des Farbkastens, bezogen auf 1, angeordnet ist.

Gemäß 1 wird eine Farbkartusche 28 durch eine Umsetzeinrichtung 30 von einer Position des Revolvermagazins abgehoben. Die Umsetzeinrichtung 30 umfaßt einen senkrechten Luftzylinder 32, dem eine nach oben ausfahrbare Kolbenstange 33 sowie beiderseits der Kolbenstange zwei parallele, nicht bezeichnete Führungsstangen geführt sind. Durch die drei Stangen 33 kann ein Greifarm 34 sowohl angehoben und abgesenkt als auch um eine senkrechte Achse geschwenkt werden, wie später näher erläutert werden soll. Auf diese Weise kann eine Kartusche 28 aus der in 1 gezeigten Position in eine Position oberhalb des Auspreßbehälters 18 geschwenkt werden. Der Greifarm 34 weist an seinem äußeren Ende einen Kranz von Klauen 36 auf, die den oberen Rand der Farbkartusche 28 unter Vorspannung erfassen und kraftschlüssig halten können.

Gegebenenfalls können jedoch auch formschlüssige Elemente am oberen Rand der Kartuschen und auf der Innenseite der Klauen 36 vorgesehen sein. Wegen der in 1 gezeigten Möglichkeit, eine Farbkartusche am oberen Rand von außen zu erfassen, ist es notwendig, den Auspreßbehälter 18 so zu gestalten, dass eine eingesetzte Farbkartusche leicht über den oberen Rand des Auspreßbehälters 18 hinausragt. Dies ist durchaus möglich, wenn der Deckel 20 den ausreichenden Innenraum zur Aufnahme des oberen Bereichs der Farbkartusche 28 besitzt.

Es gibt jedoch auch alternative Möglichkeiten, eine Farbkartusche 28 mithilfe des Greifarmes 34 zu erfassen.

So kann der Greifarm an seinem Ende auch Klauen aufweisen, die von innen in den oberen Bereich der Farbkartusche hineingreifen und zur formschlüssigen Erfassung gespreizt werden. Schließlich besteht auch die Möglichkeit, eine Farbkartusche am oberen Rand von innen und außen mit geeigneten Klemmvorrichtungen zu erfassen. In diesem Fall muß sich die Farbkartusche wiederum in einer Position befinden, in der sie über den oberen Rand des Farbauspreßbehälters hinausragt.

2 unterscheidet sich nur dadurch von 1, dass sich eine Farbkartusche 28 unmittelbar oberhalb des Auspreßbehälters 18 befindet und durch die Umsetzeinrichtung 30 in den Auspreßbehälter 18 abgesenkt werden kann. Im übrigen besteht Übereinstimmung mit 1.

3 zeigt die Umsetzeinrichtung in Verbindung mit dem Revolvermagazin 26. Der untere Teil des Luftzylinders 32 ist bei dieser Art der Darstellung durch ein Gehäuse eingekleidet. Das Gehäuse ist mit 38 bezeichnet. An dem Luftzylinder 32 befindet sich eine seitlich vorspringende, feste Lasche 40, an der das obere Ende einer senkrecht aus dem Gehäuse 38 austretende Achse 42 befestigt ist. Diese Achse ist unbeweglich und bestimmt die geometrische Schwenkachse des Greifarms 34. 4 zeigt die Umsetzeinrichtung der 3 ohne das Gehäuse 38 am unteren Ende des Luftzylinders. Es ist in 4 erkennbar, dass die Achse 42 im weiter unten liegenden Bereich des Luftzylinders 32 über eine weitere Lasche 46 an der Achse 42 befestigt ist.

In den beiden Laschen 40,46 befinden sich Lager, so dass der Luftzylinder 32 leicht um die Achse 42 schwenkbar ist. Wie 4 zeigt, wird die Achse 42 an ihrem unteren Ende in einer Halterung 44 gehalten.

