[0001] Die Erfindung betrifft eine Tampondruckmaschine mit mindestens einem Druckcliché,
mindestens einem Tampon, der in einer Druckeinrichtung befestigt ist und der mittels
dieser in einer Farbaufnahmestellung gegen das Druckcliché und in einer Druckstellung
gegen ein zu bedruckendes Werkstück bewegbar ist, sowie mit einer Clichéfärbeeinrichtung.
[0002] Tampondruckmaschinen und das entsprechende Druckprinzip sind seit längerer Zeit bekannt,
wozu z.B. auf die US-PS 463 655 verwiesen werden kann. Ein Tampon, d.h. ein elastischer
Farbübertragungskörper, wird dabei auf ein zuvor eingefärbtes Druckcliché abgesenkt.
Dabei gelangt die Druckfarbe auf den Tampon und wird dann mittels diesem auf ein Werkstück
übertragen.
[0003] Bei solchen, herkömmlichen Tampondruckmaschinen wird die Druckfarbe aus einer offenen
Farbwanne mit einem Spachtel über das Cliché verteilt und dieses dann mit einem Rakel
abgerakelt, so dass die Druckfarbe nur noch in den Vertiefungen des Clichés vorhanden
ist und mit dem Tampon vom Cliché auf ein Werkstück übertragen werden kann. Aus der
offenen Farbwanne und vom eingefärbten, noch nicht abgerakelten Cliché verdampft ständig
Lösungsmittel der Druckfarbe. Dies ist unerwünscht, weil sich dadurch die Viskosität
der Druckfarbe im Laufe des Betriebs verändert, die Farbe stellenweise antrocknet
und das verdampfende Lösungsmittel in die Umgebung gelangt.
[0004] Zur Lösung dieses Problems wurden Färbeeinrichtungen in Form von topfartigen Hohlkörpern
entwilkelt, die mit dem Rand ihrer offenen Unterseite dicht auf dem Cliché aufliegen
und sich auf diesem verschieben können. Sie bilden den Farbbehälter und zugleich mit
ihrem auf dem Cliché aufliegenden Rand das Rakel. Solche Anordnungen sind z.B. in
den Europ. Patentanmeldungen Nr. 0 140 165 und 0 347 762 beschrieben.
[0005] Damit gelingt es zwar, den Farbbehälter geschlossen zu halten. Jedoch ist der Durchmesser
der topfartigen Hohlkörper wegen der Rakelwirkung beschränkt, so dass sie nur bei
entsprechend kleinen Clichés einsetzbar sind. Ferner ist eine aufwendige, sehr massgenaue
Bearbeitung des Randes nötig, damit die erforderliche Rakelwirkung erzielt werden
kann. Dennoch kann die Rakelwirkung mit der Zeit nachlassen, so dass der Rand nachbearbeitet
werden muss.
[0006] Es stellt sich auf diesem Hintergrund die Aufgabe, eine Tampondruckmaschine mit einer
Clichéfärbeeinrichtung zu schaffen, mit welcher das Verdampfen von Lösungsmittel aus
dem Farbbehälter verhindert wird, ohne dass eine grundsätzliche Grössenbeschränkung
für die Clichés besteht und welche ohne aufwendig zu bearbeitende Bauteile auskommt.
[0007] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss mit einer Tampondruckmaschine gelöst, welche
die in den Patentansprüchen genannten Merkmale besitzt.
[0008] Der Farbbehälter weist damit in seiner Grösse grundsätzlich keine Beschränkung auf,
so dass auch grosse Druckclichés eingesetzt werden können. Zum Abrakeln kann ein herkömmliches
Rakel verwendet werden. Da die Oeffnung des Farbbehälters während des ganzen Betriebs
im wesentlichen geschlossen bleibt, kann Lösungsmittel nur in geringen Mengen verdampfen.
Der Behälter kann einen Farbvorrat enthalten, der für einen mehrtätigen Betrieb ausreicht.
