(19)
(11) EP 0 315 817 A2

(12) EUROPÄISCHE PATENTANMELDUNG

(43) Veröffentlichungstag:
17.05.1989  Patentblatt  1989/20

(21) Anmeldenummer: 88117630.9

(22) Anmeldetag:  22.10.1988
(51) Internationale Patentklassifikation (IPC)4B41F 15/46, B41F 15/08
(84) Benannte Vertragsstaaten:
AT BE CH DE FR GB IT LI NL SE

(30) Priorität: 09.11.1987 DE 3738039

(71) Anmelder: Werner Thieme GmbH & Co. KG Maschinenfabrik
D-79331 Teningen (DE)

(72) Erfinder:
  • Kölblin, Karl
    D-7830 Emmendingen 14 (DE)
  • Geiger, Peter
    D-7835 Teningen (DE)

(74) Vertreter: Wilhelm, Hans-Herbert, Dr.-Ing. et al
Wilhelm & Dauster Patentanwälte Hospitalstrasse 8
70174 Stuttgart
70174 Stuttgart (DE)


(56) Entgegenhaltungen: : 
   
       


    (54) Siebdruckmaschine


    (57) Bekannte Siebdruckmaschinen, die einen durchgehenden Träger (6) für die Rakel (2) aufweisen, weisen den Nachteil auf, daß eine Druckbeeinträchtigung bei einer Durchbiegung des Trägers (6) auftritt. Dies gilt auch für Bauarten mit einem vom Träger (6) unabhängigen Rakelträger (4), dessen Gewicht bei einer asymmetrischen Rakelanordnung zu einer ungleichen Rakelbelastung führt.
    Erfindungsgemäß wird daher der Träger (6) starr an den Füh­rungsschienen (21) gelagert und an ihm sind unmittelbar doppelt wirkende pneumatische Zylinder (7, 7') angeordnet, an denen die Rakel (2) winkelverstellbar befestigt wird. Eine Durchbiegung des Trägers (6) bleibt ohne Einfluß auf die Druckqualität, auch wenn die Rakel (2) nicht mittig am Träger (6) angeordnet ist.




    Beschreibung


    [0001] Die Erfindung betrifft eine Siebdruckmaschine mit einem Druck­tisch und mit einer über diesen hinwegbewegbaren Rakel, die mit einem Rakelhalter an einem in Führungsschienen laufenden Träger über Führungseinrichtungen sowohl im Abstand als auch im Winkel zum Drucktisch verstellbar gehalten und über Druckzylinder gegen den Drucktisch drückbar ist.

    [0002] Es sind Siebdruckmaschinen bekannt (Prospekt Typ 3000 der Thieme Maschinenfabrik, Druckvermerk 3/86), bei denen die Rakel mit ihrem Rakelhalter über klauenartige Klemmstücke fest an dem hin- und herbewegbaren Träger angeordnet ist. Bei diesen Bau­arten wird der Rakeldruck durch eine Höhenverstellung des Trägers vorgenommen, was dadurch geschieht, daß die Lage des Trägers durch seitliche Gewindespindeln mit einer Feinskala von Hand eingestellt wird. Die Abhebbewegung der Rakel bei der Rückbewegung der Träger erfolgt mechanisch über entsprechende Exzenter. Bei diesen Bauarten hängt die Druckqualität von der exakten Einstellung des Trägers mit der Rakel ab. Bei großen Trägerlängen und bei hohen Rakeldrücken kann die im Träger auf­tretende Verbiegung zu Fehlern beim Druck führen.

