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Siebdruckvorrichtung für im Querschnitt runde Gegenstände Die Erfindung
betrifft eine Siebdruckvorrichtung mit einem hin- und herbewegbaren Drucksieb, dessen
Unterseite die zu bedruckenden, im Querschnitt runden Gegenstände mit gerader Mantellinie
in Aufnahmen einer Zuführungseinrichtung taktweise zuführbar sind, an der zum Ausrichten
der Gegenstände in deren Umfangsrichtung und parallel zur Siebfläche eine starr
mit der Siebbewegung synchronisierte Mitnahmeeinrichtung und eine Einstellanordnung
mit einer Schlupfkupplung vorgesehen sind, die in axialer Richtung des Gegenstandes
hin- und herbewegbar sind und einen mit einem Gegenanschlag an dem Gegenstandsboden
in Eingriff kommenden Anschlag haben, von denen der der Einstellanordnung in Umfangsrichtung
fest eingestellt ist.
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Bei einer bekannten Siebdruckvorrichtung ist der in einem Spannfutter
gehaltene Gegenstand durch einen Ausrichtfinger bewegbar, der synchron mit dem Sieb
gekuppelt ist. Das Spannfutter ist über ein besonderes Getriebe und eine Schlupfkupplung
antreibbar, um zunächst den Gegenstand mit einem Gegenanschlag an dem Gegenstandsboden
in Eingriff mit dem Ausrichtfinger zu bringen und dadurch den Gegenstand zum Sieb
hin auszurichten. Diese Vorrichtung muß mit verhältnismäßig langen Ruhezeiten arbeiten,
da die gesamte Einstellung des Gegenstandes in der Druckstellung durchgeführt wird.
Eine fortschreitende Zuführung mehrerer Gegenstände hintereinander ist nicht vorgesehen.
Die Antriebe zur Voreinstellung mit der Schlupfkupplung und synchron zum Sieb arbeiten
hintereinander in der gleichen Station.
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An einer Siebdruckvorrichtung mit einer Transportkette ist es bekannt,
eine Voreinstellung vor der eigentlichen Druckstation vorzunehmen. Dabei werden
die Gegenstände, insbesondere Flaschen, zur Voreinstellung dann, wenn eine andere
Flasche sich gerade unter dem Sieb befindet, aus der Transportkette herausgehoben
und zur Ausrichtung an einen Gegenanschlag gedreht, dessen jeweilige Stellung auf
die Siebstellung abgestimmt ist. Danach werden die Flaschen wieder in die Kette
abgelegt und zur eigentlichen Druckstation transportiert, wo andere Anschläge bzw.
Haltemittel mit der Flasche in Eingriff kommen. Schon durch die Herstellung des
Eingriffs können Verlagerungen auftreten, insbesondere weil eine Transportkette
die Nachteile einer gewissen Flexibilität und eines Spiels zwischen den Kettengliedem
aufweist, was zu Ungenauigkeiten führt. Die Abstützung des Gegenstandes, beispielsweise
einer Flasche, in prismatischen Ausnehmungen führt weiterhin bei schrittmäßigem
Antrieb zu Relativbewegungen, die sich aus der Trägheit des Gegenstandes ergeben.
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Insofern arbeitet diese bekannte Ausführung mit erheblichen Ungenauigkeitseinflüssen
und ist vor allem in der Arbeitsgeschwindigkeit auf Grund der angegebenen Eigenheiten
beschränkt.
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Weiterhin hat eine Transportkette den Nachteil, daß der Gegenstand
im Bereich seiner Länge abgestützt wird, wobei wenigstens eine Doppelauflage vorgesehen
sein muß. Für den Druckvorgang steht daher nicht die ganze Mantelfläche, sondern
nur der Abschnitt zwischen den Auflagen zur Verfügung, da anderenfalls die Farben
an den Auflagen verwischen würden. Darüber hinaus ergibt sich bei den bekannten
Kettenantrieben der weitere Nachteil, daß der Gegenstand, der während des Siebdruckes
abrollt, an den Aufnahmeauflagen reibt.