[0009] Nachfolgend wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert,
das in den beiliegenden Figuren dargestellt ist. Dabei zeigt:
Figur 1 eine Seitenansicht der Tampondruckmaschine mit Support,
Figur 2 eine Ansicht von oben auf die Clichéfärbeeinrichtung dieser Maschine,
Figur 3 eine Schnittansicht durch den Farbbehälter der Clichéfärbeeinrichtung,
Figur 4 die Tampondruckmaschine ohne Support mit dem Tampon in einer Schwenklage zur
Farbaufnahme vom eingefärbten Cliché oder zur Reinigung, und
Figur 5 die Tamondruckmaschine nach Figur 4 mit dem Tampon in einer Schwenklage zum
Absenken auf ein zu bedruckendes Werkstück.
[0010] Figur 1 zeigt zunächst den allgemeinen Aufbau einer erfindungsgemässen Tampondruckmaschine.
Sie weist einen Tampon 1 auf, der in einer verschwenkbaren Druckeinrichtung 2 angeordnet
ist, welche vorn in einem galgenartigen Gehäuseteil 3 über einer Werkstücklagerung
27 angeordnet ist. Der Tampon 1 ist mittels der Druckeinrichtung 2 um eine horizontale
Achse 28 in die strichliniert gezeichneten Lagen verschwenkbar. In einer zurückgeschwenkten
Lage ist der Tampon radial gegen ein Druckcliché und in einer vertikalen Lage gegen
ein Werkstück ausfahrbar.
[0011] Eine Clichéfärbeeeinrichtung 4 ist in einer zur Horizontalebene geneigten Lage angeordnet,
so dass sie dem zurückgeschwenkten Tampon 1 gegenüberliegt. Sie definiert eine geneigte
Ebene, in welcher das Druckcliché (in Fig. 1 nicht gezeigt) liegt. Die Clichéfärbeeinrichtung
4 bildet eine Baueinheit, die am Gehäuse der Maschine befestigt ist und mittels einer
Einstellschraube 5 um eine Achse 6 (Fig. 3) senkrecht zur Clichéebene zu Einstellzwecken
verschwenkbar ist. Seitlich daran sind zwei Rollen 7,8 für ein Tamponreinigungsband
9 angeordnet, welches durch die Färbeeinrichtung hindurchgeführt ist.
[0012] In Figur 3 ist insbesondere die Clichéfärbeeinrichtung im Schnitt durch den Farbbehälter
10 gezeigt. Das Druckcliché 11 ist in seiner oberen Lage dargestellt, in welcher das
Druckcliché dem Tampon in seiner zurückgeschwenkten Lage gegenüberliegt. Die Ausfahrrichtung
des Tampons 1 steht dann senkrecht zur Clichéebene. Das Druckcliché 11 ist in einem
rahmenartigen Clichéhalter 12 befestigt. Der Clichéhalter 12 ist beidseitig in Schlitten
13 eingehängt, die in seitlich angeordneten Kanälen pneumatisch über die Höhe der
Färbeeinrichtung verschiebbar sind. Damit kann der Clichéhalter 12 mit dem Druckcliché
in den Farbbehälter 10 eingetaucht und danach zur Farbübergabe an den Tampon wieder
in seine obere Lage verschoben werden.
[0013] Der Farbbehälter 10 ist als oben offene, stehende Wanne ausgebildet. Sie besitzt
in ihrem unteren Teil 14 nicht wesentlich grössere Abmessungen als der Clichéhalter
12 mit dem Druckcliché und weitet sich oben zu einem Expansionsraum 15 aus. Damit
wird einerseits eine gute Vermischung der Farbe bei jedem Eintauchen des Druckclichés
erreicht und andererseits dient der Expansionsraum zur Aufnahme eines Farbvorrats
für einen längeren Betrieb.