    [0003] Es sind deshalb auch schon Siebdruckmaschinen bekannt geworden (Prospekt Thieme Maschinenfabrik Typ 2000 E), bei denen zur Er­zielung eines gleichmäßigen Anpreßdruckes auf die Rakel der Träger mit einem zusätzlichen, gegenüber ihm um ein geringes Maß beweglich gelagerten Rakelträger versehen ist, der durch pneumatische Zylinder während des Rakelvorganges gegen den Drucktisch gedrückt wird. Das Abheben der Rakel bei der Rück­bewegung erfolgt wie bei den anderen bekannten Bauarten durch mechanische Anhebung des gesamten Trägers. Auch die Winkelein­stellung der Rakel zum Drucktisch erfolgt durch Verschwenken des gesamten Trägers. Wenngleich bei solchen Bauarten eine bei hohen Rakeldrücken erfolgende Durchbiegung des Trägers nicht unmittelbar zu einer Verformung an der Rakel führen kann, ist der Einsatz solcher Bauarten aber nur dann ohne Beeinträchti­gungen des Druckes möglich, wenn die Rakel symmetrisch zur Mitte des Trägers gehalten ist. Bei der Anfertigung von Drucken, die nur einen Teil der Breite des Drucktisches be­anspruchen, beispielsweise bei der Anfertigung eines seitlichen Aufdruckes auf einem im übrigen schon fertigen Plakat, muß die in diesem Fall wesentlich kürzer als der Träger ausgebildete Rakel aber außermittig an einer Trägerseite angebracht werden. Das Gewicht des über nahezu die gesamte Trägerbreite verlau­fenden, gegenüber dem Träger beweglichen Rakelträger wirkt sich dann aber, da es einseitig auf die Rakel wirkt, nachteilig auf die Druckqualität aus. Dies hat um so nachteiligere Folgen, je geringer der für den Druck anzuwendende Anpreßdruck ist. Die bekannten Bauarten sind außerdem, wegen der Notwendigkeit der Anordnung von zwei Trägern, relatiy schwer und damit aufwendig.

    [0004] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Siebdruck­maschine dieser Bauart so auszubilden, daß die Lage der Rakel am Träger und die Größe der Rakel keinen Einfluß auf die Druck­qualität hat.

    [0005] Zur Lösung dieser Aufgabe wird bei einer Siebdruckmaschine der eingangs genannten Art vorgesehen, daß der Träger mit beiden Enden unmittelbar in den Führungsschienen gelagert ist, daß die Druckzylinder doppelt wirkende Druckzylinder sind und als Füh­rungseinrichtungen ausgelegt sind, die am Träger längsver­schiebbar befestigt und mit Schwenkführungen für den Rakel­halter versehen sind. Durch diese Ausgestaltung können zum einen die Höhenverstelleinrichtungen für den Träger an dessen Enden entfallen. Entfallen können auch die Einrichtungen zum Anheben des Trägers beim Rückhub und es wird nicht mehr not­wendig, die Winkelverstellung der Rakel durch Verschwenken des gesamten Trägers vorzunehmen. Durch die erfindungsgemäße Aus­ gestaltung genügt die Anordnung der als Führungseinrichtungen ausgebildeten Druckzylinder unmittelbar am Träger. Da diese Führungszylinder mit dem gleichen Druck beaufschlagt werden können, wird der nunmehr unmittelbar an ihnen befestigte Rakel­halter mit dem Rakelgummi gleichmäßig gegen den Drucktisch gedrückt, ohne daß insbesondere bei hohen Drücken und langen Rakeln auftretende Verbiegungen des Trägers einen schädlichen Einfluß haben können. Der Rakelhalter selbst wird bei der neuen Ausführung nicht mit verbogen. Durch die Anordnung der Schwenk­führungen an den Zylindern kann auch in sehr einfacher Weise die Winkeleinstellung der Rakel vorgenommen werden, ohne daß der Träger in aufwendiger Weise in seinen Führungsschienen gelagert werden müßte. Die Erfindung ermöglicht daher eine besonders einfache Ausgestaltung für die Rakeleinrichtung, die auch den Vorteil aufweist, daß die Abhebebewegung der Rakel von den Führungszylindern vorgenommen werden kann. Es läßt sich auf diese Weise eine stabile Geradführung des Trägers verwirk­lichen, die nicht durch Verstelleinrichtungen zwischen den Schienen und dem Träger beeinflußt ist. Die Führung kann daher sehr genau werden. Die Druckqualität kann, da auch etwaige Verbiegungen des Trägers keinen Einfluß haben, verbessert werden. Schließlich ist es gleichgültig, ob bei der neuen Ausführung die Rakel symmetrisch zum Träger angeordnet ist oder nicht. Durch die vollständige Entkopplung der Rakelaufhängung vom Träger bleiben Verformungen des Trägers ohne Einfluß auf den Anpreßdruck der Rakel. Die gesamte Anordnung kann durch die neue Ausgestaltung auch wesentlich leichter bauen. Der Herstel­lungsaufwand wird geringer.