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Ferner sind revolverkopfartige Zuführungseinrichtungen bekannt, in
denen einzelne Aufnahmen unter einem Zwangsantrieb durch Zahnräder stehen, die synchron
zur Siebbewegung angetrieben sind. Die Weiterschaltung der Zuführungseinrichtung
erfolgt durch ein Klinkenschaltrad. Eine vom Siebantrieb unabhängige Ausrichtung
oder Voreinstellung der Gegenstände ist dabei nicht möglich.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Siebdruckvorrichtung
mit einem Einstellantrieb mit Schlupfkupplung zu schaffen, die bei erhöhter Arbeitsgenauigkeit
eine hohe Arbeitsgeschwindigkeit zuläßt und darüber hinaus den Gegenstand in einer
Weise führt, daß die gesamte Fläche zum Bedrucken zur Verfügung steht.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Aufnahmen
der revolverkopfartigen Zwführungseinrichtung ringförmig ausgeführt und mit Spiel
in der Zuführungseinrichtung angeordnet sind
und konische Ausrichtungsflächen
besitzen, denen entsprechend konische Eingriffsflächen in einem drehbar gelagerten,
ortsfesten Ringmantel der Mitnahmeeinrichtung und der Einstellanordnung zugeordnet
sind, und Teile der Einstellanordnung und der Mitnahmeeinrichtung durch die Aufnahmen
hindurchgreifen. Dadurch verbleiben die Gegenstände auch zwischen der Voreinstellung
und dem Bedrukken in der Aufnahme, wobei die konischen Eingriffsflächen die einwandfreie
Ausrichtung unter dem Sieb bewirken. Dafür ist es wesentlich, daß Teile,
d. h. die Anschläge in der Mitnahmeeinrichtung und in der Einstellanordnung,
durch die Aufnahmen hindurchgreifen können, wobei es auch möglich ist, den Anschlag
der Einstellanordnung in der Drehrichtung absolut fest vorzusehen.
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Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform ist die Schlupfkupplung
der Einstellanordnung einschwenkbar gelagert und wirkt zum Antrieb -über den Ringmantel
auf die Aufnahme ein. Dadurch wird der Eingriff dieses Antriebs auf die Voreinstellung
beschränkt, und es findet bei der axialen Rückbewegung der anderen Teile der Einstellanordnung
kein Nachlauf statt.
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Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführung sind die ringförmigen
Aufnahmen beweglich und verdrehbar in Montagescheiben angeordnet, welche lösbar
in der Zuführungseinrichtung befestigt sind. Dadurch ist eine Anpassung an verschiedene
Gegenstände leicht möglich.
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Zweckmäßig sind die radial außenliegenden Umfangsabschnitte der Montagescheiben
tangential zu der ringförmigen Aufnahme abgeflacht. Auf diese Weise steht ein ausreichender
Platz für die Auswechslung bzw. zur Anbringung von Befestigungsmitteln ohne unnötige
Vergrößerung der revolverkopfartigen Zuführungseinrichtung zur Verfügung.
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Die Erfindung wird im folgenden an Hand von Ausführungsbeispielen
beschrieben, die in der Zeichnung dargestellt sind. In dieser zeigt F i
g. 1 eine schematische Seitenteilansicht der Maschine, teilweise im Schnitt,
wobei im übrigen zur Erläuterung nur einzelne Elemente dargestellt sind, F i
g. 2 eine Stirnansicht eines Teiles von F i g. 1
zur Erläuterung der
Anordnung der Haltemittel, F i g. 3 einen Schnitt längs der Linie IH-111
in Fig. 2, F i g. 4 eine vergrößerte Teilansicht im Schnitt zur Darstellung
eines mit einer Einstelleinrichtung im Eingriff befindlichen Haltemittels, F i
g. 5 eine Teildarstellung zur Erläuterung der Anordnung der Einstelleinrichtungen
an der Masdhine, wobei einzelne Teile fortgelassen sind, F ig.6 eine teilweise im
Schnitt gezeigte Stirnansicht von F i g. 5,
F i g. 7 eine prinzipielle
Ansicht einer der F i g. 2 entsprechenden Darstellung, jedoch mit anderen
Haltemitteln, F i g. 8 eine im Schnitt dargestellte Seitenteilansicht eines
Teiles der F i g. 7 in vergrößertem Maßstab.
