(19)
(11) EP 0 166 128 A2

(12) EUROPÄISCHE PATENTANMELDUNG

(43) Veröffentlichungstag:
02.01.1986  Patentblatt  1986/01

(21) Anmeldenummer: 85105434.6

(22) Anmeldetag:  03.05.1985
(51) Internationale Patentklassifikation (IPC)4B41F 21/10
(84) Benannte Vertragsstaaten:
CH DE FR GB IT LI SE

(30) Priorität: 26.05.1984 DE 3419762

(71) Anmelder: Heidelberger Druckmaschinen Aktiengesellschaft
D-69019 Heidelberg (DE)

(72) Erfinder:
  • Wirz, Arno
    D-6901 Bammental (DE)

(74) Vertreter: Stoltenberg, Heinz-Herbert Baldo 
c/o Heidelberger Druckmaschinen AG Kurfürsten-Anlage 52-60
D-69115 Heidelberg
D-69115 Heidelberg (DE)


(56) Entgegenhaltungen: : 
   
       


    (54) Bogen-Rotationsdruckmaschine in Reihenbauart der Druckwerke


    (57) Die Erfindung betrifft eine Bogen-Rotationsdruckmaschine in Reihenbauart der Druckwerke zur Verarbeitung sowohl von Papier als auch von Karton im einseitigen Mehrfarben- oder Schön- und Widerdruckverfahren. Es ist mindestens eine Wendeeinrichtung vorgesehen. Jedes Druckwerk weist außer einem Platten- und einem Gummizylinder, einen Druckzylinder sowie eine Umführtrommel mit mindestens zweifachem Durchmesser auf. Zwischen zwei Druckwerken ist ein einfaches Grundgestell lediglich zur Aufnahme einer Umführtrommel und einer Speichertrommel, beide mit doppeltem Durchmesser, angeordnet. In dem Druckwerk, das dem Grundgestell folgt, ist anstelle der Umführtrommel ein Wendezylinder mit um 180° versetzt angeordneten Reihen von Zangengreifern vorgesehen. Somit bilden Grundgestell und nachfolgendes Druckwerk eine Wendeeinrichtung. Der mit dem Wendezylinder zusammenarbeitende Druckzylinder ist mit Hakengreifern für die Übernahme des Bogens von den Zangengreifern bestückt. Schliesslich sind bei den Druck- und Wendezylindern sowie Umführ- und Speichertrommeln, die den Bogen mit der nach innen gekehrten Druckflächenseite transportieren, Vorkehrungen zum abschmierfreien Transport der Bogen getroffen. Die Verwendung von Zangengreifern im Zusammenwirken mit der Speichertrommel und den Hakengreifern des dem Wendezylinder folgenden Druckzylinders ermöglichen eine Bogenübergabe während des Wendevorganges ohne Abknicken oder Beschädigen der Bogenkante. Die Vorkehrungen zum abschmierfreien Transport der Bogen erübrigen eine viel Energie verzehrende, die Bogen eventuell verformende Trockenvorrichtung.




    Beschreibung


    [0001] Die Erfindung geht aus von einer Bogenrotationsdruckmaschine in Reihenbauart der Druckwerke zur Verarbeitung sowohl von Papier als auch von Karton im einseitigen Mehrfarbendruck- oder Schön- und Widerdruckverfahren mit mindestens einer Wendeeinrichtung, wobei jedes Druckwerk außer einem Platten- und einem Gummizylinder einen Druckzylinder sowie eine Umführtrommel mit mindestens zweifachem Durchmesser aufweist.

    [0002] Eine Mehrfarben-Bogenrotationsdruckmaschine der oben umrissenen Art ist bereits aus der DE-OS 24 52 167 bekannt. Der Gegendruckzylinder jedes Druckwerks dieser Maschine und der zwischen zwei Druckwerken angeordnete Wendezylinder haben doppelten Durchmesser. Im Tangentenpunkt beider Zylinder erfaßt ein am Wendezylinder vorgesehenes Saugersystem die Hinterkante des auf der glatten Bogenführungsfläche des Gegendruckzylinders liegenden frisch bedruckten Bogens. Nach Einschwenken innerhalb des Umfangs des Wendezylinders übergibt das Saugersystem die erfaßte Bogenhinterkante an ein Greifersystem, welches daraufhin während der weiteren Drehbewegung des Wendezylinders wieder ausschwenkt und den Bogen nunmehr mit der Hinterkante voran an das Greifersystem des nachfolgenden Gegendruckzylinders übergibt. Zur Erzielung einer registerhaltigen Bogenübergabe ist das Saugersystem als Teil einer Koppel einer Doppelschwinge ausgeführt.

