FI62974B - Staemplingsfoerfarande - Google Patents

Description

γβΙ iiuKUULUTUSJULKA,su ,οοίλ y&r· IBJ (11> UTLÄGGNINGSSKRIFT 629 /4 C (45jf ' ‘ : -.rAy U 1933 ^ ^ (51) Kv.ik.3/I«.ci.3 B 41 K 1/00 SUOMI —FINLAND pi) P»t«nttlh»k«mui—HfntimökMng 792135 (22) HtkamltpUvi —Aiwekninpdag θ6.07·79 (23) Alkupllvi — GlMghaodtg 06.07.79 (41) Tullut julklMlul — BiWIt offantllf 07.01.8l

Patentti- ja rekisterihallitut (44) Nlhtivllulpanon Ja kuuL|utkai«un pvm. —

Patent- och registerstyrelten Amttku uttagd od* utUkrtfun publkarad 31.12.82 (32)(33)(31) Pyyd«ty stuelksut—Buglrd prtoritat (71) Altim Control Ky., PL 1+, 7Ö101 Varkaus 10, Suomi-Finland(FI) (72) Simo Koivisto, Varkaus, Juhani Vase, Varkaus, Martti Nissinen, Kuvansi, Suomi-Finland(FI) (7U) Sven Westerholm (5h) Leimausmenetelmä - Stämplingsförfarande

Esillä oleva keksintö kohdistuu leimausmenetelmään, jolla voidaan leimata numerosarjoja, tekstiä tai merkkikuvioita erilaisiin pintoihin, esim. paperille tai pahville.

Tunnetuissa leimausmenetelmissä leimaus tapahtuu siten, että leimasimessa oleva kohokuvio, joka on valmistettu esim. kumista tai metallista, kastetaan ensin leimausmusteeseen ja painetaan sitten leimattavaan pintaan. Tällöin märkä leimausmuste siirtyy kohokuvion ääriviivoja vastaavana kuviona ko. pinnalle.

Haittana tunnetuissa menetelmissä on vaikeus muuttaa leimaus-kuvion (esim. numerosarjan) muotoa. Mikäli leimattavana on esim. jatkuvasti muuttuva tuotteen sarjanumero, täytyy uusi numero muuttaa leimasimeen mekaanisin keinoin leimausten välillä. Yleensä tämäntapaisissa leimasimissa on käytetty pyöritettäviä kehiä, jolloin haluttu numero tai numeroyhdis-telmä muodostetaan leimasimeen pyörittämällä ao. kehiä toistensa suhteen. Mekaaninen leimausmerkkien vaihto edellyttää siis mekaniikan, joka vaatii huoltoa ja on arka käyttöhäi-riöille. Käytössä on myös tunnettuja kauko-ohjättäviä (automaattisia) leimasimia, joissa esim. numero tai numeroyhdistel-mä vaihdetaan sähkömekaanisesti. Kuitenkin leimausmerkkien vaihtoperiaate on näissäkin sama, ts. uusi merkki vaihdetaan 2 62974 kokonaisuudessaan entisen merkin tilalle.

Tunnettujen leimasinten haittana on myös pidettävä sitä, että niillä leimattaessa täytyy leimasin kastaa leimausmusteeseen leimausten välillä. Haitta tulee selvästi esille automaattisten leimauslaitteiden yhteydessä.

Esillä olevan keksinnön tarkoituksena on poistaa edellä mainitut tunnettujen leimausmenetelmien haitat. Keksinnön mukaisessa leimasimessa leimauskuvion (esim. numeron tai aakkosen) vaihto tapahtuu puhtaasti sähköisesti ilman liikkuvia osia. Tällöin leimasimen kauko-ohjaus (automaattinen merkinvaihto) on erittäin selväpiirteinen ja varma. Vaihtoon liittyvät sähköiset piirit voidaan myös rakentaa erittäin toimintavarmoiksi.

