專利名稱：印刷機(jī)刮墨刀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明一般涉及印刷機(jī)，尤其涉及與印刷機(jī)一起使用的刮墨刀或刮刀。
背景技術(shù)：
無(wú)縫印刷機(jī)通常使用稱作油墨鏈的一連串的輥?zhàn)樱瑥亩鴮⒂湍珡挠湍磳?dǎo)引到一個(gè)將油墨涂到移動(dòng)的卷筒紙上的滾筒。該一連串輥?zhàn)影ㄓ湍湥覍⒂湍偷骄硗布埳?，精確地計(jì)量出油墨以確保傳遞適當(dāng)?shù)挠湍?，從而在印刷的文字或圖像上產(chǎn)生正確無(wú)誤而具美感的外觀。
一種用于計(jì)量傳送到紙張上的油墨量的附加裝置稱作刮墨刀或刮刀。刮墨刀包括一個(gè)直接與油墨鏈的刮墨輥接觸的頂端，從而將刮墨輥上過(guò)量的油墨刮掉。去除的油墨一般經(jīng)由重力作用導(dǎo)引到剛好位于刮墨刀下方的油墨模塊中。去除的油墨接著被回收到油墨鏈?zhǔn)级说耐扛惭b置以最終重新到卷筒紙上。
有關(guān)已知刮墨刀的一個(gè)難題在于刮墨刀在其上擦過(guò)的油墨和輥?zhàn)右鹉p。因此，制成刮墨刀的材料受到磨損，導(dǎo)致使用壽命較短，有時(shí)短到只能用40個(gè)小時(shí)。這又導(dǎo)致印刷機(jī)的停機(jī)時(shí)間較長(zhǎng)，最終給操作人員帶來(lái)了額外的費(fèi)用損失。
使情況復(fù)雜化的一個(gè)額外因素是刮墨刀必須可偏轉(zhuǎn)或可變形，以確保刮墨刀在其整個(gè)操作期間與輥?zhàn)颖３纸佑|。刮墨刀一般被安裝成與墨輥的圓周面成一個(gè)角度，且機(jī)械地或以其它方式朝輥?zhàn)悠珘阂源_保這樣的接觸?？紤]到這種需要，刮墨刀一般不可能由硬度或耐磨性非常高的材料制造，比如一般不提供刮墨刀所需的偏轉(zhuǎn)特性的這類材料。
此外，在已知的刮墨刀中，刮墨刀的材料會(huì)磨損地快到使朝刮墨輥偏壓刮墨刀的氣壓缸或相似裝置會(huì)將刮墨刀推動(dòng)到與輥圓周成一個(gè)這樣陡的角，即，刮墨刀刨油墨而不是去除油墨。
現(xiàn)有技術(shù)提供了多種不同類型的刮墨刀。例如，美國(guó)專利5638751公開(kāi)了一種階梯結(jié)構(gòu)的刮墨刀。更具體地說(shuō)，刮墨刀包括一個(gè)薄的頂端部分，其過(guò)渡到較厚的刮墨刀部分，而該刮墨刀部分又過(guò)渡到較厚的支承或底座部分。變化的厚度確保了刮墨刀中必要的偏轉(zhuǎn)特性，而較厚的支承部分提供了充分的結(jié)構(gòu)剛性。不過(guò)，薄頂端部分是刮墨刀與墨輥實(shí)際接合的區(qū)段，且假如其尺寸薄，磨損得就相對(duì)快。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供了一種印刷機(jī)刮墨刀，其包括一個(gè)適于安裝在印刷機(jī)上的底端和一個(gè)從該底端延伸的工作端。該工作端包括一個(gè)與墨輥接合的刮墨頂端。該工作端與底端成為一體且厚度大于底端的厚度。
根據(jù)本發(fā)明的再一個(gè)方面，提供了一種制造印刷機(jī)刮墨刀的方法，它包括的步驟有由可彎曲的材料形成一個(gè)坯體；在坯體的工作端中形成一個(gè)斜面；從刮墨刀的底端去除材料，從而產(chǎn)生一個(gè)工作端要比底端厚的整體刮墨刀。
