DE2721990C3 - Selbsteinfärbende Druckvorrichtung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine selbsteinfärbende Druckvorrichtung, welche aus einer oberen Ruhestellung in eine untere Druckstellung gegen ein den zu bedruckenden Aufzeichnungsträger tragendes Druckgegenlager bewegbar ist, insbesondere für den Klischeedruck in Registrierkassen, Buchungsmaschinen und dergleichen, mit einem porösen Druckkissen, das mit seiner einen Seite mit der mindestens eine Öffnung aufweisenden Bodenplatte eines Farbstoffbehälters in Berührung steht und auf seiner gegenüberliegenden Seite dem gewünschten Druckmuster entsprechende erhabene Bereiche aufweist, und mit einem jeder Öffnung im Inneren des Farbstoffbehälters zugeordneten frei bewegbaren Ventilglied.

Es sind seit langen Dauerstempel im Handel, die sich gegenüber herkömmlichen Stempeln dadurch auszeichnen, daß nicht vor jedem Stempelvorgang eine Einfärbung mittels eines Stempelkissens erforderlich ist. Diese Stempel bestehen aus einer relativ dicken Schicht aus mikroporösem Gummi, dessen Poren mit Stempelfarbe gefüllt sind und an dessen Außenfläche das zu stempelnde Muster durch erhabene Bereiche ausgebildet ist. Mit solchen Stempeln können einige tausend Stempelabdrucke durchgeführt werden, ohne daß ein Nachfärben erforderlich ist.

Es ist auch bereits vorgeschlagen worden, einen solchen die Druckflüssigkeit enthaltenden mikroporösen Gummi als Druckform in druckenden Geschäftsmaschinen, insbesondere in Registrierkassen, Buchungsmaschinen und dergleichen, zu verwenden, wodurch die bei herkömmlichen Maschinen dieser Art erforderlichen ä Farbbänder und deren Antriebsmechanismen überflüssig werden. Wegen der hohen Druckhäufigkeit in den genannten Maschinen ist es jedoch erforderlich, Vorkehrungen für eine ständige Nachtränkung des mikroporösen Gummis mit der Druckflüssigkeit vorzu-

i« sehen. So ist beispielsweise aus der DE-PS 8 53 454 eine aus mikroporösem Kautschuk bestehende Druckform bekannt, die über einen Docht aus einem Vorratsbehälter mit Farbstoff versorgt wird Ein Nachteil dieser Druckform besteht darin, daß eine Nachtränkung nur relativ langsam erfolgt und die für den Abdruck erforderliche Bewegung nicht durch die Druckform selbst herbeigeführt werden kann, das heißt, der Abdruck erfolgt beispielsweise durch eine über das zu bedruckende Material unter Druckanwendung vorbeigeführte Walze.

Aus der DE-PS 9 56 999 ist ferner eine Druckvorrichtung mit mehreren auf einer Hohlwelle nebeneinander drehbar angeordneten Typenrädern bekannt, deren druckende Mantelfläche mit einem porösen elastischen Kautschuk versehen ist Dieser poröse Kautschuk wird über die mit radialen Bohrungen versehene Hohlwelle und über mit diesen Bohrungen fluchtende und sich sternförmig nach außen erstreckende Kanäle mit Druckfarbe versorgt. Ein Nachteil dieser Anordnung besteht darin, daß eine von der Abdruckhäufigkeit abhängige Dosierung der Nachtränkung nicht möglich ist, so daß bei geringer Abdruckhäufigkeit oder nach längerem Stillstand der Druckvorrichtung ein zu fetter Druck oder ein Verschmieren und bei sehr hoher Abdruckhäufigkeit ein zu magerer Druck auftritt.

Aus der US-PS 29 11 906 und der US-PS 31 46 703 sind Schablonenstempelvorrichtungen bekannt, bei denen das Farbkissen mit einem Farbstoffvorratsbehälter fest verbunden ist und von diesem her eingefärbt werden kann. Bei der zuerst genannten Druckschrift kann eine zwischen dem Farbkissen und dem Vorratsbehälter vorgesehene Öffnung durch einen Schraubverschluß geöffnet oder geschlossen werden. Bei der zuletzt genannten Druckschrift ist ein als zusammendrückbare Kunststoffflasche ausgebildeter Hauptvorratsbehälter über ein Kugelventil mit einem zur gleichmäßigen Verteilung des Farbstoffes über eine große Fläche dienenden Zwischenbehälter verbunden. Die eigentliche Einfärbung des Farbkissens erfolgt über ständig offene Bohrungen zwischen dem Farbkissen und dem Zwischenbehälter. Eine genaue Dosierung des in das Farbkissen hineinfließenden Farbstoffes ist bei beiden dieser bekannten Vorrichtungen nicht möglich.