[0014] Ueber der Oeffnung 16 des Farbbehälters ist ein Rakel 17 an einem Rakelhalter 18
angeordnet. Der Rakelhalter 18 ist als Wippe ausgebildet, die mittels einem pneumatisch
betätigten Stössel 19 um eine Wippachse 20 verschwenkbar ist. Beim Eintauchen des
Druckclichés 11 in den Farbbehälter 10 ist der Rakelhalter 18 leicht zurückgeschwenkt,
so dass das Rakel 17 vom Cliché abgehoben ist. Vor der Aufwärtsbewegung des Druckclichés
11 aus dem Farbbehälter 10 wird der Rakelhalter nach vorn verschwenkt, so dass das
Rakel 17 mit einem bestimmten Druck gegen die Clichéoberfläche drückt und die überschüssige
Farbe abrakelt, die in den Farbbehälter 10 zurücktropft. Dem Rakel 17 gegenüber ist
eine Abstreifleiste 21 aus Kunststoff angeordnet zum Abstreifen der Farbe von der
Rückseite des Clichéhalters 12. Desgleichen sind seitliche Abstreifer 22 vorgesehen.
Durch die Andrückkraft des Rakels 17 wird der Clichéhalter 12 bei seiner Entnahme
aus dem Farbbehälter mit der Rückseite gegen die Abstreifleiste 21 gedrückt. Die abgestreifte
Farbe tropft in den Farbbehälter 10 zurück.
[0015] In Figur 3 ist der Clichéhalter 12 in seiner oberen Lage dargestellt. Wie aus dieser
Figur zu entnehmen ist, bleibt auch in dieser Lage der Farbbehälter 10 im wesentlichen
geschlossen, indem der Rakelhalter 18, das Rakel 17, der Clichéhalter 12 und der Abstreifer
21 zusammen einen oberen Abschluss bilden (vgl. auch Figur 2).
[0016] Der Betrieb der beschriebenen Einrichtung läuft nun wie folgt ab. Zunächst wird das
Druckcliché 11 mit dem Clichéhalter 12 in den Farbbehälter 10 eingetaucht, wobei das
Rakel 17 leicht abgehoben ist. Durch das Eintauchen wird die Farbe im Farbbehälter
10 gemischt und der Farbspiegel angehoben, so dass er jedenfalls über dem oberen Clichérand
liegt. Danach wird das Rakel 17 an das Cliché 11 angedrückt und dieses in seine Farbübergabestellung
verschoben. Dabei wird das Cliché 11 abgerakelt und die Farbe wird vom Clichéhalter
12 abgestreift. In der Farbübergabestellung des Druckclichés 11 wird der zurückverschwenkte
Tampon 1 auf dieses abgesenkt (Fig.4). Die Winkellage des Clichés 11 um die Tamponachse
kann mit der bereits erwähnten Einstellschraube 5 verstellt werden. Zur Verstellung
der Höhenlage ist eine weitere Einstellschraube 23 vorgesehen. Auf diese Weise kann
die Lage des Druckbildes bezüglich dem Tampon 1 justiert werden.
[0017] Nach der Farbaufnahme wird der Tampon 1 in seine vertikale Lage verschwenkt und auf
das zu bedruckende Werkstück abgesenkt (Fig. 5). Gleichzeitig kann das Cliché bereits
wieder in den Farbbehälter 10 eingetaucht werden, etc.
[0018] Wie bereits erwähnt, eignet sich die beschriebene Tampondruckmaschine für die Anordnung
einer Tamponreinigungsvorrichtung. Dazu wird das Reinigungsband zwischen den zwei
Rollen 7,8 über einen Tisch 24 geführt, der hinter dem Druckcliché 11 liegt und beim
Eintauchen des Clichés in den Farbbehälter 10 freigegeben wird. Statt auf das Cliché
11 wird der Tampon dann in seiner zurückverschwenkten Lage auf das Reinigungsband
abgesenkt und damit gereinigt.
