DE3214134A1

DE3214134A1 - Bedruckungs- oder markierungseinrichtung

Info

Publication number: DE3214134A1
Application number: DE19823214134
Authority: DE
Inventors: Alfred A. 07017 East Orange Marozzi
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1981-04-15
Filing date: 1982-04-15
Publication date: 1983-01-05
Also published as: CA1187743A; DE3214134C2; US4694747A; FR2504061B1; JPS6417763U; GB2096542B; FR2504061A1; GB2096542A; JPS57178786A

Description

Hamburg, den 14. April 1982 257082

Priorität: 15. April 1981, U.S.A. Pat.Anm.Nr. 254,596

Anmelder:

Alfred A. Marozzi

444 William Street

East Orange

New Jersey 07017

U.S.A.

Bedruckungs- oder Marki erilngs einrichtung

Die Erfindung bezieht sich auf das Bedrucken oder Markieren von bewegten Materialoberflächen, wie z. B. Verpackungsmaterialbahnen, mit einer Einrichtung der in den US-PS Nummern 3 797 390 und 3 804 016 beschriebenen Art.

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Eine derartige Bedruckungseinrichtung arbeitet mit der Verschiebung eines Druckkopfes zwischen einer waagerechten, Tinte oder Farbe aufnehmenden Lage, in der das vordere Ende einer Tinte speichernden Patrone berührt wird, und einer.senkrechten Markierungsstellung, in der eine horizontale, zu markierende Fläche berührt wird. Eine mit einem strömungsfähigen Mittel arbeitende Vorrichtung wird benutzt, um eine solche Verschiebung des Druckkopfes mit Hilfe eines Mechanismusses zu bewirken, der jeweils am Ende eines Hubes entlang einer die Richtung ändernden Bewegungsbahn den Druckkopf zum richtigen Kontakt mit der Patrone und den zu markierenden Flächen ausrichtet. Der Zylinder der mit Strömungsmittel arbeitenden Vorrichtung ist fest an dem Kahmen der Einrichtung entlang der Patrone angeordnet, und die Bewegung des Druckkopfes wird durch Führungsschlitze in Seitenplatten gesteuert, zwischen denen der Druckkopf mit einer Halterung angeordnet ist,· die auch eine Drehachse trägt, auf der in die Führungsschlitze eingreifende Führungsrollen angeordnet sini.

Diese Anordnung ist derart, daß die Geschwindigkeit des MarkierungsVorganges begrenzt ist und für den Bau der Einrichtung gewisse Beschränkungen mit Bezug auf - Mindestgrößen bestehen.

Die Erfindung bezweckt deshalb,, eine verbesserte Bedruckungseinrichtung mit verringerterGröße und Gewicht und auch schnelleren. Arbeitstakten zu schaffen.

Nach der Erfindung wird die Bewegung des Druckkopfes entlang einer Bewegungsbann durch bogenförmige Schlitze in den Seitenplatten geführt, wobei die gegenüberliegenden abschließenden Enden als Tangenten an den Bogen konstruiert sind, die sich auf einer festen Achse schneiden, um die der

Druckkopf bei seiner Bewegung geschwenkt wird, wenn er in die richtige Ausrichtung mit Bezug auf die tintenaufnehmende und die Markierungsstellung gebracht wird. Die Kolbenstange der mit Strömungsmittel betätigten Stellvorrichtung ist schwenkfähig .mit dem Druckkopf:; an einer beweglichen Schwenkachse verbunden, die entlang dem durch die Führungsschlitze festgelegten Weg verschiebbar ist. Der Druckzylinder, aus dem die Kolbenstange hervorragt, ist schwenkfähig am Rahmen an seinem vorderen Ende angeordnet. ' '

Die erwähnte Tangente an die Bewegungsbahn an ihrem einen Ende benachbart zur Tintenspeicherpatrone fällt mit der Längsachse der Patrone zusammen. Veiter ist die Patrone an dem fiahmen so angeordnet, daß ihre Längsachse von ihrem vorderen, tintenabgebenden Ende um etwa 7° nach unten geneigt ist, um eine durch Schwerkraft bewirkte Ansammlung von überschüssiger Tinte an dem Vorderende zu vermeiden und ein Abtropfen auszuschalten.