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Die in F i g. 1 dargestellte Siebdruckvorrichtung hat ein Gestell
1 mit einem zugleich die Getriebe aufnehmenden Gehäuseansatz 2, in dem auch
die Antriebsmittel untergeordnet sind. Das Gestell 1 ist mit einer Bodenplatte
3 verbunden, die zu einer gegenüberliegenden Lagerwand 4 führt.
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An dem Gehäuseansatz 2 ist das Drucksieb 5 mit den erforderlichen
Einrichtungen wie Rakel u. dgl. an einer Führung senkrecht zur Zeichnungsebene hin
und her beweglich gelagert. Die Lagerung und Antriebsmittel sind nicht näher dargestellt.
Sie gehören zum Stand der Technik.
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Unterhalb des Drucksiebes 5 ist eine im ganzen mit
6 bezeichnete revolverkopfartige Zuführungseinrichtung angeordnet. Sie sitzt
auf einer Welle 7, die aus dem Gehäuseansatz 2 kommt und dort mit nicht näher
dargestellten Antriebsmitteln verbunden ist. Auf dieser Welle ist vermittels einer
Nabenanordnung 8, 9 eine zur Zuführungseinrichtung gehörende, revolverkopfartige
Antriebsscheibe 10 angeordnet, die in F i g. 2 mit gleichem Bezugszeichen
bezeichnet ist. Diese Antriebsscheibe 10 hat im wesentlichen kreisförmige
Ausnehmungen 11 bis 14, die - wie aus F i g. 1 ersichtlich
ist - abgestuft sein können und in denen Montagescheiben 15, 16 angeordnet
sind. Diese Montagescheiben haben runde Lageröffnungen 17,
18, in denen
Haltemittel beweglich angeordnet sind. Diese Haltenüttel sind als Ringe
19, 20 ausgebildete Aufnahmen ausgeführt und werden noch näher beschrieben.
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Zu der revolverkopfartigen Zuführungseinrichtung gehört ein auf dem
abgelegenen Ende der Welle angeordneter, kreisförmiger Träger 21, in dem zu den
Aufnahmen 19, 20 axial ausgerichtete Gegenaufnahmen 22,23 wenigstens
in axialer Richtung, d. h. paraUel zur Welle 7, gegen die Kraft von
Federn 24, 25
hin und her beweglich gelagert sind. Im Bereich dieses Trägers
21 ist die Welle 7 in einer Lageranordnung 26 der Lagerwand 4 abgestützt.
Der Träger 21 ist auf der Welle drehfest, aber axial hin und her beweglich mittels
eines Nabenlagers 27 geführt. Verdrehbar zu dem Träger 21, aber in axialer
Richtung der Welle fest zu diesem Träger ist ein Verstellarm 28 vorgesehen,
dessen unteres Ende 29 in einer Verstelleinrichtung 30 geführt ist.
Die Verstelleinrichtung 30 erstreckt sich parallel zur Welle 7 und
ist nicht näher dargestellt. Zur Verstellung dient beispielsweise eine Spindel
31, deren Mutter 32 mit der Verstelleinrichtung 30 in Verbindung
steht und die in nicht näher dargestellter Weise vermittels eines Maschinenantriebes
verdrehbar ist. Die Verstellung erfolgt zur Anpassung an Gegenstandsgrößen. An dem
Verstellarin 28 ist ein im, Querschnitt L-förmiger Nocken 33 angeordnet,
der eine Nockenbahn 34 hat. In der untersten Stellung ist diese Nockenbahn am weitesten
von dem Träger 21 entfernt, während sie sich bei im wesentlichen kreisförmigem Verlauf
in den nach oben führenden Zweigen allmählich an den Träger 21 annähert. Die Gegenaufnahmen
22,23
sind vermittels der bereits erwähnten Federn 24,25 in Abstätzungen
35, 36 an dem Träger 21 geführt. Die Abstützungen haben Nockenrollen
37,38, die mit der Nockenbahn 34 in Eingriff kommen und ermöglichen, daß
im Bereich der unteren Stellung ein nicht dargestellter Gegenstand zugeführt bzw.
