DE2425402A1

DE2425402A1 - Bogendruckvorrichtung

Info

Publication number: DE2425402A1
Application number: DE19742425402
Authority: DE
Inventors: Andrew Mark Mcinnis
Original assignee: Sheldon Industries Inc
Current assignee: Sheldon Industries Inc
Priority date: 1973-05-29
Filing date: 1974-05-25
Publication date: 1974-12-19
Also published as: FR2231524B1; GB1429753A; AU6921574A; JPS5512861B2; US3838641A; SE413300B; JPS5020810A; DE2425402B2; DE2425402C3; FR2231524A1; SE7407045L; CA1026147A

Description

PATE NYÄNWÄLTE

DlPL-ING. OR. IUR. DIP L.-l N S.

VOLKER BUSSE DIETRICH BUSSE

45 Osnabrück, 24. Mai 1974 MDSERSTRAssE 20/24 L/Th

SHELDON INDUSTRIES INC.
247 W. Maple, Monrovia, .
California 9IOI6, U.S.A.

Bogendruckvorrichtung

Die Erfindung betrifft eine Bogendruckvorrichtung zum Bedrucken einer Bogenanordnung unter Verwendung eines Trägers mit erhabenen Druckzeichen, der auf einer Unterlage mit von dieser für einen Eingriff mit der Bogenanordnung fortweisenden Druckzeichen angeordnet ist.

Bei bekannten Bogendruckvorrichtungen, bei denen z. B. ein Bogen gegen erhabene Druckzeichen bzw. Buchstaben gedrückt wird, kann der Bogen zwischen ein Druckorgan, z. B. eine Rolle, und eine die erhabenen Druckzeichen tragende, von diesen abgesetzte Unterlage eingeklemmt v/erden, wodurch in der Regel ein unkontrolliertes und unerwünschtes Verschmieren des Bogens in den Fällen hervorgerufen wird, in denen dem Bogen ein Durchschlagpapier bzw. Druckfarbenmaterial beigegeben ist, das bei Einklemmung bzw. Druckanwendung auf den Bogen einen Abdruck überträgt. Beispiele

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derartiger Materialien sind Kohlepapier und sog. NCR-Papier (Ohne-?iohle-Papier), Dieses Problem des Verschmierens ist insbesondere bei Druckvorrichtungen gegeben, bei denen verschiedene Druckzeichenreihen gegenüber der Unterlage nur eine geringfügige Erhebung mit unterschiedlichen Höhen auf v/eisen, z. B, bei Kunststoff- oder Metallkarten, die zur Ausbildung der Druckzeichen reliefartig bearbeitet sind. Ferner ist es bei bekannten Bogendruckvorrichtungen nicht ohne weiteres möglich, verschiedene Dicken von Bogen oder Formularen auszugleichen, so daß sich unterschiedliche Druckstärken bei Änderungen der Bogendicke ergeben, Des weiteren erfordern die bekannten Bogendruckvorrichtungen enge Fertigungstoleranzen hinsichtlich der relativbewegbaren. Teile, was zu hohen Herstellungskosten und Funktionsstörungen im Betrieb führt. Diese Probleme sind insbesondere bei aus Kunststoff gefertigten Bogendruckvorrichtungen geringen Gewichts in erhöhtem Maße zu beobachten, bei denen sie durch starke Ablenkungen bzw. Durchbiegungen von Teilen der Druckvorrichtung aufgrund der Übertragung hoher Andrückkräfte noch verstärkt werden.

Die Erfindung schafft hier Abhi-lfe und erreicht dies ausgehend von einer Bogendruckvorrichtung der eingangs angegebenen Art im wesentlichen durch mehrere Druckrollen, die die Bogenanordnung bei einer Vorbeibewegung der Unterlage gegen verschiedene Druckzeichen des- Trägers drücken.

Hierbei kann eine von der Unterlage vorstehende Begrenzungseinrichtung zur Verhinderung eines Einklemmens der Bogenanordnung

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zwischen den Druckrollen und von Druckzeichen freien Bereichen des Trägers vorgesehen sein, so daß die Bogenanordnung nur gegen die erhabenen Druckzeichen gedrückt wird.

