[0001] Die Erfindung bezieht sich auf eine Stempelmaschine zum Anbringen eines Unterglasur-Druckbilds,
insbesondere des Firmenzeichens, auf die Rückseite von Flachgeschirrteilen, mit einem
Stempelwerk, welches einen im Doppelhub angetriebenen Stempelhalter mit Stempel, eine
im Einfachhub angetriebene Farbpalette und eine Farbbehälter mit Auftragswalze aufweist,
mit einem Förderer für die Flachgeschirrteile und mit einem Zentrierwerk zum Festhalten
des einzelnen Flachgeschirrteils während des Stempelvorgangs. Auf der Rückseite von
Flachgeschirrteilen, insbesondere Tellers, Untertassen o. dgl. aus Porzellan, Steingut
usw. wird oft das Firmenzeichen angebracht, was durch einen Druck- bzw. Stempelvorgang
geschieht. Dieser Druck ist in der Regel einfarbig und wird nach dem ersten Brand
des Flachgeschirrteils vor Aufbringen der Glasur auf das Flachgeschirrteil gebracht,
damit er beim Fertigbrand des Flachgeschirrteils unter der Glasur angeordnet und damit
geschützt ist.
[0002] Zum Aufbringen eines solchen Druckbilds unter der Glasur ist eine Stempelmaschine
der eingangs beschriebenen Art bekannt, die einen gemeinsamen Antrieb aufweist, von
dem der Antrieb des Stempelwerks abgenommen ist. Mit diesem gemeinsamen Antrieb steht
auch der Antrieb des Förderers und des Zentrierwerks in Verbindung, so daß auf diese
Art und Weise eine Synchronisierung erreicht ist, zumindest für bestimmte Bewegungsabläufe.
Der Förderer ist intermittierend angetrieben, wozu eine gesteuerte Kupplung in den
betreffenden Antriebsstrang eingeschaltet ist. Oft ist eine solche Stempelmaschine
dem Tauchbad zum Aufbringen der Glasur vorgeschaltet, so daß diese beiden Arbeitsgänge
in einer Linie durchgeführt werden können. Die Flachgeschirrteile werden abständig
nacheinander auf den Förderer aufgegeben, der aus zwei nebeneinander laufenden Bändern
besteht, so daß im Mittelbereich ein Freiraum gebildet ist. Im Bereich eines Zentrierwerks
oberhalb des Förderers ist eine Lichtschranke angeordnet, die den Antrieb des Förderers
bzw. die Kupplung des Antriebsstrangs des Förderers ein- bzw. ausschaltet, so daß
auf diese Weise das Flachgeschirrteil selbst durch Abdeckung der Lichtschranke den
Förderer stillsetzt, so daß das Zentrierwerk das Flachgeschirrteil ergreifen und zentrieren
kann. Das Zentrierwerk weist Zentrierrollen auf, die quer zur Förderrichtung des Förderers
symmetrisch angetrieben sind, so daß hiermit eine Zentrierung des Flachgeschirrteils
zur vertikalen Längsmittelebene des Förderers in Förderrichtung durchführbar ist.
Die bekannte Stempelmaschine weist ein Stempelwerk auf, welches rein mechanisch ausgebildet
ist. Über einen Kettenantrieb wird eine Welle kontinuierlich angetrieben, auf der
drei Steuerscheiben sitzen, die unrunden Umriß aufweisen, so daß von dieser Drehbewegung
andere Bewegungen abgegriffen bzw. gesteuert werden, die zueinander koordiniert sind.
Es handelt sich um die Bewegung eines Stempelhalters mit Stempel, einer Farbpalette
und eines Farbbehälters mit Auftragswalze. Der Stempelhalter mit Stempel wird in vertikaler
Richtung in Form eines Doppelhubs angetrieben, wobei der Stempel einmal zur Übernahme
der Farbe mit der Farbpalette in Berührung kommt und zum zweiten auf dem Boden des
Flachgeschirrteils von unten aufsetzt, um das Druckbild dort anzubringen. Über die
zweite Steuerscheibe wird die Farbpalette, die ein Farbübertragungskissen aufweist,
in horizontaler Richtung mit Einfachhub hin- und hergehend angetrieben. Die dritte
Steuerscheibe ist einer Schwenkbewegung eines Farbbehälters mit Auftragswalze zugeordnet,
wobei der Farbbehälter unter der Kraft einer Blattfeder steht und gegen die Steuerscheibe
belastet ist. Die Schwenkbewegung des Farbbehälters wird dazu ausgenutzt, um während
des Vorwärtshubs der Farbpalette mit der Auftragswalze Farbe aus dem Farbbehälter
an die Farbpalette bzw. deren Farbübertragungskissen abzugeben, die dann von dem Stempel
bei dessen Kontakt mit dem Farbübertragungskissen abgenommen und beim nächstfolgenden
Hub an das Flachgeschirrteil abgegeben wird.
[0003] Die Nachteile dieser Stempelmaschine bestehen darin, daß sich ein unvermeidlich vorhandener
Verschleiß, insbesondere an den Steuerscheiben und/oder den Lagerungen des Stempelhalters,
des Farbbehälters und der Farbpalette nachteilig auswirkt. Dieser Verschleiß an den
Einzelteilen beeinflußt die Genauigkeit der Teile zueinander in negativer Weise, so
daß das Druckbild nur mit Mühe reproduzierbar konstantgehalten werden kann. Beispielsweise
führt ein zu dicker Farbauftrag auf dem Farbübertragungskissen der Farbpalette dazu,
daß der Stempel zu viel Farbe aufnimmt und diese auf das Flachgeschirrteil überträgt,
so daß das Druckbild nicht fein und in dünnen Linien, sondern vergleichsweise breit
und plump erscheint; dies ist unerwünscht. Weiterhin ist nachteilig, daß sich der
unvermeidbar entstehende Verschleiß nur sehr schwer korrigieren, d. h. wegverstellen
läßt. Hinzu kommt noch, daß der Boden der Flachgeschirrstücke oft unterschiedlich
hoch gewölbt ist, und zwar bei unterschiedlichen Flachgeschirren vergleichsweise zueinander,
aber auch bei denselben Flachgeschirrteilen. Die unterschiedliche Bodenwölbung ist
abhängig von der jeweiligen Form, vom verwendeten Material, der Vorbehandlung sowie
von weiteren Parametern. Der Stempel ist am Stempelhalter mit Hilfe einer Feder nachgiebig
gelagert. Der Hub des Stempels wird bei der bekannten Maschine durch den Boden des
vom Zentrierwerk festgehaltenen Flachgeschirrteils begrenzt, wobei der Stempel von
Flachgeschirrteil zu Flachgeschirrteil bei unterschiedlichen Bedingungen einen unterschiedlich
großen Hub ausführt und die Feder mehr oder weniger zusammenpreßt. Es ergeben sich
somit unterschiedlich große Anpreßkräfte des Stempels bei der Übergabe der Farbe an
den Boden, so daß das Druckbild auch entsprechend unterschiedlich aussieht.
[0004] Die Erfindung geht von dieser Problematik aus und ist darauf gerichtet, eine Stempelmaschine
der eingangs beschriebenen Art derart weiterzubilden, daß mit ihr ein einwandfreies
Druckbild mit über die Zeit konstantem Aussehen und unabhängig vom Stempelhub, also
auch von der Durchwölbung des Flachgeschirrteils, aufzubringen.