    [0003] Wegen der relativ großen Durchmesser der bogenführenden Zylinder ist die bekannte Mehrfarben-Bogenrotationsdruckmaschine grundsätzlich zwar zur Verarbeitung von Karton geeignet; da jedoch das Abnehmen der Bogenhinterkante von der glatten Gegendruckfläche des Druckzylinders mittels eines Saugersystems erfolgen muß, ist während des Übergabevorgangs der Bogenhinterkante an das Greifersystem des Wendezylinders trotz der Verwendung einer Doppelschwinge ein Abknicken des hinteren Bogenbereichs unvermeidbar, wodurch die Verarbeitung von dickerem Karton, wenn überhaupt, nur in den niedrigen Geschwindigkeitsbereichen möglich wäre. Das erwähnte Abknicken der Bogenhinterkante verursacht nämlich wegen der Steifigkeit des Kartons insbesondere bei höheren Maschinenleistungen ein Abreißen des Bogens vom Saugersystem. Außerdem müssen bei diesem Wendesystem druckfreie Räume für Andrücksegmente vorhanden sein.

    [0004] Aus der DE-AS 2 305 132 ist des weiteren eine Bogenwendevorrichtung für Rotations-Druckmaschinen in Reihenbauart bekannt, bei der die Druckzylinder aufeinanderfolgender Druckwerke durch eine einzige Umführtrommel verbunden sind. Zum Wenden des Bogens sind zwei Paar aus zwei zusammenwirkenden Klemmgreiferreihen bestehende Greifersysteme in dem Druckzylinder angeordnet, welche der Umführtrommel in Transportrichtung folgt. Druckzylinder und Umführtrommel haben doppelten Durchmesser. Oberhalb der Umführtrommel sind Saugkästen vorgesehen, die den zu wendenden Bogen geringfügig von der Mantelfläche der Umführtrommel abheben, sobald eine Klemmgreiferreihe des nachfolgenden Druckzylinders die Bogenhinterkante erfaßt hat. Während des Wendevorganges, d.h. während der Übergabe der Bogenhinterkante von dem einen Greifersystem an das andere, wird der zu wendende Bogen von den Saugkästen straff gehalten. Zwar saugen die Saugkästen die nicht bedruckte Seite des Bogens an, sobald aber die Greifersysteme des Druckzylinders nach dem Wendevorgang die nunmehr hintere Bogenkante von dem letzten Saugkasten abzieht, kann die bedruckte Unterseite des Bogens entweder auf die Oberfläche der Umführtrommel oder auf die Mantelfläche des nunmehr den Bogen transportieren den Druckzylinders aufschlagen, wodurch ein Verschmieren des Druckbildes unvermeidbar ist. Abgesehen von diesem Nachteil läßt sich mit den zwei Greiferreihen, die bei der jeweiligen Bogenwendung in Aktion treten, die Bogenhinterkante kaum ohne Abknicken übergeben. Damit erhielte ein dickerer Karton bleibende Verformungen, die nicht hingenommen werden können. Im übrigen verursachen hochgebogene Kartonkanten dadurch Betriebsstörungen, daß sie gegen die folgenden Greiferkanten anstoßen und das korrekte Erfassen eines Kartons verhindern.

    [0005] Schließlich ist aus der DE-OS 26 39 900 eine Bogen-Rotationsdruckmaschine in Aggregatbauweise mit einer Einrichtung für wahlweisen Schön- und Schön- und Widerdruck bekannt, bei der zwischen den gleichartigen Druckwerken ein als selbständiges Aggregat ausgebildeter Baustein angeordnet ist, der eine Umführtrommel und einen nachgeordneten Wendezylinder vorgenannter Art aufweist. Die Umführtrommel arbeitet mit einer oder zwei Trockeneinrichtungen zusammen.

