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    Eine Vorrichtung zur Steuerung der zu übertragenden Menge einer Flüssigkeit, mit einer ersten rotierenden Einrichtung, welche in ihrer Umfangsrichtung mindestens einen ersten flüssigkeitsübertragenden Abschnitt aufweist, zeichnet sich aus durch eine zweite rotierende Einrichtung, welche in ihrer Umfangsrichtung mindestens einen zweiten flüssigkeitsübertragenden Abschnitt aufweist, und eine Einrichtung zur Einstellung der Phasenlage zwischen dem ersten und dem zweiten flüssigkeitsübertragenden Abschnitt.
    公开号:DE102004005578A1
    申请号:DE200410005578
    申请日:2004-02-05
    公开日:2004-09-16
    发明作者:Stephen Arthur Austin；Kent Dirksen Kasper；Lothar John Schröder
    申请人:Heidelberger Druckmaschinen AG；
    IPC主号:B41F7-26
    专利说明:
    [0001] Die vorliegende Erfindung betriffteine Vorrichtung zur Steuerung der Flüssigkeitszufuhr, z.B. zur Steuerungder Farb- oder Feuchtmittelzufuhr in einer Druckmaschine, gemäß dem Oberbegriffdes Anspruchs 1.
    [0002] Weiterhin betrifft die vorliegendeErfindung ein Verfahren zur Steuerung der Flüssigkeitszufuhr gemäß dem Oberbegriffdes Anspruchs 21.
    [0003] Aus dem Stand der Technik sind vielfältige Vorrichtungenund Verfahren zum Übertrageneiner Flüssigkeitbei Druckprozessen, insbesondere einer lithografischen Flüssigkeitwie z. B. Farbe oder Feuchtmittel beim Offsetdruck, von einer Zuführeinheit,z. B. einer Farb- oderFeuchtkastenwalze, auf eine nachgeordnete Einheit, z. B eine Farb-oder Feuchtwerkswalze, bekannt. Es sei hier angemerkt, dass Druckfarbe,auch wenn diese mehr oder weniger pastöse Eigenschaften aufweist,im Folgenden als Flüssigkeitbezeichnet und aufgefasst wird.
    [0004] Die zugeführte Menge solcher Flüssigkeiten ist üblicherweisesteuerbar, um eine zu erzeugende Filmdicke der Flüssigkeitauf den nachgeordneten Einheiten, z. B. den Walzenoberflächen entsprechenddem Druckauftrag verändernzu können.
    [0005] Es ist auch bekannt, die erzeugteFilmdicke in axialer Richtung, z. B. mittels Farbzonen in gewünschterWeise entsprechend dem Druckauftrag zu beeinflussen.
    [0006] Die US2,404,159 offenbart eine segmentierte Farbübertragungswalze.Die Segmente der Walze weisen spiralförmige oder gerade Rippen zur Übertragungeiner vorgegebenen Farbmenge auf. Eine Veränderung der übertragenenFarbmenge wird durch ein Auswechseln der hülsenartigen Segmente erreicht.
    [0007] Die US4,896,601 offenbart eine Farbübertragungswalze mit vertieftenBereichen und einem oder mehreren erhöhten Bereichen zur Übertragung vonFarbe. Die Übertragungswalzenwerden reibschlüssigangetrieben, wenn die erhöhtenBereiche die Farbkastenwalze oder eine erste Farbreiberwalze kontaktieren.Die Oberflächengeschwindigkeitder Farbübertragungswalzemuss an die Geschwindigkeit der Walze angepasst werden, welche die Übertragungswalzeperiodisch kontaktiert.
    [0008] Die US5,383,394 offenbart eine axial unterteilte Heberwalze.Jedes Segment der Heberwalze ist mit Hilfe einer magnetischen Vorrichtungeinzeln verschiebbar.
    [0009] Die US5,123,351 offenbart eine geschwindigkeitsangepasste Duktoranordnungzur Übertragungvon Farbe mit ersten und zweiten Laufrollen, die zwischen einerFarbaufnahme- und einer Farbübertragungspositionhin und her bewegbar sind.
    [0010] Die US4,402,263 offenbart eine unterteilte Farbübertragungssteuerungswalzemit einzeln radial verstellbaren Farbübertragungsbereichen.
    [0011] JP2000-246873 offenbart eine Bildschreibeinheit zum Schreibenmit Farbe. Die Bildschreibeinheit ist entlang einer Welle einerFarbkastenwalze in der Näheder Farbkastenwalze angeordnet. Mittels der Einheit werden entsprechendder zonalen Farbdeckung einer Druckplatte ein lipophiler Teil und einfarbabweisender Teil auf der Farbkastenwalze gebildet.
    [0012] Es ist eine Aufgabe der vorliegendenErfindung, eine alternative Vorrichtung und ein alternatives Verfahrenzu den bekannten Vorrichtungen und Verfahren des Standes der Technikzu schaffen.
    [0013] Es ist eine weitere Aufgabe der vorliegenden Endung,eine präzisesteuerbare Flüssigkeitsübertragungzu ermöglichen.
    [0014] Es ist eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung,eine in Umfangsrichtung präzisesteuerbare Flüssigkeitsübertragungzu ermöglichen.
    [0015] Es ist eine weitere Aufgabe der vorliegenden Endung,eine in zugleich axialer Richtung präzise steuerbare Flüssigkeitsübertragungzu ermöglichen.
