用于刮墨刀腔的墊片的制作方法
【專利摘要】為密封打印裝置中的刮墨刀腔（3）和可旋轉(zhuǎn)輥（16、23），設(shè)置有具有彈性邊緣（17、18）的墊片（4），該彈性邊緣（17、18）用于密封與輥的接界。該墊片包括剛性/支承軌道（7），在打印裝置運(yùn)行狀態(tài)下，該軌道與該彈性邊緣一起頂住該輥，或者該軌道與該輥分離。
【專利說明】用于刮墨刀腔的墊片
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及打印裝置和墊片，其中該打印裝置具有刮墨刀和旋轉(zhuǎn)輥，該輥部分延伸至用于在運(yùn)行時(shí)獲得來自刮墨刀的墨水的刮墨刀腔內(nèi)。因此，設(shè)置墊片對刮墨刀腔與輥進(jìn)行密封，其中在該墊片的一側(cè)具有密封刮墨刀腔底部的接界的密封表面，且該墊片密封表面的相反側(cè)具有密封該輥的接界的彈性邊緣。
【背景技術(shù)】
[0002]用于在印刷品上彩色打印的旋轉(zhuǎn)打印裝置通常包括帶墨水的半開式刮墨刀腔，在當(dāng)網(wǎng)紋輥旋轉(zhuǎn)運(yùn)行時(shí)其部分表面浸入刮墨刀腔中的墨水中，從而將墨水轉(zhuǎn)移至網(wǎng)紋輥。為將半開式腔室相對墨輥密封，刮墨刀腔連接至輥上的刮墨刀軸承。刮墨刀腔的末端由橡膠墊片密封，該橡膠墊片的底部嵌入到刮墨刀腔，并且其頂部曲面與輥接觸。這種橡膠墊片還可用于將刮墨刀腔分為若干具有墨汁的部分。
[0003]歐洲專利401250公開了一種刮墨刀設(shè)備，如圖1所示。該設(shè)備包括帶U型刮墨刀腔3的腔柵，該刮墨刀腔3具有底部3A、側(cè)面3B和3C，在運(yùn)行時(shí)，該刮墨刀腔3含有墨水，墨水供給帶網(wǎng)紋輥(未示出)的打印裝置，該打印裝置與該腔3中的墨水接觸。兩片刮墨刀
1、2通過軌道5、6夾在腔3上，具有密封網(wǎng)紋輥的功能，該刮墨刀表面與腔3中的墨水接觸。墨水可通過通道8輸送至腔3。圖示出兩條通道8，腔3中每一部分的腔中都具有一條通道，其中各部分的腔通過在腔內(nèi)部和腔的末端設(shè)置填料4來劃界。該填料4為凹形4A以頂住網(wǎng)紋輥。
[0004]圖2再現(xiàn)了源自美國外觀專利488503的這種類型的填料。這種填料具有帶硬質(zhì)鋒利軌道7的中間部分10，頂住網(wǎng)紋輥增強(qiáng)密封。國際專利2009/024151還公開了用于頂住網(wǎng)紋輥的帶軌填料或墊片。
[0005]嘗試過多種刮墨刀支承的實(shí)施例，例如圖2所示的直邊9，或者結(jié)合如圖3a和3b所示的中間部分10的各個(gè)末端的直邊9和斜邊9’。第二唇邊9’彎向中間部分10，其中在轉(zhuǎn)折點(diǎn)15的方向相對于網(wǎng)紋輥的正切，使得密封刮墨刀與旋轉(zhuǎn)的輥筒切向接觸。唇邊9’的曲率從外緣11朝向中間部分10遞增，密封刮墨刀在該外緣11處伸出刀夾。參照輔助線12發(fā)現(xiàn)曲率突然改變，使得唇邊9’的第二半部14的曲率小于唇邊9’的第一半部13曲率。在國際專利申請2010/060433中公開了刮墨刀的另一改進(jìn)，其中密封刮墨刀彈性變形至弧形，該弧形在刀夾處的曲率比與輥接觸的區(qū)域的曲率更大。
[0006]大致上，密封壽命長和刮墨刀腔與輥間的緊密度是主要方面，并需持續(xù)提高；并且如上述現(xiàn)有技術(shù)所述，進(jìn)行了各種關(guān)于刮墨刀和墊片設(shè)計(jì)的創(chuàng)造。例如，期望提升墊片的耐久度。即使上述墊片/填料中的硬質(zhì)軌道與現(xiàn)有技術(shù)比較已經(jīng)是一種提高，這些墊片依然具有以下缺點(diǎn):相當(dāng)一部分色素?fù)p耗在硬質(zhì)軌道上。使這些軌道更硬可減少損耗，但卻意味著網(wǎng)紋輥與軌道的接觸線上損耗更快。