    [0006] Bei diesem bekannten Baustein wird ganz offensichtlich ebenfalls der Bogen von den Greifereinrichtungen des Wendezylinders auf der Mantelfläche der Umführtrommel angesaugt und an weitere Greifervorrichtungen zum Zwecke der Wendung übergeben. Ein Abknicken steiferer Kartonkanten läßt sich, wie weiter oben schon dargelegt, dabei nicht vermeiden. Auch ist ein Abreißen des Kartons von den Saugsystemen zu besorgen. Die Trockeneinrichtungen stellen überdies einen beträchtlichen Aufwand dar. Sie erfordern nicht wenig Energie. Ein besonderer Nachteil der Trockeneinrichtungen ist jedoch, daß sie mitten im Druckprozeß eingesetzt werden und dazu neigen, den zugeordneten Zylinder aufzuheizen. Durch übermäßige Erwärmung können dann in großflächig bedruckten dünneren Bogen Spannungen entstehen, die zu Passerfehlern führen, zumal bei Schön-und Widerdruck 1/4 nach dem Drucken des Einfarbenwiderdruckes und vor dem Aufbringen des Mehrfarbenschöndruckes die Trocknung erfolgt.

    [0007] Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung einer Hochleistungs-Bogenrotationsdruckmaschine für einseitigen Mehrfarbendruck und für Schön- und Widerdruck, die eine abschmier- und beschädigungsfreie, passerhaltige Verarbeitung von Papier bis zu dickem Karton gewährleistet.

    [0008] Die Lösung dieser Aufgabe ergibt sich aus der Gesamtlehre des Anspruchs 1.

    [0009] Die relativ großen Durchmesser aller bogenführenden Zylinder und Trommeln begünstigen das passerhaltige Transportieren der Bogen. Die Verwendung von Zangengreifern im Zusammenwirken mit der Speichertrommel und den Hakengreifern des dem Wendezylinder folgenden Druckzylinders ermöglichen eine Bogenübergabe während des Wendevorganges ohne Abknicken oder Beschädigen der Bogenkante. Dadurch läßt sich Makulatur vermeiden. Auch werden Stopper aufgrund abgeknickter Bogenkanten ausgeschaltet. Die Vorkehrungen zum abschmierfreien Transport der Bogen erübrigen schließlich eine viel Energie verzehrende, die Bogen eventuell verformende Trockenvorrichtung.

    [0010] Ein einfaches Grundgestell zur Aufnahme einer Umführtrommel und einer Speichertrommel bedeutet dann kein besonders großer Aufwand, wenn Umführtrommel und Speichertrommel sowie auch Wendezylinder ohnehin in anderen Serienmaschinentypen Anwendung finden und ohne weiteres übernommen werden können. Als Sonderfertigung sind somit lediglich zwei ganz einfache Seitenwände zur Erstellung der Wendeeinrichtung notwendig.

    [0011] In einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung sind die Gegendruckflächen der Druckzylinder, die dem Wendezylinder nachgeschaltet sind, mit farbabweisenden Mantelflächen, z.B. in Form von Aufzügen, versehen. Derartige Aufzüge sind in der DE 24 46 188 und DE-OS 29 16 505 offenbart. Die Bogenführungsflächen der Umführtrommeln und der Wendezylinder können entweder mit geschlossenen farbabgabefreudigen Mantelflächen versehen oder mit Stangen und Tragelementen, z.B. Röllchen, ausgestattet sein. Bei Verarbeitung von steifem Karton besteht aber auch die Möglichkeit, sowohl bei den Umführtrommeln als auch bei den Wendezylindern ganz auf Bogenstütz- und Führungselemente zu verzichten. Dies ist deshalb möglich, weil die bogenführenden Trommeln und Zylinder mindestens zweifachen Durchmesser haben.

    [0012] Eine besonders günstige Weiterbildung der Erfindung besteht darin, daß Umführtrommel und Wendezylinder mit, die Bogenführungsflächen bildenden, abnehmbaren Schalen versehen sind. Bei Verarbeitung von Papier, insbesondere von leichteren Papieren, kommen diese Schalen zum Einsatz. Sollen indess steifere Bögen, z.B. Karton, bedruckt werden, können die Schalen von den Umführtrommeln und Wendezylindern entfernt werden, weil sich Bogenführungselemente erübrigen. Dies hat den Vorteil, daß die farbabgabefreudigen Mantelflächen der Schalen nicht des öfteren gewaschen zu werden brauchen. Der wahlweise Einsatz dieser Schalen ermöglicht also dem Drucker die Gestaltung günstigster Rüstzeiten.

    [0013] In der Beschreibung wird eine Ausführungsform der Erfindung anhand der Zeichnung erläutert. Die Figur zeigt ausschnittsweise eine Kartonmaschine für einseitigen Mehrfarbendruck, umstellbar auf Schön- und Widerdruck.