    [0016] Eine erfindungsgemäße Vorrichtungzur Steuerung der zu übertragendenMenge einer Flüssigkeitumfasst eine erste rotierende Vorrichtung mit mindestens einem erstenflüssigkeitsübertragenden Abschnittam Umfang, eine zweite rotierende Vorrichtung mit mindestens einemzweiten flüssigkeitsübertragendenAbschnitt am Umfang und eine Vorrichtung zur Phaseneinstellung zwischendem ersten und dem zweiten flüssigkeitsübertragendenAbschnitt.
    [0017] Eine solche erfindungsgemäße Vorrichtung wirdbevorzugt in einem Farbwerk oder einem Feuchtwerk einer Bedruckstoffverarbeitenden Maschine, z. B. einer Bogen- oder Rollenoffsetdruckmaschine,eingesetzt. Dabei dient die erfinddungsgemäße Vorrichtung vorzugsweiseder steuerbaren Übertragungvon Druckfarbe oder Feuchtmittel.
    [0018] Anstatt des Begriffs "Übertragung" kann hier auch der Begriff "Zufuhr" verwendet werden,da die Übertragungder Flüssigkeitvon einer vor- zu einer nachgeordneten Einheit schließlich derZufuhr der Flüssigkeitzur nachgeordneten Einheit gleichkommt.
    [0019] Durch die Phaseneinstellbarkeit zwischen demersten und dem zweiten flüssigkeitsübertragendenAbschnitt kann die Flüssigkeitpräziseund mit hoher Konstanz übertragenwerden, da die Überdeckungsbogenlänge derersten und der zweiten Vorrichtung, z B. Walzen, auf einfache Weiseexakt gesteuert werden kann, denn nur im Bereich der Überdeckungsbogenlänge kommtes zu einer Übertragungder Flüssigkeit.
    [0020] Die Einstellung der relativen Phasenlage kannwährendeiner Voreinstellung oder auch währenddes Fortdrucks zur Korrektur der zu übertragenden Flüssigkeitsmengeerfolgen.
    [0021] Die erste rotierende Vorrichtungumfasst vorzugsweise einen ersten nichtübertragenden Abschnitt, derin einer Umfangsrichtung zum ersten flüssigkeitsübertragenden Abschnitt angeordnetist, und die zweite rotierende Vorrichtung umfasst vorzugsweiseeinen zweiten nichtübertragendenAbschnitt, der in einer Umfangsrichtung entfernt vom zweiten flüssigkeitsübertragendenAbschnitt angeordnet ist.
    [0022] Wenn also Flüssigkeit vom ersten flüssigkeitsübertragendenAbschnitt in den Bereich des zweiten nichtübertragenden Abschnitts gerät, wird dieseFlüssigkeitvon der zweiten rotierenden Vorrichtung nicht aufgenommen und übertragen.
    [0023] Statt nur einem flüssigkeitsübertragenden Abschnittkönnenauch zwei oder mehr erste farbübertragendeAbschnitte vorgesehen sein, die in Umfangsrichtung in gleichmäßigem Abstandangeordnet sein. Die erste rotierende Vorrichtung kann außerdem zwischenden ersten flüssigkeitsübertragenden Abschnittenzwei oder mehr erste nichtübertragende Abschnitteumfassen. Auch statt des mindestens einen zweiten flüssigkeitsübertragendenAbschnitts könnenzwei oder mehr flüssigkeitsübertragendeAbschnitte vorgesehen sein, die in Umfangsrichtung in gleichmäßigem Abstandangeordnet sind. Die zweite rotierende Vorrichtung kann außerdem zwischenden zweiten flüssigkeitsübertragendeAbschnitten zwei oder mehr zweite nichtübertragende Abschnitte aufweisen.Die höhereAnzahl von Abschnitten kann in vorteilhafter Weise die Phasenwinkelveränderungreduzieren, die zwischen der ersten und der zweiten rotierendenVorrichtung erforderlich ist, um eine bestimmte Flüssigkeitszufuhrzu verändern.
    [0024] Der erste flüssigkeitsübertragende Abschnitt und dererste nichtübertragendeAbschnitt weisen vorzugsweise dieselbe Umfangserstreckung bzw. Bogenlänge aufwie der zweite flüssigkeitsübertragendeAbschnitt und der zweite nichtübertragende Abschnitt.
    [0025] Der erste und/oder der zweite flüssigkeitsübertragendeAbschnitt könnenvorzugsweise reliefartig hervortreten und/oder der erste und/oderder zweite nichtflüssigkeitsübertragendeAbschnitt könnenreliefartig zurücktreten.Bevorzugt wird zumindest eine Höhendifferenzzwischen den flüssigkeitsübertragendeAbschnitten und den nichtflüssigkeitsübertragendeAbschnitten vorgesehen.
    [0026] Durch die Vertiefung wird in vorteilhafterWeise auf wirksame und einfache Weise die nichtübertragende Funktion des erstenund/oder zweiten nichtübertragendenAbschnitts erreicht. Die Vertiefung des ersten und/oder zweitennichtübertragendenAbschnitts kann tiefer sein als die Dicke eines Flüssigkeitsfilmsauf dem ersten und/oder zweiten flüssigkeitsübertragenden Abschnitts undbeträgtvorzugsweise ein Vielfaches dieser Dicke.
    [0027] Der erste und/oder zweite flüssigkeitsübertragendeAbschnitt definieren vorzugsweise ein gebogenes Rechteck oder sindschraubenabschnittförmigausgebildet.
    [0028] Der erste oder der zweite flüssigkeitsübertragendeAbschnitt besteht vorzugsweise aus einem elastisch verformbarenMaterial, z.B. einem natürlichenoder künstlichenGummimaterial, währendder flüssigkeitsübertragendeAbschnitt des damit zusammenwirkenden Abschnitts aus einem steifenMaterial besteht, z.B. aus Metall, Kunststoff oder Keramik.
