(19)
(11) EP 0 537 649 A1

(12) EUROPÄISCHE PATENTANMELDUNG

(43) Veröffentlichungstag:
21.04.1993  Patentblatt  1993/16

(21) Anmeldenummer: 92117348.0

(22) Anmeldetag:  10.10.1992
(51) Internationale Patentklassifikation (IPC)5B41F 17/00
(84) Benannte Vertragsstaaten:
DE FR IT

(30) Priorität: 14.10.1991 CH 3008/91

(71) Anmelder: MADAG Maschinen- und Apparatebau Dietikon AG
CH-8953 Dietikon (CH)

(72) Erfinder:
  • Bahnmüller, Karl
    CH-8953 Dietikon (CH)

(74) Vertreter: Blum, Rudolf Emil Ernst et al
c/o E. Blum & Co Patentanwälte Vorderberg 11
8044 Zürich
8044 Zürich (CH)


(56) Entgegenhaltungen: : 
   
       


    (54) Tampondruckmaschine mit geschlossener Clichéfärbeeinrichtung


    (57) Die Tampondruckmaschine besitzt eine schwenkbare Druckeinrichtung (2) mit einem Tampon (1). Eine Färbeeinrichtung (4) weist einen stehend angeordneten, geschlossenen Färbehalter auf, in den das Druckcliché zur Einfärbung durch eine Oeffnung in geneigter Lage eintauchbar ist. Das eingefärbte Cliché wird in eine Farbübergabeposition angehoben, wobei es abgerakelt wird. In dieser Position bietet es sich in geneigter Lager dem zurückverschwenkten Tampon (1) dar, der für die Farbaufnahme auf das Cliché abgesenkt wird. Nach seiner Verschwenkung in die Vertikallage wird der Tampon (1) auf das zu bedruckende Werkstück abgesenkt. Diese Anordnung gestattet es, das Verdampfen von Lösungsmittel aus dem Farbbehälter stark herabzusetzen.







    Beschreibung


    [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.


    Ansprüche

    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.
     




    Zeichnung













    Recherchenbericht