ES2243820T3 - Casquillo para la impresion flexografica. - Google Patents

Abstract

Casquillo para la impresión flexográfica, con un cuerpo de casquillo (2), de material al menos parcialmente no conductor de electricidad, que se puede montar con su lado interior (4) sobre un cilindro de soporte (1) de una máquina de imprenta realizado como cilindro neumático, conductor de electricidad en la pared exterior (7) del cilindro, que presenta en el estado de montaje al menos una zona de contacto con el cilindro de soporte (1) y presenta una superficie (6) conductora de electricidad, que está conectada con la zona de contacto sobre al menos un elemento (20) conductor de electricidad, dispuesto en el cuerpo del casquillo (2), para la derivación de cargas electrostáticas a la pared exterior (7) del cilindro de soporte (1), caracterizado porque el elemento (20) puede modificar su longitud en dirección radial.

Description

Casquillo para la impresión flexográfica.

La invención se refiere a un casquillo para la impresión flexográfica, con un cuerpo de casquillo, de material al menos parcialmente no conductor de electricidad, que se puede montar con su lado interior sobre un cilindro de soporte de una máquina de imprenta realizado como cilindro neumático, conductor de electricidad en la pared exterior del cilindro y que presenta en el estado de montaje al menos una zona de contacto con el cilindro de soporte.

Durante la impresión de folios, pliegos de papel, hojas de papel y otros substratos, se ha implantado cada vez más el empleo de los llamados manguitos (casquillos de trabajo), que se montan aprovechando un cojín de aire sobre cilindros de soporte de las máquinas de imprenta y soportan para el proceso de impresión posterior un molde de impresión, que está constituido por goma u otro plástico fotopolímero elástico. Los cilindros de soporte de las máquinas de imprenta, que se forman casi en general por cilindros de acero, están provistos a tal fin con un sistema neumático interno, que conduce hacia taladros en la pared exterior del cilindro, que son impulsados con aire comprimido durante el acoplamiento y extracción axial de los casquillos (manguitos), para dilatar en una medida insignificante el cuerpo del casquillo. Los cuerpos de los casquillos están constituidos especialmente por plásticos reforzados con fibra de vidrio, para poder absorber estas dilataciones de forma reversible. En casquillos para la impresión flexográfica con espesores de pared de más de 5 mm, se prevé adicionalmente una capa de espuma blanda compresible, para garantizar, a pesar del espesor de pared considerable, la dilatación del cuerpo del casquillo durante el montaje o desmontaje. Se conocen también variantes del casquillo, en las que toda la estructura de la pared está fabricada de material compresible. Después de la terminación del montaje y la desconexión del aire comprimido, el casquillo se asienta con asiento a presión sobre la pared exterior del cilindro de soporte y se mantiene en éste de forma fija contra giro.

Durante la impresión de los folios, pliegos de papel o cintas de papel se emplean colores que contienen disolvente, siendo empleado en la máquina de impresión flexográfica para cada color un sistema de cilindros múltiples designado como mecanismo de impresión con casillas de color y rascador u otros mecanismos adecuados para la aplicación del color. En las máquinas de impresión flexográfica modernas existe cada vez más la necesidad de un gran número de mecanismos de impresión con cilindros de soporte o casquillos al mismo tiempo de formato grande. En los círculos técnicos se ha partido hasta ahora de que en la impresión flexográfica, en virtud del número reducido de los mecanismos de impresión, se puede pasar por alto el problema de las cargas electrostáticas y incluso en el caso de los disolventes combustibles, utilizados en la impresión flexográfica, como alcoholes, glicol ésteres o ésteres de ácido carboxílico, no hay que contar con un encendido o deflagración de los disolventes contenidos en los colores. Una razón de ello puede haber estado en el número reducido de los mecanismos de impresión que están presentes hasta ahora en las máquinas de imprenta.

Sin embargo, los elevados requerimientos planteados a la seguridad en el trabajo y a la necesidad de máquinas de impresión flexográfica con un número mayor de mecanismos de impresión conducen a que no se pueda omitir ya el problema de la carga electrostática también en máquinas de impresión para la impresión flexográfica. Las cargas electrostáticas pueden apareen en diferentes zonas de la máquina de imprenta. Pueden aparecer, por ejemplo, entre el substrato a imprimir, como por ejemplo una lámina y el molde de impresión en virtud del movimiento de elevación y debido a la carga excesiva del color. Si no se toman medidas de protección adecuadas, a medida que se incrementa el número de los mecanismos de impresión, se potencian las cargas electrostáticas con el avance del substrato a imprimir en la máquina, de manera que se pueden producir descargas peligrosas en los mecanismos de impresión traseros en la dirección de mecanización en las casillas de color y/o en el rascador de la cámara.