    [0029] Der erste nichtflüssigkeitsübertragende Abschnitt und/oderder zweite nichtflüssigkeitsübertragendeAbschnitt könnenvon einer in dem elastisch verformbaren Material vorgesehenen Aussparung gebildetsein.
    [0030] Der Weiterhin können der erste nichtflüssigkeitsübertragendeAbschnitt und/oder der zweite nichtflüssigkeitsübertragende Abschnitt von einerin dem im Wesentlichen formstabilen Material vorgesehenen Aussparunggebildet sein.
    [0031] Der erste flüssigkeitsübertragende Abschnitt kanneine oleophile Oberflächeaufweisen, die Farbe aufnimmt. Der erste nichtübertragende Abschnitt kanneine flüssigkeitsabweisendeOberflächeaufweisen, welche die Flüssigkeitabweist, wobei die oleophobe Oberfläche oleophob und/oder hydrophilist.
    [0032] Zwischen der ersten rotierenden Vorrichtung undder zweiten rotierenden Vorrichtung kann ein getakteter Spalt definiertsein, der sich wiederholt, z.B. bei jeder Umdrehung der rotierendenVorrichtungen. Der Spalt kann z.B. zwischen dem ersten flüssigkeitsübertragendenAbschnitt und dem zweiten nichtübertragendenAbschnitt angeordnet sein.
    [0033] Die erste und die zweite rotierendeVorrichtung weisen vorzugsweise dieselbe Umfangsgeschwindigkeitauf, die direkt mit der Maschinengeschwindigkeit zusammenhängen kann.Die erste und die zweite rotierende Vorrichtung können mittelseines Getriebes oder eines Zahnradzugs in dieselbe oder in entgegengesetzteDrehrichtungen angetrieben werden.
    [0034] Zwischen der ersten rotierenden Einrichtung undder zweiten rotierenden Einrichtung kann wenigstens eine dritterotierende Einrichtung, insbesondere eine Walze angeordnet sein.
    [0035] Diese dritte rotierende Einrichtungweist vorzugsweise den gleichen, einen ganzzahligvielfachen odereinen gebrochenzahligvielfachen Umfang bezüglich des Umfangs der erstenund/oder der zweiten rotierenden Einrichtung auf.
    [0036] Weiterhin weist die dritte rotierendeEinrichtung vorzugsweise die gleiche Umfangsgeschwindigkeit bezüglich derUmfangsgeschwindigkeit wie die erste und/oder die zweite rotierendeEinrichtung auf.
    [0037] Die erste und/oder die zweite und/oderdie dritte rotierende Vorrichtung können axial beabstandete Segmenteaufweisen, die mit Hilfe der Phaseneinstellvorrichtung individuellverstellbar sind, um die Flüssigkeitszufuhrin axialer Richtung, d.h. zonal, zu steuern.
    [0038] Die erste und/oder die zweite rotierendeVorrichtung sind vorzugsweise als ein Zylinder ausgebildet, d.h.es könnenein erster und ein zweiter Zylinder vorgesehen sein, wobei der ersteZylinder einen ersten Durchmesser aufweist und der zweite Zylindereinen zweiten Durchmesser aufweist. Das Verhältnis der beiden Durchmesserzueinander ist ganzzahlig, z.B. 1 oder 2.
    [0039] Zur Flüssigkeitsübertragung mit gleichmäßiger Filmdickeauf die erste rotierende Einrichtung kann ein System aus einer Walzeund einer Kammerrakel, insbesondere einer Rasterwalze oder Aniloxwalze,oder ein System aus einer Walze und einer Sprühvorrichtung oder ein Systemaus einem Flüssigkeitskastenmit einem Zonenmesser und einer Walze oder ein Flüssigkeitsstrahl-System,insbesondere ein Inkjet-System, vorgesehen sein.
    [0040] Die erste rotierende Einrichtungund/oder die zweite rotierende Einrichtung und/oder die dritte rotierendeEinrichtung sind vorzugsweise als Walze ausgebildet.
    [0041] Die erste Walze und die zweite Walzeweisen vorzugsweise im Wesentlichen den gleichen oder einen im Wesentlichenganzzahligvielfachen Walzendurchmesser auf.
    [0042] Die erste und/oder die zweite Walzekönnen eineWelle umfassen, wobei der flüssigkeitsübertragendeAbschnitt einen inneren Steuermechanismus der Phaseneinstellvorrichtungaufweist, um einen Umfangspunkt des ersten flüssigkeitsübertragenden Abschnitts inUmfangsrichtung zu steuern. Der innere Steuermechanismus befindetsich auf der Welle und kann ebenfalls axial segmentiert sein.
    [0043] Der innere Steuerungsmechanismuskann einen Schrittmotor, ein Schneckenrad, ein Verteilerrad undeinen Zahnkranz umfassen, der bezüglich der Welle in Umfangsrichtungverstellbar ist.
    [0044] Statt als Zylinder oder Walze können dieerste und/oder die zweite und/oder die rotierende Vorrichtung einrotierendes Band umfassen, das z.B. erhabene und vertiefte Abschnitteaufweist.
    [0045] Zwischen der ersten und der zweitenrotierenden Vorrichtung kann eine dritte oder können weitere rotierende Vorrichtungenangeordnet sein, sofern deren Durchmesser oder Umfangserstreckung denender ersten und zweiten rotierenden Vorrichtung entspricht oder einganzzahliges Vielfaches davon ist.
    [0046] Bei der Flüssigkeit kann es sich um Druckfarbe,Feuchtmittel oder Lack handeln.
