Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Anbringen einer Klischeeplatte, die ein Prägerelief aufweist, auf einem Patrizen-Zylinder eines Rotationsprägewerkes, das weiters einen mit dem Patrizen-Zylinder zusammenarbeitenden, mit diesem synchron umlaufenden Matrizen-Zylinder aufweist.

Weiters bezieht sich die Erfindung auf einen Patrizen-Zylinder für ein Rotationsprägewerk, mit zumindest einer auf dem Zylindermantel an einer vorgegebenen Stelle angebrachten Klischeeplatte, die ein Prägerelief auf ihrer außenliegenden Vorderseite aufweist.

Beim rotativen Prägen von Kartonbahnen in einer Rotationsdruck- und -prägeanlage ist es bekannt, ein Rotationsprägewerk mit Prägezylindern einzusetzen, wobei auf einem Patrizen-Zylinder reliefartig die zu prägenden Formen angebracht sind, wogegen auf einem zugehörigen Matrizen-Zylinder entsprechende Negativformen im Zylindermantel vorhanden sind. Die beiden Zylinder des Rotationsprägewerks müssen gleiche Durchmesser haben, und sie müssen mit exakt derselben Drehzahl angetrieben werden, so dass die Positionen der positiven und negativen Prägeformen beim rotativen Prägevorgang exakt bei jeder Drehung der Zylinder zueinander passen (passgerechtes Prägen von bedruckten Kartonbahnen).

In der Vergangenheit wurden die Prägereliefs bzw. Negativformen an den Prägezylindern durch Zylinderätztechniken hergestellt; die Herstellung von geätzten Zylindern (Stahlzylindern bzw. Kupferzylindern) ist jedoch, vor allem was die Patrize anlangt, äußerst aufwendig und teuer. Es wurde daher auch bereits vorgeschlagen, auf einem Patrizen-Zylinder mit einem entsprechend reduzierten Durchmesser Klischeeplatten an den erforderlichen Stellen aufzubringen, wobei die radiale Außenseite der Klischeeplatten den dem Radius des Matrizen-Zylinders entsprechenden Radius aufweist. Diese Klischeeplatten wurden aus Stahl hergestellt und mittels Schrauben am Zylindermantel des Patrizen-Zylinders befestigt, wobei es außerordentlich schwierig ist, die Klischeeplatten an der exakt richtigen Stelle anzubringen. Dies ist vor allem dann besonders problematisch, wenn mehrere Klischeeplatten an verschiedenen Stellen des Zylindermantels, in axialer Richtung des Zylindermantels ebenso wie in Umfangsrichtung, anzubringen sind, da dann die Klischeeplatten auch in ihren Positionen relativ zueinander exakt anzuordnen sind, d.h. eine Justierung durch Verdrehen bzw. Verschieben des einen Zylinders relativ zum anderen nicht möglich ist.

Weiters ist aus der EP 562 351 A eine Positionierung von auf Zylindern aufzuklebenden Klischeeplatten mit Rechnerunterstützung beschrieben, was allerdings ziemlich aufwendig ist.

Es ist nun Aufgabe der Erfindung, hier Abhilfe zu schaffen und eine Technik zum Anbringen von Klischeeplatten auf dem Patrizen-Zylinder eines Rotationsprägewerks vorzusehen, mit der auf einfache Weise Klischeeplatten passgerecht, d.h. passgenau am Patrizen-Zylinder angebracht werden können. Weiters ist es Ziel der Erfindung, bei Beschädigungen der Klischeeplatten oder bei deren Abnutzung ein problemloses Austauschen nur dieser Klischeeplatten zu ermöglichen.

Das erfindungsgemäße Verfahren der eingangs angeführten Art ist dadurch gekennzeichnet, dass die Klischeeplatte, die mit einem Klebematerial an ihrer Rückseite ausgerüstet wird, mit der Prägerelief-Seite am Matrizen-Zylinder an jener Stelle, die die zum Prägerelief zugehörige Negativ-Form enthält, durch Ankleben vorläufig fixiert wird, wobei die Klebekraft für dieses vorläufige Fixieren geringer ist als die vom Klebematerial an der Rückseite der Klischeeplatte vorgesehene Klebekraft, und dass die Klischeeplatte danach durch synchrones, gegenseitiges Drehen der beiden Zylinder vom Matrizen-Zylinder auf den Patrizen-Zylinder übertragen und dort selbsttätig an der korrespondierenden Stelle durch die Klebekraft des rückseitigen Klebematerials angeklebt wird, wobei die Klischeeplatte vom Matrizen-Zylinder gelöst wird.