[0005] Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß als Antrieb für den Stempelhalter
eine doppelt wirkende pneumatische Kolben/Zylinder-Einheit vorgesehen ist, daß zwischen
Kolben und Stempel ein zusammendrückbares elastisches Glied aus zwei gegeneinander
verschiebbaren Teilen eingeschaltet ist, die mit einer Feder, einem Druckkissen o.
dgl. in Arbeitsrichtung gefesselt vorgespannt sind, und daß am elastischen Glied ein
Näherungsschalter, Sensor o. dgl. vorgesehen ist, der bei einer Relativbewegung der
Teile des elastischen Glieds zueinander einen Steuerimpuls zum Umschalten der Wirkrichtung
des Kolbens der Kolben/Zylinder-Einheit abgibt. Der Stempelhalter mit dem Stempel
wird also nicht mehr mechanisch über eine Nocken- oder Steuerscheibe bewegt, sondern
mit Hilfe einer pneumatischen Kolben/Zylinder-Einheit, die in ihrem Grundhub einstellbar
ist. Dieser Grundhub wird größer gewählt als die maximal erforderlichen Hübe bei stark
hochgewölbten Flachgeschirrteilen oder auch entsprechend der Fixierung des Flachgeschirrteils
durch das Zentrierwerk. Wesentliches Element des Stempelwerks ist ein zusammendrückbares,
elastisches Glied zwischen Kolben und Stempel. Dieses weist zwei teleskopartig gegeneinander
in Achsrichtung des Stempelhalters verschiebbare Teile auf, die in der einfachsten
Form durch eine dazwischengeschaltete Zylinderfeder in Arbeitsrichtung vorgespannt
sind. Es kann auch ein Druckraum mit einer Gasfüllung als Vorspannung benutzt werden.
Auch ein Kissen aus geschäumtem Kunststoff o. ä. kann Verwendung finden. An dem elastischen
Glied bzw. relativ zu den beiden zueinander verschiebbaren Teilen ist ein Schalter,
der als Näherungsschalter, Sensor o. dgl. ausgebildet sein, vorgesehen. Dieser Schalter
ist in den Steuerkreis einer Steuereinrichtung so eingeschaltet, daß sein Steuerimpuls,
der beim oder kurz nach dem Aufsetzen des Stempels am Boden des Flachgeschirrteils
entsteht, jeweils individuell in die Aussteuerung des Antriebs der Kolben/Zylinder-Einheit
für den Stempelhalter abgegeben wird. Durch entsprechende Zeitverzögerung kann der
Resthub in seinem Weg und damit letztendlich die Zusammendrückung der Zylinderfeder
festgelegt werden, bis der obere Totpunkt des Stempelhalters erreicht ist und anschließend
der Rückhub des Stempelhalters beginnt. Damit läßt sich die Anpreßkraft des Stempels
am Boden des Flachgeschirrteils unabhängig vom Hub des Stempelhalters mit dem Stempel
konstanthalten. Insoweit werden Fehler im Aufbringen des Druckbilds auf den Boden
des Flachgeschirrteils ausgeschaltet, die aus unterschiedlich hoch durchgewölbten
Böden der Flachgeschirrteile resultieren, die von ungleichmäßigen Zentrierstellungen
des Zentrierwerks beeinflußt sind und die von der Umrißform des Flachgeschirrteils
verursacht sind. Bekanntlich sind Flachgeschirrteile im Umriß nicht nur rund, sondern
z. B. auch vier- oder achteckig. Die neue Stempelmaschine mit dem aufgezeigten Stempelwerk
liefert bei unterschiedlichen Hüben des Stempelhalters konstante Resthübe und damit
eine konstante Zusammendrückung der Feder, des Druckkissens u. dgl., so daß unabhängig
von den jeweiligen Gesamthüben des Stempelhalters das Druckbild mit reproduzierbarer,
konstanter Anpreßkraft aufgebracht wird. Dies geschieht nicht nur bei der Übertragung
der Farbe vom Stempel auf den Boden des Flachgeschirrteils, sondern zugleich auch
während der Farbabnahme von dem Farbübertragungskissen der Farbpalette. Das elastische
Glied mit seiner gefesselten, vorgespannten Feder wird damit in Doppelfunktion ausgenutzt,
ohne daß ein erhöhter mechanischer Aufwand resultiert. Über die zeitliche Aussteuerung
und Bemessung des Resthubs kann die Feinheit des Druckbilds eingestellt und beeinflußt
werden. Wichtig ist, daß das Druckbild gleichförmig, in feiner Linienführung und gut
lesbar sowie vollständig übertragen wird. Die neue Stempelmaschine ist auch vergleichsweise
weniger störanfällig als die rein mechanisch ausgebildete Stempelmaschine des Standes
der Technik. Die Führungen für den Stempelhalter sind infolge des Einsatzes einer
pneumatischen Kolben/Zylinder-Einheit wesentlich kräftiger ausgebildet, so daß Führungsbrüche
vermieden werden. Die Führung ist auch genau und es verringert sich insoweit der Wartungsaufwand
der Vorrichtung. Überraschenderweise ist es möglich, den Förderer nicht mehr schrittweise,
sondern kontinuierlich anzutreiben, so daß die besonders wartungsbedürftige Kupplung
im Antriebsstrang des Förderers in Fortfall kommt. Diese Kupplung lag bei der bekannten
Stempelmaschine in einem Bereich, der sehr verschmutzungsgefährdet war, so daß hierdurch
das Druckbild negativ beeinflußt wurde. Mit der neuen Stempelmaschine ist es möglich,
den Förderer kontinuierlich laufen zu lassen, also auch während des Druckvorgangs,
währenddessen das Flachgeschirrteil vom Zentrierwerk erfaßt und gehalten ist. Die
neue Stempelmaschine ist in der Handhabung bei Wartung und Reparatur vereinfacht.
Durch die genaueren Führungen und die reproduzierbare Anpreßkraft ergibt sich ein
geringerer Stempelverschleiß und damit eine Erhöhung der Lebensdauer des Stempels.
[0006] Die Vorspannung der Feder, der Druck des Druckkissens o. dgl. sollte einstellbar
ausgebildet sein, um die Anpreßkraft in ihrer Höhe festlegen zu können. Hierzu werden
zwei Teile des elastischen Glieds, zwischen denen die Feder gefesselt gehalten ist,
in ihrer Relativlage zueinander anders eingestellt, so daß sich anderer Abstand für
die Auflagerung der beiden Enden der Feder ergibt. Es ist auch möglich, Beilagescheiben
zu benutzen oder die Feder gegen eine andere Feder auszutauschen. In all diesen Fällen
kommt es darauf an, an der Feder eine gewisse Vorspannkraft einzustellen, die dann
wirksam wird, wenn der Stempel auf den Boden des Flachgeschirrteils auftrifft. Bei
der Zurücklegung des sich dann anschließenden Resthubs der Aufwärtsbewegung des Stempelhalters
steigt durch weitere Zusammendrückung der Feder diese von der Feder übertragene Kraft
noch etwas an, so daß in dieser Maximalkraft dann die Anpreßkraft zu sehen ist, mit
der der Stempel auf den Boden des Flachgeschirrteils gepreßt wird. Wenn die Vorspannkraft
der gefesselten Feder erniedrigt wird, erniedrigt sich auch letztlich die Anpreßkraft
des Stempels während des Druckvorgangs. Entsprechendes gilt für eine Erhöhung der
Vorspannkraft. Der Aufbau des Stempels besitzt in der Regel auch eine elastische Zwischenschicht,
deren Zusammendrückung zwar in den Bewegungsablauf eingeht, sich aber kraftmäßig nicht
negativ bemerkbar macht. Diese Zwischenschicht gleicht Unterschiede aus, wenn sich
der Boden des Flachgeschirrteils nicht in genau senkrechter Ausrichtung zu der Achse
des Hubs des Stempels befindet. Damit kann die Vorspannkraft und die Anpreßkraft eingestellt
werden, so daß sich reproduzierbar ein gewünschtes Druckbild in fein ausgeprägter
Linienführung und mit großer Gleichmäßigkeit über die Fläche ergibt, und zwar unabhängig
von dem jeweiligen Hub des Stempelhalters. Dies gilt sowohl für den ersten Teil des
Doppelhubs, bei welchem der Stempel mit der Farbpalette bzw. Farbübertragungskissen
in Berührung kommt, als auch für den zweiten Teil des Doppelhubs, bei welchem das
Druckbild auf den Boden des Flachgeschirrteils aufgebracht wird.