4 zeigt im übrigen einen Luftzylinder 48, der über eine Halterung 52 an einer Grundplatte 50 der Umsetzeinrichtung 30 befestigt und auf der anderen Seite mit einem exzentrischen Arm 54 mit dem Luftzylinder 32 in Verbindung steht. Durch den Luftzylinder 48 ist es daher möglich, den Luftzylinder 32 in die gewünschte Winkelposition zu drehen und damit den Greifarm zumindest über den Winkel zwischen dem Revolvermagazin 26 und der Endstellung des Auspreßbehälters 18 zu schwenken.

Die in 4 bereits dargestellte Grundplatte 50 ist in 5 ohne das Revolvermagazin 26 gezeigt. Wesentliche Teile der 5 erfordern keine zusätzliche Erläuterung, da durchgehend die entsprechenden Bezugsziffern für entsprechende Teile verwendet worden sind.

Insbesondere ist in 5 auch der Luftzylinder 48 erkennbar, der zur Drehung des Luftzylinders 32 dient. Ein weiterer Luftzylinder 56, der auf der Grundplatte 50 befestigt ist, dient zum Indexieren oder schrittweisen Vorrücken des Revolvermagazins 26 um jeweils einen Teilungswinkel. Eine Kolbenstange 58 ist über ein Gelenk 60 mit einer Stange 62 verbunden, die einen seitlichen Haken 64 aufweist. Auf der Grundplatte 50 befindet sich ein Drehteller 66, auf dem das Revolvermagazin, das in 5 nicht gezeigt ist, montiert ist. Der Drehteller weist in einer den Positionen der einzelnen Aufnahmen des Revolvermagazins entsprechenden Verteilung aufragende Stifte oder Zapfen 68 auf, die beispielsweise durch Schraubenköpfe gebildet werden können. Diese Zapfen 68 können beim Vorschieben der Kolbenstange 58 und damit der Stange 62 von dem Haken 64 erfaßt werden, so dass bei jedem Vorrücken der Kolbenstange 58 die Drehscheibe 66 um eine Teilung vorgerückt wird.

Damit die Stange 32 in ausreichendem Maße in ihrer Eingriffsposition vorgespannt bleibt, ist eine Feder 70 vorgesehen, die die Stange 62 mit einer auf der gegenüberliegenden Seite an dem Drehteller 66 abgestützten Stange 72 zusammenzieht.

Eine weitere Feder 74, die ebenfalls als Zugfeder ausgebildet ist, ist zwischen dem äußeren Ende der Stange 62 und einem auf der Grundplatte festgelegten Federhalter angeordnet. Die Stange 62 ist also federnd gegen den Drehteller 66 vorgespannt, so dass er beim Vorrücken mit dem Haken 64 die Zapfen 68 mit ausreichender Sicherheit erfaßt, beim Zurückrücken dagegen dem nächstfolgenden Zapfen federnd ausweichen kann.

Durch schrittweise Drehung des Revolvermagazins 26 kann jede Position des Magazins in eine Stellung gedreht werden, in der eine dort befindliche Kartusche durch die Umsetzeinrichtung abgehoben und in den Auspreßbehälter 18 eingesetzt werden kann. Umgekehrt kann von dem Auspreßbehälter 18 eine leere Kartusche entnommen und in die besagte Position des Revolvermagazins zurückgesetzt werden.

Die einzelnen Positionen des Revolvermagazins 26 sind vorzugsweise mit Einrichtungen ausgerüstet, die bestimmen, ob sich in dieser Position eine volle oder eine leere Kartusche oder keine Kartusche befindet. Der Zustand kann durch ein Signal angezeigt werden, so dass für das Bedienungspersonal leicht erkennbar ist, wo eine leere Kartusche zu entnehmen und durch eine volle zu ersetzen ist.

Mithilfe geeigneter Sensoren kann somit die Anlage erkennen, in welcher Position sich beispielsweise keine Kartusche befindet, so dass die Position des Revolvermagazins eine geleerte Kartusche aufnehmen kann. Das Umsetzen der Kartuschen, d. h. das Einsetzen in den Auspreßbehälter 18 der Druckmaschine, das Zurücksetzen vom Auspreßbehälter in das Revolvermagazin und gegebenenfalls auch die Überführung zwischen dem Revolvermagazin an eine Transporteinrichtung und umgekehrt kann vollständig automatisch erfolgen.