Aus der US-PS 23 16 040 ist noch ein einfacher Markierstempel bekannt, welcher aus einem zylinderförmigen Hohlkörper besteht, der mit Druckfarbe gefüllt ist. Die eine Stirnfläche dieses zylinderförmigen Hohlkörpers ist mit einem porösen Kissen aus Filz oder schwammartigen Gummi versehen, welcher über eine Bohrung mit der Druckfarbe in Verbindung steht. Eine im Inneren auf dieser Bohrung ruhende Kugel verhindert in senkrechter Stellung ein Hindurchfließen der Druckfarbe. Zum Nachtränken wird der Stempel von Hand gekippt, um die Kugel kurzzeitig von der genannten Bohrung zu entfernen und dadurch einen Farbstoffdurchfluß zu dem porösen Material zu ermöglichen. Auch dieser Stempel läßt eine genaue Dosierung des Farbstoffzuflusses nicht zu.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, eine selbsteinfärbende Druckvorrichtung der eingangs genannten Art derart auszugestalten, daß eine genaue, das heißt, von der Anzahl bzw. Häufigkeit der durchgeführten Abdrucke abhängige Dosierung des die Nachtränkung bewirkenden Farbstoffs möglich ist

Diese Aufgabe wird durch die im Patentanspruch 1 definierte Erfindung gelöst

Obwohl die erfindungsgemäße Druckvorrichtung auf einer Vielzahl von Anwendungsgebieten eingesetzt werden kijsn, ist ihre Verwendung in druckenden Geschäftsmaschinen besonders zweckmäßig. Solche Maschinen besitzen im allgemeinen mehrere Druckstationen, welche beispielsweise als Bondruckstation, Journaldruckstation und Quittungs- oder Formulardruckstation bezeichnet werden. Da die Erfindung insbesondere auf eine Einfärbevorrichtung gerichtet ist, kann sie vorzugsweise in der Bon- und der Formulardruckstation verwendet werden, da es häufig erwünscht ist, auf dem Bon oder dem Quittungsfonnular einen speziellen Aufdruck aufzubringen. Die Aufdruck- oder Kennzeichendruckmittel werden auch als Klischee oder Druckkissen bezeichnet, und besitzen als Hauptbestandteil ein poröses Teil, welches an einem geeigneten Trägerteil befestigt ist

Bei dem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung wird der Farbstoffbehälter durch eine das poröse Druckkissen tragende Platte und durch eine eine Halterung für diese Platte und das Druckkissen bildende Abdeckplatte und Seitenwände gebildet. Die Abdeckplatte und die Halteplatte für das Druckkissen werden durch mehrere geschlitzte Röhrchen in einem bestimmten Abstand voneinander gehalten und die Halteplatte besitzt für jedes der Röhrchen eine mit einer konischen Ansenkung versehene Bohrung und in jedem Röhrchen -J5 befindet sich eine Stahlkugel, die auf der genannten Ansenkung der Bohrung aufliegt

Wird die Vorrichtung bei einer Druckoperation nach unten auf einen Aufzeichnungsträger bewegt, dann wird durch die Andruckfläche ein schwacher hydraulischer Druck erzeugt, der sich durch das nachgiebige Kissen fortpflanzt und bewirkt daß sich die Stahlkugeln von der konischen Ansenkung der Bohrungen abheben, so daß Druckfarbe aus dem Vorratsbehälter zu der Rückseite des Kissens fließen kann. Wird das Druckkissen von dem Aufzeichnungsträger abgehoben, dann wird eine sich durch das Druckkissen fortpflanzende Saugwirkung erzeugt wodurch der Farbstoff von der Rückseite des Kissens in und durch den porösen Körper desselben hindurchgesaugt wird und die Kugeln so gelangen infolge der Schwerkraft wieder auf die konischen Ansenkungen der Bohrungen, um einen weiteren Farbstofffluß von dem Vorratsbehälter zu dem Kissen zu verhindern. Das Druckkissen und die ihm zugeordnete Anordnung kann beispielsweise durch einen Elektromagneten und eine Rückholfeder so betätigt werden, daß es aus einer Nicht-Drucken-Stellung in eine Druckstellung und wieder zurück in die Nicht-Drucken-Stellung schwenkt