abgegeben wird, indem die Gegenaufnahme 23 von der Aufnahme 20 zurückgezogen
wird.
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Aus F i g. 2 ist erkennbar, daß beispielsweise sechs Aufnahmen
19,20 in der beschriebenen Weise kreisförmig angeordnet sind. Die Montagescheiben
15, 16
sind an ihren Umfangsabschnitten 39,40 so abgeflacht, daß sie
sich tangential an die ringförmigen Aufnahmen 19, 20 annähern. Beispielsweise
sind die Montagescheiben mit drei Schrauben 41,42,43 in den erwähnten Abstufungen
der Ausnehmungen 13,
14 festgelegt.
F i g. 4 zeigt
die Mitnahmeeinrichtung, welche zum gewissen Teil der Einstelleinrichtung entspricht,
aber eine andere Aufgabe erfüllt, weil sie dem Sieb zugeordnet ist und nur dessen
Bewegung überträgt. Dabei kann die bereits erwähnte translatorische Einstellung
des Gegenstandes durchgeführt werden.
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Es ist erkennbar, daß die Aufnahme 19 mit Spiel in der Lageröffnung
17 angeordnet ist, und zwar mit radialem und axialem Spiel. Die Aufnahme
19 hat eine zu dem Träger 21 geöffnete Auskehlung 47, welche dem Boden des
zu bedruckenden Gegenstandes angepaßt ist. Hinter dieser Auskehlung ist der als
Aufnahme ausgebildete Ring am äußeren Umfang zu einer Sitzfläche 48 eingezogen,
wobei eine schräg verlaufende Stufe 49 angeordnet ist, die mit einer entsprechend
profilierten Fläche 50 an der Montagescheibe 15 zusammenwirken kann.
In die Sitzfläche 48 ist ein Widerlagerring 51 eingelassen, der mit der Rückwand
der Montagescheibe 15 in Anlage kommen kann. Dabei ist der Abstand zu der
Stufe 49 so gewählt, daß das axiale Spiel eingehalten wird.
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Der als Aufnahme ausgebildete Ring hat ferner an dem der Auskehlung
47 abgekehrten Ende eine beispielsweise nach innen gezogene konische Ausrichtfläche
52.
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Diese Ausrichtfläche 52 kann mit einer entsprechend geformten
Gegenausrichtfläche am Ringmantel 53 einer im ganzen mit 54 bezeichneten
Mitnahmeeinrichtung in Eingriff kommen. Der Kopf dieser Mitnahmeeinrichtung besteht
aus einem Gehäuse mit dem Ringmantel 53, der axial hin und her beweglich
ist, und einem inneren Ausrichtkörper 55, welcher zwar mit dem äußeren Gehäuse
in axialer Richtung hin und her beweglich, aber gegenüber diesem Gehäuse verdrehbar
ist. Beispielsweise ist der Körper 55
an einer Spindel 56 geführt,
die auch hin und her bewegbar ist.
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In dem Körper 55 ist unter Federbelastung ein axial aus ihm
herausragender und exzentrisch angeordneter Stift 57 gelagert, der mit einer
Bodennut in dem Gegenstand in Eingriff kommt, welcher vom Ring 19 aufgenommen
wird.