Weitere Vorzüge und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen sowie aus der nachfolgenden Beschreibung und den Zeichnunge, in denen die Erfindung beispielsweise erläutert und dargestellt ist. Es zeigen:

Fig. 1 eine Seitenansicht einer Bedruckungseinrichtung nach

der Erfindung,
Pig. 2 eine teilweise Draufsicht auf die Einrichtung der Fig. 1,

Fig. 3 eine Vorderansicht der Einrichtung nach Fig. 1, Fig. 4 eine Schnittansicht, entsprechend der durch die Linie 4-4 in Fig. 2 gekennzeichneten Schnittfläche, zur Veranschaulichung der Einrichtung bei der

Tintenübertragung,
Fig. 5 eine der Fig. 4 entsprechende Schnittdarstellung, die die Einrichtung in der Markierungsphase des Arbeitsganges zeigt,

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Fig. 6 einen Teil eines Querschnittes entlang der Linie 6-6 der Fig. 2,

Pig. 7 eine schematische Darstellung der in der Einrichtung nach Figuren 1 bis 6 ablaufenden, kinematischen Vorgänge,

Pig. 8 einen Teil einer Draufsicht auf eine zweite Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Einrichtung ,

Pig. 9 die Ansicht eines Schnittes im wesentlichen entlang der Linie 9-9 der Pig. 8,

Pig. 10 einen Querschnitt entlang der durch die Schnittlinie 10-10 in Pig. 9 angegebenen Ebene,

Pig. 11 einen Teil eines Schnittes entlang der Linie 11-11 der Pig. 8 und

Pig. 12 schematisch die in.der Anordnung nach Pig. 8 bis ablaufenden kinematischen Vorgänge.

Eine erfindungsgemäße Bedruckungseinrichtung 10, siehe insbesondere Piguren 1 bis 3, ist auf einer waagerechten Fläche mittels eines-Rahmens abgestützt, der eine Grundplatte 12 aufweist, und dient dazu, eine sich bewegende ebene Fläche, z. B. auf einem Band 14, zu bedrucken oder zu markieren,. Das Band oder die Bahn ist über der Einrichtung angeordnet und wird von der anderen Seite her durch eine Platte 16 gestützt, durch die die.zu· bedruckende Fläche waagerecht oder parallel zu der Trägerfläche gehalten wird, auf der die Grundplatte 12 ruht. An dem einen Ende der Grundplatte 12 des Rahmens ist ein Buchsenhalter 18 befestigt, der eine die Patrone aufnehmende Buchse 20 trägt, durch die eine Tintenspeicherpatrone 22 hindurchragt. Die Patrone wird durch eine Federspange 27, die am Halter 18 angeordnet ist, in Vorwärtsrichtung vorgespannt, so daß eine geringe Rückwärtsverschiebung der Patrone aufgenommen werden kann, wenn sie von einem Druckkopf 28 an ihrem Tintenübergabeende 26 beaufschlagt wird. Der Druckkopf wird von einem Halterungskörper 30 getragen, an dem er

mittels eines Sperriegels 32 festgelegt ist, und der Druckkopf wird zwischen einer in den Figuren 1, 2 und 4 dargestellten, Tinte aufnehmenden Lage und einer in Fig. 5 gezeigten Markierungssteilung durch eine kraftbetätigte Vorrichtung 34 verschoben, siehe insbesondere Figuren 4 und 5> Die Vorrichtung 34 ist zwischen einem Paar paralleler,mit Abstand liegender Seitenplatten 36 angeordnet, die an der Grundplatte 12 mit Abstand vom Patronenhalter 18 befestigt sind. Verbindungsstücke 38 sichern den Abstand zwischen den Seitenplatten 36 über der Grundplatte 12. Mit Ausnahme gewisser Verbesserungen in der Lageanordnung der Patrone und Einzelheiten der Vorrichtung 34 entspricht der vorstehend beschriebene Aufbau der Einrichtung 10 demjenigen nach der US-PS 3 804 016.

Die Vorrichtung 34 zur Verschiebung und Ausrichtung des Druckkopfes enthält einen Schwenkzapfen 40, durch den der Druckkopfhalt erungskörper 30 schwenkfähig· an einer beweglichen Schwenkachse mit dem Gabelende 42 einer Kolbenstange 44 verbunden ist. Die Kolbenstange 44 ragt am vorderen Endblockabschnitt 46 eines Druckmittelzylinders 48 hervor, der mittels Zapfen 50 am Rahmen schwenkfähig in einem für diesen Zweck in der·Grundplatte ausgebildeten Schlitz, schwenkfähig angeordnet ist. In dem dargestellten Beispiel verbindet die Schwenkachse 40 schwenkfähig die Kolbenstangengabel 42 und den Druckkopfkörper 30, siehe Fig. 6 und dient auch als Träger für die mit Seitenflanschen versehenen Hollen 53 auf den gegenüberliegenden axialen Enden. Die Bollen 53 laufen in bogenförmigen Führungsschlitzen 54, die in die Seitenplatten 36öingeformt sind, so daß damit eine Laufbahn gebildet wird, entlang der der Druckkopf auf der Schwenkachse des Schwenkzapfens 40 verschoben wird. Die Führungsschlitze 54 haben eine kontinuierlich stetige Krümmung, wie der Bogen eines Kreises,mit entgegengesetzten Abschlußenden 56 und 58, die die Bewegung des Druckkopfes zwischen der Tintenaufnahme- und der Markierungsstellung in Abhängigkeit vom Ausfahren und Einziehen der Kolbenstange 44

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gegenüber dem schwenkfällig angeordneten Zylinder 48 begrenzen.