[0007] Die beiden Teile des elastischen Glieds können verdrehgesichert aneinander geführt
sein, so daß sie zwar axial gegeneinander bewegen können, jedoch keine Verdrehung
zueinander eintritt. Damit wird sichergestellt, daß der Näherungsschalter, Sensor
o. dgl. als empfindliches Bauteil immer an gleicher Stelle mit Teilen des elastischen
Glieds zusammenarbeitet und insoweit verläßlich ein Signal erzeugt. Der Näherungsschalter,
Sensor o. dgl. kann so eingestellt sein, daß das Signal erzeugt wird, wenn sich die
beiden Teile des elastischen Glieds bereits um 0,2 mm gegeneinander in axialer Richtung
auseinanderbewegt haben. Dieser Weg kann auch einstellbar gemacht werden.
[0008] Als Antrieb für den Farbbehälter kann ebenfalls eine doppelt wirkende, pneumatische
Kolben/Zylinder-Einheit vorgesehen sein, wobei zwischen Kolbenstange und Farbbehälter
ein zusammendrückbares, elastisches Glied aus zwei gegeneinander verschiebbaren Teilen
eingeschaltet ist, die mit einer Feder, einem Druckkissen o. dgl. in Arbeitsrichtung
vorgespannt sind. Der Hub der Kolben/Zylinder-Einheit ist veränderbar einstellbar
oder es ist die Feder austauschbar. Es ist möglich, daß die Zusammendrückung der Feder
im Arbeitspunkt veränderlich einstellbar ist, beispielsweise durch Verwendung von
Beilagescheiben. Auch einstellbare Federauflager können Anwendung finden. Für den
Antrieb des Farbbehälters ergibt sich die Besonderheit, daß der Hub bis zur Farbpalette
bzw. zu deren Farbübertragungskissen weitgehend konstant ist und einer Führung nicht
bedarf. Es kann also hier von einem konstanten Hub ausgegangen werden, wobei sich
lediglich die Aufgabe stellt, die Anpreßkraft der Farbübertragungswalze an das Farbübertragungskissen
einzustellen, um die Farbmenge festzulegen, die bei einem Arbeitshub auf das Farbübertragungskissen
aufgebracht wird. Insofern weicht diese Aufgabenstellung von der Problematik der Steuerung
des Stempelhalters ab. Allerdings ist ein Hub am Farbbehälter erforderlich, damit
die Farbpalette den Rückhub in die Ausgangsstellung vom Stempelhalter weg ohne Kontakt
zur Farbübertragungswalze ausführen kann, wahrend dieser Kontakt beim Vorwärtshub
der Farbpalette erfolgen muß. Insoweit müssen die pneumatischen Kolben/Zylinder-Einheiten
für den Antrieb des Farbbehälters einerseits und für den Antrieb der Farbpalette andererseits
aufeinander abgestimmt sein. Die Anpreßkraft der Farbübertragungswalze an die Farbpalette
läßt sich auf die beschriebenen Weisen veränderlich einstellen, so daß damit auf die
Menge der bei jedem Druckvorgang vom Stempel übernommenen Farbe Einfluß genommen werden
kann.
[0009] Es ist eine Steuereinrichtung für die Ansteuerung der einzelnen Elemente und deren
Bewegungsablauf vorgesehen, wobei ein vorzugsweise einstellbares Zeitglied vorgesehen
ist, um über die Zeitdauer zwischen dem Auftreten des Impulses des Näherungsschalters
und der Umsteuerung des Hubs der Kolben/Zylinder-Einheit des Stempelhalters den Resthub
und damit das Druckbild einzustellen. Die Anpreßkraft wird durch Prüfgewichte einstellbar
gemacht. Durch Vergrößerung der Zeitdauer des Zeitglieds wird der Resthub vergrößert,
so daß die gefesselte Feder mehr zusammengedrückt wird und insoweit die Anpreßkraft
erhöht wird. In ähnlicher Weise kann über eine Wegsteuerung des Näherungsschalters
Einfluß genommen werden.
[0010] Die Stempelmaschine besitzt ein Zentrierwerk mit hubartig angetriebenen Zentrierrollen
zum Ergreifen und Zentrieren des Flachgeschirrteils. Die Zentrierrollen sind mit ihren
Hüben schräg zur Arbeitsrichtung und symmetrisch zur Achse des Stempelhalters angeordnet,
so daß die Zentrierrollen Kraftkomponenten in und gegen die Förderrichtung auf das
Flachgeschirrteil ausüben. Damit wird erreicht, daß die Zentrierung nicht nur bezüglich
einer vertikalen Mittelebene in Förderrichtung des Förderers erfolgt, sondern eine
achsensymmetrische Zentrierung zu der Achse des Stempelhalters und des Stempels. Dies
löst die Aufgabe, das Druckbild auch tatsächlich im Zentrum des Flachgeschirrteils
anzubringen und nicht etwa exzentrisch versetzt. Das Zentrierwerk arbeitet in dieser
Weise zentrierend zu einer Hochachse, nicht zu einer Hochebene. Dabei können gleichermaßen
kreisrunde, viereckige oder auch achteckige Flachgeschirrteile zentriert werden. Durch
die in und gegen die Förderrichtung gerichteten Kraftkomponenten werden die Unterschiede
in der Abdeckung der Lichtschranke, wie sie bei achteckigen oder viereckigen Flachgeschirrteilen
auftreten, weitgehend ausgeglichen. Das Zentrierwerk arbeitet mit erheblich gesteigerter
Zentriergenauigkeit, verglichen mit Zentrierwerken im Stand der Technik.
[0011] Die Zentrierrollen können an je einem Schlitten angeordnet sein, der in einer auf
die Achse des Stempelhalters gerichteten Führung geführt ist, wobei für den Antrieb
der Schlitten mit den Zentrierrollen eine doppelt wirkende, pneumatische Kolben/Zylinder-Einheit
vorgesehen ist. An je einem Schlitten sitzt je eine Zentrierrolle, die somit radial
zur Achse des Stempelhalters geführt wird. Über den Antrieb der Schlitten werden die
Zentrierrollen radial nach innen bzw. radial nach außen bewegt.
[0012] An jedem Schlitten kann ein Gleitstein vorgesehen sein, der einerseits in eine Nut
an einer ortsfesten Grundplatte und andererseits in eine Nut eines Drehtellers eingreift,
wobei der Drehteller in seinem Schwenkwinkelbereich hin- und hergehend von der Kolben/Zylinder-Einheit
angetrieben ist. Damit wird eine einfache und gleichmäßige Steuerung der Schlitten
bzw. der Zentrierrollen ermöglicht. Die Zentrierrollen bestehen aus einer Achse, die
von einem nachgiebigen Material, beispielsweise geschäumtem Kunststoff, umgeben ist
und die jeweils den Rand des Flachgeschirrteils ergreifen bzw. beaufschlagen.
[0013] Die Nut in der Grundplatte ist geradlinig und die Nut im Drehteller bogenförmig ausgebildet,
und zwar jeweils für einen Schlitten. Dabei ist die Bogenform so gewählt, daß die
Bewegungsgeschwindigkeit des Schlittens und damit der Zentrierrolle von außen nach
innen radial zunimmt.
[0014] Der Schwenkwinkel der Kolben/Zylinder-Einheit für den Antrieb des Drehtellers kann
einstellbar ausgebildet sein, und zwar auf den jeweiligen Durchmesser des zu behandelnden
Flachgeschirrteils. Der Spanndruck (Anpreßdruck) der Zentrierrollen kann durch einen
Druckschalter stufenlos einstellbar sein. Die Anfangslage der Zentrierrollen ist am
Drehzylinder stufenlos einstellbar, so daß bei unterschiedlichem Artikeldurchmesser
gleiche Wege der Zentrierung erfolgen.
[0015] Die Erfindung wird anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels weiter erläutert
und beschrieben. Es zeigen:
- Figur 1
- eine Darstellung in Seitenansicht der Stempelmaschine, teilweise geschnitten,
- Figur 2
- eine Schnittdarstellung durch wesentliche Teile der Stempelmaschine,
- Figur 3
- eine Draufsicht von oben auf das Zentrierwerk und
- Figur 4
- einen Schnitt gemäß der Linie IV-IV in Figur 3.