根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面，提供了一種印刷機(jī)，其包括一個(gè)機(jī)架，其適于將卷筒紙輸送通過(guò)印刷機(jī)；至少一個(gè)滾筒，其適于在卷筒紙上印上油墨；一個(gè)油墨鏈，其適于將油墨輸送到該至少一個(gè)滾筒；一個(gè)刮墨輥；以及一個(gè)與該刮墨輥接觸的刮墨刀。該刮墨刀具有一個(gè)工作端和一個(gè)底端。該工作端與底端成為一體且比底端厚。
根據(jù)本發(fā)明的又一個(gè)方面，提供了一種刮墨刀，其包括一個(gè)后緣、一個(gè)前緣、第一和第二側(cè)邊、一個(gè)底面以及一個(gè)頂面。該前緣呈斜面。該底面基本上為平面。該頂面包括一個(gè)靠近前緣的工作端部分和一個(gè)靠近后緣的安裝端部分，該第一和第二側(cè)邊在工作端部分的附近要比在安裝端部分的附近厚一些。該刮墨刀是由一個(gè)材料整體件制成的。
本發(fā)明的這些和其它方面和特征將從下面結(jié)合附圖的詳細(xì)說(shuō)明中變得顯而易見(jiàn)。


圖1是根據(jù)本發(fā)明的啟示構(gòu)造的印刷機(jī)的側(cè)視圖；圖2是根據(jù)本發(fā)明的啟示構(gòu)造的刮墨輥和刮墨刀的放大側(cè)視圖；圖3是根據(jù)本發(fā)明的啟示構(gòu)造的刮墨刀的平面圖；圖4是沿圖3中線4-4的圖3中刮墨刀的橫剖圖；以及圖5是刮墨刀工作端的放大剖面圖。
雖然本發(fā)明可有多種改進(jìn)和可替換的結(jié)構(gòu)，但其一些例證性的實(shí)施例已在附圖中示出且將在下面詳細(xì)描述。不過(guò)，應(yīng)該理解的是，本發(fā)明并不局限于所公開(kāi)的特定形式，相反，本發(fā)明要覆蓋落在由隨附權(quán)利要求限定的本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)的全部改進(jìn)、可替換的結(jié)構(gòu)和等價(jià)物。
具體實(shí)施例方式
現(xiàn)在參照附圖，特別參照?qǐng)D1，根據(jù)本發(fā)明的啟示構(gòu)造的印刷機(jī)一般由參考標(biāo)號(hào)20表示。應(yīng)該理解的是，本發(fā)明的啟示主要涉及刮墨刀22的結(jié)構(gòu)。因此，雖然在此概括地描述了印刷機(jī)20，但在受讓人的多份公開(kāi)的美國(guó)專利中披露了有關(guān)刮墨刀22與之一同操作的合適的印刷機(jī)的完整說(shuō)明，其中的一些專利為美國(guó)專利5806427、5868071和5943955，每份專利都在此作為參考一并引用。
正如在圖1中簡(jiǎn)單地示出一樣，印刷機(jī)20包括一個(gè)機(jī)架24，多個(gè)滾筒和輥?zhàn)?6可轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝在該機(jī)架24上，以在張力下?tīng)坷┻^(guò)其中的卷筒紙28，從而能在其上印出圖像。應(yīng)該注意的是，印刷機(jī)20屬于無(wú)縫設(shè)計(jì)，其中傳送到紙張上的墨量不是由一連串流控閥等計(jì)量的，而是主要取決于精確去除過(guò)量墨的刮墨刀22。
圖1中還示出一個(gè)油墨鏈30，其將油墨從涂覆裝置32導(dǎo)引到橡皮布滾筒34和印版滾筒35上，然后使油墨在通過(guò)刮墨刀22去除之前返回到刮墨輥36上。應(yīng)該注意的是，油墨鏈30在油墨橫穿油墨鏈30時(shí)提供了基本上為環(huán)形的油墨路徑，如箭頭37所示。正如在此所應(yīng)用的一樣，術(shù)語(yǔ)“油墨鏈”用于描述一連串用于將油墨送到滾筒上以印在移動(dòng)的卷筒紙上且傳送過(guò)量的油墨以回收的輥?zhàn)踊蚱渌鼨C(jī)構(gòu)。此外，雖然圖中示出且下面的文字中描述的是這樣的印刷機(jī)20，即，具有一個(gè)其上具有指定圖像的印版滾筒35和一個(gè)轉(zhuǎn)移指定圖像中的油墨以涂覆到卷筒紙28上的橡皮布滾筒34，但也可采用比如那些具有單個(gè)將油墨直接涂覆到卷筒紙28上的滾筒的其它結(jié)構(gòu)。