    [0006] Vorteilhaft kann der Träger als ein Hohlprofilträger zum Beispiel aus Leichtmetall ausgebildet sein, der sehr stabil, aber dennoch leicht ist. Dieser Hohlprofilträger kann mit Nuten an mindestens einer Außenseite versehen werden, in denen die in Halterungen untergebrachten Druckzylinder längsverschiebbar an­geklemmt sein können.

    [0007] Vorteilhaft und in einfacher Weise kann die Schwenkführung aus einer kreisbogenförmigen Kulissenführung bestehen, die am unteren Ende der Kolbenstange der Druckzylinder angebracht ist und die an dem in der Kulisse verschiebbaren Gegenstück mit einem Klemmprofilstück versehen ist, das dem Profil des anzu­setzenden Rakelträger und dem Profil an sich bekannter Befesti­gungsklauen entspricht. Dabei wird es möglich, die Schwenkachse der Kulissenführung in den Bereich der dem Drucktisch zuge­wandten Rakelkante zu verlegen, so daß bei einer Änderung der Winkeleinstellung zwar die Neigung des Rakelgummis zum Tisch verändert wird, nicht jedoch die Lage der Rakelkante in Rich­tung der Rakelbewegung zum Drucktisch. Ein Einjustieren der Trägerausgangsstellung bei einer Änderung der Winkellage der Rakel wird daher nicht erneut notwendig.

    [0008] Es ist schließlich möglich und vorteilhaft - wie an sich bekannt - dem Träger nicht nur eine Rakel, sondern auch eine Vorrakel zuzuordnen. In diesem Fall können die gleichen Druck­zylinder zur Führung auch der Vorrakel verwendet werden. Um zu vermeiden, daß die Vorrakel mit zu großem Druck auf dem Sieb aufliegt, wenn die Rückbewegung der Rakel erfolgt, kann der der Vorrakel zugeordnete Druckzylinder mit einer Höheneinstell­einrichtung versehen sein, die in einfacher Weise aus einer Einstell- oder Kontermutter bestehen kann, die dem oben aus dem Zylinder herausragenden Ende einer entsprechend ausgebildeten Kolbenstange der Druckzylinder zugeordnet ist.

    [0009] Anhand eines Ausführungsbeispieles ist die Erfindung in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden erläutert. Es zeigen:

    Fig. 1 eine schematische Ansicht der Rakeleinrichtung einer erfindungsgemäßen Siebdruckmaschine, in der Bewegungsrichtung der Rakel gesehen,

    Fig. 2 die schematische Darstellung des Schnittes durch die Rakeleinrichtung der Fig. 1 längs der Linie II-II,

    Fig. 3 eine vergrößerte Detaildarstellung eines der Druck­zylinder in einer Ansicht ähnlich Fig. 1, jedoch ohne Rakelhalter,

    Fig. 4 den Schnitt durch die Einrichtung nach Fig. 3 längs der Linie IV-IV,

    Fig. 5 einen Schnitt durch den Druckzylinder der Fig. 3 längs der Schnittlinie V-V und

    Fig. 6 eine vergrößerte Detaildarstellung des Schnittes nach der Linie VI-VI in Fig. 1.