    [0047] Die vorliegende Erfindung stelltauch ein Farbwerk zur Steuerung der zugeführten Farbmenge mit einer erstenrotierenden Vorrichtung mit mindestens einem ersten farbübertragendenAbschnitt in Umfangsrichtung, einer zweiten rotierenden Vorrichtungmit mindestens einem zweiten farbübertragenden Abschnitt undeine Vorrichtung zur Einstellung der Phasenlage zwischen dem erstenund dem zweiten farbübertragendenAbschnitt bereit.
    [0048] Ein erfindungsgemäßes Feuchtwerk zur Steuerungeiner zugeführtenFeuchtmittelmenge umfasst eine erste rotierende Vorrichtung mitmindestens einem ersten feuchtmittelübertragenden Abschnitt in Umfangsrichtung,eine zweite rotierende Vorrichtung mit mindestens einem zweitenfeuchtmittelübertragendenAbschnitt und eine Vorrichtung zur Einstellung der Phasenlage zwischendem ersten und dem zweiten feuchtmittelübertragenden Abschnitt.
    [0049] Eine erfindungsgemäße Bedruckstoffverarbeitende Maschine umfasst eine Vorrichtung zur Steuerung der Übertragungeiner Flüssigkeitsmenge mitden erläutertenMerkmalen.
    [0050] Ein erfindungsgemäßes Verfahren zur Steuerungder zugeführtenFlüssigkeitsmengesieht vor, dass eine Flüssigkeiteiner ersten rotierenden Vorrichtung mit in Umfangsrichtung mindestenseinem ersten flüssigkeitsübertragendenAbschnitt zugeführt wird,dass zumindest ein Teil der Flüssigkeitauf eine zweite rotierende Vorrichtung mit in Umfangsrichtung mindestenseinem zweiten flüssigkeitsübertragenden Abschnitt übertragenwird, und dass der übertragene Anteildurch die Einstellung der Phasenlage zwischen dem ersten und demzweiten Feuchtmittelübertragungsabschnittgesteuert wird. Dabei kann die Überdeckungsbogenlänge zwischendem ersten und dem zweiten flüssigkeitsübertragendenAbschnitt eingestellt werden.
    [0051] Weitere Merkmale und vorteilhafteAusgestaltungen der Erfindung werden in der nachfolgenden Beschreibungbevorzugter Ausführungsformen inZusammenhang mit den beigefügten,nachfolgend aufgeführtenZeichnungen nähererläutert.
    [0052] Es zeigen:
    [0053] 1 eineerste Ausführungsformeines erfindungsgemäßen Farbwerks,in dem die rotierenden Vorrichtungen nicht phasenverschoben zueinander sind;
    [0054] 2 diein 1 gezeigte Ausführungsformbei einer Phasenverschiebung von 45° zwischen den rotierenden Vorrichtungen;
    [0055] 3 eineDraufsicht einer ersten rotierenden Vorrichtung;
    [0056] 4 eineDraufsicht einer zweiten rotierenden Vorrichtung;
    [0057] 5 eineSeitenansicht der in 4 gezeigtenVorrichtung;
    [0058] 6 eineperspektivische Darstellung der Phaseneinstellvorrichtung von 5;
    [0059] 7 einealternative Ausführungsformdes in 1 gezeigten Farbwerks;und
    [0060] 8 einealternative Ausführungsformdes in 1 gezeigten Farbwerks.
    [0061] 1 zeigteine bevorzugte Ausführungsformeiner erfindungsgemäßen Farbzuführvorrichtung,in der die rotierenden Vorrichtungen als Zylinder ausgebildet sind.Eine Zuführwalze 20 drehtsich in eine Richtung D1 und nimmt dabei Farbe aus einem Farbvorrat 10 auf.Der Farbvorrat 10 kann eine Vordosiereinrichtung 12,z.B. eine Rakel, aufweisen. Auf diese Weise wird auf die Außenumfangsoberfläche 24 derZuführwalze 20 eingleichmäßiger, vordosierterFarbfilm aufgetragen. Obgleich der Farbvorrat 10 im gegebenenBeispiel als ein Farbkasten mit einer durchgehenden Rakel 12 ausgebildetist, kann auch eine Aniloxwalze bzw. ein Aniloxfarbwerk, eine Walzemit einer Sprühvorrichtung,ein Farbkastensystem mit Zonenrakeln, ein Inkjet-System oder eine andereVorrichtung zur Zufuhr eines vordosierten Films 22 vorgesehensein.
    [0062] Die Farbzuführvorrichtung umfasst weiterhin eineerste rotierende Vorrichtung, die in der vorliegenden bevorzugtenAusführungsformals ein in eine Richtung D2 rotierender farbübertragender Zylinder 30 mitin Umfangsrichtung gesehen farbübertragendenAbschnitten 32 und nichtübertragenden Abschnitten 34 ausgebildetist. In der gezeigten Ausführungsformhandelt es sich bei den farbübertragenden Abschnitten 32 umradial vorstehende verformbare Abschnitte, die z.B. als Gummibeschichtungauf einem Metallzylinderkörperausgebildet sind. Eine solche Gummiaußenfläche ermöglicht eine gute Farbübertragung.
    [0063] Die nichtübertragenden Abschnitte 34 können einfachals nicht mit der radial hervorstehenden Gummibeschichtung beschichteteAbschnitte des Metallzylinderkörpersausgebildet sein, die daher bezüglichder durch die farbübertragendenAbschnitte 32 des Zylinders 30 gebildeten Abschnittemit größerem Durchmesserradial vertieft sind. Die nichtübertragendenAbschnitte 34 könnenalternativ auch dadurch gebildet werden, dass ein Umfangsabschnitt einesinsgesamt gummibeschichteten Metallzylinders entfernt wird. Aufgrundder Vertiefung überträgt die Zuführwalze 20 keineFarbe auf die nichtübertragendenAbschnitte 34, währendauf dem farbübertragendenAbschnitt 32 durch Farbspaltung ein Farbfilm 35 entsteht.