In entsprechender Weise ist der erfindungsgemäße Patrizen-Zylinder der eingangs angeführten Art dadurch gekennzeichnet, dass die Klischeeplatte mit ihrer Rückseite auf dem Zylindermantel gemäß einem derartigen Verfahren angeklebt ist.

Es werden somit die Klischeeplatten am jeweiligen Patrizen-Zylinder anstatt sie anzuschrauben angeklebt, wobei vorzugsweise ein nicht aushärtender druckempfindlicher Kleber verwendet wird, der nichtsdestoweniger eine ausreichende Klebekraft hat, um im Betrieb beim rotativen Prägen einen sicheren Halt der Klischeeplatten an Patrizen-Zylindern zu gewährleisten. Andererseits ist auch ein bewußtes Lösen der Klebeverbindung zwecks Austausch von Klischeeplatten, etwa bei Abnutzung der Reliefs bei einem entsprechenden Klebemittel, möglich. Die erfindungsgemäße Klebefixierung wird dabei mit Vorteil bei Klischeeplatten aus Kunststoffmaterial, insbesondere aus einem Fotopolymer, angewandt. Derartige Fotopolymer-Klischeeplatten sind an sich bekannt, wobei die Herstellung der Klischeeplatten aus Fotopolymermaterial in einem Foto-Ätzverfahren in an sich üblicher Weise erfolgt. Dabei ist auf einfache Weise möglich, jeweils statt einer einzigen Klischeeplatte gleich mehrere Klischeeplatten herzustellen, um so einen Ersatz für eine auszutauschende Klischeeplatte zur Verfügung zu haben. Eine derartige Mehrfach-Herstellung ist bei den herkömmlichen Klischeeplatten aus Stahl, die in einem Ätzverfahren hergestellt werden, aufwendiger und weniger praktisch.

Dadurch, dass beim Anbringen der Klischeeplatten am Patrizen-Zylinder eine Selbstausricht-Technik angewandt wird, indem die Klischeeplatte zunächst vorübergehend an der richtigen Stelle am Matrizen-Zylinder befestigt wird (was deshalb keine Probleme bereitet, da dort bereits die Negativ-Form zum Relief der Klischeeplatte vorliegt und daher die Klischeeplatte nur mit ihrem Relief in die entsprechenden Formvertiefungen einzusetzen ist), und danach beim synchronen, gegensinnigen Drehen der beiden Zylinder automatisch die Klischeeplatte an die richtige Stelle des Patrizen-Zylinders übertragen wird, entfallen auch die bei den bekannten Befestigungen, etwa einer Schraubbefestigung, erforderlichen aufwendigen Positionier- und Justiervorgänge. Im Fall, dass mehrere Klischeeplatten an ein- und demselben Patrizen-Zylinder anzubringen sind, werden zunächst alle Klischeeplatten auf dem Matrizen-Zylinder vorläufig angeklebt und danach durch Drehen der beiden Zylinder auf den Patrizen-Zylinder übertragen. Damit wird auch automatisch die gegenseitige Positionierung der Klischeeplatten am Patrizen-Zylinder sichergestellt.

Wenn später eine Klischeeplatte, etwa wegen Abnutzung ihres Reliefs, auszutauschen ist, kann sie einfach vom Patrizen-Zylinder des Rotationsprägewerks abgenommen werden, und es wird eine entsprechende neue Klischeeplatte an der zugehörigen Stelle auf dem Matrizen-Zylinder vorläufig leicht klebend befestigt; danach kann wiederum durch gemeinsames gegensinniges Drehen der beiden Zylinder die neue Klischeeplatte an der richtigen Stelle am Patrizen-Zylinder, dort wo zuvor die alte Klischeeplatte angeklebt war, durch Anpressen klebend fixiert werden. Da dieser Vorgang außerordentlich einfach ist, kann er auch direkt in einem Druckerei- und Präge-Betrieb vom dortigen Personal vorgenommen werden, wogegen in der Vergangenheit zum passgerechten Anbringen der Prägeformen ein geschultes Personal des Prägewerks-Herstellers erforderlich war.