Zum besseren Verständnis der Erfindung wird im folgenden ein Ausführungsbeispiel desselben anhand der Zeichnung im einzelnen beschrieben. In dieser zeigt

F i g. 1 eine vergrößerte perspektivische Darstellung, teilweise im Schnitt eines Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Druckvorrichtung;

Fig. 2 eine vergrößerte Schnittansicht eines Details der in Fig. 1 dargestellten Druckvorrichtung in Richtung der Pfeile 2-2 gesehen;

F i g. 3 eine Ansicht eines Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Druckvorrichtung in der Ruheoder Nicht-Drucken-Stellung;

Fig.4 eine Ansicht eines Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Druckvorrichtung in der Drucksteliung.

Wie aus den F i g. 1 und 2 ersichtlich, besitzt die erfindungsgemäße Druckvorrichtung ein Druckkissen TO aus porösem Gummi, welches aus einem vorderen Teil 12 und je zwei aufrecht stehenden Wandteilen 14 und 16 besteht, wodurch sich ein trogartiges Gebilde ergibt Obwohl dies aus den Figuren nicht ersichtlich ist, sei darauf hingewiesen, daß der vordere Teil 12 des porösen Kissens erhabene Bereiche aufweist um ein gewünschtes Druckmuster oder Kennzeichen auf einen Aufzeichnungsträger aufbringen zu können, wenn dieser mit dem Druckkissen in Berührung gelangt Innerhalb der Wandteile 14 und 16 des Druckkissens 10 ist eine Platte 18 eingepaßt welche mit Seitenwänden 24 und 26 eines Kunststoff-Druckkissenhalters 20 verbunden ist. Dieser Kunststoff-Druckkissenhalter 20 erstreckt sich von einem oberen Abdeckteil 22 dieses Halters nach unten, um einen geschlossenen Vorratsbehälter 27 für den Farbstoff zu bilden, welcher dem porösen Druckkissen 10 zugeführt werden soll. Der Druckkissenhalter 20 weist an seinen vier Ecken Lappen 28 auf, um eine Befestigung an einem Betätigungsglied zu ermöglichen, wie dies in den F i g. 3 und 4 dargestellt ist.

Das Druckkissen 10 ist mit den Wandteilen 24 und 26 des Halters 20 und mit der Platte 18 verbunden, welche als rückwertige Abstützung für das Druckkissen 10 dient, wenn dieses zur Erzeugung eines Abdruckes gegen einen Aufzeichnungsträger gedrückt wird. Die Platte 18 ist mit drei voneinander beabstandeten öffnungen bzw. Bohrungen 30 versehen, die jeweils an der Oberseite der Platte 18 mit einer konischen Ansenkung versehen sind, um das satte Anliegen einer Stahlkugel 32 zu ermöglichen, wodurch ein Ventil für den Farbstoffluß aus dem Vorratsbehälter 27 zu dem Druckkissen 10 gebildet wird. Jedem in dieser Weise aus einer Bohrung und einer Kugel gebildeten Ventil ist eine geschlitzte Kugelführung 34 zugeordnet, welche als Röhrchen oder hohles zylindrisches Glied dargestellt ist, das aus zwei gekrümmten Teilen 36 und 38 gebildet wird. Diese gekrümmten Teile 36 und 38 können beispielsweise durch längsseitiges Aufschneiden des Röhrchens 34 hergestellt werden, so daß der Farbstoff durch die beiden entstehenden Schlitze 40 und 42 aus dem Vorratsbehälter in das Röhrchen 34 und weiter durch die Bohrung 30 zur oberen Seite bzw. Rückseite des porösen Druckkissens 10 gelangen kann.