[0019] Im Laufe eines längerdauernden Betriebs findet ein gewisser Verlust von Lösungsmittel
statt, der die Viskosität der Farbe beeinflussen kann. Um Lösungsmittel selbsttätig
zu ersetzen, kann eine entsprechende Nachfülleinrichtung vorgesehen sein. Aus einem
Lösungsmittelbehälter 25 wird das Lösungsmittel dem Farbbehälter gesteuert zugeführt.
Die Steuerung erfolgt beispielsweise durch Kraftaufnehmer 26 unten am Farbbehälter,
welche die Reibungskraft messen, der das Cliché beim Eintauchen in die Farbe unterliegt
und die sich als Reaktionskraft auf den Farbbehälter auswirkt. Nimmt die Viskosität
der Farbe wegen Lösungsmittelverlust zu, steigt die Reibungskraft an. Durch entsprechende
Eichung kann damit das Nachfüllen von Lösungsmittel gesteuert werden. Die Mischung
mit der Farbe erfolgt, wie beschrieben, durch das Eintauchen des Clichés selbst.
[0020] Der Rakelhalter 18, der Clichéhalter 12 und der Farbbehälter 10 können mit einfachen
Handgriffen entnommen werden. Es sind mechanische Sicherungen vorgesehen zur Blockierung
der Maschinenbewegungen bei entferntem Rakelhalter. Der Farbbehälter 10 kann mit entnehmbaren
Einsätzen (nicht gezeigt) versehen werden, die im wesentlichen dieselbe Form besitzen
und einen raschen Austausch der Farbe ohne aufwendige Reinigung gestatten. Es kann
dabei auch eine Reinigungswanne oder Reinigungsvorrichtung vorgesehen sein für die
Reinigung des Clichés 11 und des Clichéhalters 12.
[0021] Insgesamt gestattet die beschriebene Maschine mit geschlossener Einfärbeeinrichtung
einen Druckbetrieb mit geringen Lösungsmittelverlusten für Clichés mit an sich unbeschränkter
Grösse. Dabei kann ein herkömmliches Rakel eingesetzt werden, das keine aufwendige
Bearbeitung erfordert. Da sich die Farbqualität mit der Dauer des Druckbetriebs nicht
wegen Lösungsmittelverlusten verschlechtert und ein grosser Farbvorrat zur Verfügung
steht, eignet sich die Maschine insbesondere für den automatischen Dauerbetrieb. Dazu
ist die Kombination mit einer Tamponreinigungseinrichtung besonders vorteilhaft.
1. Tampondruckmaschine mit mindestens einem Druckcliché (11), mindestens einem Tampon
(1), der in einer Druckeinrichtung (2) befestigt ist und mittels dieser in einer Farbaufnahmestellung
gegen das Druckcliché (11) und in einer Druckstellung gegen ein zu bedruckendes Werkstück
bewegbar ist, sowie mit einer Clichéfärbeeinrichtung (4), dadurch gekennzeichnet,
dass die Clichéfärbeeinrichtung einen Farbbehälter (10) mit einer Oeffnung (16) für
das Druckcliché aufweist, durch welche dieses in die Farbe im Farbbehälter (10) eintauchbar
ist und dass im Bereich dieser Oeffnung (16) Mittel (17,18) zum Abrakeln des Druckclichés
bei seiner Entnahme aus dem Farbbehälter vorgesehen sind.
2. Tampondruckmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Färbeeinrichtung
(4) derart ausgebildet ist, dass das Druckcliché (11) in einer zur Horizontalebene
geneigten Lage in die Farbe eintauchbar und daraus entnehmbar ist.
3. Tampondruckmaschine nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
dass das Druckcliché (11) eine Farbübergabestellung aufweist, bei welcher es in einer
in zur Horizontalebene geneigten Lage angeordnet ist.