Die Druckrollen können Druckflächen aufweisen, die in Bewegungsrichtung der Unterlage versetzt bzw. mit Abs-tand voneinander angeordnet sind, so daß verschiedene Rollen verschiedene Bereiche der Bogenanordnung gegen die verschiedenen Druckzeichen drücken können. Vorzugsweise drückt eine Druckrolle die Bogenanordnung gegen eine Druckzeichenreihe mit einer ersten gegebenen Höhe, während eine weitere Druckrolle vorgesehen ist, um die Bogenanordnung gegen eine weitere Druckzeichenreihe mit einer anderen bzw. zweiten gegebenen Höhe zu drücken. Auf diese Weise werden gute Druckergebnisse ungeachtet der unterschiedlichen Höhen der Druckzeichen in bezug auf die Unterlage erreicht. Die Begrenzungseinrichtung kann hierbei von einer Schiene gebildet sein, die in Bewegungsrichtung der Unterlage verläuft und von den verschiedenen Druckrollen während der Bewegung zur Verhinderung eins unkontrollierten Verschmierens übergriffen ist.

Die Andrückflächen der Druckrollen sind zweckmäßig konisch ausgebildet, um eine Achsdurchbiegung der Druckrollen bei übertragung der Andrücklast auszugleichen. Es ist ferner zweckmäßig, daß die Druckrollen mit Lagerzapfen versehen sind, die in Führungsschultern des Rollengehäuses eingreifen und derart zur Unterlage hin geneigt sind, daß die Druckrollen in Richtung auf die Unterlage geführt bzw. gedrückt werden, wodurch eine Andrück- bzw. Klemm-

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kraft als Folge der Relativbewegung von Unterlage und Druckrollen erzeugt wird. An der Unterseite der_Unterlage können Gegendruckrollen zur Aufnahme der durch die Andrückkräfte bewirkten Lasten vorgesehen sein. Ferner kann jede Druckrolle nur an einem Ende durch einen in einem Rollengehäuse aufgenommenen Lagerzapfen gelagert und ihr anderes Ende bei einem Auftreffen der Druckroilen auf die Begrenzungseinrichtung und die erhabenen Druckzeichen schwimmend bzw. frei anhebbar sein, wobei sich jede Druckrolle zu ihrem Lagerzapfen hin verjüngt.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen und der nachstehenden Beschreibung in Verbindung mit der Zeichnung, in der ein Ausführungsbeispiel des Gegenstands der Erfindung veranschaulicht ist. In der Zeichnung zeigen:

Fig. 1 eine Draufsicht auf eine Druckvorrichtung nach der

Erfindung,
Fi.g.2 eine "Seitenansicht der Druckvorrichtung nach Fig.

1,
Fig. 3 einen Querschnitt nach der Linie 3-3 der Fig. 1

in vergrößertem Maßstab,

Fig. 4 eine Ansicht ähnlich Fig. 3 in Druckstellung, Fig. 5 einen Schnitt nach der Linie 5~5 der Fig. 1 in

vergrößertem Maßstab,
Fig. 6 einen Detailschnitt nach der Linie 6-6 der Fig.l

in vergrößertem Maßstab,

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Fig. 7 eine Detaildraufsicht mit einem Teilschnitt nach der Linie 7-7 der Fig. 4 in vergrößertem Maßstab,

Fig. 8 einen Teilschnitt nach der Linie 8-8 der Fig. 4,

Fig. 9 eine teilweise im Schnitt dargestellte Detailansicht im vergrößertem Maßstab zur Darstellung der Arbeitsweise der Druckvorrichtung! und

Fig.. 10 einen Schnitt durch eine Anordnung bedruckbarer Bogen.

Die dargestellte Druckvorrichtung wird in Verbindung mit einem Träger oder Trägern für erhabene Druckzeichen, z. B. Buchstaben oder Wörtern, verwendet, die mit einer über die Druckzeichen gelegten Bogenanordnung (bestehend aus einem oder mehreren Bogen in einem Stapel) in Eingriff bringbar sind. Wie sich zunächst aus Fig. 9 ergibt, sind bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel die Träger von einer Bezugsnachweisplatte 10 und einer Karte 11 gebildet, von denen erhabene Druckzeichen 10a und 11a für einen Eingriff mit"einem Stapel über sie gelegter bedruckbarer Bogen 13 nach oben ragen. Die Karte 11 kann z. B. eine Kunststoff-Kreditkarte sein und die Platte 10 aus Metall bestehen, wobei die Druckvorrichtung insbesondere bei VerkauEsvorgängen Anwendung findet, bei denen derartige Karten und Platten z. B. zur Anfertigung von Verkaufsbelegen ben-utzt werden.