Varsinainen leimaustapahtuma on keksinnön mukaisessa leimasimessa entisistä poikkeava. Leimasimessa käytettävä leimaus-muste on tavallisissa ympäristöolosuhteissa väritöntä. Leimaus-jälki muodostuu leimauspinnalle vasta kun muste lämmitetään lämpötila-alueelle 120 - 200 °C. Siten leimausjälki syntyy vain niille kohdille, joiden lämpötila leimauksen yhteydessä nostetaan em. lämpötila-alueelle. Väritön leimausmuste voidaan siirtää leimattavalle pinnalle monella tavalla, esimerkiksi: - Leimasin kastetaan musteeseen, jolloin muste siirtyy leimasimen välityksellä leimattavalle pinnalle.

- Muste ruiskutetaan ohuena sumuna leimattavalle pinnalle ennen leimausta. Leimaus voi tapahtua välittömästi ruiskut-tamisen jälkeen tai myöhemmin musteen kuivuttua.

- Muste voidaan pinnoittaa leimattavalle pinnalle (esim. paperille) jo ko. pinnan valmistusvaiheessa.

- Musteen asemesta voidaan käyttää lämmön vaikutuksesta subli-moituvia värejä. Sublimoituva väri impregnoidaan vesiliuoksena leimasintyynyyn, joka voi olla esimerkiksi huopaa, ja huovan annetaan kuivua. Leimaustapahtumassa leimasin, joka 3 62974 on varustettu kuviosegmenttejä suojaavalla kankaalla, asetetaan leimasintyynyn päälle ja kaikki segmentit kuumennetaan. Tällöin väri syntyy sublimoituma11a leimasintyynystä segmenttejä peittävään kankaaseen. Kankaasta väri saadaan siirtymään edelleen leimattavaan kohteeseen niiden kuviosegment-tien vastinelimien kohdalla, joita kuumennetaan. Segmenttejä suojaava kangas siis toimii värin kantajana leimasintyynystä le imattavaan kohtee seen.

Vaihtoehtoisesti voidaan sublimoivalla väriaineella impregnoitu kangas sovittaa leimasimen ja leimattavan pinnan väliin. Halutut kuvioelementit kuumennetaan, jolloin kuumennettujen elementtien edessä olevasta kankaasta siirtyy väriä leimattavalle pinnalle.

Keksinnön mukaiselle leimausmenetelmälle on tunnusomaista se, että lämpöherkkää ainetta siirretään leimattavalle pinnalle leimasimen avulla ja että lämmitettävillä kuvioelementeillä varustetun leimauslaitteen avulla aikaansaadaan värireaktio lämmitettyjen kuvioelementtien kohdalla niin että haluttu kuviomerkki muodostuu.

Keksinnön mukaiselle leimausmenetelmälle on tunnusomaista se, että se käsittää kuviosegmentin muodostavia, sähköllä lämmitettäviä vastuselementtejä, joista voidaan muodostaa erilaisia lämpöleimauskuvioita ohjaamalla sähkövirta haluttujen vastus-elementtien läpi.

Leimasimen leimauskuvio, esim. numero- tai merkkisarja, voidaan muuttaa leimausten välillä ilman mekaanisia toimintoja.

Lämpöleimasin on erittäin helppo kauko-ohjata sähköisesti hyvin pienellä ohjausteholla.

Lämpöleimasin on rakenteeltaan yksinkertainen ja luja eikä se vaadi paljon huoltoa.

Leimasimen paino on pieni. Tämä johtuu siitä, että kaikki 4 62974 leimauskuvion vaihtoon liittyvät komponentit voidaan sijoittaa leimasimen ulkopuolelle.

Leimasin sopii erittäin hyvin automaattiseen leimaukseen, koska sitä ei tarvitse kastaa musteeseen leimausten välillä.