4. Tampondruckmaschine nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckeinrichtung
(28) mit dem Tampon (1) um eine horizontale Achse (26) schwenkbar ist, so dass der
Tampon (1) in einer ersten Schwenklage auf das geneigt angeordnete Druckcliché (11)
in Farbübergabestellung und in einer zweiten Schwenklage auf ein zu bedruckendes Werkstück
absenkbar ist.
5. Tampondruckmaschine nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
dass das Druckcliché (11) in einer zur Horizontalebene geneigten Lage zwischen einer
Eintauchstellung im Farbbehälter (10) und einer Farbübergabestellung verschiebbar
ist.
6. Tampondruckmaschine nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
dass das Druckcliché (11) in einem Clichéhalter (12) angeordnet ist und dass im Bereich
der Oeffnung (16) des Farbbehälters (10) eine Abstreifanordnung (21,22) vorgesehen
ist, um bei Entnahme des Clichés (11) aus dem Farbbehälter (10) die am Clichéhalter
(12) haftende Farbe abzustreifen.
7. Tampondruckmaschine nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei das Druckcliché
in einem Clichéhalter angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Farbbehälter
(10) in seinem unteren Teil Abmessungen aufweist, der die Abmessungen des Clichéhalters
(12) mit Cliché (11) nicht wesentlich übersteigen und dass er sich in seinem oberen
Teil zu einem Expansionsraum (15) für die verdrängte Farbe aufweitet.
8. Tampondruckmaschine nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
dass die Mittel (17,18) zum Abrakeln des Druckclichés einen Rakelhalter (18) aufweisen,
in welchem ein Rakel (17) über der Oeffnung (16) des Farbbehälters (10) angeordnet
ist, wobei das Rakel (17) mittels dem Rakelhalter (18) bei der Entnahme des Druckclichés
aus dem Farbbehälter (10) gegen dieses andrückbar und beim Eintauchen des Druckclichés
von diesem abhebbar ist.
9. Tampondruckmaschine nach Anspruch 6 und 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Abstreifanordnung
(21, 22) eine dem Rakel (17) etwa gegenüberliegende Leiste (21) aufweist, gegen welche
der Clichéhalter (12) bei Entnahme des Druckclichés aus dem Farbbehälter durch die
Wirkung des Rakelhalters (18) angedrückt wird.
10. Tampondruckmaschine nach Anspruch 6 und 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Druckcliché
bzw. der Clichéhalter (12) zusammen mit der Abstreifanordnung (21, 22) und dem Rakel
(17) bzw. Rakelhalter (18) die Oeffnung (16) des Farbbehälters während dem ganzen
Betrieb im wesentlichen geschlossen halten.
11. Tampondruckmaschine nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
dass im Bereich der Oeffnung (16) des Farbbehälters mindestens ein Nachfüllauslass
für Lösungsmittel vorgesehen ist, der mit einer Nachfülleinrichtung (25) verbunden
ist.
12. Tampondruckmaschine nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Nachfülleinrichtung
eine Steuerung aufweist, welche Steuersignale von Kraftaufnehmer (26) auswertet, die
unten am Farbbehälter angeordnet sind und mittels welchen die beim Eintauchen des
Druckclichés in die Farbe auftretende Reibungskraft als Mass für die Farbviskosität
aufnehmbar ist.
13. Tampondruckmaschine nach einem der vorangehenden Ansprüche, mit einer Tamponreinigungseinrichtung
(7-9), welche ein Reinigungsband (9) aufweist, auf welches der Tampon (1) zur Reinigung
absetzbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Druckcliché (11) in seiner Farbübergabestellung
vor dem Reinigungsband (9) angeordnet ist und dieses beim Eintauchen in den Farbbehälter
freigibt, so dass der Tampon auf das Reinigungsband absenkbar ist.
14. Tampondruckmaschine nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
dass der Farbbehälter (10) aus der Maschine entnehmbar angeordnet ist.