Eine Unterlage ist zur Aufnahme der Druckzeichenträger in der Weise vorgesehen, daß die Druckzeichen von der Unterlage für einei Eingriff mit dem Bogenstapel fortger-ichtet sind. Eine derartige

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Unterlage ist bei 14 veranschaulicht und stellt z. B. einen Kartenhalter, einen Auflagerahmen oder beides dar. Des weiteren sind Druckrollen 15 und 16 quer über die Druckzeichen auf den jeweiligen Trägern relativbewegbar, um den Bogen fortschreitend gegen letztere zu drücken bzw. zu spannen. Eine Begrenzungseinrichtung 17 steht von der Unterlage ab, um ein Einklemmen des Bogens zwischen dem Druckorgan und den Oberflächen 10b und lib der Träger zu verhindern. Insoweit kann der bedruckbare Bogen aus einem beliebigen Bogen bestehen, auf dem ein Druckbild gebildet bzw. gedruckt werden kann, wenn er gegen die Druckzeichen gedrückt wird. Lediglich beispielshalber ist der Bogen bzw. die Bogenanordnung nach Fig. 10 angeführt, die Schichten bzw. Lagen 13a, 13b und 13c aufweist, von denen die mittlere Lage aus einem druckempfindlichen Kohlepapier besteht, das einem oder beiden Bogenlagen 13a bzw. 13c zugewandt ist. Es können auch andere druckfähige bzw. bedruckbare Bogen oder Verbundmaterialien sowie sogenanntes NCR-Papier, d.h. Ohne-Kohle-Papier bzw. Umdruckpapier,· verwendet werden, das sehr kleine, bei Druckanwendung aufbrechende Druckfarbenkügelchen enthält. Bislang erfuhr der Bogen bzw. die Bogenanordnung 13 unerwünschte und unkontrollierte Untergrundverschmierungen aufgrund unkontrollierter Druckanwendungen auf Bogenbereiche, die nicht direkt über den vorstehenden Druckzeichen 10a und 11a liegen. Derartige VerSchmierungen treten häufig dicht neben den auf dem Bogen erzeugten Druckbildern auf und stören das Lesen des Gedruckten.

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Die Begrenzungseinrichtung 17 besitzt bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel die Form einer Anschlagschulter 18a an einer Schiene 18, die im wesentlichen in Längsrichtung zur Relativbewegungsbahn der Druckrollen, d. h. senkrecht zur Zeichenebene der Fig. 9, verläuft. Der Bogen 13 bzw. der Bogenstapel liegt normalerweise über der Schiene und wird gegen diese gedrückt, außer wenn er gegen die vorstehenden Druckzeichen gedrückt wird. Die Druckrollen sind dann geringfügig entsprechend der zeichnerischen Darstellung über die Schiene oder Schienen angehoben. Fig. 9 zeigt ferner, daß, obwohl die Druckzeichen 10a' und 11a unterschiedliche Höhenabstände gegenüber der Unterlage 14 aufweisen, durch den Versatz der Rollendruckflächen 15a und 16a der Bogenstapel gegen die Druckzeichen mit dem gewünschten Bedruckungseffekt gedrückt werden kann. Die Druckfläche 15a liegt nämlich über den Druckzeichen 10a, nicht jedoch über den Druckzeichen lla, während die Rollendruckfläche 16a über den Druckzeichen 11a, nicht jedoch über den Druckzeichen 10a liegt.

Die tragbare Druckvorrichtung 20, die im folgenden anhand der Fig. 1 bis 8 weiter erläutert wird, besitzt ein geringes Gewicht und kann so kostensparend und auf einfache Weise aus. Kunststoff hergestellt werden, daß der Herstellungsaufwand praktisch nicht ins Gewicht fällt.Für eine Längsbewegung der Unterlage Ik in bezug auf die Druckrollen 15 und 16 zur Erzeugung der gewünschten Druckanwendung auf den Bogen 13 oder den Bogenstapel ist eine Führungseinrichtung vorgesehen, die bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel von Längsschlitzen bzw. -rinnen 21 gebildet ist,

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die in Seitenwänden 35 eines Gehäuses 22 vorgesehen sind und die Kantenbereiche der Unterlage 14 gleitbar aufnehmen. Das Gehäuse erstreckt sich bei 23 über die oberen Rollen 15 und 16 sowie bei 26 unter des weiteren vorgesehene untere Rollen 24 und 25· Das Gehäuse, die Rollen und die Unterlage können sämtlich aus einem Kunststoff geringen Gewichts bestehen. Das Gehäuse besitzt Ein- und Austrittsöffnungen 27 und 28 .für eine Aufnahme und einen Durchgang der Unterlage 14, die bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel die Form einer zwischen den oberen Rollen 15 und 16 und den unteren Rollen 24 und 25 bewegbaren Tafel besitzt. Die öffnung 27 ist zwischen Gehäusewänden 29 und 30 und die Öffnung 28 zwischen Gehäusewänden 31 und 32 gebildet.