An sich ist es denkbar, die Klischeeplatte dadurch vorübergehend am Matrizen-Zylinder zu fixieren, dass sie mit Hilfe einiger Klebepunkte angeklebt wird. In der Praxis hat es sich jedoch als besonders günstig in der Handhabung erwiesen, wenn die Klischeeplatte mit Hilfe eines nur leicht klebenden Klebebandes vorläufig am Matrizen-Zylinder fixiert wird. Das Klebeband kann dabei über die Rückseite der Klischeeplatte sowie über den benachbarten Bereich des Zylindermantels geklebt werden, und es kann nach dem Übertragen der Klischeeplatte auf den Patrizen-Zylinder, unter Verwendung des nachträglich, nach dem vorläufigen Fixieren der Klischeeplatte am Matrizen-Zylinder, angebrachten Klebemittels an der Rückseite der Klischeeplatte, soweit es über die Ränder der Klischeeplatte vorsteht, abgetrennt und entfernt werden.

Für das Ankleben der Klischeeplatte am Patrizen-Zylinder kann einfach ein druckempfindlicher Kleber, mit einer vergleichsweise starken Klebekraft, verwendet werden. Im Hinblick auf die exakten radialen Abmessungen, die erzielt werden müssen, um dem Prägen die exakte gegenseitige Positionierung von Patrize und Matrize sicherzustellen, hat es sich jedoch als besonders vorteilhaft erwiesen, wenn zur Erzielung von genau definierten radialen Abmessungen, d.h. Höhenabmessungen, des Aufbaus, bestehend aus Klischeeplatte und Kleber, die Klischeeplatte beim Übertragen mit Hilfe eines zuvor an ihrer Rückseite aufgebrachten doppelseitigen Klebebandes am Patrizen-Zylinder angeklebt wird. Das verwendete doppelseitige Klebeband kann dabei eine definierte Dicke, z.B. von 0,05 mm, haben, und die Klischeeplatte kann eine Dicke von 0,95 mm aufweisen; die entsprechende Gesamtdicke wird bei der Dimensionierung der beiden Zylinder des Rotationsprägewerks berücksichtigt. Von Vorteil ist es weiters auch, wenn die Klischeeplatte bzw. ihr Klebeverbindungsaufbau eine gewisse Nachgiebigkeit im Betrieb, beim rotativen Prägen, gewährleistet, und dementsprechend ist es auch günstig, wenn das Kunststoffmaterial der Klischeeplatte eine Shore-Härte von 65° aufweist. Als Kleber kann beispielsweise ein Acryl-Laminatkleber, wie z.B. die ScotcG® 9567 und 9568 Kleber (#200 Hi-Performance) verwendet werden.

Die Erfindung wird nachfolgend beispielsweise anhand der Zeichnung noch weiter erläutert. Es zeigen:

• Fig.1 eine schematische Stirnansicht eines Rotationsprägewerks mit einem Patrizen-Zylinder und einem Matrizen-Zylinder, wobei eine Klischeeplatte am Patrizen-Zylinder und eine Negativ-form am Matrizen-Zylinder gerade einander gegenüberstehen;
• die Fig.2 und 3 schematisch in vergleichbaren Stirnansichten diese Zylinder des Rotationsprägewerks beim Anbringen der Klischeeplatte am Patrizen-Zylinder, wobei die Klischeeplatte zuerst vorübergehend an der Negativform des Matrizen-Zylinders klebend fixiert und dann mit Hilfe eines Klebermaterials oder Doppelklebebands an seiner Außen- bzw. Rückseite durch gegensinniges Verdrehen der beiden Zylinder selbsttätig auf den Patrizen-Zylinder an die gewünschte Stelle übertragen wird; und
• Fig.4 schaubildlich einen Teil einer Klischeeplatte mit einem einfachen Klebeband zum vorübergehenden Anbringen an dem Matrizen-Zylinder und mit einem darüber, jedoch über dem gesamten Rücken der Klischeeplatten angebrachten doppelseitigen Klebeband zum endgültigen Anbringen der Klischeeplatte am Patrizen-Zylinder.