[0007]發(fā)明目的
[0008]因此，本發(fā)明的目的是提供一種本【技術(shù)領(lǐng)域】上的改進(jìn)。特別是，提供一種尤其在耐久度方面改進(jìn)的、用于密封刮墨刀腔與網(wǎng)紋輥的墊片。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]本發(fā)明的目的通過如下描述類型的打印裝置以及墊片來實(shí)現(xiàn)。
[0010]根據(jù)本發(fā)明的打印裝置設(shè)置有刮墨刀腔和可旋轉(zhuǎn)輥，該輥的旋轉(zhuǎn)表面部分延伸至刮墨刀腔內(nèi)，以在運(yùn)行時(shí)獲得來自刮墨刀的墨水。設(shè)置墊片用于密封刮墨刀腔和輥，其中該墊片的一側(cè)具有密封表面用于密封與刮墨刀腔底部的接界，且該墊片密封表面的相反面具有彈性邊緣用于密封與輥的接界。該墊片由單一單元的墊片組成。該墊片進(jìn)一步包括嵌入式剛性支承軌道。在某些實(shí)施例中，在打印裝置的運(yùn)行狀態(tài)下，這種嵌入式剛性支承軌道與彈性邊緣一起頂住輥?；蛘撸谶\(yùn)行狀態(tài)下，該軌道與該輥分開，并且只有彈性邊緣頂住該輥。這意味著彈性邊緣由該軌道支承，直至頂至輥或者頂至離該輥一小段距離，例如O至7毫米的間隙，優(yōu)選為輥與軌之間O至3毫米的間隙。
[0011]該剛性/支承軌道固定至彈性邊緣，例如通過膠合或化學(xué)粘接。事實(shí)上，剛性/支承軌道與彈性邊緣得到固定表示得到完美的墊片，該墊片與打印裝置的輥具有最佳的密封和配合。
[0012]為求規(guī)范，應(yīng)當(dāng)注意，該剛性/支承軌道不必沿著墊片的全長，而只需沿著其一部分或某些部分延伸即可。
[0013]驚奇地發(fā)現(xiàn)，與現(xiàn)有技術(shù)的墊片對比，如國際專利2009/024151中所述，本發(fā)明的墊片具有兩倍的使用壽命。相比之下，應(yīng)當(dāng)注意，類型相互近似的墊片具有:
[0014]-當(dāng)墊片帶有朝向輥的橡膠邊緣，該橡膠邊緣未被剛性軌道支承時(shí)，兩小時(shí)的使用壽命；
[0015]-當(dāng)墊片具有如國際專利2009/024151所述的鋒利軌道時(shí)，16小時(shí)的使用壽命；且
[0016]-當(dāng)墊片帶有如本發(fā)明所述的軌道支承的橡膠邊緣時(shí)，35小時(shí)的使用壽命。
[0017]而且，可以發(fā)現(xiàn)，單一單元的墊片并帶軌道支承的彈性邊緣對于高轉(zhuǎn)速輥的打印裝置特別有用，例如切線速度為500至800米/分鐘，高速作業(yè)尤其青睞這類墊片。由于其更長的使用壽命和更少的由更換墊片引起的暫停，本發(fā)明的墊片的生產(chǎn)效率得到了提高。
[0018]術(shù)語“剛性軌道”表示該軌道與彈性體相比是由較硬的材料制成，因此可以發(fā)揮支承較軟的彈性邊緣/橡膠邊緣的作用。通常地，這種軌道會設(shè)置成平面型，大致垂直于密封表面和刮墨刀腔的底部。該軌道的可用材料包括金屬，例如銅、以及硬質(zhì)聚合物如聚氨酯、聚乙烯薄膜、聚甲醛(Ρ0Μ)、或其組合物。這些聚合物可進(jìn)一步由例如玻璃纖維或碳纖維增強(qiáng)。