    [0014] In der Figur sind Anleger und Ausleger nicht gezeigt. Auch das Druckwerk 1 ist nur teilweise dargestellt. Sein Druckzylinder 2 übergibt den Bogen 3 mittels seiner normalen Klemmgreifer 4 an die nachfolgende Umführtrommel 5. Druckzylinder 2 und Umführtrommel 5 haben doppelten Durchmesser. Die Umführtrommel 5 ist in einem einfachen Grundgestell 6 gelagert, das außerdem zur Aufnahme einer Speichertrommel 7 dient. Die Speichertrommel 7 übernimmt mit ihren Hakengreiferreihen 8 den Bogen von der Umführtrommel 5. Mittels Spannsaugern 9 wird der übernommene Bogen 3 auf der Speichertrommel 7 gestrafft, so daß die Bogenhinterkante eine, der ausgerichteten Vorderkante entsprechende, vorgegebene Lage einnimmt.

    [0015] Dem einfachen Grundgestell 6 folgt ein Druckwerk 10. Dieses besteht im wesentlichen aus dem Plattenzylinder 11. und Gummizylinder 12, beide mit einfachem Durchmesser, sowie aus dem Druck- 13 und dem Wendezylinder 14, die letzteren beiden mit doppeltem Durchmesser.

    [0016] Der Wendezylinder 14 weist zwei sich diametral gegenüberliegende Reihen von Zangengreifern 15 auf. Ferner werden die Bogenführungsflächen des Wendezylinders 14 durch zwei abnehmbare Schalen 16 gebildet, die mit einem farbabgabefreudigen Aufzug versehen sind. Bei Verarbeitung von Papieren finden diese Schalen Anwendung. Sie müssen allerdings des öfteren gewaschen werden, damit deren Mantelflächen die farbabgabefreudige Eigenschaft in hinreichendem Maße beibehalten. Bei Verarbeitung von steiferen Papieren oder gar Karton werden die Schalen herausgenommen, da besondere Bogenführungsflächen nicht notwendig sind. Damit erübrigt sich natürlich auch das Waschen der Mantelflächen. Die Stillstandszeiten der Kartonmaschine verkürzen sich infolgedessen erheblich.

    [0017] Der sich dem Wendezylinder 14 anschließende Druckzylinder 13 hat ebenfalls besonders ausgebildete Hakengreifer 8, genauso wie die Speichertrommel 7, damit die Bogenübergabe von dem Wendezylinder 14 mittels der Zangengreifer 15 an den Druckzylinder 13 möglich ist. Bei Schöndruckeinsteilung der Kartonmaschine übernehmen die Zangengreifer 15 von den Hakengreifern 8 der Speichertrommel 7 die Bogen an ihrer Vorderkante. Wird das Schön- und Widerdruckverfahren benutzt, findet eine Bogenwendung statt und die Zangengreifer erfassen die Hinterkante des auf der Speichertrommel 7 am Wendezylinder 14 vorbeigeführten Bogens 3, der, wie oben schon erwähnt, durch die Spannsauger 9 gestrafft ist.

    [0018] Grundgestell 6 und Druckwerk 10 bilden zusammen die Wendeeinrichtung. Das sich Druckwerk 10 anschließende Druckwerk 17 entspricht in seinem Aufbau voll und ganz Druckwerk 1. Auch das sich anschließende Druckwerk 18, das nur zu einem kleinen Teil dargestellt ist, hat den normalen Aufbau, der darin besteht, daß neben Plattenzylinder 11, Gummizylinder 12 und Druckzylinder 2 mit normalen Klemmgreiferreihen 4 eine Umführtrommel 19 mit dreifachem Durchmesser vorgesehen ist. Entsprechend sind symmetrisch auf dem Umfang der Umführtrommel 19 gleichmäßig verteilt drei Reihen normale Klemmgreifer 4 angeordnet. Das sich an Druckwerk 17 anschließende Druckwerk 18 mit normalem Aufbau weist demzufolge auch eine Umführtrommel 19 mit dreifachem Durchmesser auf.

    [0019] In der Maschineneinstellung für einseitigen Mehrfarbendruck kann also die Kartonmaschine sowohl auf Bögen als auch auf steifen Karton einen Vierfarbendruck aufbringen. Je nach Anzahl der Druckwerke und der Anordnung der Wendeeinrichtungen, bestehend aus Druckwerk 10 und Grundgestell 6, lassen sich zweiseitige Drucke verschiedenster Art herstellen. Beispielsweise könnte, falls die Kartonmaschine sechs Druckwerke besäße und das dritte Druckwerk entspräche Druckwerk 10, auf der einen Seite des Kartons ein Zweifarben- und auf der gegenüberliegenden Seite ein Vierfarbendruck aufgebracht werden.