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Der Stift 57 dient lediglich als Anschlag. Ein Drehantrieb
wird über den Körper 55 und die Spindel 56
durch ein Zahnrad
116 übertragen, das auf einer Buchse 117 angeordnet ist, die die Spindel
56 umgibt. Das Zahnrad 116 steht mit einer Zahnstange 118 in
Antriebseingriff, die an dem Sieb angeordnet ist. Die Drehung der Buchse wird einerseits
auf die Spindel 56 und damit den Körper 55 und den Stift
57
übertragen, wobei der Stift 57 die Mitnahme des Gegenstandes entsprechend
der Siebbewegung bewirkt. Darüber hinaus kann sich der Ring 19, der eine
translatorische Ausrichtung bewirkt, frei mitdrehen.
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Das Zahnrad 116 und die Zahnstange 118 sind auch in
F i g. 1 gezeigt.
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Es ist erkennbar, daß bei Herstellung des Eingriffs an der Ausrichtfläche
52 eine axiale Ausrichtung des Ringes zu dem Ringmantel 53 herbeigeführt
wird. Dadurch wird der Ring vom Umfang der öffnung 17
abgehoben und praktisch
vermittels Lager 58, 59 auf der Spindel 56 reibungsann drehbar geführt.
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Bewegt sich nunmehr das Drucksieb 5 in einer Richtung senkrecht
zur Zeichnungsebene, nimmt es durch den Antrieb 116,117 den Gegenstand mit,
so daß der in dem Ring 19 gehaltene Gegenstand nicht nur translatorisch,
sondern auch im Drehsinn zu dem Sieb ausgerichtet und synchron mit der Siebbewegung
hin und her bewegt wird.
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Wenn in F i g. 2 die Antriebsscheibe 10 in Richtung
des Pfeiles 61 verdreht wird, findet an der Station, die der in den bisherigen
Figuren obersten Station mit dem Ring 19 vorgeordnet und mit 62 bezeichnet
ist, die Dreheinstellung statt. Die dazu verwendete Einstellanordnung entspricht
der Mitnahmeeinrichtung 54 in F i g. 4 bis zu einem gewissen Maß und ist
in F i g. 5 mit 63 bezeichnet. Die Zuordnung zu der Mitnahmeeinrichtung
54 ist in F i g. 5 dadurch erkennbar, daß in letzterer Figur die Spindel
56 teilweise dargestellt ist. 54 ist die Mitnahmeeinrichtung und
63 die Einstellanordnung. Auch letztere hat einen axial vorragenden Stift
64, der dem Stift 57 entspricht, und einen Ringmantel 65 mit einer
konischen Ausrichtfläche 66. Der Ringmantel 65 entspricht dem Ringmantel
53.
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Der Ringmantel, der in gleicher Weise gehäuseartig wie der Ringmantel
53 frei verdrehbar auf einer Spindel geführt ist, ist auf einer Spindel
67 verdrehbar gelagert. Diese steht über ein mittels einer Federkupplung
68 angetriebenes Reibrad 69 mit einem Antrieb 70 in Verbindung.
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Es wird darauf hingewiesen, daß der Stift 64 bezüglich seiner Lage
zu der Führungseinrichtung stillsteht, während der Ringmantel 65 antreibbar
ist. Dieser Ringmantel 65 ist axial gegenüber einem inneren Kopf, der dem
Ausrichtkörper 55 in F i g. 4 entspricht, beweglich derart, daß der
Ringmantel über den Kopf vorgeschoben werden kann. Dazu dient eine im einzelnen
nicht näher dargestellte Feder zwischen der Spindel 67 und ihrer Halteanordnung.
Vermittels dieser Ausführungsform kann bei der Vorwärtsbewegung der Einstellanordnung
zunächst der Ringmantel 65 mit seiner Ausrichtfläche 66 mit der Aufnahme
in Eingriff kommen und diese, die den Gegenstand hält, so lange verdrehen, bis der
an sich relativ zur Führungseinrichtung fest angeordnete Stift 64 mit der Bodennut
des Gegenstandes in richtigen Eingriff kommt.
