DK143840B

DK143840B - COLOR CHOICE WORK

Info

Publication number: DK143840B
Application number: DK486277AA
Authority: DK
Inventors: V A Lathiya; B W Maskell
Original assignee: Dymo Industries Inc
Priority date: 1976-11-01
Filing date: 1977-11-01
Publication date: 1981-10-19
Also published as: JPS61120560U; DK143840C; SE7712183L; NO773660L; SE433475B; JPS5359527A; CH616882A5; AT371065B; FR2369096A1; ATA879077A; FR2369096B1; NO147206C; BE860420A; DK486277A; NL7712045A; ES464671A1; GB1570545A; IT1125800B; NO147206B; JPS6334937Y2

Description

(19) DANMARK(19) DENMARK

|j| (12) FREMLÆGGELSESSKRIFT πυ 143840 B| j | (12) PRESENTATION SCRIPT πυ 143840 B

DIREKTORATET FOR PATENT- OG VAREMÆRKEVÆSENETDIRECTORATE OF PATENT AND TRADEMARK

(21) Ansøgning nr. 4862/77 (51) lnt.C!.3 B 41 F 31/22 (22) Indlevenngsdag 1 · · 1977 (24) Løbedag 1· nov. 1977 (41) Aim. tilgængelig 2. maj 1975 (44) Fremlagt 19· okt· 1981 (86) International ansøgning nr.(21) Application no. 4862/77 (51) lnt.C! .3 B 41 F 31/22 (22) Indlevenngsdag 1 · · 1977 (24) Løbedag 1 · nov. 1977 (41) Aim. available 2 May 1975 (44) Submitted 19 · Oct · 1981 (86) International application no.

(86) International indleveringsdag - / (85) Videreførelsesdag (62) Stamansøgning nr.(86) International filing day - / (85) Postponement day (62) Master application no.

(30) Prioritet 1. nov. 1976, 727^97, US(30) Priority 1 Nov. 1976, 727 ^ 97, US

(71) Ansøger DYMO INDUSTRIES INC., San Francisco, US.(71) Applicant for DYMO INDUSTRIES INC., San Francisco, US.

(72) Opfinder Vraj Abhechand Lathiya, US: Bruce William Maskeil, US.(72) Inventor Vraj Abhechand Lathiya, US: Bruce William Maskeil, US.

(74) Fuldmægtig Firmaet Chas. Hude.(74) Agent Chas. Hude.

(54) Far ve valseværk.(54) Farve rolling mill.

Opfindelsen angår et farvevalseværk med farveoverføring igennem porøse farvecylindervægge i en farvevalse i form af en cylinder, der omslutter et enkelt kammer, der strækker sig aksialt gennem cylinderen og er tæt lukket ved enderne af denne, hvilket kammer indeholder et forråd af flydende trykfarve og organer til overføring af trykfarve fra overfladen af den porøse cylinder til en trykkemaskine.The invention relates to a color roller mill with color transfer through porous color cylinder walls in a color roller in the form of a cylinder enclosing a single chamber extending axially through the cylinder and tightly closed at its ends, which chamber contains a supply of liquid ink and means for transfer of ink from the surface of the porous cylinder to a printing machine.

0 I den senere tid har man inden for trykketeknikken erstattet standard-i" farveværket, der har en farvetilførselsvalse, som er delvis neddyppet ^ i farve, med en hul farvetilførselsvalse, som er fyldt med farve. Den- t ne hule farvetilførselsvalse er sædvanligvis forsynet med huller, der t i 2 143840 er anbragt rundt langs omkredsen, og har en ydre gennemtrængelig belægning, som begrænser farvestrømmen til ydersiden og giver en jævn farveoverføring til en overføringsvalse eller direkte til typerne.Recently, in the field of printing technology, the standard-in "dye plant having a dye supply roller which is partially immersed in dye has been replaced by a hollow dye supply roller which is filled with dye. This hollow dye supply roller is usually provided with holes arranged around the circumference and having an outer permeable coating which restricts the color flow to the outside and provides a smooth color transfer to a transfer roller or directly to the types.

Disse valser har også et ventilationsarrangement, som tillader luft at strømme ind i valsen og erstatte farven, efterhånden som den bruges.These rollers also have a vent arrangement which allows air to flow into the roller and replace the paint as it is used.

