DE3302617C2

DE3302617C2 - Farbspritzkopf

Info

Publication number: DE3302617C2
Application number: DE3302617A
Authority: DE
Inventors: Jan 5000 Köln Slomianny
Original assignee: Domino Printing Sciences PLC
Current assignee: Domino Printing Sciences PLC
Priority date: 1983-01-27
Filing date: 1983-01-27
Publication date: 1987-04-23
Also published as: PL142153B1; SE8400317L; SE453888B; GB8401813D0; GB2134452B; FR2540044A1; FR2540044B1; GB2134452A; SE8400317D0; DE3302617A1; PL245899A1; US4576111A

Abstract

Farbspritzkopf für Signiergeräte mit mehreren, in einer Reihe dicht nebeneinander angeordneten Farbspritzdüsen (16), die von in einer Farbkammer (14) angeordneten Verschlußkörpern (18) an ihrer Rückseite verschlossen werden, die unter der Wirkung von Federn (24) stehen und von flexiblen Zugmitteln (19) von starken Elektromagneten in gesteuerter Reihenfolge kurzfristig zurückgezogen werden. Die Verwendung von flexiblen Zugmitteln (19) erlaubt es, die Rückzugsvorrichtungen (23) für die in einer Reihe angeordneten Verschlußkörper (18) aufzufächern und auch gegenüber der Düsenreihe seitlich und in der Höhe versetzt anzuordnen, so daß kräftigere Rückzugsvorrichtungen verwendet werden können, die einen größeren Raum einnehmen als dies die Düsenreihe gestatten würde.