[0016] Die Stempelmaschine weist ein Gehäuse 1 auf, welches in Plattenbauweise mehrteilig
zusammengesetzt ist. Eine obere Deckwand 2 des Gehäuses 1 ist mit einer Durchbrechung
3 versehen, durch die das Gehäuse 1 nach oben an dieser Stelle offen ausgebildet ist.
Im Bereich der Deckwand 2 ist eine Farbpalette 4 gleitend gelagert und geführt. Die
Farbpalette 4 wird gemäß Doppelpfeil 5 hin- und hergehend im Einfachhub angetrieben.
Hierzu dient eine Kolben/Zylinder-Einheit 6, mit deren Kolbenstange 7 ein Winkelstück
8 in Verbindung steht, welches andererseits an der Farbpalette 4 angreift. Der Zylinder
der Kolben/Zylinder-Einheit 6 ist im Gehäuse 1 ortsfest gelagert. Dargestellt ist
die Grundstellung der Farbpalette 4, also eine Stellung, die sie nach einem Vorwärtshub
nach dem Einfahren der Kolbenstange 7 in den Zylinder der Kolben/Zylinder-Einheit
6 einnimmt. Dabei ist die Durchbrechung 3 durch die Farbpalette 4 nach oben hin abgedeckt.
Oberhalb der Deckwand 2 wird ein Förderer 9 aus zwei beabstandet angeordneten Förderbändern
kontinuierlich gemäß einem Pfeil in Arbeitsrichtung 10 angetrieben, auf dem einzelne
Flachgeschirrteile 11 in Arbeitsrichtung (10) beabstandet über die Stempelmaschine
hinweg geführt werden. Insoweit ist der Vorwärtshub der Kolben/Zylinder-Einheit 6
relativ zur Arbeitsrichtung 10 zu sehen, während der Rückwärtshub entgegengesetzt
zur Arbeitsrichtung 10 erfolgt, wenn die Durchbrechung 3 nach oben freigegeben werden
soll.
[0017] Oberhalb einer Hochachse 12, symmetrisch zwischen den beiden Bändern des Förderers
9, ist ein Zentrierwerk 13 angeordnet, welches als wesentliche Bestandteile eine ortsfeste
Grundplatte 14 und einen Drehteller 15 aufweist. Für einen hin- und hergehenden Winkelantrieb
des Drehtellers 15 relativ zur Grundplatte 14 ist eine Kolben/Zylinder-Einheit 16
oder ein anderer Antriebsmotor vorgesehen. Durch die Relativbewegung des Drehtellers
15 zur Grundplatte 14 werden Zentrierrollen 17, 18 radial zur Hochachse 12 in einer
horizontalen Ebene hin- und hergehend angetrieben, wobei sie bei ihrem radial nach
innen gerichteten Hub das Flachgeschirrteil 11 zentrierend zur Hochachse 12 einspannen,
so daß der kontinuierlich weiterlaufende Förderer 9 insoweit das Flachgeschirrteil
11 nicht mehr weiterfördern kann. Während das Flachgeschirrteil 11 von dem Zentrierwerk
13 zentriert zur Hochachse 12 festgehalten wird, soll ein Druckbild 19, oft in Form
des Firmenstempels, auf die Unterseite des Bodens 20 des Flachgeschirrteils 11 aufgedruckt
werden.
[0018] Unterhalb der Durchbrechung 3 koaxial zur Hochachse 12 ist eine Kolben/Zylinder-Einheit
21 mit ihrem Zylinder ortsfest gelagert, deren Kolbenstange 22 zum Antrieb eines Stempelhalters
23 dient. Sämtliche Kolben-/Zylinder-Einheiten sind hier doppelt wirkend ausgebildet,
d. h. es kann ein definierter Vorwärtshub und ein definierter Rückwärtshub zeitlich
unabhängig voneinander ausgesteuert werden. Am Stempelhalter 23 sitzt ein Stempel
24, der in Form eines Doppelhubs pro Arbeitszyklus bewegt wird, um im ersten Teil
des Doppelhubs Farbe aufzunehmen und im zweiten Teil des Doppelhubs an den Boden 20
des Flachgeschirrteils abzugeben.
[0019] Der Stempelhalter 23 besitzt ein topfförmiges Teil 25, welches an der Kolbenstange
22 fest angeordnet ist. Hierzu ist es mit Hilfe eines Gewindes auf ein Gewinde 26
an der Kolbenstange 22 aufgeschraubt, und zwar gegen eine Schulter 27 an der Kolbenstange
22, und durch eine Mutter 28 festgelegt. Ein zweites Teil 29 umgibt das Teil 25 gleitend
und ist auch gegenüber der Kolbenstange 22 gleitend beweglich angeordnet. Das Teil
29 besitzt am äußeren Umfang ein Gewinde 30, auf welches ein hutförmiges drittes Teil
31 mit Hilfe eines entsprechenden Innengewindes aufgeschraubt ist. Man erkennt, daß
die Teile 29 und 31 mehr oder weniger weit ineinander verschraubt werden können, wodurch
die Zusammendrückung und Vorspannung einer Feder 32 einstellbar ist. Die Feder 32
stützt sich einerseits am Teil 25 und andererseits am Teil 31 ab. Die Feder 32 ist
auf diese Art und Weise nach Art einer gefesselten Feder gelagert und angeordnet.
Die eingestellte Relativlage bzw. Zusammendrückung der Feder 32 wird durch einen Feststellring
33 gekontert, der ebenfalls auf dem Gewinde 30 verdrehbar gelagert ist. Die Teile
25 sowie 29 und 31 und die Feder 32 bilden ein elastisches Glied 25, 29, 32, welches
dann zusammendrückbar ist, wenn die Kolbenstange 22 beim Ausfahren auf einen Widerstand
trifft. In diesem Fall hebt das Teil 29 mit dem Teil 31 von dem Teil 25 ab und es
bildet sich ein Spalt 34, dessen Spaltweite als Resthub bezeichnet wird. In dem Teil
29 ist ein Näherungsschalter 35 oder ein sonstiger Sensor ortsfest montiert, der auf
jegliche Spaltbildung anspricht und über eine Leitung 36 einen Steuerimpuls an ein
Zeitglied 37 mit vorzugsweise einstellbarer Zeitdauer abgibt.
[0020] Das Zeitglied 37 ist mit einer Steuereinrichtung 38 verbunden, die nicht nur den
Impuls des Näherungsschalters 35 verarbeitet, sondern auch die Bewegungsabläufe sämtlicher
sonstiger angetriebener Teile und die Signale der verschiedenen Fühler, Lichtschranken
und sonstigen Teile verarbeitet und koordiniert. Die Steuereinrichtung 38 steuert
auch die Kolben/Zylinder-Einheit 31, und zwar bezüglich ihres Vorwärtshub und bezüglich
ihres Rückwärtshubs. Der Näherungsschalter 35 kann so eingestellt sein, daß der Impuls
bereits dann angegeben wird, wenn sich nach dem Auftreffen des Stempels 24 auf ein
Hindernis ein Spalt 34 mit einer Spaltweite von nur 0,2 mm gebildet hat. Damit der
Näherungsschalter 35 immer mit der gleichen Stelle des Teils 25 redroduzierbar zusammenarbeitet,
ist eine Verdrehsicherung 39 in Form einer ortsfesten Stange 40 am Teil 25 vorgesehen,
die durch eine Bohrung 41 im Teil 29 gleitend hindurchragt und so verhindert, daß
sich die Teile 25 und 29 gegeneinander verdrehen können. Die Kolbenstange 22, die
den Stempelhalter 23 und den Stempel 24 trägt, wird über die Kolben/Zylinder-Einheit
21 in Richtung eines Doppelpfeils 42 im Doppelhub angetrieben, d. h. sie legt während
eines Arbeitsspiels zwei Vorwärts- und zwei Rückwärtshübe zurück.