Disse kendte hule farvetilførselsvalser har været behæftet med væsentlige ulemper, som har begrænset deres anvendelighed alvorligt. Et materiale, som giver ensartet tryktæthed under gentagen brug,vil sædvanligvis blive mættet under længere uvirksomme perioder. Når valsen atter benyttes efter en sådan uvirksom periode, vil det resultere i et kraftigt overfarvet billede og skjolder eller klatter. Ved konventionelle ventilerede valser er der også en tendens til, at farve lækker ud gennem ventilationshullerne i længere hvileperioder.These known hollow paint supply rollers have suffered from significant drawbacks which have severely limited their applicability. A material that provides uniform pressure density during repeated use will usually be saturated for longer periods of inactivity. When the roller is used again after such an ineffective period, it will result in a heavily over-colored image and stains or smudges. With conventional ventilated rollers, there is also a tendency for paint to leak out through the ventilation holes for longer rest periods.

Disse valser har endvidere en gradvis forringelse af tryktætheden i løbet af deres levetid, således at trykbilledet gradvis forringes og efterhånden i tidens løb bliver mere og mere vanskeligt at læse. Selv om en læsende person sædvanligvis kan indstille sit syn efter det forringede trykbillede, er noget tilsvarende ikke muligt ved maskinel aflæsning, såsom optisk typeaflæsning (Optical Character Recognition eller OCR). Det punkt, hvor maskinen begynder at aflæse de svindende trykbilleder forkert, er vanskeligt at fastslå, før der er sket fejl af betydning.Furthermore, these rollers have a gradual deterioration of the print density over their lifetime, so that the print image gradually deteriorates and gradually over time becomes more and more difficult to read. Although a reader can usually adjust his vision to the degraded print image, something similar is not possible with machine reading, such as Optical Character Recognition (OCR). The point at which the machine begins to read the fading print images incorrectly is difficult to determine until significant errors have occurred.

For at overvinde ventilationsproblemet har man tidligere foreslået at anvende massive sintrede plastvalser, svampede åbencellede kautsjukvalser og lignende valser. Disse konstruktioner medfører den samme forringelse af tryktætheden som ved de foran nævnte valser. Endvidere lækker mange af valserne, eller de bevirker klatning. For at råde bod herpå og for at opnå en passende dosering af trykfarve gennem cylinderens makroporøse væg har man foreslået at anbringe puder af farveab-sorberende materiale inden i cylinderens kammer, men disse puder optager værdifuld plads, således at den effektive arbejdstid mellem hver påfyldning af farve reduceres. I et andet kendt farvevalseværk er en cylinder med perforeret væg omgivet af et elastisk plastrør med gennemgående huller, der er forskudt i forhold til perforeringerne i cylinderen. Det elastiske rør holdes i afstand fra cylinderoverfladen af ophøjede kanter omkring hullerne i røret eller af ringe ved enderne af cylinderen,mellem hvilke ringe det elastiske rør er strakt i sin længderetning. Trykfarven vil således altid kunne flyde i mellemrum- 143840 met mellem ydersiden af cylinderen og indersiden af det elastiske rør. Dette mellemrum vil derfor altid indeholde en del trykfarve, der af-lejres og udkrystalliserer, når valsen står stille, hvilket medfører en uensartet farveafgivelse ved start af valsen, indtil krystallerne er presset ud af hullerne i det elastiske rør, der under rotationen trykker mod en farveoverføringsvalse. Herved forekommer også et u-nødigt spild af trykfarve.To overcome the ventilation problem, it has previously been proposed to use solid sintered plastic rollers, spongy open cell rubber rollers and similar rollers. These constructions cause the same deterioration of the pressure density as with the above-mentioned rollers. Furthermore, many of the rollers leak or they cause clumping. To remedy this and to obtain a suitable dosage of ink through the macroporous wall of the cylinder, it has been proposed to place pads of color absorbing material inside the chamber of the cylinder, but these pads take up valuable space so that the effective working time between each filling of color is reduced. In another known color roller mill, a cylinder with a perforated wall is surrounded by an elastic plastic tube with through holes displaced relative to the perforations in the cylinder. The elastic tube is kept at a distance from the cylinder surface by raised edges around the holes in the tube or by rings at the ends of the cylinder between which rings the elastic tube is stretched in its longitudinal direction. The ink will thus always be able to flow in the space between the outside of the cylinder and the inside of the elastic tube. This gap will therefore always contain a part of the ink which is deposited and crystallizes out when the roller is stationary, which results in a non-uniform color delivery at the start of the roller until the crystals are pressed out of the holes in the elastic tube which presses against a color transfer roller. This also prevents an unnecessary waste of ink.