油墨鏈30的涂覆裝置32將油墨導(dǎo)引到第一輥38上，其可以包括但不限于流墨溝槽和擠壓器件的多種形式設(shè)置。通過(guò)第一輥38的轉(zhuǎn)動(dòng)，將油墨導(dǎo)引到第二輥40上，而第二輥40又將油墨導(dǎo)引到第三輥42上，最終將油墨導(dǎo)引到頂部輥(apex roller)44。頂部輥44的油墨被沿著兩個(gè)方向?qū)бＪ紫?，油墨從頂部?4被導(dǎo)引到第五和第六輥46、48，且隨后被導(dǎo)引到印版滾筒35。油墨行進(jìn)的第二方向取道于一個(gè)從頂部輥44去除過(guò)量油墨的回墨輥50。應(yīng)該理解的是，在可替換實(shí)施例中，僅第五輥46或附加的輥?zhàn)涌捎糜趯⒂湍珎魉偷接“鏉L筒34上。
油墨自回墨輥50轉(zhuǎn)移到刮墨輥36，在刮墨輥36處，通過(guò)刮墨刀22從其上刮掉油墨。優(yōu)選的是，刮墨輥36覆蓋有硬化橡膠，盡管可采用其它合適的材料，包括多種塑料和金屬。結(jié)束油墨鏈30時(shí)，應(yīng)該注意的是，油墨模塊52被設(shè)置在刮墨輥36的下方。由刮墨刀22除去的油墨通過(guò)重力而下落到油墨模塊52中，于是油墨就由一個(gè)泵54或多個(gè)泵通過(guò)一根軟管或?qū)Ч?6引回至涂覆裝置32。
為了容易從模塊52上除墨，將一對(duì)螺旋推運(yùn)器58可轉(zhuǎn)動(dòng)地安放在接受器(hopper)52中。每個(gè)螺旋推運(yùn)器58包括螺旋形花鍵，這樣螺旋推運(yùn)器58在反方向上的轉(zhuǎn)動(dòng)就使得油墨直線地朝著泵54橫穿接受器52。在可替換實(shí)施例中，可采用多于或少于兩個(gè)的螺旋推運(yùn)器58。
圖2中還示出了一根可轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝在模塊52內(nèi)的安裝桿60。安裝桿60包括一個(gè)插入刮墨刀22的狹槽或凹槽62。正如在此要進(jìn)一步詳細(xì)地描述一樣，刮墨刀22包括至少一個(gè)孔，其與安裝桿60的鎖定銷64協(xié)同操作，以將刮墨刀22安裝在安裝桿60內(nèi)。具體地說(shuō)，應(yīng)該注意的是，鎖定銷64包括一個(gè)可讓用戶握住的手柄66，其彈性地朝著狹槽62偏壓。用戶可將銷64拉離安裝桿60，從而將銷64從狹槽62中移出并容許將刮墨刀22移開(kāi)。在松開(kāi)手柄66時(shí)，銷64彈性地經(jīng)過(guò)狹槽62并穿過(guò)刮墨刀22壓回。在可替換實(shí)施例中，刮墨刀22可由其它機(jī)構(gòu)固定，包括但不限于螺紋夾緊裝置等。
優(yōu)選的是，安裝桿60和刮墨刀22可移開(kāi)地朝刮墨輥36偏壓，從而保證充分地接觸并去除油墨。在優(yōu)選實(shí)施例中，安裝桿60是被一個(gè)壓氣缸(未示出)偏壓的，但應(yīng)該理解的是，在可替換實(shí)施例中，也可采用其它偏壓部件，包括但不限于彈簧、液壓缸和機(jī)械致動(dòng)裝置。