Ferner sind Führungsschultern vorgesehen, Wie 'Sie z. B. bei 36 und 37 in den Seitenwänden 35 zur Aufnahme der einander gegenüberliegenden Zapfen 38 der Rolle 15 und bei 39 und 40 in den gleichen Wänden zur Aufnahme der Zapfen 41 der Rolle 16 gebildet sind. Die Schultern verlaufen in einem Winkel zu¹ Unterlage hin, um die Rollen 15 und l6 auf die Unterlage in Richtung deren Bewegungsbahn in bezug auf die Rollen zuzubewegen, die in Fig. 4 durch den Pfeil 42 bezeichnet ist. Die bei ^L angedeutete Winkelstellung der Schultern, z. B. 4 bis 8 von einer zur Unterlage parallelen Ebene, ist derart bemessen, daß die Rollen unter Reibungsmitnahme in eine Andrück- bzw. Klemmstellung mit dem Bogen 13 oder dem Bogenstapel gedrückt werden. Die zusammenwirkenden Schultern und Rollenzapfen stellen Stift-und-Schlitz-Verbindungen dar, die die Rollen mit dem Gehäuse verbinden. Die unteren Rollen

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2*1 und 25 besitzen Zapfen 24a und 25a, die in in den Gehäusewänden 35 gebildeten Bohrungen 60 und 6l gelagert sind.

Die Unterlage bzw. Tafel 14 ist an einem Ende mit einem Ziehgriff 45 versehen, wobei zugehörige Schultern 46 mit dem Gehäuse bei 4? in Eingriff bringbar sind, um ein Lösen der Tafel 14 aus dem Rollengehäuse zu verhindern. Bei ,48 und 49 ist die Tafel 14 zur herausnehmbaren und umfangsseitigen Aufnahme sowie Zentrierung eines ersten und eines zweiten Druckzeichenträgers, z.B. der Platte 10 und der Karte 11, ausgenommen. Diese Ausnehmungen können die Karte und die Platte eng umschließen, wobei eine oder mehrere Pingeröffnungen 50 in der Tafel Ik neben den Karten- oder Plattenausnehmungen für ein Herausnehmen der Karte oder Platte vorgesehen sein können.

Die Schiene 18 verläuft in Längsrichtung zur Unterlage bzw. Tafel 14 zwischen der Karte und der Platte und entspricht in ihrer Punktion der anhand der Fig. 9 beschriebenen Schiene 18 in bezug auf die Druckzeichen 10a und 11a sowie des Bogens 13 oder Bogenstapels. Die Schiene erstreckt sich endseitig über die Druckzeichen hinaus, um eine Drehung der Rollen 15 und 16 vor deren Ankunft über den Druckzeichen einzuleiten und dadurch ein plötzliches Einknicken oder Schieflegen des Bogens zu vermeiden. Die mittleren Bereiche 15b· und 16b der Rollen 15 und befinden sich direkt über der Schiene 18. Ferner verjüngen sich die Druckflächen 15a und 'l6a geringfügig in Richtung auf die Rollenzapfen.Hierdurch werden Achsdurchbiegungen der Rollen

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bei belastung während des Andrüc-kens des Bogens an die Druckzeichen ausgeglichen, so daß sich die Andrückflächen dann eben bzw. gerade über die Drucksachen erstrecken. Die unteren Rollen 24 und 25 können in gleicher Weise bei 24b und 25b konisch zulaufen, wie es übertrieben in Fig. 8 dargestellt ist.

Eine anhebbare und flexible transparente Klappe 55 erstreckt sich auf der Unterlage über die Ausnehmungen 48 und 49 zur Schutzabdeckung des unter die Klappe und auf die Dru-ckzeichen 10a und 11a gelegten Bogens 13 während des Transports des Bogens auf der Unterlage zwischen den Rollen. Ein Ende der Klappe kann mit der Unterlage bei 56 fest verbunden und das gegenüberliegende Ende 57 für ein Einführen und Herausnehmen des Bogens oder Bogenstapels anhebbar sein.