Description

Die Erfindung betrifft einen Farbspritzkopf, insbesondere für Signiergeräte, mit einer langgestreckten Farbkammer, die an einer Farbdruckleitung angeschlossen ist und mehrere, in einer Reihe angeordnete Farbspritzdüsen aufweist, die einzeln von Verschlußkörpern verschließbar sind, welche in der Farbkammer axial verschiebbar sind und gegen die Düsenöffnungen gedrückt werden.
Signiergeräte zum Aufbringen von Symbolen und Schriftzeichen auf Packstücken oder anderen Gegenständen haben einen Farbspritzkopf mit in einer Reihe angeordneten Farbspritzdüsen, die in einer elektronisch gesteuerten Reihenfolge kurzzeitig betätigt werden und auf das vorbeigeführte Packstück Farbpunkte aufspritzen, die in ihrer Gesamtheit das gewünschte Symbol oder Schriftzeichen bilden. Die in einer Reihe angeordneten Farbspritzdüsen werden entweder durch Farbleitungen mit Farbe versorgt, die von Elektromagnetventilen geöffnet und geschlossen werden (US-PS 42 15 350), oder sie stehen direkt mit einer Farbkammer in Verbindung, wobei ihre der Farbkammer zugewandten Düsenöffnungen von einem Verschlußkörper verschlossen werden, der kurzzeitig von der Düsenöffnung abhebt und wieder auf diese aufgesetzt wird, um eine kleine Farbmenge aus der Düse auszusspritzen (US-PS 40 72 959).
Da die Farbspritzdüsen in einer Reihe nahe beieinander angeordnet werden müssen, wenn die von ihnen ausgespritzten Farbpunkte eine lesbare Kontur ergeben sollen, steht hinter den Farbspritzdüsen nur wenig Raum für die Verschlußkörper zur Verfügung, so daß diese nur sehr geringe Abmessungen haben können oder im Falle von Piezostäben sehr lang ausgeführt werden müssen. Werden zur Betätigung der Verschlußkörper Elektromagnete verwendet, haben diese bei den nur möglichen kleinen Abmessungen eine verhältnismäßig geringe Leistung und kleine Schubkraft, so daß der Anpreßdruck gering ist, den sie auf die Verschlußkörper ausüben. Es kommt deshalb leicht zu Störungen im Arbeitsablauf. Außerdem müssen die Farbspritzdüsen einen gewissen Mindestabstand voneinander haben, der von den Betätigungseinrichtungen bestimmt wird, so daß die Schrifthöhe nach unten hin begrenzt ist.
Aufgabe der Erfindung ist es, diese Nachteile zu vermeiden und den Farbspritzkopf so auszubilden, daß die Farbspritzdüsen sehr nahe beieinanderliegend angeordnet werden können und ein zuverlässiges Öffnen und Schließen jeder einzelnen Düse gewährleistet ist.
Diese Aufgabe wird mit der Erfindung dadurch gelöst, daß jedem Verschlußkörper ein Federelement zugeordnet ist, welches ihn ständig gegen die Düsenöffnung drückt, und daß jeder Verschlußkörper über ein flexibles Zugmittel an eine außerhalb der Farbkammer angeordnete Rückzugsvorrichtung angeschlossen ist.
Diese Ausgestaltung hat den Vorteil, daß verhältnismäßig große und leistungsfähige Rückzugsvorrichtungen in einem Paket zusammengefaßt werden können, das wesentlich größere Abmessungen hat als die Farbkammer, da die einzelnen Rückzugsvorrichtungen nicht koaxial zu den Düsenöffnungen angeordnet werden müssen. Da die Düsenöffnungen von den unter Federdruck stehenden Verschlußkörpern ständig verschlossen gehalten werden, kann an den der Farbkammer zugewandten Düsenöffnungen keine Farbe hängenbleiben und die Düsenöffnung zusetzen oder die Ränder der Düsenöffnungen verkleben. Die Verschlußkörper haben deshalb immer einen einwandfreien Sitz auf den Düsenöffnungen, welche sie verschließen. Hierbei können verhältnismäßig starke Federn zum Andrücken der Verschlußkörper verwendet werden, die nicht nur einen sicheren Verschluß gewährleisten, sondern auch die Verschlußkörper mit hoher Geschwindigkeit gegen die Düsenöffnung schnellen lassen, wenn sie von ihren Rückzugsvorrichtungen losgelassen werden. Die beim Öffnen der Verschlußkörper in die Farbspritzdüsen austretende Farbmenge wird auf diese Weise von den Verschlußkörpern in der Düse noch beschleunigt und mit hoher Geschwindigkeit aus der Düse auf den zu signierenden Gegenstand gespritzt.
Als Rückzugsvorrichtungen können kleine pneumatische Zylinder verwendet werden. Besonders zweckmäßig ist es jedoch, wenn die Rückzugsvorrichtungen Elektromagnete sind, an deren beweglichen Teilen die flexiblen Zugmittel befestigt sind. Die flexiblen Zugmittel können biegsame Drähte sein, die außerhalb der Farbkammer in Rohren oder Schläuchen angeordnet sind, welche druck- und flüssigkeitsdicht einerseits an die Farbkammer und andererseits an die Rückzugsvorrichtungen angeschlossen sind. Hierbei ist es zweckmäßig, wenn die flexiblen Zugmittel in ihrer Länge verstellbar an die Rückzugsvorrichtungen angeschlossen sind. Es ist dann möglich, die Einstellung der Verschlußkörper so zu justieren, daß die Zugmittel die Verschlußkörper spielfrei von ihrem Sitz abheben, so daß Verzögerungen im Arbeitsablauf vermieden werden.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung und den Zeichnungen, in denen eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung an einem Beispiel näher erläutert ist. Es zeigt
Fig. 1 einen Farbspritzkopf nach der Erfindung in einem vertikalen Längsschnitt,
Fig. 2 den Gegenstand der Fig. 1 in einem vertikalen Querschnitt nach Linie II-II und
Fig. 3 den Gegenstand der Fig. 1 in einem horizontalen Längsschnitt nach Linie III-III.
In den Zeichnungen ist mit 10 ein Farbspritzkopf für Signiergeräte bezeichnet, an dessen Vorderseite 11 die zu signierenden Gegenstände in einem gewissen Abstand in Richtung des Pfeiles 12 vorbeigeführt und in bekannter Weise signiert werden. Der Farbspritzkopf 10 hat ein im wesentlichen rechteckiges Gehäuse 12, dessen Vorderwand eine in Vertikalrichtung langgestreckte Öffnung 13 aufweist, hinter der eine im wesentlichen rechteckige Farbkammer 14 angeordnet ist. Vor der langgestreckten Öffnung 13 befindet sich eine Düsenplatte 15 mit mehreren, in einer Reihe übereinander angeordneten Farbspritzdüsen 16, deren hintere Düsenöffnungen 17 von Verschlußkörpern 18 verschlossen werden. Jeder Verschlußkörper 18 besteht aus einem kleinen Kolben 18 a mit einem konischen Kopf 18 b, der teilweise in die hintere Düsenöffnung 17 der jeweils zugeordneten Farbspritzdüse 16 eingreift. Am hinteren Ende des Kolbens ist ein flexibles Zugmittel 19, im dargestellten Ausführungsbeispiel ein biegsamer Draht, befestigt, der durch eine nicht näher dargestellte Bohrung in der Rückwand 20 der Farbkammer 14 nach außen geführt ist und in einem biegsamen Schlauch 21 liegt, welcher zu einer von mehreren Rückzugsvorrichtungen 22 führt.
Jeder Schlauch 21 ist mit einer druck- und flüssigkeitsdichten Schlauchverschraubung 22 einerseits an seiner Rückzugsvorrichtung und andererseits an der Rückwand 20 der Farbkammer befestigt.
Jeder Verschlußkörper 18 steht unter der Wirkung einer Druckfeder 24, welche das flexible Zugmittel 19 umgibt, sich an der Rückwand 20 der Farbkammer 14 abstützt und bestrebt ist, den Verschlußkörper 18 gegen die Düsenöffnung 17 der ihm zugeordneten Düse 16 zu drücken.
Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel bestehen die Rückzugsvorrichtungen 23 aus starken Elektromagneten, die im Gehäuse 12 teils übereinander mit einem Umreifungsband 25 zu einem Paket zusammengefaßt an den Seitenwänden des Gehäuses 12 befestigt sind. Jeder Elektromagnet hat einen Anker 26, der beim Erregen der Spule in Richtung des Pfeiles 27 angezogen wird und an dessen einem Ende das Zugmittel 19 des ihm zugeordneten Verschlußkörpers 18 befestigt ist. Um jedes Zugmittel 19 in seiner Länge einstellen zu können, ist es mit dem Anker 26 seiner Rückzugsvorrichtung 23 bzw. einer an diesem befestigten Stange 28 durch eine Verschraubung 29 verbunden, welche eine gegenseitige Verstellung von Zugmittel 19 und Anker 26 in Axialrichtung ermöglicht.
Wenn eine im unteren Teil des Farbspritzkopfes angeordnete Fotozelle 30 den Anfang des in Richtung des Pfeiles 12 vorbeigeführten, zu signierenden Gegenstandes feststellt, wird die elektronische Steuereinrichtung zum Betätigen der Rückzugsvorrichtungen 23 eingeschaltet. Hierdurch wird nach einem vorherbestimmten Programm den Elektromagneten der Rückzugsvorrichtungen 23 durch die Leitungen 31 Strom zugeführt, wodurch die Elektromagneten teils nacheinander, teils gleichzeitig erregt werden. Hierbei zieht der Anker 26 eines jeden Magneten über das im Schlauch 21 gleitende Zugmittel 19den zugehörigen Verschlußkörper 18 zurück, wodurch die jeweilige Düse geöffnet wird und die in der Farbkammer 14 befindliche, unter Druck stehende Farbe aus der geöffneten Düse 16 austreten kann.
Da jeder Elektromagnet nur sehr kurzzeitig erregt wird und sofort wieder abfällt, wird der zugeordnete Verschlußkörper 18 nur sehr kurzzeitig von der Düsenöffnung 17 abgehoben und anschließend sofort wieder von der zugeordneten Feder 24 zurückgedrückt. Dieser Rückhub vollzieht sich schlagartig, so daß die in der Düsenöffnung befindliche Farbe beschleunigt und unter hohem Druck aus der Düsenöffnung ausgepritzt wird und auf dem vorbeigeführten Gegenstand einen Farbpunkt erzeugt.
Die Farbe wird der Farbkammer 14 durch eine Farbdruckleitung 31 zugeführt, die an der Unterseite der Farbkammer 14 an diese angeschlossen ist.
Die Erfindung ist nicht auf das dargestellte Ausführungsbeispiel beschränkt, sondern es sind mehrere Änderungen und Ergänzungen möglich, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen. Beispielsweise können als Rückzugsvorrichtungen auch kleine pneumatische Zylinder verwendet werden, an deren Kolben die Zugmittel 19 befestigt sind.