Anspruch[de]
Farbzufuhrvorrichtung zum Einfüllen von Druckfarbe in einen Farbkasten (10) einer Druckmaschine, mit einem Magazin (26) zur Aufnahme einer Anzahl von Farbkartuschen (28) und einer Transporteinrichtung zum Verfahren von gefüllten Farbkartuschen entlang des Farbkastens zum Verteilen von Druckfarbe über die Länge des Farbkastens, dadurch gekennzeichnet, dass das Magazin (26) ein ortsfest im Bereich der Druckmaschine angeordnetes Revolvermagazin ist, dass die Transporteinrichtung einen Auspreßbehälter (18) umfaßt, der an einer Führung (14) entlang dem Farbkasten (10) verfahrbar angeordnet ist und dass in Zuordnung zu dem Revolvermagazin (26) eine Umsetzeinrichtung (30) zum Umsetzen von vollen und leeren Farbkartuschen zwischen dem Revolvermagazin (26) und dem Auspreßbehälter (18) und umgekehrt vorgesehen ist, die eine anhebbare und drehbare senkrechte Säule (32) aufweist, an der sich ein Greifarm (34) befindet, der so angeordnet ist, dass er zwischen einer vorgegebenen Winkelstellung des Revolvermagazins (26) und einer vorgegebenen Endposition des verfahrbaren Auspreßbehälters (18) schwenkbar ist. Farbzufuhrvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Farbkartuschen (28) bei geöffnetem Deckel (20) über den oberen Rand des Auspreßbehälters hinausragen und dass der Greifarm (34) Klauen (36) aufweist, die es gestatten, den oberen Rand der Farbkartuschen von außen zu erfassen. Farbzufuhrvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Greifarm (34) Klauen (36) aufweist, durch die Kartuschen (28) durch Spreizung von der Innenseite her in ihrem oberen Randbereich erfaßbar sind. Farbzufuhrvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Auspreßbehälter (18) derart ausgebildet ist, dass die Kartuschen (28) bei geöffnetem Deckel (20) über den Behälterrand hinausragen und dass der Greifarm (34) Klauen (36) aufweist, die es gestatten, die Kartuschen durch Übergreifen des oberen Randes der Kartuschen zu erfassen. Farbzufuhrvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass zum Anheben und zum Schwenken der Säule (32) der Umsetzeinrichtung (30) Luftzylinder (44, 48) vorgesehen sind, die sich an einer Grundplatte (50) abstützen, die die Umsetzeinrichtung (30) und das Revolvermagazin (26) trägt. Farbzufuhrvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Revolvermagazin (26) auf einem Drehteller (66) angeordnet ist, der durch den Hub des Kolbens eines Luftzylinders (56) jeweils um eine Winkelteilung vorrückbar ist. Farbzufuhrvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Kolben des Luftzylinders (56) mit einer an einem Haken (64) aufweisenden Stange (62) verbunden ist und dass auf dem Drehteller (66) von dem Haken zu erfassende Stifte (68) in entsprechender Anordnung zu den Kartuschenpositionen vorgesehen sind. Farbzufuhrvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Säule (32) am oberen Ende einer Kolbenstange (42) eines Luftzylinders (44) befestigt ist, der es gestattet, die Säule anzuheben. Farbzufuhrvorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Säule (32) am unteren Ende um eine senkrechte Achse drehbar gelagert ist und dass ein Luftzylinder (48) vorgesehen ist, dessen Kolbenstange mit der Säule in einer exzentrischen Position verbunden ist. Farbzufuhrvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Deckel (20) des Auspreßbehälters (18) einen Mechanismus aufweist, der ein selbständiges Öffnen und Schließen des Deckels, ein Verriegeln und Entriegeln des Deckels sowie eine automatische Luftzufuhr in den Behälter und Luftabfuhr aus dem Behälter gestattet.






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