    [0010] In den Fig. 1 und 2 ist die Rakeleinrichtung einer erfindungs­gemäßen Siebdruckmaschine gezeigt, die einen Drucktisch (1) besitzt, der in nicht näher dargestellter Weise in einem Maschinengestell gehalten ist. Dem Drucktisch (1) zugeordnet und ebenfalls im Maschinengestell gehalten sind zwei parallel zueinander und zu den Seiten des Drucktisches (1) verlaufende Führungsschienen (5), die aus Längsträgern bestehen können, an denen jeweils an den einander zugewandten Seiten leistenartige Schienen (21) angebracht sind. An diesen Schienen (21) laufen Führungsrollen (22) eines Trägers (6), der den gesamten Druck­tisch (1) überspannt und der im wesentlichen parallel zum Drucktisch (1) verläuft. Die Rollen (22), die ober- und unter­halb der Schienen (21) verlaufen, sind unmittelbar mit den Stirnseiten des Trägers (6) verbunden. Der Träger (6) wird auf diese Weise starr zwischen den Führungsschienen (5) geführt.

    [0011] Längsverschiebbar am Träger (6) sind, wie noch anhand der Fig. 3 und 4 erläutert werden wird, Druckzylinder (7 und 7′) vorge­sehen, die gemäß Fig. 2 auf den beiden Querseiten des Trägers (6) angeordnet sind. An dem unteren Ende der Kolbenstange der beiden in Fig. l gezeigten Druckzylinder (7) ist (Fig. 2) eine Schwenkführung (8) angeordnet, die im einzelnen anhand der Fig. 3 und 4 erläutert werden wird. An dieser Schwenkführung (8) ist jeweils ein Rakelhalter (4) mit einem Rakelgummi (3) mit Hilfe von Klemmstücken (23) befestigt. An den Druckzylindern (7′) wird eine Vorrakel (18) angeordnet, deren Lage zum Drucktisch (1) über einen dem Druckzylinder (7′) zugeordnete Höhenein­stelleinrichtung einstellbar ist, die beim gezeigten Ausfüh­rungsbeispiel aus einer dem oberen Ende der aus dem Druck­zylinder (7′) herausragenden Kolbenstange (17) zugeordneten Einstellmutter (20) ggf. mit einer Kontermutter besteht. Wie aus Fig. 2 erkennbar ist, wird der Träger (6) durch nicht gezeigte Antriebseinrichtungen über den Drucktisch (1) in Rich­tung der Pfeile (24) hin- und herbewegt. Je nach Bewegungsrich­tung wird dabei entweder die Vorrakel (18) oder der Rakelträger (4) mit dem Rakelgummi (3) nach oben gezogen, was durch die Wirkung der doppelt wirkend ausgebildeten Druckzylinder (7, 7′) in einem an sich bekannten Arbeitsrythmus erfolgt.

    [0012] Die Fig. 3 und 4 lassen erkennen, daß der Träger (6) als ein Hohlprofil ausgebildet ist, das an den beiden jeweils in der Bewegungsrichtung (24) angeordneten Seiten mit Nuten (9) von T-förmigem Querschnitt versehen ist, in die Gleitsteine (10) eingesetzt werden können, die eine Klemmbrücke (11) gegen einen Flansch (25a) des Zylinders (7) drücken und so den Zylinder (7) längsverschiebbar in Richtung der Nuten (9), halten können. Zu diesem Zweck ist die Klemmbrücke (11) über Schraubbolzen (26) mit den Gleitsteinen (10) verbunden. Sie kann durch die Knebel­schraube (28) mit dem Gewindeschaft (27) von dem Flansch (25a) weggedrückt werden, so daß dadurch die Lage der Halterung (11) am Träger (6) gesichert wird.