Leimasimella voidaan leimata myös pintoja (esim. paperi tai pahvi), joille etukäteen on pinnoitettu lämpöherkkä mustekalvo. Myös laajoja pintoja voidaan tällöin leimata nopeasti ja helposti .

Keksintöä kuvataan seuraavassa lähemmin viitaten oheisiin piirustuksiin, joissa kuvio 1 esittää keksinnön mukaisen leimasimen kuviosegmentin tasokuvaa, kuvio 2 esittää kuvion 1 leikkausta viivaa A-A pitkin, kuvio 3 esittää kuviosegmentin sähköistä kytkentää, kuvio 4 esittää useilla kuviosegmenteillä varustettua leimasinta , kuvio 5 esittää leimasinta katsottuna kuvion 4 nuolien B suuntaan, ja kuvio 6 esittää leimasimen musteensyöttöjärjestelmää kaaviol-lisesti.

Kuvioissa 1-3 esitetty leimasimen kuviosegmentti 8 on seitsemän kuvioelementtiä käsittävä ns. 7-segmentti, joka muodostuu eristelevyyn 9 sovitetuista vastuslankaelementeistä 1-7. Kukin vastuselementti on yhdistetty hitsaamalla molemmista päistään ulostuloelektrodeihin 10. Vastuselementit on eristetty sähköisesti toisistaan ja ne on kytketty kuvion 3 mukaisella tavalla. Vastuselementeistä voidaan muodostaa erilaisia lämpö-leimauskuvioita (numeroita tai kirjaimia) ohjaamalla sähkövirta haluttujen elementtien läpi liitäntäjohtojen 0-7' kautta.

Kuviosegmentissä voi olla useampia kuvioelementtejä kuin 7-segmentissä. Useamman numeron (tai yleensä merkin) leimasin muodostetaan liittämällä yhteen useampia samanlaisia tai erilaisia kuviosegmenttejä.

5 62974

Vastuselementin lämpötila on riippuvainen virrasta, lämmitys-ajasta sekä elementtien vaikutuksesta. Haluttu lämpötila/aika-suhde on käytännössä määrättävä virran voimakkuudella.

Kuvioissa 4 ja 5 esitetyssä leimauslaitteessa 11 on useita kuviosegmenttejä 12 sovitettu vierekkäin rungon 13 alaosassa olevaan aukkoon. Runkoon on myös sovitettu elektroniikka 14 ja pneumatiikka 15. Laitteessa on suuttimet 16, joiden kautta leimausmustetta voidaan ruiskuttaa leimattavalle pinnalle. Suuttimet on liitetty pneumatiikkaan kuuluvaan magneettival-liin putkien 17 ja 18 avulla. Sähkövirta, ohjaussignaalit ja paineilma syötetään laitteeseen johtojen 20, 21 ja 22 kautta. Leimasin on varustettu kahvalla 23, jossa on vihreä "valmis"-merkkivalo 24, punainen "leimaa"-merkkivalo 25 ja painike 26.

Kuviossa 6 on esitetty leimasimen musteensyöttöjärjestelmä, johon kuuluu värisäiliö 27, annostelija 28, ejektori 29, suuttimet 16 ja magneettiventtiili 30. Magneettiventtiilin ollessa auki virtaa paineilmaa ejektorin läpi, jolloin annostelijasta virtaa leimausmustetta.

Laite toimii seuraavalla tavalla: 1. Leimaaja ottaa leimasimen käteensä ja vie sen n. 5 cm:n etäisyydelle leimattavasta pinnasta. Kahvassa 23 oleva vihreä "valmis"-merkkivalo 24 osoittaa, että leimasin on leimausvalmis.