現(xiàn)在參照?qǐng)D3和4，刮墨刀22被詳細(xì)地示出。正如在此所述的一樣，在從圖3和4中所繪的兩維方向上觀察時(shí)，刮墨刀22大體上為矩形。刮墨刀22包括一個(gè)前緣70、一個(gè)后緣72、第一和第二側(cè)邊74、76、頂面78和底面80。刮墨刀22還包括兩個(gè)主區(qū)域或端部。工作區(qū)域或端部82設(shè)置在前緣70的近旁，而底座或安裝端84設(shè)置在后緣72的近旁。正如在圖4中最好地示出一樣，工作區(qū)域82要比安裝區(qū)域84短得多。在安裝區(qū)域84內(nèi)后緣72的近旁設(shè)置有第一和第二孔86、88以與鎖定銷64協(xié)同操作，如上所述。
現(xiàn)在參照?qǐng)D5，工作端82被進(jìn)一步詳細(xì)地描繪出。應(yīng)該注意的是，前緣70是有斜面的。具體地說(shuō)，前緣70與底面80成α斜角。這就格外地保證了刮墨刀22能從刮墨輥36上除去油墨而不是簡(jiǎn)單地推動(dòng)。在優(yōu)選實(shí)施例中，α優(yōu)選約為15-45度，在更為優(yōu)選的實(shí)施例中約為30度。其它角度在一定程度上也是可行的且包括在本發(fā)明的范圍內(nèi)。斜面形成了一個(gè)頂端81以與刮墨輥36接合。頂端81或整個(gè)刮墨刀22可涂有防銹的比如鍍鉻的油基產(chǎn)物。
還應(yīng)從圖5中注意到，工作端82要比安裝端84厚得多。這就格外地保證了刮墨刀22具有充分的偏轉(zhuǎn)特性，同時(shí)仍大大提高了使用壽命。更具體地說(shuō)，工作端82包括優(yōu)選約為0.02-0.04英寸的厚度β，在更為優(yōu)選的實(shí)施例中約為0.025英寸。應(yīng)該理解的是，刮墨刀22的厚度也可為任何其它尺寸且包括在本發(fā)明的范圍內(nèi)。
就安裝端84而言，其厚度γ優(yōu)選約為0.005-0.015英寸，更優(yōu)選為0.012英寸。另外，應(yīng)該理解的是，安裝區(qū)域84的厚度也可為任何其它尺寸。不過(guò)，發(fā)明人發(fā)現(xiàn)上述尺寸是特別有利的，且β與γ所成的比例約為2.0是理想的。這種尺寸和比例尤其適用在刮墨刀22由1095彈簧鋼制成的時(shí)候。
進(jìn)一步就尺寸而言，再次參照?qǐng)D3和4，示出的工作端82的寬度為Δ，而安裝端84的寬度為∑。在優(yōu)選實(shí)施例中，∑優(yōu)選約為0.1-0.3英寸，更優(yōu)選約為1.32英寸。同樣在優(yōu)選實(shí)施例中，Δ優(yōu)選約為0.1-0.3英寸，更優(yōu)選為0.118英寸。應(yīng)該理解的是，在可替換實(shí)施例中，可采用具有相似功效的可選尺寸，但Δ與∑所成的比例約為0.10是優(yōu)選的。
刮墨刀22可構(gòu)造成多種方式。一種優(yōu)選的方法涉及沖壓或以其它方式形成一個(gè)由合適材料如上述的1095彈簧鋼制成的坯體的第一步驟。例如，可將具有指定寬度和與工作端的指定厚度相應(yīng)的厚度的一卷彈簧鋼沖壓或切成指定的長(zhǎng)度?；蛘?，可通過(guò)液壓機(jī)等將具有指定尺寸的矩形沖模(dye)導(dǎo)向彈簧鋼原料片材，以從該原料片材中沖出坯體或以其它方式移出坯體。這樣的坯體優(yōu)選包括工作端82的指定厚度β。沖?？砂ㄓ糜谕瑫r(shí)形成鎖定孔86、88的沖頭，或者這類孔可單獨(dú)形成。