[0021] Im oberen Bereich des Teils 31 des Stempelhalters 23 ist der Stempel 24 auswechselbar
eingesetzt. Der Stempel 24 besitzt zu diesem Zweck eine Bodenplatte 43, auf der eine
Zwischenschicht 44 aus nachgiebigem Material, beispielsweise geschäumtem Kunststoff,
aufgebaut ist, auf der wiederum ein Gummiklischee 45 aufgeklebt ist, dessen erhabenes
Oberflächenteil letztlich das Druckbild 19 abgibt. Mit Hilfe eines Sprengrings 46,
der in eine Nut 47 im Teil 31 eingreift, kann der Stempel 24 festgelegt bzw. ausgetauscht
werden.
[0022] In einiger Entfernung von der Hochachse 12, jedoch ebenfalls in der Längsmittelebene
zwischen den beiden Bändern des Förderers 9, ist in einer weiteren Hochachse 48 bzw.
koaxial zu dieser eine weiteren Kolben/Zylinder-Einheit 49 mit ihrem Zylinder ortsfest
angeordnet, deren Kolbenstange 50 in Richtung des Doppelpfeils 51 ebenfalls vertikal
bewegbar ist, und zwar in einem Einfachhub mit Vorwärtshub und Rückwärtshub pro Arbeitsspiel.
Die Kolben/Zylinder-Einheit 49 dient dem Antrieb eines Farbbehälters 52 in vertikaler
Richtung gemäß Doppelpfeil 51. Im Farbbehälter 52 sind Farbübertragungswalzen 53 und
54 sowie eine Auftragswalze 55 angeordnet. Die Auftragswalze 55 überträgt Farbe zum
entsprechenden Zeitpunkt des Arbeitsspiels auf ein Farbübertragungskissen 56, welches
an der Unterseite der Farbpalette 4 befestigt ist. Das Farbübertragungskissen 56 kann
aus einer Gummischicht bestehen.
[0023] An der Kolbenstange 50 der Kolben/Zylinder-Einheit 49 ist gegen eine Schulter 57
eine Grundplatte 58 mit Hilfe eines Gewindes aufgeschraubt, an der Führungswände 59
und 60, die zwischen sich den Farbbehälter 52 gleitend aufnehmen, angeordnet sind.
Die Grundplatte 58 bzw. die Führungswände 59 und 60 sind auf der Kolbenstange 50 durch
ein Unterteil 62 gesichert, welches hohl ausgebildet ist und ein Innengewinde 63 korrespondierend
zu dem Außengewinde 64 der Kolbenstange 50 aufweist. Das Unterteil 62 besitzt einen
axialen Fortsatz 65, der mit einem Außengewinde 66 versehen ist, auf welchem ein Oberteil
67 mit einem entsprechenden Innengewinde 68 aufgeschraubt ist. Das Oberteil 67 besitzt
einen Kragen 69, der eine Brücke 70 hintergreift, auf deren Seitenwänden 71 der Farbbehälter
52 lose aufgesetzt ist. Zwischen der Brücke 70, die sich am Kragen 69 des Oberteils
67 abstützt, und dem Ring 58 ist eine Feder 72 gefesselt angeordnet, wobei zusätzlich
ein oder mehrere wegnehmbare bzw. hinzufügbare Beilagescheiben 73 eingeschlossen sind.
Eine Feststellschraube 74 dient der Konterung der Relativeinstellung zwischen Unterteil
62 und Oberteil 67. Durch die beschriebenen Relativeinstellung zwischen Oberteil 67
und Unterteil 62 kann ein Leerhub 75, nämlich die Entfernung des höchsten Punkts der
Auftragswalze 55 von dem Farbübertragungskissen 56 eingestellt werden, wenn die Kolbenstange
50 in ihrer zurückgezogenen Grundstellung ist, wie es Figur 2 zeigt.
[0024] Ausgehend von der Grundstellung, wie es in den Figuren 1 und 2 dargestellt ist, läuft
ein Arbeitszyklus, der letztlich zum Auftragen eines Druckbilds 19 auf dem Boden 20
des Flachgeschirrteils 11 führt, wie folgt ab: die Steuereinheit 38 steuert die doppelt
wirkende Kolben/Zylinder-Einheit 21 im Sinn des ersten Vorwärtshub des Doppelhubs
gemäß Doppelpfeil 42 an, wodurch sich der Stempelhalter 23 mit dem Stempel 24 in Richtung
der Hochachse 12 nach oben in Bewegung setzt. Da sich die Farbpalette 4 mit dem Farbübertragungskissen
56 in der vorderen Stellung, gesehen in Arbeitsrichtung 10, befindet, in welcher die
Durchbrechung 3 abgedeckt wird, trifft der Stempel 24 mit seinem Gummiklischee 45
auf das Farbübertragungskissen 56, auf dem sich Farbe befindet, auf. Da die Farbpalette
4 nach oben nicht ausweichen kann, wird das elastische Glied 25, 29, 32 zusammengedrückt,
wobei auch die Feder 32 um einen geringen Weg zusammengedrückt wird. Damit bildet
sich der Spalt 34, indem der Teil 29 mit dem Näherungsschalter 35 von dem Teil 25
abhebt. Das Maß der Zusammendrückung der Feder 32 bestimmt die Anpreßkraft, mit der
das Gummiklischee 45 auf das Farbübertragungskissen 56 gepreßt wird. Durch den sich
bildenden Spalt 34 wird am Näherungsschalter 35 ein Impuls ausgelöst, der über das
Zeitglied 37, ggf. zeitlich moduliert, an die Steuereinrichtung 38 weitergegeben wird.
Von dort wird der Vorwärtshub der Kolbenstange 22 nach oben beendet und auf den Rückhub
nach unten umgeschaltet. Je nach der eingestellten Zeitdauer und der Zeitdauer, den
diese Umschaltvorgänge erfordern, ergibt sich noch ein Resthub der Kolbenstange 22
nach oben, während das Gummiklischee 45 bereits auf Anschlag an dem Farbübertragungskissen
56 gekommen ist. Das Ende dieses Resthubs bestimmt das Maß der maximalen Zusammendrückung
der Feder 32 und damit letztlich die Anpreßkraft, mit der das Gummiklischee 45 auf
das Farbübertragungskissen 56 gepreßt wird, um dort Farbe aufzunehmen. Man erkennt,
daß durch Einstellung der Vorspannung der Feder 32 letztlich auch die Anpreßkraft
festgelegt bzw. mitbestimmt wird.
[0025] Nachdem das Gummiklischee 45 des Stempels 24 Farbe von dem Farbübertragungskissen
56 der Farbpalette 4 aufgenommen hat und infolge des einsetzenden Rückhubs des Stempels
54 das Farbübertragungskissen 56 vom Gummiklischee 45 wieder freigekommen ist, wird
über die Steuereinrichtung 38 die Kolben/Zylinder-Einheit 6 im Sinn eines Rückhubs
gemäß Doppelpfeil 5 entgegengesetzt zur Arbeitsrichtung 10 angesteuert, so daß die
Farbpalette 4 entgegengesetzt zur Arbeitsrichtung 10 nach hinten fährt und die Durchbrechung
3 freigibt. Dabei findet kein Kontakt des Farbübertragungskissens 56 zu der Auftragswalze
55 statt, weil diese entsprechend dem eingestellten Leerhub 75 abgesenkt ist.