Den kendte teknik inden for det her omhandlede område er omhandlet i beskrivelsen til USA patenterne nr. 3.002.449, 3.044.397, 3.083.642, 3.158.095, 3.238.870, 3.253.542, 3.336.244, 3.408.984, 3.491.685, 3.738.269, 3.812.782, 3.889.597 og 3.945.723.The prior art in the field of the present invention is disclosed in the specification of U.S. Pat. 3,491,685, 3,738,269, 3,812,782, 3,889,597 and 3,945,723.

Formålet med opfindelsen er at overvinde de nævnte ulemner ved de kendte farvevalseværker og at anvise et farvevalseværk med en farve-valse, som,uanset om den afgiver farve direkte til typerne i en trykkemaskine eller til en overføringsvalse, giver en ensartet tryktæthed over et større antal trykningscykler end de kendte, og som ikke er tilbøjelig til at overfarve trykbilledet eller frembringe klatter, når valsen startes efter en stilstandsperiode.The object of the invention is to overcome the said disadvantages of the known color rolling mills and to provide a color rolling mill with a color roller which, whether it delivers color directly to the types in a printing machine or to a transfer roller, gives a uniform printing density over a larger number. printing cycles than those known and which do not tend to discolor the print image or produce blotches when the roll is started after a standstill period.

Dette er ifølge opfindelsen opnået ved, at væggen i cylinderen består af et nikroporøst materiale med porediametre i området fra 2 til 70 mikron, og at trykfarven (17,32) har en viskositet i området fra 100 til 5000 cps. ved 21°C.This is achieved according to the invention in that the wall of the cylinder consists of a nicroporous material with pore diameters in the range from 2 to 70 microns and that the ink (17,32) has a viscosity in the range from 100 to 5000 cps. at 21 ° C.

Farven suges gennem væggen i valsen ved kapillarvirkning af mikro-porerne i væggen. Efterhånden som farven fjernes fra det mikroporøse materiale ved hjælp af et overføringsmiddel, strømmer farve til fra reservoiret ved kapillarvirkning til erstatning for den brugte farve. Fjernelse af farve fra reservoiret bevirker et let trykfald, som har til følge, at yderluft vil blive suget gennem materialets mikroporer, således at systemet bringes tilbage til en ligvægtstilstand. Ved den på denne måde opnåede afmålte farveafgivelse opnås en ensartet tryktæthed, og der sker ingen ansamling af væske på cylinderens overflade ved stilstand, hvorfor overfarvning og klatning ved start undgås.The dye is sucked through the wall of the roller by capillary action of the micro-pores in the wall. As the dye is removed from the microporous material by means of a transfer agent, dye flows in from the reservoir by capillary action to replace the dye used. Removal of color from the reservoir causes a slight pressure drop, which results in external air being sucked through the micropores of the material, thus bringing the system back to a state of equilibrium. With the measured color delivery obtained in this way, a uniform pressure density is achieved, and no accumulation of liquid occurs on the surface of the cylinder at standstill, so that over-coloring and scratching at start-up is avoided.

I en udførelsesform for farvevalseværket ifølge opfindelsen ©r den mikroporøse cylinder omgivet af en elastisk mikroporøs bøsning, der består af et elastomert materiale med en durometerhårdhed i området mellem 5 og 45. Denne elastiske bøsning giver i forbindelse med den 4 U38A0 mikroporøse cylinder en meget ønskelig strømningskarakteristik, som bevirker, at trykte bogstaver far en ensartet farveintensitet i hele farvevalsens levetid. Ved denne udførelsesform kan farven overføres direkte til trykkemaskinens typer fra farvevalsen uden brug af en overføringsvalse.In an embodiment of the color rolling mill according to the invention, the microporous cylinder is surrounded by an elastic microporous sleeve consisting of an elastomeric material with a durometer hardness in the range between 5 and 45. This elastic sleeve gives in connection with the 4 U38A0 microporous cylinder a highly desirable flow characteristics, which cause printed letters to have a uniform color intensity throughout the life of the color roller. In this embodiment, the color can be transferred directly to the types of the printing machine from the color roller without the use of a transfer roller.