然后，將斜面頂端81磨成與前緣70成指定的上述角度α。這樣的操作可通過(guò)一個(gè)砂輪等執(zhí)行。刮墨刀22可在將足夠的材料從安裝端84上除去時(shí)精加工以將安裝端84減小到指定的上述厚度γ。此外，這樣的操作可通過(guò)砂輪或其它的磨具執(zhí)行。應(yīng)將砂輪選擇成具有賦予刮墨刀22一個(gè)弧形面90的半徑，以從工作端82過(guò)渡到安裝端84。這就格外地增強(qiáng)了刮墨刀22結(jié)構(gòu)的整體性。上面引用尺寸優(yōu)選的半徑約為0.5毫米，盡管其它尺寸在一定程度上也是可行的。而且，發(fā)明人已發(fā)現(xiàn)研磨工藝應(yīng)在砂輪每通過(guò)一次時(shí)以0.001英寸數(shù)量級(jí)的小增量來(lái)去除彈簧鋼。這也就維持了刮墨刀22結(jié)構(gòu)的整體性。
從上述文字看來(lái)，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)該理解的是，可利用本發(fā)明的啟示來(lái)構(gòu)造出改進(jìn)偏轉(zhuǎn)特性且提高使用壽命的刮墨刀。具體地說(shuō)，刮墨刀工作端較薄的性質(zhì)保證了刮墨刀能夠彎曲且偏轉(zhuǎn)以尤其在由彈簧鋼制成時(shí)與墨輥接觸，同時(shí)工作端增大了的厚度和工作端與底端統(tǒng)一的結(jié)構(gòu)保證了刮墨刀在更換之前的操作時(shí)間得以增長(zhǎng)。
權(quán)利要求
1.一種印刷機(jī)刮墨刀，其包括一個(gè)底端，其適于安裝在印刷機(jī)上；以及一個(gè)從該底端延伸的工作端，該工作端包括一個(gè)與刮墨輥接合的刮墨頂端，該工作端與底端成為一體且厚度大于底端的厚度。
2.如權(quán)利要求1所述的印刷機(jī)刮墨刀，其特征在于，該底端和工作端都由可彎曲的材料制成。
3.如權(quán)利要求2所述的印刷機(jī)刮墨刀，其特征在于，該可彎曲的材料是彈簧鋼。
4.如權(quán)利要求1所述的印刷機(jī)刮墨刀，其特征在于，該工作端還包括一個(gè)前緣，該前緣呈斜面。
5.如權(quán)利要求4所述的印刷機(jī)刮墨刀，其特征在于，該工作端包括一個(gè)頂部平面和一個(gè)底部平面，該頂部和底部平面是平行的，該斜邊緣以約30度的角度從底部平面朝頂部平面延伸。
6.如權(quán)利要求1所述的印刷機(jī)刮墨刀，其特征在于，該工作端具有厚度β，而該底端具有厚度γ，β與γ所成的比例約為2.0。
7.如權(quán)利要求6所述的印刷機(jī)刮墨刀，其特征在于，β為0.02英寸，而γ為0.012英寸。
8.如權(quán)利要求1所述的印刷機(jī)刮墨刀，其特征在于，該工作端具有寬度Δ，而該底端具有寬度∑，Δ與∑所成的比例約為0.104。
9.如權(quán)利要求8所述的印刷機(jī)刮墨刀，其特征在于，∑約為0.118英寸，而Δ約為1.132英寸。
10.一種制造印刷機(jī)刮墨刀的方法，其包括由可彎曲的材料形成一個(gè)坯體；在坯體的工作端中形成一個(gè)斜面；以及從材料的底端去除材料，從而產(chǎn)生一個(gè)工作端要比底端厚的整體刮墨刀。
11.如權(quán)利要求10所述的方法，其特征在于，該可彎曲的材料是彈簧鋼。
12.如權(quán)利要求10所述的方法，其特征在于，該斜面形成約為30度的角度。
13.如權(quán)利要求10所述的方法，其特征在于，形成斜面和去除材料的步驟都是通過(guò)研磨執(zhí)行的。
14.如權(quán)利要求10所述的方法，其特征在于，坯體具有約為0.025英寸的原始厚度，而去除步驟將厚度減小到約為0.012英寸。