Die beiden in den Fig.3 und 4 dargestellten Extremstellungen der Druckvorrichtung (in F i g. 3 ist die Ruhestellung und in Fig.4 die Druckstellung 10 dargestellt, in welcher sich das Druckkissen in Anlage mit einem auf einem Druckgegenlager 43 befindlichen Aufzeichnungsträger 41 befindet) werden durch einen Antriebsarm 44 ermöglicht, welcher auf einem einen Drehpunkt für diese Bewegung bildenden Stift 46 gelagert ist. In eine am hinteren Ende des Armes 44 vorgesehene öffnung 47 greift eine Feder 48 ein, die mit dem Anker eines nicht gezeigten Elektromagneten verbunden ist, durch dessen Erregung das Druckkissen in bjrührung mit dem Aufzeichnungsträger gebracht wird. Der Elektromagnet kann an dem Rahmen der Geschäftsmaschine befestigt sein. Eine oberhalb des Druckkissens 10 an dem Arm 44 befestigte Feder 49

kann mit ihrem anderen Ende ebenfalls am Maschinenrahmen befestigt sein, um das Druckkissen in die Ruheoder Nicht-Drucken-Stellung zurückzuführen.

Ein mit Druckfarbe gefülltes Kissen 10 wird mittels eines Halters 20 auf den in der gewünschten Druckstation einer Geschäftsmaschine befindlichen Antriebsarm 44 aufgeschoben. Die Feder 49 hält den Arm zusammen mit dem Druckkissen in einer angehobenen Stellung (Fig. 3) und die Stahlkugel 32 sitzt infolge der Schwerkraft auf der öffnung 30, wodurch der Farbstoffluß von dem Vorratsbehälter 27 zu dem Druckkissen 10 verhindert wird. Falls mittels des Druckkissens ein Abdruck auf dem Papier 41 erzeugt werden soll, wie beispielsweise der Vermerk »Ihre Quittung, 31. März 1976« oder eine beliebige andere Bemerkung, dann wird der Elektromagnet durch eine geeignete Schaltung erregt, wodurch sein Anker nach oben bewegt und dadurch über die Feder 48 der das Druckkissen 10 tragende Antriebsarm 44 entgegen dem Uhrzeigersinn verdreht wird. Dadurch wird das Druckkissen um den Stift 46 gegen das auf dem Druckgegenlager 43 liegende Papier 41 geschwenkt bzw. geschlagen. Durch die Abwärtsbewegung des Druckkissens 10 während des Druckvorgangs und des sich dadurch ergebenden Aufschiagens auf das Papier 41 wird durch das Zusammenpressen des porösen Materials des Druckkissens 10 ein geringer Druck erzeugt, welcher sich nach oben durch die öffnungen 30 in der Platte 18 fortpflanzt und die Stahlkugeln 32 aus ihrer Anlage mit den abgeschrägten Kanten der Bohrungen 30 wegbewegt, wodurch ein Farbstoffluß von dem Vorratsbehälter durch die Schlitze 40 und 42 und durch die Bohrungen 30 zu der Ober- oder Rückseite des Druckkissens zum Neueintränken desselben zustande kommt. Aufgrund des Unterschiedes des spezifischen Gewichtes der Stahlkugel und des Farbstoffes wird zusammen mit einem bestimmten Viskositätsbereich des Farbstoffes ein Farbstoffluß von dem Vorratsbehälter 27 zu dem porösen Druckkissen 10 ermöglicht, während die Stahlkugel 32 in dem in dem Behälter 34 vorhandenen Farbstoff schwebt

Nach Aberregen des Elektromagneten bewegt sich sein Anker nach unten und die Feder 49 zieht den Antriebsarm 44 zusammen mit dem Druckkissen 10 nach oben in die Ruhe- oder Nicht-Drucken-Stellung. Durch das Entfernen des Druckkissens 10 von dem Papier 41 entsteht eine leichte nach unten gerichtete Saugwirkung, wodurch Farbstoff von der Rückseite des Druckkissens 10 durch das poröse Material gesaugt wird, um die Druckseite desselben wieder aufzufrischen. Beim Zurückschwingen des Druckkissens 10 in seine Ruhestellung gelangen die Stahlkugeln 30 wieder in Anlage mit den abgeschrägten oder konischen Dichtungsflächen der Bohrungen, wodurch der Farbstoffluß von dem Vorratsbehälter 27 zum porösen Druckkissen ■i 10 unterbrochen wird.