[0026] Nachdem insoweit die Durchbrechung 3 freigeworden ist, was die Steuereinheit 38 durch
eine Lichtschranke oder eine Folgesteuerung feststellen bzw. auslösen kann, wird der
zweite Vorwärtshub des im Doppelhub bewegten Stempelhalters 23 mit Stempel 24 an der
Kolben/Zylinder-Einheit 21 ausgesteuert, so daß die Kolbenstange 22 ein zweites Mal
nach oben ausfährt. Dieser zweite Aufwärtshub gestaltet sich jedoch entsprechend länger,
bis der Stempel 24 mit seinem Gummiklischee 45 auf den Boden 20 des Flachgeschirrteils
11 als Hindernis auftrifft, welches zwischenzeitlich von dem Zentrierwerk 13 erfaßt
und ortsfest gehalten worden ist. Flachgeschirrteile 11 gleicher oder auch ungleicher
Art, z. B. Teller, Untertassen, Platten usw., können einen unterschiedlich hoch gewölbten
Boden 20 aufweisen, so daß sich jeweils unterschiedlich große Vorwärtshübe ergeben,
bis das Gummiklischee 45 auf den jeweiligen Boden 20 auftrifft. In gestrichelter Linienführung
ist in Figur 1 die Relativlage eines anderen Bodens angedeutet, um die unterschiedlichen
Hübe, die möglich sind, verständlich zu machen. Die gestrichelte Darstellung verdeutlicht
zugleich, daß der Boden 20 nicht immer genau senkrecht zur Hochachse 12 ausgerichtet
zu liegen kommt, sondern, daß insbesondere bei achteckig begrenzten Tellern o. dgl.
durchaus auch das jeweilige Flachgeschirrteil 11 einmal in einer leicht geneigten
Stellung von den Zentrierwalzen 17 und 18 des Zentrierwerks 13 während des Druckvorgangs
festgehalten wird. Solche Unterschiede werden meist durch die elastische Zwischenschicht
44 ausgeglichen.
[0027] Sobald jedenfalls der Stempel 24 auf den Boden 20 des festgehaltenen Flachgeschirrteils
11 als Hindernis auftrifft, wird wiederum das elastische Glied 25, 29, 32 zusammengedrückt,
wie dies vorher anhand der Farbaufnahme und des ersten Teils des Doppelhubs beschrieben
worden ist. Nur gibt diesmal das Gummiklischee 45 die aufgenommene Farbe als Druckbild
19 an den Boden 20 des Flachgeschirrteils 11 ab. Auch dabei bildet sich wiederum der
Spalt 34 und es wird ein entsprechender Impuls, ggf. zeitlich moduliert mit dem Zeitglied
37, an die Steuereinrichtung 38 abgegeben und insoweit der Resthub festgelegt und
der Rückhub des Stempelhalters 23 mit Stempel 24 eingeleitet bzw. von dem Vorwärtshub
in den Rückwärtshub umgeschaltet. Auch dabei legt der Stempelhalter 23 im Bereich
des Vorwärtshubs nach dem Auftreffen auf das Flachgeschirrteil noch den sogenannten
Resthub zurück, der die maximale Zusammendrückung der Feder 32 und damit die Anpreßkraft
ergibt, mit welcher das Druckbild 19 am Boden 20 des Flachgeschirrteils 11 abgeformt
wird. Das elastische Glied 25, 29, 32 wird in seiner Funktion also doppelt benutzt,
wobei der besondere Vorteil auftritt, daß die Anpreßkraft während der Aufnahme der
Farbe an dem Farbübertragungskissen 56 und die Anpreßkraft am Boden 20 des Flachgeschirrteils
11 übereinstimmen oder auch unterschiedlich einstellbar ist, je nachdem, ob mit dem
Zeitglied 37 eine übereinstimmende oder eine unterschiedliche zeitliche Modulation
bei den beiden Vorgängen aufgegeben wird. Jedenfalls ist es möglich, die Anpreßkraft
während der Übertragung des Druckbilds 19 am Boden 20 des Flachgeschirrteils 11 genau
reproduzierbar festzugelegen, so daß das Druckbild immer und für lange Zeit in feiner,
sauberer und gleichmäßiger Linienführung erscheint, wie es wünschenswert ist. Durch
die Begrenzung der Anpreßkraft erhöht sich auch die Lebensdauer der Stempel 24 und
der Gummiklischees 45.
[0028] Sobald der Rückhub als letzter Teil des Doppelhubs der Kolben/Zylinder-Einheit 21
eingeleitet ist, gibt das Zentrierwerk 13 einerseits das Flachgeschirrteil 11 frei,
so daß es von dem kontinuierlich laufenden Förderer 9 aus dem Bereich der Hochachse
12 herausgeführt wird. Gleichzeitig bzw. zeitlich abgestimmt daraufhin wird die Kolben/Zylinder-Einheit
für den Farbbehälter 52 angesteuert, so daß eine Aufwärtsbewegung des Farbbehälters
52 mit konstantem, aber ggf. einstellbaren Hub abläuft. Gleichzeitig bzw. abgestimmt
darauf wird die Farbpalette über die Ansteuerung der Kolben/Zylinder-Einheit 6 wiederum
in Arbeitsrichtung 10 nach vorn bewegt, wobei nunmehr Farbe aus dem Farbbehälter 52
letztlich über die Auftragswalze 55 auf das Farbübertragungskissen 56 ausgerollt wird.
Dieser Vorgang gestaltet sich im einzelnen wie folgt: bei der Aufwärtsbewegung der
Kolbenstange 50 gemäß Doppelpfeil 51 wird zunächst der Leerhub 75 überbrückt bzw.
durchlaufen, bis die Auftragswalze 55 an dem Farbübertragungskissen 56 anstößt. Hierbei
ist jedoch der Gesamthub der Kolbenstange 50 noch nicht durchfahren, sondern diese
setzt ihren vorgesehenen Aufwärtshub weiter fort, so daß der Farbbehälter 52 und die
Brücke 70 relativ zu den Führungswänden 59 und 60 sich nach unten verschieben und
insoweit die Feder 72 zusammengedrückt wird, wobei sie ihre größte Anpreßkraft am
Ende des Aufwärtshubs der Kolbenstange 50 erreicht. Diese Bewegung wird so gesteuert,
daß die Fläche am Farbübertragungskissen 56, von der das Gummiklischee 45 die Farbe
abnimmt, mit dieser konstanten Anpreßkraft beaufschlagt wird, während dort über die
Auftragswalze 55 die Farbe ausgerollt wird.
[0029] Diese Anpreßkraft ist auf verschiedene Weise verstellbar. Dies kann entweder durch
Hinzufügung oder Herausnahme von Beilagescheiben 73 geschehen. Eine andere Möglichkeit
besteht darin, die Feder 52 durch eine Feder anderer Kennlinie zu ersetzen. Eine dritte
Möglichkeit besteht darin, den Hub der Kolbenstange 50 zu verändern, so daß eine andere
Zusammendrückung der Feder 72 zugeordnet wird.
[0030] Nachdem die Farbpalette 4 ihre vorderste Stellung erreicht, wie es in Figur 2 dargestellt
ist, wird der Rückwärtshub der Kolben/Zylinder-Einheit 49 über die Steuereinrichtung
38 ausgesteuert und die Kolbenstange 50 fährt wieder in ihre Grundstellung ein, so
daß sich der Leerhub 75 bildet.
[0031] Sodann kann sich das Arbeitsspiel wiederholen. Ein Arbeitsspiel wird zweckmäßig dadurch
eingeleitet, daß ein Flachgeschirrteil 11 in eine Lichtschranke 76 einfährt, die in
Arbeitsrichtung verstellbar angeordnet ist, um unterschiedlichen Flachgeschirrteilen
11 Rechnung zu tragen. Von dem Impuls der Lichtschranke 76 wird nicht nur das Zentrierwerk
13 gesteuert, sondern auch der Bewegungszyklus der Stempelmaschine.
[0032] Die Figuren 3 und 4 zeigen das Zentrierwerk 13, welches als wesentliche Bestandteile
eine ortsfeste Grundplatte 14 und den darüber gelagerten Antriebsteller 15 aufweisen.