Die dargestellte Druckvorrichtung besitzt eine selbsttätige Einstellung zur Anpassung an verschiedene Dicken von Bogen, Bogenstapeln oder Formularsätzen zur Aufbringung eines stets gleichen Anpreßdruckes, so daß der Druck der Vorrichtung während ihres Gebrauchs der gleiche bleibt. Es sind keine engen Toleranzen für die beweglichen Teile erforderlich, so daß eine Präzisionsanfertigung und die damit verbundenen Kosten vermieden sind.

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Claims

Patentansprüche: z42b4U2

fΐΛ Bogendruckvorrichtung zum Bedrucken einer Bogenanordnung unter Verwendung eines Trägers mit erhabenen Druckzeichen,-der auf einer Unterlage mit von dieser für einen Eingriff mit der Bogenanordnung fortweisenden Druckzeichen angeordnet ist, gekennzeichnet durch mehrere Druckrollen (15,16), die die Bogenanordnung (13) bei einer Vorbeibewegung der Unterlage (I¹I) gegen verschiedene Druckzeichen (10a,Ha) des Trägers (10,11) drücken.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine von der Unterlage (14) vorstehende Begrenzungseinrichtung (18) zur Verhinderung eines Einklemmens der Bogenanordnung (13) zwischen den Druckrollen (15,16) und von Druckzeichen (10a,Ha) freien Bereichen des Trägers (10,11),
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadur-ch gekennzeichnet, daß die Druckrollen (15,16) Druckf3.ächen (15a,16a) aufweisen, die in Bewegungsrichtung der Unterlage (14) versetzt bzw. mit Abstand voneinander angeordnet sind.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3» dadurch gekennzeichnet, daß die Begrenzungseinrichtung (l8) für einen Eingriff mit den Druckrollen (15,16") in Bewegungsrichtung der Unterlage (14) verläuft.

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5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckrollen (15,16) mit Lagerzapfen (38,41) versehen sind und ihre Druckflächen (15a,l6a) sich zu ihren Lagerzapfen (38,41) hin verjüngen.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß jede Druckrolle (15,16) nur an einem Ende durch einen in einem Rollengehäuse (22) aufgenommenen Lagerzapfen (38,41) gelagert und ihr anderes Ende bei einem Auftreffen der Druckrollen (15,16) auf die Begrenzungseinrichtung (18) und die erhabenen Druckzeichen (10a,lla) schwimmend bzw. frei anhebbar ist wobei sich jede Druckrolle zu ihrem Lagerzapfen hin verjüngt.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, gekennzeichnet durch eine Führungseinrichtung (21) zum Führen der Unterlage (14) bei deren Bewegung in bezug auf die Druckrollen (15,16).
8. Vorrichtung nach Anspruch 7» dadurch gekennzeichnet, daß die Führungseinrichtung (21) weitere Rollen (24,25) umfaßt, die jeweils einer Druckrolle (15,16) gegenüberliegend angeordnet sind.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest zwei nebeneinander angeordnete Druckrollen (15,16) vorgesehen sind."
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet,daß die Zapfen (38,41) der Druckrollen (15,16)

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in Führungsschultern (36,37;39,4O) des Rollengehäuses (22) eingreifen, die für eine Führung der Druckrollen (15,16) in Richtung auf die Unterlage (14) als Folge deren Bewegung in bezug auf die Druckrollen (15,16) zur Unterlage (1*0 hin gendgt sind.
11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Zapfen (38,41) und die Schultern (36,37;39,40) Stift-und-Schlitz-Verbindungen zwischen den Druckrollen (15,16) und dem · Rollengehäuse (22) bilden.
12. Vorrichtung nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß die weiteren Rollen (2'1,25) auf der den Druckrollen (15,16) gegenüberliegenden Seite der Unterlage (14) angeordnet sind.
13. . Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die weiteren Rollen (24,25) an ihren Enden mit im Roll-engehäuse (22) gelagerten Zapfen (24a,25a) versehen sind.
14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13» dadurch gekennzeichnet, daß der Träger zumindest zwei Trägerplatten (10, 11) umfaßt, die umfangsseitig in der Unterlage (14) gehalten sind.
15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet,daß an der Unterlage (14) eine flexible Kunststoff klappe (55) für ein Abdecken der Bogenanordnung (13) befestigt

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ist, mit der die Druckrollen (15,16) zur übertragung einer Andrückkraft auf die Bogenanordnung in Eingriff bringbar sind.
16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckrollen. (15,16) als Folge' einer Bewegung der Unterlage (I¹I) in bezug auf diese über die verschiedenen Druckzeichen (10a,lla) des lagers (10,11.) relativbewegbar sind.

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