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Die Spindel 67 ist mit dem Ringmantel 65 einteilig ausgeführt,
so daß die Drehung der Spindel 67 auf den Ringmantel übertragen wird. Wenn
eine weitere Verdrehung des Ringmantels 65 dadurch verhindert wird, daß der
Gegenstand einen Anschlag am Stift 64 findet, gleitet das Reibrad 69 auf
der Spindel, so daß die erzielte Einstellung beibehalten wird, bis dieses Reibrad,
das mit einer Schlupfkupplung auf seiner Antriebswelle angeordnet ist, abgehoben
wird.
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Die Einrichtung 54 und Anordnung 63 sind auf einem Bogen angeordnet,
der dem Teilkreis 71 in F i g. 2 entspricht. Die Einrichtung 54 und
Anordnung 63 sind auf einer Tragplatte 78 angeordnet, die bezüglich
F i g. 5 in der Zeichnungsebene an teleskopischen Stempeln 79, 80
an der Vorderwand 81 des Gehäuseansatzes 2 geführt sind. Die Stempel sind
von Rückstellfedern 82, 83 umgeben.
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Zur Hin- und Herbewegung der Platte 78 dient ein mehrfach umgelenktes
Winkelgestänge mit den Armen 84 bis 88. Letzterer läuft mit einem Nockenreiter
89 in einer vom Hauptantrieb der Maschine angetriebenen Nockenbahn
90.
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Das Reibrad 69 ist mit seinem Antrieb an einem Schwenkzapfen
91 verschwenkbar gelagert. An einem Schwenkarm 92 befindet sich ein
in seiner Länge mittels einer Justiereinrichtung 93 einstellbarer Arm
94
mit einem Nockenreiter 95. Letzterer läuft in einer Nockenbahn
96 einer Nockenscheibe 97, die in Synehronisierung mit der Nockenbahn
90 vom Hauptantrieb der Maschine angetrieben wird, um das Reibrad
69 entsprechend der Richtung des Pfeiles 98 bei Stillsetzung der Zuführungseinrichtung
mit der Einstellanordnung 63 in Eingriff zu bringen.
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Die F i g. 7 und 8 zeigen eine andere Aufnahme. In einer
der Antriebsscheibe 10 entsprechenden Antriebsseheibe 99 sind als
Aufnahmen an Stelle der bisher beschriebenen Ringe Zangen angeordnet, von denen
eine mit 100 bezeichnet ist. Die Zangenarme 101, 102 sind um Schwenkzapfen
103, 104 in der Ebene der Antriebsscheibe 99 verschwenkbar. Die Anne
101, 102 sind als zweiarmiger Hebel ausgeführt, deren von den Eingriffsarmen
abgekehrte Abschnitte 105,106 mittels einer nachgiebigen, ge-
gebenenfalls
Schlitze aufweisenden Verbindung, an dem Zapfen 107 gelenkig miteinander
verbunden sind. Mit diesem Zapfen steht eine in Richtung der Mittellinie der Zange
bewegliche Steuerstange 108 in Verbindung, die in Laschen 110, 111
an der Antriebsscheibe 99 geführt ist. Die Betätigungsstange ist mit einem
Nockenreiter 112 versehen, der mit dem Nocken 113 zusammenarbeitet. Dieser
Nocken hat eine gegenüber der drehbaren Antriebsscheibe 99
feste Einstellung.
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Die Zangenarme 101, 102 werden durch eine Feder 114 zusammengezogen.
Die Kraft der Feder hält gleichzeitig den Nockenreiter 112 am Nocken 113.
Kommt
letzterer infolge Verdrehung der Scheibe 99 in den Bereich der Nockenerhöhung
115, werden die Zangenarme 101, 102 gegen die Kraft der Feder 114
zwecks Aufnahme eines Gegenstandes oder Abgabe eines solchen geöffnet. Es versteht
sich, daß die Nokkenerhöhung 115 im wesentlichen nach unten gerichtet ist,
wenn die Gesamtkonzeption der Maschine der Anordnung nach F i g. 1 entspricht.