    [0064] Ein zweiter farbübertragender Zylinder 40 mitfarbübertragendenUmfangsabschnitten 42 und nichtübertragenden Umfangsabschnitten 44 wirktmit dem farbübertragendenZylinder 30 zusammen. Die farbübertragenden Abschnitte 42 bestehenvorzugsweise aus einer harten, d.h. im Wesentlichen nicht verformbarenfarbübertragendenBeschichtung, z.B. aus Metall, Kunststoff oder Keramik, und stehenradial bezüglichdes Zylinderkörpersvor.
    [0065] Die nichtübertragenden Abschnitte 44 können hierbeieinfach aus nicht mit der harten, radial vorstehenden Beschichtungbeschichtete Abschnitte ausgebildet sein, die auf diese Weise bezüglich der durchdie farbübertragendenAbschnitte 42 definierten Oberfläche mit größerem Durchmesser radial vertieftsind. Die nichtübertragendenAbschnitte 44 könnenalternativ auch dadurch gebildet werden, dass ein Umfangsabschnitteines mit Keramik, Metall oder Kunststoff beschichteten Zylindersentfernt wird.
    [0066] Zur Übertragung von Farbe vom Zylinder 30 aufden Zylinder 40 wirkt zumindest ein sich in Umfangsrichtungerstreckender Teil der farbübertragendenAbschnitte 32 und 42 zusammen, wobei Farbe vonder weicheren Oberflächeder Abschnitte 32 auf die härtere Oberfläche derAbschnitte 42 durch Farbspaltung übertragen wird.
    [0067] Die farbübertragenden Abschnitte 32 desZylinders 30 und die farbübertragenden Abschnitte 42 desZylinders 40 könnenerfindungsgemäß zueinanderphasenversetzt werden, d.h. der Umfangsbereich der Abschnitte 32, 42,die miteinander in Kontakt kommen, ist einstellbar.
    [0068] Die Gesamtumfangserstreckung allerAbschnitte 32 beträgtvorzugsweise genau die Hälfte derUmfangserstreckung des Zylinders 30, und die Gesamtumfangserstreckungaller Abschnitte 42 beträgt vorzugsweise genau die Hälfte derUmfangserstreckung des Zylinders 40. Die Zylinder 30 und 40 weisenvorzugsweise denselben Durchmesser auf.
    [0069] Demgemäß kann also der Kontaktbereich zwischeneinem Zustand, in dem zwischen den beiden Zylindern 30, 40,kein Phasenunterschied besteht und die Umfangserstreckungen derAbschnitte 32, 42 einander exakt entsprechen (volleFarbübertragung),und einem Zustand, in dem die Außenoberflächen der Abschnitte 32, 42 einandergar nicht kontaktieren (keine Farbübertragung), im gegebenen Beispielbei einer Phasenverschiebung von 90°, variiert werden. Wenn derAbschnitt 42 auf den Abschnitt 34 trifft, so wirdkeine Farbe von der Walze 30 auf die Walze 40 übertragen.
    [0070] Wenn jeder Zylinder 30, 40 nureinen einzigen farbübertragendenAbschnitt aufwiese, der den halben Zylinderumfang bedeckt, wäre einePhasenverschiebung um 180° nötig, umden vollen Kontakt zu erreichen.
    [0071] 1 zeigtalso den Zustand, in dem keine Phasenverschiebung vorliegt, wobeisich der Zylinder 40 in die Richtung D3 bewegt und dieAbschnitte 42 entlang ihrer gesamten Umfangserstreckungmit den Abschnitten 32 des Zylinders 30 zusammenwirken.Auf diese Weise wird vom Abschnitt 32 auf den Abschnitt 42 Farbe übertragen.Der Zylinder 40 kann mit einer in die Richtung D4 rotierendenFarbwerkswalze 50 zusammenwirken, die beispielsweise zur weiteren Übertragungder Farbe eine Gummioberflächeaufweist.
    [0072] Wie gezeigt ist, bleibt auch nacheiner vollständigen Übertragungauf den Abschnitt 42 etwas Farbe 37 auf dem Abschnitt 32 zurück. DerAbschnitt 42 nimmt einen Farbfilm 47 auf und überträgt diesen teilweiseals Farbfilm 57 auf die Walze 50. Die Farbwerkswalze 50 kannmit einer weiteren Farbwerkswalze 59 zusammenwirken, dieeinen Bildträger,z.B. einen Plattenzylinder, kontaktiert.
    [0073] 2 zeigtdie gleiche Ausführungsformwie 1 bei einer Phasenverschiebungvon 45° zwischenden Abschnitten 42 des Zylinders 40 und den Abschnitten 32 desZylinders 30. Bei dieser Phasenverschiebung wird nur halbso viel Farbe von den Abschnitten 32 auf die Abschnitte 42 übertragenwie bei dem in 1 gezeigtenZustand ohne Phasenverschiebung. Wie zu sehen ist, bleibt auf demAbschnitt 32 zum Teil ein dickerer Farbfilm 39 zurück, da der Abschnitt 32 andieser Stelle nicht in Kontakt mit dem Kontaktabschnitt 42 kam.Durch eine kontrollierte Veränderungder Phasenverschiebung kann eine sehr genaue Farbübertragung,d.h. eine Steuerung der übertragenenFarbmenge von Abschnitt 32 auf Abschnitt 42 erreichtwerden. Dadurch kann die durch das gesamte Farbwerk auf einen Bildträger zu übertragendeFarbmenge exakt dosiert werden.