    [0020] Der besondere Vorzug der beschriebenen erfindungsgemäßen Kartonmaschine ist der, daß sie sowohl Papiere als auch dickeren Karton passerhaltig und abschmierfrei im gesamten Formatbereich selbst bei hohen Druckgeschwindigkeiten verarbeitet. Falls erforderlich, können natürlich auch zwei Wendeeinrichtungen vorgesehen werden.

    TEILELISTE



    [0021] 

    1 Druckwerk

    2 Druckzylinder

    3 Bogen

    4 Klemmgreifer

    5 Umführtrommel

    6 Grundgestell

    7 Speichertrommel

    8 Hakengreifer

    9 Spannsauger

    10 Druckwerk

    11 Plattenzylinder

    12 Gummizylinder

    13 Druckzylinder

    14 Wendezylinder

    15 Zangengreifer

    16 Schalen

    17 Druckwerk

    18 Druckwerk

    19 Umführtrommel




    Ansprüche

    1. Bogen-Rotationsdruckmaschine in Reihenbauart der Druckwerke zur Verarbeitung sowohl von Papier als auch von Karton im einseitigen Mehrfarbendruck- oder Schön-und Widerdruckverfahren mit mindestens einer Wendeeinrichtung, wobei jedes Druckwerk außer einem Platten- und einem Gummizylinder einen Druckzylinder sowie eine Umführtrommel mit mindestens zweifachem Durchmesser aufweist,
    dadurch gekennzeichnet, daß

    - zwischen zwei Druckwerken (1 und 10) ein einfaches Grundgestell (6) lediglich zur Aufnahme einer Umführtrommel (5) und einer Speichertrommel (7), beide mit doppeltem Durchmesser, angeordnet ist, daß

    - in dem Druckwerk (10), das dem Grundgestell (6) folgt, anstelle der Umführtrommel ein Wendezylinder (14) mit um 180° versetzt angeordneten Reihen von Zangengreifern (15) vorgesehen ist, so daß Grundgestell (6) und nachfolgendes Druckwerk (10) eine Wendeeinrichtung bilden, daß

    - der mit dem Wendezylinder (14) zusammenarbeitende Druckzylinder (13) mit Hakengreifern (8) für die Übernahme des Bogens (3) von den Zangengreifern (15) bestückt ist und daß

    - bei den Druck-und Wendezylindern (2,13,14) sowie Umführ-und Speichertrommeln (5,7 und 19), die den Bogen (3) mit der nach innen gekehrten Druckflächenseite transportieren, Vorkehrungen zum abschmierfreien Transport der Bogen (3) getroffen sind.


     
    2. Bogen-Rotationsdruckmaschine nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, daß,
    - die Gegendruckflächen der Druckzylinder (2,13), die dem Wendezylinder (14) nachgeschaltet sind, mit farbabgabefreudigen Mantelflächen z.B. in Form von Aufzügen, versehen sind.
     
    3. Bogen-Rotationsdruckmaschine nach Anspruch 1 und 2,
    dadurch gekennzeichnet, daß
    - die Bogenführungsflächen der Umführtrommel (5,19) und Wendezylinder (14) mit geschlossenen, farbabgabefreudigen Mantelflächen versehen sind.
     
    4. Bogen-Rotationsdruckmaschine nach Anspruch 1 und 2,
    dadurch gekennzeichnet, daß
    - die Bogenführungsflächen der Umführtrommel (5 und 19) und Wendezylinder (14) mit Stangen und Tragelementen, z.B. Röllchen ausgestattet sind.
     
    5. Bogen-Rotationsdruckmaschine nach Anspruch 1 und 2,
    dadurch gekennzeichnet, daß
    - die Umführtrommeln (5 und 19) und Wendezylinder (14) keine Bogenstütz- und Führungselemente aufweisen.
     
    6. Bogen-Rotationsdruckmaschine nach Anspruch 1 bis 3,
    dadurch gekennzeichnet, daß
    - Umführtrommeln (5,19) und Wendezylinder (14) mit, die Bogenführungsflächen bildende, abnehmbare Schalen (16) versehen sind.
     
    7. Bogen-Rotationsdruckmaschine nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6,
    dadurch gekennzeichnet, daß
    - alle Druckwerke (1,17 und 18) außer dem Druckwerk (10) der Wendeeinrichtung mit einer Umführtrommel (19) mit dreifachem Durchmesser versehen sind.
     




    Zeichnung