Skrifttyperne slår direkte mod bøsningen og sammenpresser en del af det bløde materiale. Når det sammenpressede område ekspanderer efter berøringen, suger det farve ud af valsens væg til erstatning for den netop fjernede farve. Farven suges ud af reservoiret ved kapillarvirkningen af mikroporerne i væggen, og systemet vender tilbage til ligevægtstilstand, efterhånden som det formindskede tryk i reservoiret indsuger luft i systemet. Arrangementet med bøsningen har den fordel, at en overføringsvalse kan undværes, hvorved konstruktionen af trykkemaskinen forenkles.The fonts strike directly at the bushing and compress some of the soft material. As the compressed area expands after the touch, it sucks paint out of the wall of the roller to replace the just removed color. The dye is sucked out of the reservoir by the capillary action of the micropores in the wall and the system returns to equilibrium as the reduced pressure in the reservoir absorbs air into the system. The arrangement with the bushing has the advantage that a transfer roller can be dispensed with, whereby the construction of the printing machine is simplified.

Den nævnte elastiske bøsning kan ifølge opfindelsen strække sig i ak-sial retning over en længde, der er mindre end længden af cylinderen, således at en del af cylinderen er i direkte forbindelse med den omgivende luft. Herved sikres på simpel måde, at yderluften tilstrække- hurtigt kan suges ind i kammeret, efterhånden som trykfarven bruges .According to the invention, said elastic sleeve can extend in the axial direction over a length which is less than the length of the cylinder, so that a part of the cylinder is in direct connection with the ambient air. This ensures in a simple way that the outside air can be sucked into the chamber sufficiently quickly as the ink is used.

Opfindelsen forklares nærmere i forbindelse med tegningen, hvor fig. 1 i perspektiv viser en udførelsesform for farvevalsen ifølge opfindelsen, hvor valsen er indrettet til at samvirke med en porøs bøsning, fig. 2-5 en række tværsnit gennem den i fig. 1 viste farvevalse visende farvevalsens virkemåde under en farvningscyklusThe invention is explained in more detail in connection with the drawing, in which fig. 1 shows in perspective an embodiment of the color roller according to the invention, wherein the roller is arranged to cooperate with a porous sleeve, fig. 2-5 show a series of cross-sections through the device shown in fig. 1 showing the operation of the color roller during a dyeing cycle

Den i fig. 1 viste udførelsesform for farveværket ifølge opfindelsen har en farvevalse 11, som benyttes til at tilføre farve direkte til typer til fremstilling af skrifttegn. Valsen li består af en cylinder 12 fremstillet af et mikroporøst materiale såsom sintret polyethylen med ultra-høj molekylvægt. Der kan anvendes andre mikroporøse materialer af metal eller andre stoffer, såsom sintrede polyolefiner, polypropylen, polyolefinblandinger, nylon, fluorcarbon, PVC eller termo-hærdende plast. Tykkelsen af cylindervæggener, når materialet er polyethylen, ca. 1,65 mm, og diameteren af mikroporerne er ensartet og ligger mel- 143840 5The device shown in FIG. The embodiment of the dye work according to the invention shown in Fig. 1 has a dye roller 11 which is used to supply dye directly to types for the production of characters. The roller 11 consists of a cylinder 12 made of a microporous material such as sintered polyethylene with ultra-high molecular weight. Other microporous materials of metal or other substances may be used, such as sintered polyolefins, polypropylene, polyolefin blends, nylon, fluorocarbon, PVC or thermosetting plastics. The thickness of cylinder walls when the material is polyethylene, approx. 1.65 mm, and the diameter of the micropores is uniform and lies between 143840 5