[0019]原則上，剛性軌道可以由與彈性邊緣本身相同的材料制成，只是不同在于兩部分的硬度有所不同。這可通過對兩個(gè)部分其中之一進(jìn)行適當(dāng)處理得到。進(jìn)一步地，可應(yīng)用剛性軌道使得在給定的運(yùn)行時(shí)間與輥接觸后，該剛性軌道磨損至正好配合，就是說，由此得到正好與輥完美適用的形狀。通過這種方式得到墊片與輥的最佳配合。
[0020]在本發(fā)明的墊片的優(yōu)選變型中，墊片在剛性支承軌道和較軟彈性邊緣之間具有穩(wěn)定連接；該軌道與該彈性邊緣可通過例如化學(xué)連接，或其他安全強(qiáng)力的方式相互粘接。
[0021]術(shù)語“彈性邊緣”表示彈性材料的邊緣，其作為密封工具頂住輥。這與國際專利2009/024151形成對比，其中所述的鋒利剛性軌道頂住輥并具有密封功能。橡膠或合成彈性材料可優(yōu)選用作彈性體。
[0022]墊片本身具有帶密封表面的主體，該密封表面用于密封與刮墨刀腔底部的接界，并且該墊片在密封表面的相反面包括彈性邊緣和用于支撐該彈性邊緣的剛性軌道，該彈性邊緣用于密封與輥的接界。該軌道嵌入到主體內(nèi)并從主體內(nèi)向外延伸?？梢詢H在軌道的一側(cè)具有彈性邊緣，也可以在軌道的兩側(cè)都具有彈性邊緣。如果使用單一彈性邊緣頂住輥，優(yōu)選將其設(shè)置在該軌道面向刮墨刀腔的墨汁一側(cè)。而當(dāng)軌的兩側(cè)都具有相同的彈性邊緣時(shí)，沒有必要考慮墊片相對于刮墨刀腔的優(yōu)選方向，從而簡化了使用者的安裝并將錯(cuò)誤安裝的可能性最小化。
[0023]為保證軌與輥之間的間隙，在某些實(shí)施例中，該墊片的軌道與彈性邊緣保持一段距離，使得彈性邊緣比軌道伸出主體更遠(yuǎn)，例如O至7毫米，優(yōu)選距離為O至3毫米。根據(jù)各種不同的狀態(tài)，有許多原因使得彈性邊緣與剛性邊緣等高，但是其他狀態(tài)中優(yōu)選可承受最多7毫米。
[0024]然而，應(yīng)當(dāng)注意，當(dāng)墊片被壓貼著輥并且彈性邊緣因此變形時(shí)，彈性邊緣與軌道之間的可能間隙將會減小。根據(jù)壓力以及彈性邊緣的硬度和形狀，這間隙或多或少減小，例如最大變形為不僅彈性邊緣頂住輥，而且軌道也會接觸到輥。
[0025]可選地，該墊片包括第一彈性唇邊，該唇邊沿著軌道的一側(cè)延伸并在運(yùn)行時(shí)頂住輥，由此形成彈性邊緣。這意味著彈性唇比軌伸出得更遠(yuǎn)，或者與軌等高。如果從主體向外伸出得比軌道更遠(yuǎn)，當(dāng)被壓貼著輥時(shí)，唇邊的變形要么為僅變形至軌道與輥之間的間隙仍然存在，或者變形大至軌道與輥接觸。例如，彈性唇邊從主體向外伸出得比軌道遠(yuǎn)O至7毫米，優(yōu)選彈性邊緣與軌之間的距離為O至3毫米。
[0026]可選地，該墊片還包括第二彈性唇邊，該唇邊沿著軌道的相對側(cè)延伸。在另外的實(shí)施例中，第一彈性唇邊和第二彈性唇邊從刮墨刀腔底部的密封表面延伸不同的距離。彈性唇邊可具有不同尺寸，使得只有第一彈性唇邊在運(yùn)行時(shí)頂住輥而不是第二彈性唇邊。
[0027]由于彈性唇邊由軌道支承，唇邊可以設(shè)計(jì)得相對薄，這在輥處于高速時(shí)有好處，因?yàn)楸椥源竭叡群駨椥源竭叺哪Σ粮?。這種薄彈性唇的厚度優(yōu)選為小于2毫米，例如0.4至1.4毫米。
[0028]不論軌在運(yùn)行時(shí)是否頂住輥，由于彈性邊緣是具有密封功能的主要元件，所以沒有必要如國際專利2009/024151所公開的，將軌道設(shè)置為鋒利的。在另外的實(shí)施例中，彈性邊緣因而是鈍的。根據(jù)國際專利2009/024151的實(shí)施例，軌道可以分為若干部分以致可在負(fù)載壓迫作用下彈性彎曲，盡管其方向與壓力作用的方向平行。