Der Antriebsteller 15 steht über eine Welle 77 mit der Kolben/Zylinder-Einheit 16
in drehfester Verbindung, die als Winkeltrieb hin- und hergehend gemäß Doppelpfeil
78 gegen einstellbare Anschläge 79 und 80 hin- und herbewegbar ist, so daß auf diese
Art und Weise eine Einstellung und Anpassung an unterschiedlich große Durchmesser
von Flachgeschirrteilen 11 erfolgen kann. Figur 3 zeigt die Draufsicht von oben. In
dem Drehteller 15 sind bogenförmige Nuten 81 und in der darunter befindlichen Grundplatte
14 geradlinige Nuten 82 vorgesehen, die miteinander zusammenarbeiten. Die geradlinigen
Nuten 82 sind radial zur Hochachse 12 angeordnet. Gleitsteine 83 durchsetzen jeweils
zwei einander zugeordnete Nuten 81 und 82 und sind an je einem Schlitten 84 befestigt,
an dem über eine Welle 85 eine Zentrierwalze 17 bzw. 18 angeordnet ist. Jeder Schlitten
84 ist auf einer Stange 86 geführt, die sich jeweils parallel zu einer Nut 82 erstreckt.
Jede Stange 86 ist einerseits in einem Mittelteil 87 und einem Lager 88 angeordnet,
wobei das Mittelteil 87 konzentrisch zur Hochachse 12 angeordnet ist und die Lager
88 an der Grundplatte 14 befestigt sind. Man erkennt, daß auf diese Art und Weise
durch Verdrehen des Drehtellers 15 entsprechend Pfeil 89 die Zentrierwalzen 17 und
18 radial nach innen auf die Hochachse zu einfahren und das Flachgeschirrteil 11 zentrierend
zwischen sich aufnehmen, während in der umgekehrten Drehrichtung gemäß Pfeil 90 sich
die Zentrierrollen 17 und 18 gemeinsam radial nach außen bewegen und insoweit ein
Zentrierteil 11 freigeben. Wichtig ist dabei, daß durch das Zusammenspiel der Zentrierwalzen
17 und 18 nicht nur Kraftkomponenten 91 symmetrisch zu einer vertikalen Längsmittelebene
zu dem Förderer 9 vorgesehen sind, sondern auch noch weitere Kraftkomponenten 92 und
93 in Arbeitsrichtung 10 und entgegengesetzt zur Arbeitsrichtung 10, so daß sich insgesamt
eine Zentrierwirkung zu der Hochase 12 ergibt. Damit wird erreicht, daß das Flachgeschirrteil
11 nicht nur zu einer Längsmittelebene zentriert wird, sondern zu einer durch seinen
Mittelpunkt gehenden Achse, die dann mit der Hochachse 12 zusammenfällt. Damit sitzt
das Druckbild 19 nach dem entsprechenden Druckvorgang immer in der Mitte des Bodens
20.
Bezugszeichenliste :
[0033] 

1. Stempelmaschine zum Aufbringen eines Unterglasur-Druckbilds, insbesondere des Firmenzeichens,
auf die Rückseite von Flachgeschirrteilen (11), mit einem Stempelwerk, welches einen
im Doppelhub angetriebenen Stempelhalter (23) mit Stempel (24), eine im Einfachhub
angetriebene Farbpalette (4) und einen Farbbehälter (52) mit Auftragswalze (55) aufweist,
mit einem Förderer (9) für die Flachgeschirrteile (11) und mit einem Zentrierwerk
(13) zum Festhalten des einzelnen Flachgeschirrteils (11) während des Stempelvorgangs,
dadurch gekennzeichnet, daß als Antrieb für den Stempelhalter (23) eine doppelte wirkende,
pneumatische Kolben/Zylinder-Einheit (21) vorgesehen ist, daß zwischen Kolben und
Stempel (24) ein zusammendrückbares, elastisches Glied (25, 29, 32) aus zwei gegeneinander
verschieblichen Teilen (25, 29) eingeschaltet ist, die mit einer Feder (32), einem
Druckkissen o. dgl. in Arbeitsrichtung (42) gefesselt vorgespannt sind, und daß am
elastischen Glied ein Näherungsschalter (35), Sensor o. dgl. vorgesehen ist, der bei
einer Relativbewegung der Teile (25, 29) des elastischen Glieds zueinander einen Steuerimpuls
zum Umschalten der Wirkrichtung des Kolbens der Kolben/Zylinder-Einheit (21) abgibt.
2. Stempelmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorspannung der Feder
(32), der Druck des Druckkissens
o. dgl. einstellbar ausgebildet ist.
3. Stempelmaschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Teile
(25, 29) des elastischen Glieds (25, 29, 32) verdrehgesichert aneinander geführt sind.
4. Stempelmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß als
Antrieb für den Farbbehälter (52) eine doppelt wirkende pneumatische Kolben/Zylinder-Einheit
(49) vorgesehen ist, daß zwischen Kolbenstange (59) und Farbbehälter (52) ein zusammendrückbares
elastisches Glied (58, 70, 72) aus zwei gegeneinander verschiebbaren Teilen (58, 70)
eingeschaltet ist, die mit einer Feder (72), einem Druckkissen o. dgl. in Arbeitsrichtung
(51) vorgespannt sind, und daß der Hub der Kolben/Zylinder-Einheit (49) veränderbar
einstellbar ist oder die Feder (72) austauschbar oder die Zusammendrückung der Feder
im Arbeitspunkt veränderlich einstellbar ist.
5. Stempelmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß eine
Steuereinrichtung (38) für die Ansteuerung der einzelnen Elemente und deren Bewegungsablauf
vorgesehen ist, und daß ein vorzugsweise einstellbares Zeitglied (37) vorgesehen ist,
um über die Zeitdauer zwischen dem Auftreten des Impulses des Näherungsschalters (35)
und der Umsteuerung des Hubes der Kolben/Zylinder-Einheit (21) des Stempelhalters
(23) den Resthub und damit das Druckbild (19) einzustellen.
6. Stempelmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei das Zentrierwerk (13) hubartig
angetriebene Zentrierrollen (17, 18) zum Ergreifen und Zentrieren des Flachgeschirrteils
(11) aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die Zentrierrollen (17, 18) mit ihren Hüben
schräg zur Arbeitsrichtung (10) und symmetrisch zur Achse (12) des Stempelhalters
(23) angeordnet sind, so daß die Zentrierrollen (17, 18) Kraftkomponenten (92, 93)
in und gegen die Förderrichtung (10) auf das Flachgeschirrteil (11) ausüben.
7. Stempelmaschine nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Zentrierrollen (17,
18) je an einem Schlitten (84) angeordnet sind, der in einer auf die Achse (12) des
Stempelhalters (23) gerichteten Führung (86) geführt ist, und daß für den Antrieb
der Schlitten (84) mit den Zentrierrollen (17, 18) eine doppelt wirkende pneumatische
Kolben/Zylinder-Einheit (16) vorgesehen ist.
8. Stempelmaschine nach Anspruch 6 und 7, dadurch gekennzeichnet, daß an jedem Schlitten
(84) eine Gleitstein (83) vorgesehen ist, der einerseits in eine Nut (82) an einer
ortsfesten Grundplatte (14) und andererseits in eine Nut (81) eines Drehtellers (15)
eingreift, und daß der Drehteller (15) in seinem Schwenkwinkelbereich hin- und hergehend
von der Kolben/Zylinder-Einheit (16) angetrieben ist.
9. Stempelmaschine nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die
Nut (82) in der Grundplatte (14) gradlinig und die Nut (81) im Drehteller (15) bogenförmig
ausgebildet sind.
10. Stempelmaschine nach einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der
Schwenkwinkel der Kolben/Zylinder-Einheit (16) für den Antrieb des Drehtellers (15)
einstellbar ausgebildet ist.
1. A stamping machine for applying an underglaze printed picture, in particular a company's
mark, on the rear side of flat china pieces (11), having a stamping device which comprises
a double-stroke driven stamp holder (23) with a stamp (24), a single-stroke driven
colour palette (4) and a colour container (52) with a printing roller (55), having
a conveyor (9) for the flat china pieces (11) and having a centring device (13) to
hold fixedly the individual flat china piece (11) during the stamping process, characterised
in that a double-acting, pneumatic piston/cylinder unit (21) is provided as a drive
for the stamp holder (23), further that a compressible, elastic member (25, 29, 32)
comprising two parts (25, 29), which can be displaced with respect to each other,
is interpositioned between the piston and the stamp (24), which two parts are prestressed
fixed in the working direction (42) with a spring (32), a pressure-cushion or similar,
and further that a proximity switch (35), sensor or similar is provided at the elastic
member, which proximity switch, upon a relative movement with respect to each other
of the parts (25, 29) of the elastic member emits a control pulse to switch over the
operational direction of the piston of the piston/cylinder unit (21).