2. Leimaaja antaa leimauskäskyn (lyhyt painallus) painikkeella 26. Tällöin leimasimen elektroniikka 14 ohjaa mustepneuma-tiikassa olevan magneettiventtiilin 30 avulla mustesuihkun (suihkutusaika 250 - 500 ms) leimattavalle pinnalle. Samalla elektroniikka kytkee sähkövirran tietokoneen valitsemille vastuselementeille. Lämmityksen alkaessa vihreä "valmis"--merkkivalo sammuu ja punainen "leimaa"-merkkivalo 25 syttyy. Leimaaja voi siirtää leimasimen kosketuksen leimattavaan pintaan välittömästi leimauskäskyn antamisen jälkeen.

62974 3. Leimaaja pitää leimasinta leimattavalla pinnalla 1 - 2 s.

Kun leimaus on valmis, sammuu punainen "leimaa"-merkkivalo.

4. Leimaaja siirtää leimasimen lepoasentoon. "Valmis"-merkki-valo syttyy noin 5 s kuluttua, jolloin leimasin on valmis uutta leimausta varten.

Musteena leimasimessa voidaan käyttää aikaisemmin tunnettuja lämmön vaikutuksesta värireaktion antavia ainesosia, kuten:

Esimerkki 1: - 20 g aniliinihydrokloridia dispergoidaan 200 ml:ssa ligro-iinia tai jossain viskositeetiltaan sopivassa öljyssä. Tähän lisätään 4 g hienoksi jauhettua ninhydriiniä. Suspensio antaa tummanruskean jäljen lämmitettäessä 150 - 200 °C:een.

Esimerkki 2: - 20 g sitruunahappoa, 10 g ureaa ja 10 g glukoosia liuotetaan 140 g:aan vettä. Tähän liuokseen voidaan lisätä erilaisia metallisuoloja, kuten ammoniumheptamolybdaattia, hopeanit-raattia tai kuparisulfaattia kutakin erikseen jäljen intensiteetin parantamiseksi. Liuos antaa tumman, värisävyltään erilaisen jäljen riippuen käytettävästä metallisuolasta lämmitettäessä 150 - 200 °C:een.

Esimerkki 3: - 3 g kristalliviolettilaktonia, 67 g bisfenolia A sekä 30 g parafiinivahaa (pulverina) sekoitetaan keskenään. Leimasimella voidaan ottaa pulveria lämmitettäessä segmentit parafiinin sulamispisteeseen ja siirtää näin värireaktion antava aineseos painettavaan kohteeseen. Värireaktio saadaan aikaan lämmittämällä halutut segmentit 150 °C:een.

Claims (4)

7 62974

1. Leimausmenetelmä, tunnettu siitä, että lämpöherk-kää väriainetta siirretään leimattavalle pinnalle leimauslaitteen (11) avulla ja että lämmitettävillä kuvioelementeillä (8, 12) varustetun leimauslaitteen avulla aikaansaadaan värireaktio lämmitettyjen kuvioelementtien kohdalla niin, että haluttu kuviomerkki muodostuu.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että lämpöherkkä aine ruiskutetaan leimattavalle pinnalle leimauslaitteessa (11) olevilla suuttimilla (16).

3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että lämpöherkkä aine on lämmön vaikutuksesta sublimoi-tuva väri, jota siirretään leimattavalle pinnalle leimauslaitteen (11) kuvioelementtien (12) eteen sovitetun värillä impregnoidun kankaan avulla saattamalla se kosketukseen leimattavan pinnan kanssa ja kuumentamalla halutut kuvioelementit.

4. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että lämpöherkkä aine on lämmön vaikutuksesta sublimoi-tuva väri, jota siirretään leimattavalle pinnalle leimauslaitteen (11) kuvioelementtien (12) eteen sovitetun kankaan avulla, jolloin väri siirretään kankaaseen saattamalla se kosketukseen värillä impregnoidun leimasintyynyn kanssa ja kuumentamalla kaikki kuvioelementit, jonka jälkeen kangas saatetaan kosketukseen leimattavan kohteen kanssa, johon väri saadaan siirtymään kankaasta niiden elementtien kohdalla, joita kuumennetaan.