    [0013] Wie aus Fig. 5 hervorgeht, sind die Druckzylinder (7) - analog die Druckzylinder (7′) - als doppelt wirkende pneumatische Zylinder ausgebildet, die jeweils mit zwei Druckanschlüssen (29 und 30) versehen sind, welche ober- bzw. unterhalb des Kolbens (31) vorgesehen sind. Der Kolben (31) setzt sich nach beiden Seiten in eine durchgehend in den Lagerbüchsen (32) des Zylinders (33) geführte Kolbenstange (17) fort, die aus zwei ineinandergeschraubten Teilstücken besteht, zwischen denen der Kolben (31) gehalten ist. Auf das unten aus dem Zylinder (33) herausragende Ende der Kolbenstange ist ein Vierkantstück (41) aufgepresst, an dem mit Hilfe eines Stiftes (34) ein Rahmen (16) um die Achse des Stiftes (34) schwenkbar geführt ist. Fest mit dem Rahmen (16) verbunden ist eine kreisbogenförmig ge­wölbte Kulisse (12) mit einem Längsschlitz (35), in dem mit Hilfe einer Klemmschraube (36) ein in seiner Form der Kulisse (12) angepaßtes Gegenstück (13) gehalten ist, das seinerseits einteilig mit einem Klemmprofilstück (14) versehen ist, das von dem Gegenstück (13) ein Stück in Richtung parallal zum Träger (6) bzw. zum Drucktisch (1) abragt. Die Klemmprofilstücke (14) der beiden in Fig. 1 gezeigten Druckzylinder (7) sind vonein­ander abgewandt. Auf diese Klemmprofilstücke (14) wird, wie aus Fig. 6 erkennbar ist, der obere Anlagerand (4a) des Rakelhal­ters (4) angesetzt und der Rakelhalter (4) wird dann - in an sich bekannter Weise - über ein klauenartiges Klemmstück (23), das mit Haken (23a) entsprechende Vorsprünge (4b) des Rakel­halters (4) hintergreift, fest an den Klemmprofilstücken (14) gehalten. Dies geschieht dadurch, daß die Klemmstücke (23) mit gegeneinander durch eine von der Knebelschraube (37) bewirkte Schraubbewegung verstellbaren Gleitstücken (38, 39) versehen sind, die an dachartigen Schrägflächen (40) des Klemmprofil­stückes (14) gleiten und bei ihrer aufeinander zu erfolgenden Bewegung das Klemmstück (23) vom Rakelträger (4) weg nach oben bewegen und dadurch den Rakelträger (4) an das Klemmprofilstück (14) andrücken.

    [0014] Der auf diese Weise fest mit den Kolbenstangen (17) der Zylin­der (7) verbundene Rakelhalter (4) mit dem Rakelgummi (3) läßt sich in seinem Winkel zum Drucktisch in einfacher Weise dadurch verstellen, daß nach Lösen der Klemmschraube (36) (Fig. 4) die gewünschte Schwenkverstellung des Gegenstückes (13) zur Kulisse (12) vorgenommen wird, wonach die Klemmschraube (36) wieder festgezogen wird. Die Ausgestaltung der Kulisse (12) und des Gegenstückes (13) ist dabei so vorgenommen, daß die Schwenk­achse (15) der Kulisse (12) - siehe Fig. 6 - in etwa an der dem Drucktisch zugewandten Kante (3a) des Rakelgummis (3) verläuft. Eine Schwenkbewegung der Rakel bewirkt dadurch zwar eine Winkeländerung der Einstellung des Rakelgummis zum Drucktisch, jedoch nicht eine Änderung der Relativlage der Rakelkante (3a) zum Drucktisch. Bei einer Winkelverstellung des Rakelgummis ist daher aufgrund dieser Ausgestaltung keine Neujustierung der Lage des Trägers zum Drucktisch für den Beginn der Rakelbewe­gung notwendig.

    [0015] Der Hohlprofilträger (6) kann aus Leichtmetall bestehen. Da er unmittelbar an den Führungsschienen (5) gelagert ist, kann er leicht ausgebildet werden. Seine Durchbiegung im Falle eines großen Rakeldruckes spielt keine Rolle, da der Rakel über die beiden Druckzylinder (7) mit gleichmäßigem Druck am Drucktisch (1) anlegbar ist, unabängig davon, ob sich der Träger (6) ver­bogen hat oder nicht. Es ist daher auch möglich, wie Fig. 1 zeigt, den Rakel nicht symmetrisch zur Mitte des Trägers (6) anzuordnen, ohne daß dadurch Nachteile bei der Qualität des erzeugten Siebdruckes zu befürchten sind. Da auch die Druck­zylinder (7) oder (7′) relativ einfach und leicht im Aufbau sind, und da außerdem der Rakelhalter (4) nicht an einem durch­gehenden Tragteil, sondern nur an Klemmprofilstücken kurzer Länge befestigt wird, kann mit der neuen Ausgestaltung eine sehr leichte Bauweise erzielt werden.