Die Vorrichtung 34 enthält Mittel zur Ausrichtung der Kontaktfläche 60 des Druckkopfes in der Tintenaufnahme- und der Markierungsstellung, derart, daß diese Fläche parallel zu dem die Tinte übertragenden Endabschnitt 26 und der ebenen, zu kennzeichnenden Fläche auf der Bahn ist. Zu diesen Ausrichtmitteln gehört eine lagerachse 62, die fest an dem Rahmen zwischen den Seitenplatten 56 angeordnet ist. Eine auf der Achse 62 angeordnete Lagerrolle 64 wird von einem Führungsschlitz 66 aufgenommen, der im Halterungskörper JO des Druckkopfes ausgebildet ist, siehe Figuren 4 und 5» wodurch die Schwenkverschiebung des Druckkopfes um die bewegliche Schwenkachse des Schwenkzapfens 40 während der Bewegung entlang der Bogenbahn der festen Führungsschlitze 54 beschränkt wird.

Die richtige Ausrichtung des Druckkopfes wird dadurch gewährleistet, daß die durch die Lagerachse 62 bestimmte feste Achse auf die Abschlußenden 56 und 58 der Führungsschlitze 54 ausgerichtet ist, die auf Tangenten liegen, die zusammenfallen mit der Längsachse 68 der Tintenspeicherpatrone 22 bzw. mit einer Senkrechten 70 zur Fläche der Bahn 14. Die durch die Schwenkachse 40 gegebene bewegliche Schwenkachse liegt daher auf der Tangente 68 bzw. 70, wenn sich der Schaft 40 an den Endabschnitten der Führungsschlitze 54, Figuren 4 und 5» befindet. Indem die Krümmung der Schlitze 54 sich tangential den Endabschnitten annähert, wird eine glatte Bewegung des Druckkopfes zwischen der Tintenaufnahme- und der Markierungsstellung gewährleistet und auch die richtige Ausrichtung der Kontaktfläche 60.

Fig. 7 zeigt in einer kinematischen Darstellung deutlicher

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die geometrischen Beziehungen innerhalb der Vorrichtung 34. Fig. 7 zeigt auch, daß die Achse 68 der Patrone, die sich tangential zur Bogenbahn der Schlitze 54 an dem Abschlußende 56 erstreckt, unter einem spitzen Winkel von 7° zur waagerechten Linie 72 liegt, die parallel zu der ebenen Markierungsfläche und rechtwinklig zur Tangente 70 ist. Die Winkellage der Achse 68 wird durch die Abwärtsneigung der Patrone 22 an ihrem mit Bezug auf das Tintenabgabeende 26, Fig. 1, rückwärtigen Ende wiedergegeben. Diese Neigung der Patrone 22 gegen die Waagerechte vermeidet die Ansammlung von Überschußtinte am Ende 26 und verhindert ein Abtropfen.

In der Anordnung der Figuren 1 bis 7 ist die Betätigungsvorrichtung unter dem Druckkopfhalterungskorper 30 ausgerichtet angeordnet, wobei die Zapfen 50 in der Grundplatte 12 angeordnet sind. Nach der Ausführungsform der Figuren ö bis 12 liegt die Stellvorrichtung seitlich von der Patrone 20 und ist mit dem Halterungskörper 30' durch einen seitlichen Ansatz 74 schwenkfähig verbunden. Die Kolbenstangengabel 42 ist schwenkfähig durch einen Schwenkzapfen 76 mit dem Ansatz 74 im engen Abstand von der Schwenkachse 40 verbunden, wie Fig. 11 zeigt. Weiter ist der Druckmittelzylinder 48 durch Zapfen 50 im Buchsenhalter 18' über dem Druckkopf schwenkfähig angeordnet. Deshalb ist, siehe Fig. 10, ein Eckeinschnitt 78 in den Halter 18* eingeformt, um den vorderen Endblock 46 des Zylinders aufzunehmen. Eine Deckplatte 80 ist mittels Befestigungsschrauben 82 an dem Halter 18 befestigt und hält den Zylinder in dem Ausschnitt 78 und ist mit einer Bohrung 84 versehen, die auf die Bohrung 86 im Halter zur Aufnahme der Zapfen 50 ausgerichtet ist. Der Bau der Einrichtung nach Figuren 8 bis 11 ist im übrigen der gleiche wie der mit Bezug auf die Figuren 1 bis 6. Auch ist die Arbeitsweise die gleiche mit Ausnahme