[0029]為了配合輥的曲率，該彈性邊緣，例如彈性唇邊，具有凹形。相對地，盡管軌道不必與輥接觸，如果該軌道也具有凹形將會更有利。
[0030]實(shí)際上，密封是通過以下的方式實(shí)現(xiàn)。墊片設(shè)置在刮墨刀腔與打印裝置的可旋轉(zhuǎn)輥之間，其中該墊片的一側(cè)具有密封表面，用于密封與刮墨刀腔底部的接界，并且以適當(dāng)?shù)姆绞街糜诠文肚粌?nèi)。另外該墊片密封表面的相反面具有彈性邊緣和用于支承該彈性邊緣的剛性軌道，該彈性邊緣用于密封與輥的接界。該軌道嵌入至主體內(nèi)并從主體向外延伸。該軌道與該彈性邊緣具有一段距離，使得該彈性邊緣比該軌從主體向外延伸得更遠(yuǎn)，例如O至7毫米，優(yōu)選距離為O至3毫米。然后該墊片與該彈性邊緣接觸，后者發(fā)生形變。形變可大至使得軌道也與輥接觸，或者該軌道不會與輥接觸而是與輥保持一小段距離，例如O至7毫米，或優(yōu)選僅為O至3毫米。該距離還可以更大，但是實(shí)際上發(fā)現(xiàn)，在距離最高為3毫米時(shí)可獲得相對好的和優(yōu)選的支承。如果該墊片僅在軌道的一側(cè)設(shè)置有彈性邊緣，該墊片可以更好地與墨汁和軌道之間的彈性邊緣配合。
[0031]實(shí)驗(yàn)證明，如果支承軌道和彈性邊緣等高，可得到最好的密封和最長的墊片使用壽命。不同類型的墨水、輥、輥轉(zhuǎn)速、或其他參數(shù)，都對這些情況有影響。這樣，在某些條件下，更優(yōu)選的是支承軌道相對彈性邊緣略微回縮的。
[0032]通過用第一數(shù)值和第二數(shù)值之間的距離/間隙表示區(qū)間，除非有其他說明，區(qū)間的端點(diǎn)已經(jīng)被包含在內(nèi)。權(quán)利要求中的附圖標(biāo)號不限制本發(fā)明。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0033]附圖包括:
[0034]圖1:根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的歐洲專利401250所示的刮墨刀腔的圖示；
[0035]圖2:根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的美國專利488503所示的墊片的圖示；
[0036]圖3:根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的國際專利2010/060433A所示的墊片側(cè)視圖；
[0037]圖4:根據(jù)本發(fā)明的墊片的圖示；
[0038]圖5:在左側(cè)和右側(cè)分別具有一道較長橡膠唇邊的可選實(shí)施例；
[0039]圖6a:兩道唇邊都比軌道長的可選實(shí)施例；
[0040]圖6b:兩道唇邊都壓貼著輥，以致軌道也接觸到輥的可選實(shí)施例；
[0041]圖7:a)墊片的圖示；b)該墊片頂住輥的圖示；
[0042]圖8:a)可選的墊片的圖示；以及b)該墊片頂住輥的圖示。
【具體實(shí)施方式】
[0043]圖1、2和3在現(xiàn)有技術(shù)介紹中已經(jīng)進(jìn)行描述。