2. Stamping machine according to claim 1, characterised in that the prestressing of the
spring (32), the pressure of the pressure-cushion or similar can be adjusted.
3. Stamping machine according to claim 1 or 2, characterised in that the two parts (25,
29) of the elastic member (25, 29, 32) are guided against each other in a manner to
ensure they do not rotate.
4. Stamping machine according to any one of claims 1 to 3, characterised in that a double-acting
pneumatic piston/cylinder unit (49) is provided as the drive for the colour container
(52), further that a compressible elastic member (58, 70, 72) comprising two parts
(58, 70), which are displaceable with respect to each other, is interpositioned between
the piston rod (59) and the colour container (52), which two parts are prestressed
with a spring (72), a pressure-cushion or similar in the working direction (51) and
further that the stroke of the piston/cylinder unit (49) can be variably adjusted
or the spring (72) can be replaced or the compression of the spring can be variably
adjusted in the working point.
5. Stamping machine according to any one of claims 1 to 4, characterised in that a control
device (38) for controlling the individual elements and their course of movement is
provided and further that a preferably adjustable time member (37) is provided, in
order to adjust the remaining stroke and thus the printed picture (19) over the period
between the appearance of the pulse of the proximity switch (35) and the control of
the stroke of the piston/cylinder unit (21) of the stamp holder (23).
6. Stamping machine according to any one of claims 1 to 5, wherein the centring device
(13) comprises stroke-type driven centring rollers (17, 18) for grasping and centring
the flat china piece (11), characterised in that the centring rollers (17, 18) are
disposed with their strokes in an oblique manner to the working direction (10) and
symmetrical to the axis (12) of the stamp holder (23), so that the centring rollers
(17, 18) exert force components (92, 93) on the flat china piece (11) in and opposite
to the conveying direction (10).
7. Stamping machine according to claim 6, characterised in that the centring rollers
(17, 18) are each disposed at a carriage (84) which is guided in a guide (86) directed
to the axis (12) of the stamp holder (23) and that a double-acting pneumatic piston/cylinder
unit (16) is provided for the purpose of driving the carriage (84) having the centring
rollers (17, 18).
8. Stamping machine according to claim 6 and 7, characterised in that a sliding block
(83) is provided at each carriage (84), which sliding block engages on the one side
in a groove (82) at a fixed base plate (14) and at the other side in a groove (81)
of a rotary table (15) and that the rotary table (15) is driven in its region of angle
of rotation in a reciprocating manner by the piston/cylinder unit (16).
9. Stamping machine according to any one of claims 6 to 8, characterised in that the
groove (82) in the base plate (14) is linear and the groove (81) in the rotary table
(15) is curved.
10. Stamping machine according to any one of claims 6 to 9, characterised in that the
angle of rotation of the piston/cylinder unit (16) can be adjusted for the drive of
the rotary table (15).
1. Machine à timbrer pour apposer une image d'impression sous l'émail, en particulier
la marque de fabrique, au dos de pièces (11) de vaisselle plate, avec un mécanisme
à étampe qui présente un porte-étampe (23) avec l'étampe (24), entraîné selon une
double course, une palette (4) de colorant entraînée selon une simple course, et un
récipient (52) de colorant avec rouleau applicateur (55), avec un transporteur (9)
pour les pièces (11) de vaisselle plate, et avec un mécanisme de centrage (13) pour
maintenir la pièce de vaisselle (11) individuelle pendant l'opération de timbrage,
caractérisée en ce qu'il est prévu pour l'entraînement du porte-étampe (23) un vérin pneumatique
(21) à double effet, en ce qu'entre le piston et l'étampe (24) est interposé un organe
compressible élastique (25, 29, 32) composé de deux pièces (25, 29) coulissantes l'une
par rapport à l'autre, qui sont précontraintes dans le sens du travail (42) par un
ressort (32), un coussin de'pression ou autre, en étant entravées, et en ce qu'il
est prévu sur l'organe élastique un détecteur de proximité (35), un capteur ou autre
qui émet, lors d'un mouvement relatif des pièces (25, 29) de l'organe élastique une
impulsion de commande pour inverser le sens d'action du piston du vérin (21).
2. Machine à timbrer selon la revendication 1, caractérisée en ce que la précontrainte
du ressort (32), la pression du coussin à pression, ou autre, est réglable.
3. Machine à timbrer selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que les deux parties
(25, 29) de l'organe élastique (25, 29, 32) sont guidées l'une dans l'autre en étant
solidaires en rotation.
4. Machine à timbrer selon une des revendications 1 à 3, caractérisée en ce qu'il est
prévu, pour l'entraînement du récipient de colorant (52), un vérin pneumatique (49)
à double effet, en ce qu'un organe élastique (58, 70, 72) compressible composé de
deux parties coulissant l'une vers l'autre (58, 70), est interposé entre la tige de
piston (59) et le récipient de colorant (52),ces deux parties étant précontraintes
dans le sens du travail (51) par un ressort (72), un coussin à pression ou autre,
et en ce que la course du vérin (49) est réglable, ou bien le ressort (72) est interchangeable,
ou bien la compression du ressort dans le point de travail est réglable diversement.
5. Machine à timbrer selon une des revendications 1 à 4, caractérisée en ce qu'il est
prévu un dispositif de commande (38) pour commander les divers éléments et le déroulement
de leurs mouvements, et en ce qu'il est prévu un organe de temporisation (37), de
préférence réglable, pour régler, au moyen du délai introduit entre l'émission de
l'impulsion du détecteur de proximité (35) et l'inversion de la course du vérin (21)
du porte-étampe (23), la course résiduelle et, par suite, l'impression de l'image
(19) à imprimer.
6. Machine à timbrer selon une des revendications 1 à 5, dans laquelle le mécanisme de
centrage (13) présente des rouleaux de centrage (17, 18) entraînés selon une course
pour saisir et centrer la pièce de vaisselle plate (11),
caractérisée en ce que les rouleaux de centrage (17, 18) sont disposés avec leurs courses obliques
par rapport au sens de travail (10) et symétriques par rapport à l'axe (12) du porte-étampe
(23) de telle sorte que les rouleaux de centrage (17, 18) exercent sur la pièce de
vaisselle (11) des composantes de forces (92, 93) dans le sens du transport (10) et
dans le sens contraire.
7. Machine à timbrer selon la revendication 6, caractérisée en ce que les rouleaux de
centrage (17, 18) sont disposés chacun sur un chariot (84) qui est guidé dans une
glissière (86) dirigée en direction de l'axe (12) du porte-étampe (23), et en ce qu'il
est prévu pour l'entraînement des chariots (84) portant les rouleaux de centrage (17,
18) un vérin pneumatique (16) à double effet.
8. Machine à timbrer selon les revendications 6 et 7, caractérisée en ce qu'il est prévu
sur chaque chariot (84) une pièce de glissement (83) qui s'engage d'une part dans
une rainure (82) sur une plaque de base fixe (14) et d'autre part dans une rainure
(81) d'un plateau tournant (15), et en ce que le plateau tournant (15) est entraîné
alternativement dans la zone de son angle de pivotement par le vérin (16).
9. Machine à timbrer selon une des revendications 6 à 8, caractérisée en ce que la rainure
(82) dans la plaque de base (14) est rectiligne et la rainure (81) dans le plateau
tournant (15) a une forme arquée.
10. Machine à timbrer selon une des revendications 6 à 9, caractérisée en ce que l'angle
de pivotement du vérin (16) pour l'entraînement du plateau tournant (15) est réglable.