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der kinematischen Unterschiede, die sich aus einem Vergleich der Figuren 7 und 12 ergeben. In beiden Fällen ergibt die gleiche Bewegung und Ausrichtung des Druckkopfes zwischen einer horizontalen Bedruckungsflache und dem Tintenabgabeende einer geneigt angeordneten Patrone.

- Ansprüche -

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Leerseite

Claims

32U134 Ansprüche

1.1 Bedruckungseinrichtung zur intermittierenden, Markierung ^ einer Fläche mit einem fiahmen, einer länglichen Tintenspeicherpatrone, deren Tintenübergabeende rechtwinklig zur Längsachse der Patrone liegt, die sich quer zu der markierenden Fläche erstreckt, einem Druckkopf und einer am Rahmen angeordneten, kraftbetätigten Vorrichtung zur Verschiebung des Druckkopfes zwischen der Markierungs- und der Tintenauf nähmest ellung, in dem die Marki.erungsfläche bzw. der die Tinte abgebende Endabschnitt der Patrone berührt werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Patrone (22) am Eahmen (12) in einer geneigten Stellung angeordnet (18, 20, 24) ist, in der sie sich von dem Tinte abgebenden Endabschnitt (26) abwärts erstreckt, wobei die Achse (68) einen spitzen Winkel .zur Markierungsfläche (72) einschließt.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Mittel (53» 54) zur geführten Bewegung des Druckkopfes (28) entlang einem bogenförmigen Weg (54) vorgesehen sind, der ein der Tintenaufnahmesteilung entsprechendes Abschlußende (56) aufweist, an der die Bahn im wesentlichen tangential zur Achse (68) der Patrone (22) ist.

3. Einrichtung nach Anspruch T oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Druckkopf (28) in einem länglichen Halter (30, 32) fest' angeordnet ist, der an einer beweglichen Schwenkachse (40) schwenkfähig, mit der kraftbetätigten Vorrichtung

(48) verbunden ist, wobei die Bewegung der Schwenkachse auf den bogenförmigen Weg (54) durch die !Führungsmittel (53) beschränkt ist, und Lagermittel (62, 66) mit dem Halter (30) in Eingriff stehen, um die Verschiebung des Halters um die bewegliche Schwenkachse für die Ausrichtung des Druckkopfes in seiner Markierungsstellung zu beschränken.

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4. Einrichtung nach Anspruch 3> dadurch gekennzeichnet, daß die Lagermittel ein mit dem Halter an einer festen Schwenkachse in Eingriff tretendes Führungselement (62) aufweisen und daß der bogenförmige Weg (54) ein zweites Abschlußende (58) hat, das der Markierüngssteilung des Druckkopfes (28) entspricht und in der dieser mit der festen Schwenkachse (62) entlang einer Tangente (70) an den Weg ausgerichtet ist, wobei die Tangente im wesentlichen rechtwinklig zu der markierenden Fläche (14) steht.

5. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die kraftbetätigte Vorrichtung (48) eine längliche Kolbenstange (44) aufweist, die schwenkfähig mit dem Halter (30) durch die bewegliche Schwenkachse (40) unter Verwendung ■ der Schwenkverbindungsmittel verbunden ist, wobei die Kolbenstange gleitfähig aus dem Zylinder.(48) vorragt, der schwenk fähig (50) am Rahmen (12) angeordnet ist..

6. Einrichtung nach Anspruch 5> dadurch gekennzeichnet, daß die Kolbenstange(44) mit dem Druckkopf (28)

. an einem auf dem bogenförmigen Weg (54·) liegenden Punkt (40) schwenkfähig verbunden ist.

7. Einrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Kolbenstange (42, 44) mit dem Druckkopf (28) aus einer seitlich neben der Patrone (20, 22) liegenden Anordnung heraus schwenkfähig verbunden ist.

8. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die entgegengesetzten Enden (56, 58) des bogenförmigen Weges (54) auf Tangenten (68, 70) des Weges liegen, die sich in der

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festen Schwenkachse (62) schneiden, wobei die eine Tangente mit der Längsachse der Patrone zusammenfällt.

9. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8* dadurch gekennzeichnet, daß die Längsachse der Patrone (20, 22) mit einem Winkel von etwa 7° gegen die ebene Fläche geneigt ist.