    [0016] Es ist auch möglich, den Rakelhalter (4) mit mehr als nur zwei Druckzylindern am Träger zu befestigen, wenn dies wegen der Länge des Rakelhalters zweckmäßig erscheinen sollte. Auf eine möglichst gleichmäßig auf die Länge des Rakelträgers verteilte Anordnung der Befestigungsstellen sollte dabei aus Gründen einer gleichmäßigen Kraftübertragung geachtet werden.


    Ansprüche

    1. Siebdruckmaschine mit einem Drucktisch und mit einer über diesen hinwegbewegbaren Rakel (2), die mit einem Rakel­halter (4) an einem in Führungsschienen (5) laufenden Träger (6) über Führungseinrichtungen sowohl im Abstand als auch im Winkel zum Drucktisch verstellbar gehalten und über Druck­zylinder (7) gegen den Drucktisch drückbar ist, dadurch gekenn­zeichnet, daß der Träger (6) mit beiden Enden unmittelbar in den Führungsschienen (5) gelagert ist, daß die Druckzylinder (7) doppelt wirkende Druckzylinder und als Führungseinrich­tungen ausgelegt sind, die am Träger (6) längsverschiebbar be­festigt und mit Schwenkführungen (8) für den Rakelhalter (4) versehen sind.
     
    2. Siebdruckmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­net, daß der Träger als ein Hohlprofilträger (6) ausgebildet ist, der Nuten (9) an mindestens einer Außenseite aufweist, in denen die Druckzylinder (7) mit Gleitsteinen (10) angeklemmt sind.
     
    3. Siebdruckmaschine nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckzylinder (7) mit Halterungen (11) befestigt sind, die mit den Gleitsteinen (10) versehen sind.
     
    4. Siebdruckmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­net, daß die Schwenkführung (8) aus einer kreisbogenförmigen Kulisse (12) besteht, in der ein kreisbogenförmiges Gegenstück (13) verschiebbar geführt ist, das mit einem seitlich abragen­den Klemmprofilstück (14) für den Rakelhalter (4) versehen ist.
     
    5. Siebdruckmaschine nach Anspruch 4, dadurch gekennzeich­net, daß die Schwenkachse (15) der Kulisse (12) etwa mit der Oberfläche des Drucktisches (1) zusammenfällt und im Bereich der dem Drucktisch (1) zugewandten Rakelkante (3a) verlaufend angeordnet ist.
     
    6. Siebdruckmaschine nach den Ansprüchen 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Kulisse (12) mit einem Befestigungsring (16) am freien unteren Ende der Kolbenstange (17) des zugeord­neten Druckzylinders (7) angebracht ist.
     
    7. Siebdruckmaschine nach Anspruch 4, dadurch gekennzeich­net, daß das Klemmprofilstück (14) des Gegenstückes (13) parallel zur Schwenkachse (15) der Kulisse (12) verläuft.
     
    8. Siebdruckmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­net, daß der Hub (h) des Druckzylinders (7) mindestens der gewünschten Abstandsverstellung der Rakel (2) entspricht.
     
    9. Siebdruckmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­net, daß am Träger (6) beidseitig Druckzylinder (7, 7′) zur Führung einer Rakel (2) und einer Vorrakel (18) angebracht sind und daß der Druckzylinder (7′), mit dem die Vorrakel (18) geführt ist, mit einer Höheneinstelleinrichtung (19) versehen ist.
     
    10. Siebdruckmaschine nach Anspruch 9, dadurch gekennzeich­net, daß die Druckzylinder (7, 7′) mit einer beidseitig aus dem Zylinder austretenden Kolbenstange (17) versehen sind und daß die Höheneinstelleinrichtung aus einer, dem oberen aus dem Zylinder herausragenden Ende der Kolbenstange (17) zugeordneten Einstellmutter (20) besteht, die zur Hubbegrenzung nach unten dient.
     




    Zeichnung