    [0074] 1 und 2 zeigen nur einen Axialschnittder Zylinder 30, 40. Um die Farbzufuhr in verschiedenen Axialbereichendes Farbwerks exakt zu steuern, kann für jeden Zylinder 30 bzw. 40 eineVielzahl von nebeneinander angeordneten farbübertragenden Abschnitten 32 bzw. 42 vorgesehensein.
    [0075] 3 zeigtz.B. den Zylinder 30 mit sieben nebeneinander angeordnetenund einzeln drehbaren Axialabschnitten A, B, C, D, E, F, G des Zylinders 30 voneinander beabstandetenfarbübertragendenAbschnitten 32. Die Umfangsabschnitte 32 sindvorzugsweise zueinander in Umfangsrichtung versetzt angeordnet,um durch ständigenKontakt mit dem Zylinder 40 die Vibrationen gering zu halten.Sie können jedochauch in Umfangsrichtung an der gleichen Stelle angeordnet sein.In der gezeigten Ausführungsformsind die Abschnitte 32 des Zylinders 30 bezüglich desZylinderkörpersortsfest. Die nichtübertragendenAbschnitte 34 sind in Umfangsrichtung angrenzend an dieAbschnitte 32 angeordnet. Der Zylinder 30 kann über eineWelle 33 angetrieben werden.
    [0076] Wie in 4 gezeigtist, ist der Zylinder 40 aus einzeln drehbaren axialenSegmenten 46 zusammengesetzt, welche Axialabschnitte A-Gdes Zylinders 40 bilden, von denen hier ebenfalls sieben vorgesehensind. Die Position jedes Abschnitts 42 in Umfangsrichtungist in Abhängigkeitvon der Drehposition des Segments 46 bezüglich desZylinderkörperseinstellbar. Auf diese Weise ist die Phasenlage jedes Segments 46 bezüglich desZylinders 30 einstellbar. Der Zylinder 40 kannvon einer Welle 48 angetrieben werden.
    [0077] Betrachtet man 3 und 4 zusammen, kannman erkennen, dass die Bereiche A und B eine 100%ige Farbzufuhrliefern würden,da zwischen den Abschnitten 32 und 42 keinerleiPhasenverschiebung besteht. Abschnitt C liefert keine Farbübertragung, dadie Abschnitte 32 und 42 vollständig (inder gezeigten Ausführungsformmit in Umfangsrichtung zwei farbübertragendenAbschnitten um 90°)phasenverschoben sind. Die Bereiche D und G liefern eine 50%igeFarbübertragung,E und F eine 75%ige Farbübertragung.Jedes Segment ist also zur Übertragungeiner gewünschtenFarbmenge unabhängig einstellbar.
    [0078] Da die Walze 40 die Walze 30 kontaktiertund die beiden Walzen in entgegengesetzte Richtungen rotieren (s. 1), müssten die Positionen der Abschnitte 42 derWalze 40 spiegelsymmetrisch zu einer in 4 angedeuteten Mittellinie 148 sein.
    [0079] 5 zeigteine Vorrichtung 100 zur Phaseneinstellung der einzelnenaxialen Segmente 46 bezüglicheiner Zylinderwelle 48, die von einem mit einem antreibendenMaschinenantrieb 92 verbundenen Maschinenzahnrad 90 angetriebenwird.
    [0080] Die einzelnen Segmente 46 umfassenjeweils Stirnplatten 64, die bezüglich der Welle 48 drehbarund z.B. in Lagern auf dieser angeordnet sind, und eine von denStirnplatten 64 getragene ringförmige Oberflächenplatte 62.An den Oberflächenplatten 62 sinddie farbübertragendenAbschnitte 42 (1)angeordnet. Ein Schrittmotor 51 mit oder ohne Positions-Enkoderkann eine Schnecke 52 antreiben, die ein Schneckenrad 54 undZahnräder 56 und 58 antreibt.Ein fest an der ringförmigenOberflächenplatte 62 angebrachterinnenverzahnter Zahnkranz 60 wirkt mit dem Zahnrad 58 zusammen. Aufdiese Weise kann der Drehwinkel der Abschnitte 42 bezüglich derWelle 48 durch Drehung der Schnecke 52 mit Hilfedes Schrittmotors 50 eingestellt werden. Die Schrittmotoren 50 können über eineSteuerungseinheit 110 der Vorrichtung 100 gesteuertwerden.
    [0081] 6 zeigteine perspektivische Darstellung einer axial segmentierten Phaseneinstellungsvorrichtung 100.In der Darstellung werden dieselben Bezugszeichen wie in 5 verwendet. Der Zahnkranz 60 istan der ringförmigenPlatte 62 (s. 5)befestigt, und fürjedes Segment ist eine Klemme 61 an der Welle 48 (5) befestigt.
    [0082] Überden Schrittmotor kann auf diese Weise eine Feineinstellung der Phasenlageund damit der Farb- oder Flüssigkeitszufuhrfür jedenBereich A, B, C, D, E, F und G separaterreicht werden. Bei gleich großen Zahnrädern 56, 58 z.B.wird bei einem Schrittmotor 50 von 200 Schritten pro Umdrehung,einem Verhältniszwischen der Schnecke 52 und dem Schneckenrad 54 von25:1 und einem Verhältniszwischen dem Zahnrad 58 und dem Zahnkranz 60 von 10:1bei jedem Schritt eine Phasenverschiebung von 0,0072° erreicht.In Abhängigkeitvon der Anzahl und Breite der Abschnitte 42 sowie vom Durchmesser desZylinders 40 kann eine Zufuhrsteuerung erreicht werden,die genauer als 0,01 % pro Schritt ist.