In Fig.1 ist schematisch in einer Stirnansicht ein Rotationsprägewerkzeug 1 mit seinen beiden Zylindern angedeutet, nämlich mit einem Patrizen-Zylinder 2 und einem Matrizen-Zylinder 3. Der Patrizen-Zylinder 2 hat im Vergleich zum Matrizen-Zylinder 3 einen beispielsweise um 2 mm kleineren Durchmesser und er kann in an sich herkömmlicher Weise aus einem Stahlkern bestehen, der auf seinem Umfang eine Nickel-Kupfer-Auflage aufweist, die feingefräst ist und verchromt ist, z.B. mit einer Wandstärke von 1 cm. Der Durchmesser des Matrizen-Zylinders 3 entspricht jenem des Patrizen-Zylinders 2, vermehrt um zweimal die gesamte Materialstärke (ca. 1mm) der jeweiligen auf dem Patrizen-Zylinder 2 aufgebrachten Klischeeplatten.

In Fig.1 ist schematisch nur eine einzige Klischeeplatte 4 veranschaulicht, die einer Negativform 5 des Matrizen-Zylinders 3 gegenübersteht, und die wie erwähnt eine Gesamtmaterialstärke von ca. 1 mm hat. Dabei beträgt die Dicke der Klischeeplatte 4 selbst beispielsweise 0,95 mm, und eine Klebeschicht 6, beispielsweise in Form eines Doppelklebebands, wie etwa das handelsübliche 3M-Transferband 468 (95/68), hat eine Dicke von 0,05 mm. Die Klischeeplatte 4 hat ein der Negativform 5 des Matrizen-Zylinders 3 entsprechendes Relief 7, beispielsweise mit einer Höhe von 0,49 mm (was bedeutet, dass der Basiskörper der Klischeeplatte 4 eine Dicke von 0,46 mm hat).

Die Klischeeplatte 4 wird in an sich herkömmlicher Weise aus einem Fotopolymer durch eine Fotoätztechnik hergestellt, wobei es denkbar ist, in einem Herstellungsvorgang mehrere derartige Klischeeplatten 4 gleichzeitig herzustellen. Die Herstellung dieser Klischeeplatten 4 in einer Mehrzahl kann deshalb zweckmäßig sein, weil über die axiale Länge des Patrizen-Zylinders 2 verteilt - entsprechend einer Mehrfachprägung einer Kartonbahn, die zwischen die beiden Zylinder 2,3 zugeführt wird (in Fig.1 nicht dargestellt) - mehrere solcher Klischeeplatten 4 auf einer Mantellinie, in Fluchtung zueinander, anzubringen sind, und weil überdies zumindest ein Satz von Ersatz - Klischeeplatten 4 mitgeliefert werden kann.

Selbstverständlich sind auch an anderen Stellen am Umfang des Patrizen-Zylinders 2 Klischeeplatten 4 denkbar, je nach Teilung bzw. Rapport der zu prägenden Produkte der Kartonbahn bzw. je nach Prägemuster der einzelnen Produkte, die beispielsweise in Karton-Laufrichtung zwei oder drei Prägungen hintereinander erfordern können. Der Einfachheit halber ist jedoch in Fig.1 nur eine einzelne Klischeeplatte 4 am Patrizen-Zylinder 2 veranschaulicht. Weiters sind zwecks Zeichnungsvereinfachung auch die an sich üblichen Einrichtungen zum synchronen, gegensinnigen Drehen der Zylinder 2, 3 weggelassen; üblicherweise sind die beiden Zylinder 2, 3 über zwei stirnseitige Zahnräder mit gleichem Durchmesser und gleicher Zähnezahl miteinander gekuppelt, wobei das eine Zahnrad von einem Antrieb her angetrieben wird. Dabei ist auch in der Regel eine Einstellmöglichkeit gegeben, um ein Ausrichten der beiden Zylinder 2, 3 relativ zueinander in Umfangsrichtung, durch relatives Verdrehen, zu ermöglichen; für ein passgerechtes Prägen ist üblicherweise auch vorgesehen, die Zylinder 2, 3, zumindest einen hievon, für eine Feinjustierung in Axialrichtung zu verschieben. Da derartige Justiereinrichtungen wie erwähnt an sich bekannt und nicht Gegenstand der vorliegenden Erfindung sind, wurden sie der Einfachheit halber weggelassen.