Ian 2 og 70 mikron. Hvis der benyttes metal, kan vægtykkelsen være så ringe san ca. 0,25 mm, og mikroporemes diametre er ca. 10 mikron. Ved blødere materialer kan vægtykkelsen være større end 1,78 mm og mikroporemes diameter over 40 mikron. Enderne af cylinderen 12 er tæt lukkede med endehætter 13 eller på lignende måde, således at der er dannet et kammer i cylinderen. Hver endehætte har en aksialt anbragt, udadrettet akseltap 14, som er lejret i sædvanlige valseholderarme 16 i en trykkemaskine.Ian 2 and 70 microns. If metal is used, the wall thickness can be as small as approx. 0.25 mm, and the diameters of the micropores are approx. 10 microns. For softer materials, the wall thickness can be greater than 1.78 mm and the diameter of the micropores more than 40 microns. The ends of the cylinder 12 are tightly closed with end caps 13 or similarly so that a chamber is formed in the cylinder. Each end cap has an axially arranged, outwardly directed shaft pin 14, which is mounted in conventional roller holder arms 16 in a printing machine.

Inden i cylinderen findes et reservoir med et forråd af trykfarve 17, der ved en temperatur på 21°C har en viskositet på ca. 1000 cps og et viskositetsområde på ca. 100-5000 cps, afhængigt af arten af det mikro-porøse materiale. Rundt om cylinderen er anbragt en bøsning 18 bestående af et mikroporøst materiale såsom en elastomer eller kautsjuk.Inside the cylinder there is a reservoir with a supply of ink 17, which at a temperature of 21 ° C has a viscosity of approx. 1000 cps and a viscosity range of approx. 100-5000 cps, depending on the nature of the micro-porous material. Arranged around the cylinder is a sleeve 18 consisting of a microporous material such as an elastomer or rubber.

I en foretrukken udførelsesform er bøsningens væg omtrent ca. 1,03 mm tyk, og porøsiteten er valgt således, at farven kan passere gennem den. Bøsningen dækker næsten hele cylinderen i længderetningen og er indrettet til at slå direkte på en type til frembringelse af et trykt skrifttegn.In a preferred embodiment, the wall of the bushing is approximately approx. 1.03 mm thick and the porosity is chosen so that the color can pass through it. The sleeve covers almost the entire cylinder in the longitudinal direction and is arranged to strike directly on a type to produce a printed font.

I fig. 2 og 3 er vist, hvorledes et trykkehoved 23 bevæger sig tan-gentialt i forhold til valsen 11, så tryktyper 21 rammer bøsningen 18 på valsen og derved farves. Den tangentiale hastighed af trykkehovedet giver valsen en rotationsbevægelse, og den radiale komponent af trykkehovedets bevægelse sammentrykker det parti 22 af bøsningen, som er i kontakt med typerne.In FIG. 2 and 3 show how a printing head 23 moves tangentially relative to the roller 11, so that types of printing 21 strike the sleeve 18 on the roller and are thereby colored. The tangential velocity of the printhead gives the roller a rotational movement, and the radial component of the printhead movement compresses the portion 22 of the sleeve which is in contact with the types.

Når det komprimerede parti 22 ekspanderer og genantager sin oprindelige form som følge af sin naturlige elasticitet, så vil den derved frembragte sugning trække farve ud af valsens væg 12. Denne farve erstattes i væggen 12 ved kapillarvirkning af mikroporerne i væggen. Idet der udføres mange trykningscykler, vil denne fjernelse af farve fra det indre af valsen skabe et trykfald inden i denne. Når trykformindskelsen bliver tilstrækkelig stor til at overfinde farvens modstand i væggen i det sintrede rør,suges luft ind i valsen gennem den sintrede væg, indtil trykbalancen er genetableret.As the compressed portion 22 expands and regains its original shape due to its natural elasticity, the resulting suction will draw color out of the wall 12 of the roller. This color is replaced in the wall 12 by capillary action of the micropores in the wall. As many printing cycles are performed, this removal of color from the interior of the roller will create a pressure drop within it. When the pressure drop becomes large enough to overcome the color resistance in the wall of the sintered tube, air is sucked into the roller through the sintered wall until the pressure balance is re-established.

Forsøg har endvidere vist, at valsen 11 undergår et markant fald i trykintensitet ved enden af dens levetid, medens den indtil dette tidspunkt bevarer en konstant trykintensitet. Farvevalser ifølge opfindelsen har f.eks. heldigt udført mere end 140.000 trykningscykler medExperiments have further shown that the roller 11 undergoes a marked decrease in pressure intensity at the end of its service life, while until this time it maintains a constant pressure intensity. Color rollers according to the invention have e.g. successfully performed more than 140,000 printing cycles with