[0044]圖4圖示了根據(jù)本發(fā)明的墊片4。該墊片具有帶密封表面24的彈性主體22，該密封表面24密封地緊貼著刮墨刀腔的底部3A。側(cè)梁20和肩部19以及可能的嵌入式固定肋條提供了一個(gè)穩(wěn)定的墊片結(jié)構(gòu)，軌道7嵌入在該墊片內(nèi)。在軌道7的各側(cè)，一對彈性唇邊17、18從主體延伸至軌道7的邊緣，使得兩道彈性唇邊17、18和軌道7都與輥筒表面16相接觸。為實(shí)現(xiàn)這種結(jié)構(gòu)，彈性唇邊17、18從主體22延伸的距離至少要與軌道7 —樣。軌道7為彈性唇邊17、18提供支承，使得后者不會在負(fù)載下傾覆。兩道彈性唇邊可相同，這對于安裝是十分實(shí)用，這樣就不必注意墊片相對于網(wǎng)紋輥的旋轉(zhuǎn)方向或網(wǎng)紋輥縱向的方向。
[0045]如圖5a和5b所示，兩道彈性唇邊17、18可設(shè)計(jì)成不同長度，使得其中一道唇邊17、18長于另一道。根據(jù)彈性體的設(shè)計(jì)和長度以及硬度，在面向有墨水的刮墨刀腔的間隙相同方向具有更長的唇邊更優(yōu)。
[0046]彈性唇邊，無論是如圖4和5所示的從主體22延伸的薄唇邊17、18，或是如圖6所示的作為主體22的外延部分，其長度可比軌道7更突出，該軌道7可以為軌道7的一側(cè)，或軌道7的另一側(cè)，或軌道7的兩側(cè)。圖6示出了長度最大達(dá)到3毫米的非限制性實(shí)施例。兩道彈性唇邊17、18可設(shè)計(jì)為相同，如圖4和6b所示，或者也可以設(shè)計(jì)為不同，如圖5和6a所示。即使彈性唇邊17、18設(shè)計(jì)為相同，在于旋轉(zhuǎn)輥的接界處該彈性唇也會有不同的變形，一道彈性唇邊18將會壓貼著軌道7，而另一道唇邊17被迫遠(yuǎn)離軌道7，在設(shè)計(jì)和制造墊片4時(shí)要考慮這種情況，以確保輥16在旋轉(zhuǎn)時(shí)得到最佳密封。
[0047]在另一實(shí)施例中，彈性邊緣例如是彈性唇邊17、18，比軌7從主體22向外延伸得更遠(yuǎn)，但設(shè)計(jì)成當(dāng)墊片4安裝在刮墨刀腔3中，并以預(yù)定壓力壓貼著網(wǎng)紋輥時(shí)，兩道唇邊變形至與軌7等高。實(shí)例如圖7b所示。
[0048]圖7a示出了根據(jù)本發(fā)明的墊片4具有用于刮墨刀的彎曲支承9’以及平直支承
9。這與在說明中描述的現(xiàn)有技術(shù)一致，如圖3b所示。彎曲軌可進(jìn)一步設(shè)計(jì)成如國際專利2010/060433所述一般。圖7b示出了當(dāng)與刮墨刀1、2 —并運(yùn)行時(shí)，圖7a的墊片4頂住輥23的情況。圖8a和8b示出了帶有用以支承刮片1、2的平直支承9的可選實(shí)施例。
[0049]現(xiàn)有技術(shù)的特定橫截面實(shí)施例，例如圖2和3a所示的橫截面設(shè)計(jì)，也可應(yīng)用于本發(fā)明的墊片。而且，墊片可設(shè)計(jì)成國際專利2009/024151中圖3_8所示的橫截面，并帶有該文件圖9的肋條。
【權(quán)利要求】
1.一種具有刮墨刀腔(3)和可旋轉(zhuǎn)輥(16、23)的打印裝置，所述輥部分延伸至刮墨刀腔內(nèi)，以在運(yùn)行時(shí)獲得來自刮墨刀腔的墨水，其中設(shè)置墊片(4)以密封刮墨刀腔與輥，在所述墊片的一側(cè)具有用于密封與刮墨刀腔底部(3A)接界的密封表面(24)，并且所述墊片密封表面的相反面具有密封與所述輥的接界的彈性邊緣(17、18)，其特征在于，所述墊片由單一單元的墊片組成，所述墊片包括嵌入式剛性/支承軌道(7)，所述嵌入式剛性/支承軌道(7)在所述打印裝置運(yùn)行狀態(tài)下與所述彈性邊緣一起頂住輥，或者所述嵌入式剛性/支承軌道(7)與所述輥分離，并且所述剛性/支承軌道(7)固定至所述彈性邊緣，例如通過膠合或化學(xué)粘接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的打印裝置，其特征在于，運(yùn)行時(shí)所述軌道(7)與所述輥(16、23)之間的間隙是O至7毫米，優(yōu)選為O至3毫米。