In Fig.2 und 3 ist veranschaulicht, wie eine Klischeeplatte 4, um sie an der exakt richtigen Stelle 8 am Patrizen-Zylinder 2 anzubringen, zuvor vorübergehend am Matrizen-Zylinder 3 klebend fixiert wird. Dabei wird die Klischeeplatte 4 mit Hilfe eines nur leicht klebenden Klebers, beispielsweise eines leicht klebenden Klebebandes 9, am Matrizen-Zylinder 3 derart angebracht, dass das Relief zur Negativform 5 passt bzw. ausgerichtet ist. Beispielsweise können an den beiden Enden der Klischeeplatte 4 derartige einfache Klebebänder 9 angebracht werden, über denen dann das doppelseitige Klebeband 6 zu liegen kommt, wie aus Fig.4 zu ersehen ist.

Die exakte Ausrichtung der Klischeeplatte 4 ist beim vorläufigen Anbringen aufgrund der Vertiefung der Negativform 5 einerseits bzw. des Reliefs 7 andererseits einfach möglich.

Danach werden die beiden Zylinder 2, 3 gegensinnig zueinander verdreht, wie durch die Pfeile in Fig.2 und 3 schematisch veranschaulicht ist. Dadurch bewegt sich die Klischeeplatte 4, mit der Kleberschicht 6 nach außen gewandt, zum Patrizen-Zylinder 2 hin, und sie wird schließlich, wenn über die Position von Fig.3 hinaus weiterdrehend die Relativstellung der beiden Zylinder 2, 3 gemäß Fig.1 erreicht wird, automatisch auf den Patrizen-Zylinder 2 dadurch übertragen, dass sie mit der bezüglich des Matrizen-Zylinders 3 außen liegenden Kleberschicht, beispielsweise dem doppelseitigen Klebeband 6, gegen den Mantel des Patrizen-Zylinders 2 gepresst wird. Das Klebematerial 6 hat dabei eine stärkere Klebekraft als die Klebung der Klischeeplatte 4 am Matrizen-Zylinder 3, beispielsweise mit Hilfe der leicht klebenden Klebebänder 9, so dass letztere Klebung beim Übertragen der Klischeeplatte 4 auf den Patrizen-Zylinder 2 gelöst wird.

Damit ist die Klischeeplatte 4 an der genau richtigen Position 8 des Patrizen-Zylinders 2, passgerecht im Hinblick auf die Negativform 5 des Matrizen-Zylinders 3, angebracht, ohne dass aufwendige Mess-, Justier- und Befestigungsmethoden erforderlich wären.

Es ist darauf hinzuweisen, dass in der Zeichnung die schematische Darstellung nicht maßstäblich ist, wobei insbesondere die Stärke der Klischeeplatte 4 im Verhältnis zu den Dimensionen der Zylinder 2, 3 sowie auch der Abstand zwischen den Zylindern 2, 3 übertrieben dargestellt ist. Auch ist die Stelle 8 in Fig.2 und 3 der Zeichnung durch eine besondere Strichstärke verdeutlicht worden, wobei aber selbstverständlich der Zylindermantel an dieser Stelle vor dem Aufkleben der Klischeeplatte 4 nicht anders aussieht als an anderen Stellen.

Das beschriebene Rotationsprägewerk 1, mit dem Patrizen-Zylinder 2 mit aufgeklebten Klischeeplatten 4 aus Fotopolymer, kann mit besonderem Vorteil beim rotativen Bedrucken und Prägen von Kartonbahnen für die Erzeugung von Verpackungen, z.B. Zigarettenverpackungen, Kosmetikverpackungen und vieles mehr, verwendet werden.