    [0083] 7 zeigteine alternative Ausführungsformmit einer dritten rotierenden Vorrichtung 180, die sichzwischen einer ersten rotierenden Vorrichtung 130 und einerzweiten rotierenden Vorrichtung 140 befindet. Die Vorrichtungen 120, 130, 140 und 150 ähneln denVorrichtungen 20, 30, 40 bzw. 50 von 1. Die Vorrichtungen 120-180 können als Zylinderoder Walzen ausgeführtsein. Die Vorrichtung 180 ist vorzugsweise als ein Zylinderausgebildet, dessen Durchmesser dem Außendurchmesser der Vorrichtungen 30 und 40 odereinem ganzzahligen Vielfachen dieses Durchmessers entspricht.
    [0084] In der in 1 gezeigten Ausführungsform könnte derZylinder 40 auch in die entgegengesetzte Richtung rotieren,was jedoch nicht der bevorzugte Fall ist.
    [0085] 8 zeigteine weitere alternative Ausführungsformzu der in 1 gezeigten.Hier wirkt eine Bandvorrichtung 230 mit einer Farbzufuhrwalze 220 undeinem zweiten Zylinder 240 zusammen. Die Vorrichtungen 220, 240 und 250 können denin 1 gezeigten Zylindern 20, 40, 50 ähneln. DieUmfangserstreckung des Bands 230 ist vorzugsweise ein ganzzahligesVielfaches der Umfangserstreckung des Zylinders 240. DerZylinder 240 kann ebenfalls als Band ausgebildet sein.
    [0086] Alternativ zu den gezeigten erhabenenAbschnitten 32, 42 können die rotierenden Vorrichtungen 30, 40 auchabwechselnd oleophile und oleophobe Außenflächen bei gleichem Durchmesseraufweisen.
    10 Farbvorrat 12 Vordosiervorrichtung 20 Zuführwalze 22 vordosierterFarbfilm 24 Umfangsoberfläche 30 ersterfarbübertragenderZylinder 32 farbübertragendeAbschnitte 34 nichtübertragendeAbschnitte 35 Farbfilm 37 Farbe 39 dickererFarbfilm 40 zweiterfarbübertragenderZylinder 42 farbübertragendeAbschnitte 44 nichtübertragendeAbschnitte 46 axialesSegment 47 Farbfilm 48 Zylinderwelle 50 Farbwerkswalze 51 Schrittmotor 52 Schnecke 54 Schneckenrad 56 Zahnrad 57 Farbfilm 58 Zahnrad 59 Walze 60 Zahnkranz 61 Klemme 62 ringförmige Platte 62 kreisförmige Oberflächenplatte 64 Stirnplatte 90 Maschinenzahnrad 92 Maschinenantrieb 100 Phaseneinstellvorrichtung 110 Steuerungseinheit 120 Vorrichtung/Zuführwalze 130 ersterotierende Vorrichtung 140 zweiterotierende Vorrichtung 148 Mittellinie 150 Vorrichtung/Walze 180 dritterotierende Vorrichtung/Walze 220 Farbzuführwalze 230 Bandvorrichtung 240 zweiterZylinder 250 Vorrichtung/Walze A-G Axialabschnitte D1 Drehrichtung D2 Drehrichtung D3 Drehrichtung D4 Drehrichtung
    权利要求:
    Claims (22)
    [1] Vorrichtung zur Steuerung der zu übertragendenMenge einer Flüssigkeit,mit einer ersten rotierenden Einrichtung, welche in ihrer Umfangsrichtung mindestenseinen ersten flüssigkeitsübertragenden Abschnittaufweist, gekennzeichnet durch – eine zweite rotierende Einrichtung,welche in ihrer Umfangsrichtung mindestens einen zweiten flüssigkeitsübertragendenAbschnitt aufweist, und – eineEinrichtung zur Einstellung der Phasenlage zwischen dem ersten unddem zweiten flüssigkeitsübertragendenAbschnitt.
    [2] Vorrichtung nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet,dass die erste rotierende Einrichtung einen sich in Umfangsrichtungan den ersten flüssigkeitsübertragendenAbschnitt anschließendenersten nichtflüssigkeitsübertragendenAbschnitt aufweist und dass die zweite rotierende Einrichtung einensich in Umfangsrichtung an den zweiten flüssigkeitsübertragenden Abschnitt anschließenden zweitennichtflüssigkeitsübertragendenAbschnitt aufweist.
    [3] Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,dass die erste rotierende Einrichtung zwei oder mehr erste flüssigkeitsübertragende Abschnitteaufweist, welche äquidistantin Umfangsrichtung angeordnet sind, wobei zwei oder mehr erste nichtflüssigkeitsübertragendeAbschnitte zwischen den ersten flüssigkeitsübertragenden Abschnitten angeordnetsind, und dass die zweite rotierende Einrichtung zwei oder mehrzweite flüssigkeitsübertragendeAbschnitte aufweist, welche äquidistantin Umfangsrichtung angeordnet sind, wobei zwei oder mehr zweitenichtflüssigkeitsübertragendeAbschnitte zwischen den zweiten flüssigkeitsübertragenden Abschnitten angeordnetsind.
    [4] Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet,dass die flüssigkeitsübertragenden Abschnitteund die nichtflüssigkeitsübertragenden Abschnittedie gleiche Bogenlängeaufweisen.
    [5] Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurchgekennzeichnet, dass der erste flüssigkeitsübertragende Abschnitt und/oderder zweite flüssigkeitsübertragendeAbschnitt von einem elastisch verformbaren Material, insbesondereGummi oder gummiartigen Material gebildet wird.