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的打印裝置，其特征在于，所述墊片(4)包括運(yùn)行期間沿所述軌道(7)的一側(cè)延伸并頂住所述輥(16、23)的第一彈性唇邊(17)，從而構(gòu)成所述彈性邊緣。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的打印單元，其特征在于，所述墊片(4)包括沿所述軌道(7)的相對側(cè)延伸的第二彈性唇邊(18)，并且所述第一和第二彈性唇邊從刮墨刀腔(3)的底部(3A)的密封表面(24)向外延伸/伸出不同距離。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的打印裝置，其特征在于，僅所述第一彈性唇邊(17)而不是所述第二彈性唇邊(18 )在運(yùn)行時(shí)頂住所述輥(16、23 )。
6.打印裝置中用于密封刮墨刀腔(3)與輥(16、23)的墊片(4)，所述墊片具有主體(22)，所述主體(22)具有密封與刮墨刀腔底部(3A)的接界的密封表面(24)，并且所述墊片密封表面的相反面具有密封與所述輥的接界的彈性邊緣(17、18)，其特征在于，所述墊片由單一單元的墊片組成，所述墊片包括用于支承所述彈性邊緣的嵌入式剛性/支承軌道(7)，所述剛性/支承軌道(7)固定至所述彈性邊緣，例如通過膠合或化學(xué)粘接，所述軌道從所述主體延伸至所述彈性邊緣，或者所述嵌入式剛性/支承軌道(7)與所述彈性邊緣分離，使得所述彈性邊緣比所述軌道從所述主體向外延伸得更遠(yuǎn)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的墊片，其特征在于，所述軌道(7)與所述彈性邊緣(17、18)之間的間隙是O至7毫米，優(yōu)選為O至3毫米。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的墊片，其特征在于，所述墊片包括沿所述軌道(7)的一側(cè)延伸以確保被所述軌道(7)支承的第一彈性唇邊(17)，所述墊片(4)包括沿所述軌道(7)的相對側(cè)延伸的第二彈性唇邊(18)，其中形成所述彈性邊緣的彈性唇邊比所述軌(7)從所述主體(22)向外多延伸O至7毫米，優(yōu)選為O至3毫米。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的墊片，其特征在于，所述墊片(4)包括沿所述軌道(7)的相對側(cè)延伸的第二彈性唇邊(18)，并且所述第一和第二彈性唇邊從密封表面(24)向外延伸/伸出不同距離。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的墊片，其特征在于，僅所述第一彈性唇邊(17)而不是所述第二彈性唇邊(18)比所述軌(7)延伸得更遠(yuǎn)，以形成所述彈性邊緣。
【文檔編號】B41F31/02GK103826857SQ201280039242
【公開日】2014年5月28日 申請日期:2012年8月13日 優(yōu)先權(quán)日:2011年8月11日
【發(fā)明者】克里斯蒂安·福格-漢森 申請人:丹麥得利速股份公司