Claims

1. Farbspritzkopf, insbesondere für Signiergeräte, mit einer langgestreckten Farbkammer, die an eine Farbdruckleitung angeschlossen ist und mehrere, in einer Reihe angeordnete Farbspritzdüsen aufweist, die einzeln von Verschlußkörpern verschließbar sind, welche in der Farbkammer axial verschiebbar sind und gegen die Düsenöffnungen gedrückt werden, dadurch gekennzeichnet, daß jedem Verschlußkörper (18) ein Federelement (24) zugeordnet ist, welches ihn ständig gegen die Düsenöffnung (17) drückt, und daß jeder Verschlußkörper (18) über ein flexibles Zugmittel (19) an eine außerhalb der Farbkammer (14) angeordnete Rückzugsvorrichtung (23) angeschlossen ist.

2. Farbspritzkopf nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Rückzugsvorrichtungen (23) Elektromagnete sind, an deren beweglichen Teilen (26) die flexiblen Zugmittel (19) befestigt sind.

3. Farbspritzkopf nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die flexiblen Zugmittel (19) biegsame Drähte sind, die außerhalb der Farbkammer (14) in Rohren oder Schläuchen (21) angeordnet sind, welche druck- und flüssigkeitsdicht einerseits an die Farbkammer (14) und andererseits an die Rückzugsvorrichtungen (23) angeschlossen sind.

4. Farbspritzkopf nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die flexiblen Zugmittel (19) in ihrer Länge verstellbar an die Rückzugsvorrichtungen (23) angeschlossen sind.