Die geschlitzten Röhrchen 34 haben außer ihrer Funktion als Abstandshalterung zwischen dem Kissenhalter 20 und der Platte 18 noch die weitere Funktion, aufgrund ihrer Dimensionierung in bezug auf den

ι· Durchmesser der Stahlkugeln 32 diese bei ihrer Aufwärts- und Abwärtsbewegung zu führen und sicherzustellen, daß sie in Anlage mit den konischen Flächen der Bohrungen 30 der Metallplatte 18 gelangen. Die Schlitze 40 und 42 besitzen neben ihrer Aufgabe als

ι ·> Durchlaß für den Farbstoff von dem Vorratsbehälter 27 zu der jeweiligen Bohrung 30 auch die Wirkung, daß sie ein Hängenbleiben oder Festkleben der Stahlkugel 32 an den Wänden des Röhrchens 34 verhindern. Die Stahlkugel 32 ist das einzige bewegliche Teil innerhalb

.G des Vorratsbehälters 27 und bewegt sich nur, wenn das Druckkissen 10 sich von der einen in die andere Stellung und wieder zurück bewegt

Es liegt auf der Hand, daß das poröse Kissen und der Farbstoffbehälter eine beliebige Form aufweisen kön-

-"' nen und nicht unbedingt rechteckig sein müssen wie in dem beschriebenen Ausführungsbeispiel. Das Aufnahmeteil für das bewegliche Glied braucht nicht notwendigerweise zylindrisch zu sein, sondern kann ebenfalls einen beliebigen Querschnitt haben. Außer-

;■'' dem braucht das Ventilglied nicht unbedingt eine Kugel zu sein; es kann vielmehr eine beliebige Form aufweisen, die jedoch so beschaffen sein muß, daß es innerhalb des Aufnahmeteils geführt wird und gleiten kann, um den Farbstoffluß zu dem porösen Kissen zu steuern. Das Aufnahme- oder Führungsteil muß mit dem Vorratsbehälter in Verbindung stehen, jedoch sind hierfür nicht unbedingt die genannten Längsschlitze erforderlich. Das Führungsteil kann beliebige öffnungen aufweisen oder es kann in beliebiger Weise so gestaltet sein, daß

to ein Hindurchtreten des Farbstoffes in sein Inneres möglich ist

Eine Abwandlung der erfindungsgemäßen Druckvorrichtung kann darin bestehen, daß die Metallplatte 18 oder die Stahlkugeln 32 als Mittel zum Steuern des

"5 Farbstofflusses von dem Vorratsbehälter 27 zu dem Druckkissen 10 magnetisiert werden. Außerdem kann die Lebensdauer des Druckkissens 10 durch Verändern der Viskosität des Farbstoffes oder. Verändern der Anzahl und/oder Größe der Bohrungen 30 in der Platte 18 erhöht werden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (5)

Patentansprüche:

1. Selbsteinfärbende Druckvorrichtung, welche aus einer oberen Ruhestellung in eine untere Druckstellung gegen ein den zu bedruckenden Aufzeichnungsträger tragendes Druckgegenlager bewegbar ist, insbesondere für den Klischeedruck in Registrierkassen, Buchungsmaschinen und dergleichen, mit einem porösen Druckkissen, das mit seiner einen Seite mit der mindestens eine Öffnung aufweisenden Bodenplatte eines Farbstoffbehälters in Berührung steht und auf seiner gegenüberliegenden Seite dem gewünschten Druckmuster entsprechende erhabene Bereiche aufweist, und mit einem jeder Öffnung im Inneren des Farbstoffbehälters zugeordneten frei bewegbaren Ventilglied, dadurch gekennzeichnet, daß jede Öffnung (30) von einem sich zwischen der Bodenplatte (18) und der Deckplatte (22) des Farbstoffbehälters erstreckenden Hohlprofilkörper (34) umgeben ist, in welchem das Ventilglied (32) geführt ist und dessen Innenraum mit dem Innenraum des Farbstoffbehälters (27) in Verbindung steht

2. Druckvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die genannten Öffnungen (30) einen kreisförmigen Querschnitt besitzen und das diesen zugeordnete Ventilglied (32) eine Kugel ist.

3. Druckvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnung (30) eine abgeschrägte Kante aufweist, um ein sattes Anliegen der Kugel (32) zu ermöglichen.

4. Druckvorrichtung nach einem der Ansprüche 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Hohprofilkörper (34) zylinderförmig ist.

5. Druckvorrichtung nach den Ansprüchen 1 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Hohlprofilkörper (34) mit Längsschlitzen (40,42) versehen ist.