    [6] Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet,dass der erste nichtflüssigkeitsübettragendeAbschnitt und/oder der zweite nichtflüssigkeitsübertragende Abschnitt von einerin dem elastisch verformbaren Material vorgesehenen Aussparung gebildetwird.
    [7] Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurchgekennzeichnet, dass der erste flüssigkeitsübertragende Abschnitt und/oderder zweite flüssigkeitsübertragendeAbschnitt von einem im Wesentlichen formstabilen Material, insbesondere Metall,Kunststoff oder Keramik gebildet wird.
    [8] Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet,dass der erste nichtflüssigkeitsübertragendeAbschnitt und/oder der zweite nichtflüssigkeitsübertragende Abschnitt von einerin dem im Wesentlichen formstabilen Material vorgesehenen Aussparunggebildet wird.
    [9] Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dassder erste flüssigkeitsübertragendeAbschnitt und/oder der zweite flüssigkeitsübertragendeAbschnitt eine die Flüssigkeitannehmende, insbesondere oleophile Oberfläche aufweist, und dass dererste nichtflüssigkeitsübertragendeAbschnitt und/oder der zweite nichtflüssigkeitsübertragende Abschnitt einedie Flüssigkeitnichtannehmende oder abstoßende,insbesondere oleophobe oder hydrophile Oberfläche aufweist.
    [10] Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurchgekennzeichnet, dass die erste rotierende Einrichtung mit der zweitenrotierenden Einrichtung einen Übertragungsspaltbildet, insbesondere dass der erste flüssigkeitsübertragende Abschnitt mit demzweiten flüssigkeitsübertragenden Abschnitteinen getakteten Übertragungsspaltbildet.
    [11] Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurchgekennzeichnet, dass zwischen der ersten rotierenden Einrichtungund der zweiten rotierenden Einrichtung wenigstens eine dritte rotierendeEinrichtung, insbesondere eine Walze angeordnet ist.
    [12] Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurchgekennzeichnet, dass die erste rotierende Einrichtung und/oder diezweite rotierende Einrichtung und/oder die dritte rotierende Einrichtung inaxialer Richtung segmentiert ist.
    [13] Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet,dass die Segmente zur lateralen Steuerung der zu übertragendenMenge einer Flüssigkeit separatansteuerbar und/oder verstellbar und/oder regelbar sind.
    [14] Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurchgekennzeichnet, dass die erste rotierende Einrichtung und/oder diezweite rotierende Einrichtung und/oder die dritte rotierende Einrichtung alsWalze ausgebildet ist.
    [15] Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet,dass zumindest die zweite Walze eine Welle aufweist, auf welcherwenigstens ein interner, insbesondere axial segmentierter Steuermechanismuszur Verstellung des zweiten flüssigkeitsübertragendenAbschnitts in Umfangsrichtung aufweist.
    [16] Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet,dass der Mechanismus einen Schrittmotor, ein Schneckengetriebe,ein Übersetzungsgetriebe,und einen in Umfangsrichtung relativ zur Welle verstellbaren Ringmit Innengewinde aufweist.
    [17] Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurchgekennzeichnet, dass die Vorrichtung als Vorrichtung zur Steuerungder zu übertragendenMenge einer Druckfarbe, eines Feuchtmittels oder eines Lackes ausgelegtist.
    [18] Farbwerk, gekennzeichnet durch eine Vorrichtungzur Steuerung der Übertragungeiner Farbmenge nach einem der vorhergehenden Ansprüche.
    [19] Feuchtwerk, gekennzeichnet durch eine Vorrichtungzur Steuerung der Überiragungeiner Feuchtmittelmenge nach einem der Ansprüche 1 bis 17.
    [20] Bedruckstoff verarbeitende Maschine, gekennzeichnetdurch eine Vorrichtung zur Steuerung der Übertragung einer Flüssigkeitsmengenach einem der Ansprüche1 bis 17.
    [21] Verfahren zur Steuerung der zu übertragenden Menge einer Flüssigkeit,wobei auf eine erste rotierende Einrichtung, welche in ihrer Umfangsrichtungmindestens einen ersten flüssigkeitsübertragendenAbschnitt aufweist, eine Flüssigkeitaufgebracht wird, gekennzeichnet durch die Verfahrensschritte: – Übertragungzumindest eines Anteiles der Flüssigkeitauf eine zweite rotierende Einrichtung, welche in ihrer Umfangsrichtungmindestens einen zweiten flüssigkeitsübertragendenAbschnitt aufweist, und – Steuerndes Anteils durch Einstellen der Phasenlage zwischen dem erstenund dem zweiten flüssigkeitsübertragendenAbschnitt.
    [22] Verfahren nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet,dass die Überdeckungsbogenlänge desersten flüssigkeitsübertragendenAbschnitts und des zweiten flüssigkeitsübertragendenAbschnitts eingestellt wird.
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    同族专利:
    公开号 | 公开日
    US6789478B1|2004-09-14|
    US20040168593A1|2004-09-02|
    引用文献:
    公开号 | 申请日 | 公开日 | 申请人 | 专利标题
    法律状态:
    2005-02-03| 8127| New person/name/address of the applicant|Owner name: GOSS INTERNATIONAL AMERICAS, INC.(N.D.GES.D. STAAT |
    2005-02-03| 8128| New person/name/address of the agent|Representative=s name: PATENTANWäLTE ISENBRUCK BöSL HöRSCHLER WICHMANN HU |
    2011-05-05| 8141| Disposal/no request for examination|
    2011-05-05| R005| Application deemed withdrawn due to failure to request examination|Effective date: 20110208 |
    优先权:
    申请号 | 申请日 | 专利标题
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