15.一種印刷機(jī)，其包括一個(gè)機(jī)架，其適于將卷筒紙輸送通過(guò)印刷機(jī)；至少一個(gè)滾筒，其適于在卷筒紙上印上油墨；一個(gè)油墨鏈，其適于將油墨輸送到該至少一個(gè)滾筒，該油墨鏈包括一個(gè)刮墨輥；以及一個(gè)與該刮墨輥接觸的刮墨刀，該刮墨刀具有一個(gè)工作端和一個(gè)底端，該工作端與底端成為一體且比底端厚。
16.如權(quán)利要求15所述的印刷機(jī)，其特征在于，該印刷機(jī)還包括一個(gè)相對(duì)于刮墨刀安置的油墨模塊，該油墨模塊適于容納由刮墨刀去除的油墨。
17.如權(quán)利要求16所述的印刷機(jī)，其特征在于，其還包括至少一個(gè)泵和一個(gè)涂覆裝置，每個(gè)泵都與該油墨模塊和涂覆裝置相通，油墨由每個(gè)泵從油墨模塊回收到涂覆裝置上。
18.如權(quán)利要求17所述的印刷機(jī)，其特征在于，該油墨模塊還包括一個(gè)適于將油墨傳向泵的螺旋推運(yùn)器。
19.如權(quán)利要求15所述的印刷機(jī)，其特征在于，該刮墨刀由彈簧鋼制成。
20.如權(quán)利要求15所述的印刷機(jī)，其特征在于，該刮墨刀被安裝在一個(gè)可樞轉(zhuǎn)的安裝桿中，并且其中該刮墨刀被偏壓至與刮墨輥接合。
21.如權(quán)利要求20所述的印刷機(jī)，其特征在于，該刮墨刀是由一個(gè)壓氣缸偏壓的。
22.如權(quán)利要求20所述的印刷機(jī)，其特征在于，該刮墨刀包括至少一個(gè)孔，并且其中該安裝桿包括至少一個(gè)銷，其適于穿過(guò)刮墨刀的孔以將刮墨刀固定在安裝桿上。
23.一種刮墨刀，其包括一個(gè)后緣；一個(gè)前緣，該前緣成斜面；第一和第二側(cè)邊；一個(gè)底面，該底面基本上為平面；以及一個(gè)頂面，該頂面具有一個(gè)靠近前緣的工作端部分和一個(gè)靠近后緣的安裝端部分，該第一和第二側(cè)邊在工作端部分的附近要比在安裝端部分的附近厚一些，該刮墨刀是由一個(gè)材料整體件制成的。
24.如權(quán)利要求23所述的刮墨刀，其特征在于，該前緣與底緣成約30度的斜角。
25.如權(quán)利要求23所述的刮墨刀，其特征在于，該第一和第二側(cè)邊在工作端部分的近旁具有約0.018-約0.032英寸的厚度。
26.如權(quán)利要求23所述的刮墨刀，其特征在于，該第一和第二側(cè)邊在工作端部分的近旁具有厚度β，而在安裝端部分的近旁具有厚度γ，β與γ所成的比例約為2.00。
27.如權(quán)利要求23所述的刮墨刀，其特征在于，該刮墨刀由一種可彎曲的材料制成。
28.如權(quán)利要求27所述的刮墨刀，其特征在于，該可彎曲的材料為1095彈簧鋼。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種印刷機(jī)刮墨刀(22)。該刮墨刀具有一個(gè)整體結(jié)構(gòu)，且包括一個(gè)工作端和一個(gè)安裝端。該工作端(82)優(yōu)選比安裝端(72)厚得多，從而在工作端提供更多的材料。當(dāng)刮墨刀與印刷機(jī)的刮墨輥(36)接合時(shí)，刮墨刀受到研磨作用，提供的額外材料提高了刮墨刀的使用壽命。為了確保刮墨刀維持足夠的柔韌性和偏轉(zhuǎn)特性，刮墨刀的其它部分或安裝端的厚度大大減小。刮墨刀可由彈簧鋼制成以進(jìn)一步提高柔韌性。
文檔編號(hào)B41F31/04GK1561289SQ02819291
公開(kāi)日2005年1月5日 申請(qǐng)日期2002年7月30日 優(yōu)先權(quán)日2001年7月30日
發(fā)明者J·W·曼澤 申請(qǐng)人:戈斯國(guó)際公司