En principio, el técnico conoce que el amaño de la carga depende de la naturaleza de la superficie y de la conductividad del substrato a imprimir, de su velocidad de avance a través de los mecanismos de color, de la naturaleza de la superficie, de la conductividad así como del tipo de funcionamiento de los dispositivos empleados en el mecanismo e color (por ejemplo, rascadores, elementos de guía, cámaras de color, etc.) y también de las condiciones del medio ambiente en la máquina de imprenta. Las cargas electrostáticas se pueden limitar a través de la adaptación adecuada de las condiciones del medio ambiente, especialmente del mantenimiento de una humedad del aire de aproximadamente 65% y/o la ionización del aire en el lugar de trabajo.

Se conoce a partir del documento EP 0 943 432 A1 un casquillo del tipo indicado al principio según el preámbulo de la reivindicación 1, en el que toda la capa exterior está constituida por una goma o plástico del tipo de goma conductora de electricidad, elástica y aplicada sin costura sobre una capa interior, y la capa interior está constituida por un plástico reforzado con fibras de vidrio individuales, donde en la capa interior están incrustados hilos conductores de electricidad. Con esta estructura del casquillo debe evitarse que durante el proceso de impresión se configuren cargas eléctricas. A tal fin, los hilos conductores de electricidad están en conexión con el cilindro de soporte al menos en un lugar y están conectados con la capa conductora elástica al menos en un lugar. Los hilos están dispuestos con preferencia de manera que se cruzan en forma de trenzado u pueden estar insertados en el procedimiento de arrollamiento en la capa interior de plástico.

El cometido de la invención es crear un casquillo para la impresión flexográficas, que está constituido, por una parte, por material al menos parcialmente no conductor eléctrico, de manera que su montaje se puede realizar de acuerdo con el principio del cojín de aire, y se reduce al mínimo o bien se evita al mismo tiempo la problemática de las cargas electrostáticas.

Este cometido se soluciona con la invención indicada en la reivindicación 1. Las formas de realización ventajosas de la invención están indicadas en las reivindicaciones dependientes.

Según la invención, está previsto proporcionar a los casquillos de material (parcialmente) no conductor una estructura conductora de electricidad, a través de la cual las cargas electrostáticas inevitables son derivadas directamente sobre el cilindro de soporte, de manera que la carga de los casquillos individuales o bien de los cilindros de aplicación en el mecanismo de impresión no puede alcanzar un tamaño que sea suficiente para una descarga, encendido o deflagración del disolvente, y tampoco se transmita a mecanismos de impresión siguientes. Esto se consigue porque el casquillo está provisto con una superficie conductora de electricidad, que está conectada con la zona de contacto a través de al menos un elemento conductor de electricidad, dispuesto en el cuerpo del casquillo para la derivación de las cargas electrostáticas a la pared exterior del cilindro de soporte, y porque, además, el elemento puede modificar su longitud en dirección radial. La superficie conductora de electricidad del casquillo y, por lo tanto, el casquillo para la impresión flexográficas están puestos a tierra a través del elemento dispuesto en el cuerpo del casquillo y a través de la pared exterior del cilindro de soporte. Los casquillos según la invención reciben una estructura conductora de electricidad, sin que se incremente su peso. El peso reducido deseado por el usuario se puede conseguir o bien mantener también con los casquillos según la invención.

En la forma de realización preferida de un casquillo con una capa cilíndrica no conductora o bien capa intermedia, el elemento está dispuesto en una escotadura que se extiende radialmente en el cuerpo del casquillo. La escotadura se puede formar en este caso especialmente por un taladro radial. Para que el elemento de derivación para la carga electrostática no impida la compresibilidad de la capa de material no conductor, es especialmente ventajoso en esta forma de realización que el elemento pueda modificar su longitud en dirección radial y se ajuste de forma automática después del montaje a la longitud necesaria para la conexión eléctrica. Esto se puede conseguir de una manera preferida porque el elemento presenta un cuerpo de contacto cargado por resorte. Es especialmente ventajoso que el cuerpo de contacto esté dispuesto de tal forma que se proyecta antes del montaje por encima del lado interior del cuerpo del casquillo. Con el muelle se pretensa, por lo tanto, el cuerpo de contacto en dirección al lado interior del casquillo, es decir, que, en el estado de montaje, se comprime contra la pared exterior del cilindro de soporte, de manera que se garantiza la conexión conductora de electricidad entre la superficie conductora del casquillo y el cilindro de soporte conductor de electricidad. Para facilitar el montaje del casquillo y para impedir bloqueos del movimiento de acoplamiento en el elemento, es ventajoso que el cuerpo de contacto esté formado por una bola o presente al menos un extremo de contacto esférico.

Para poder montar el elemento de una manera sencilla en casquillos, puede presentar una carcasa conductora de electricidad, por ejemplo de metal, que recibe el muelle y el cuerpo de contacto y está conectada con su fondo de carcasa con la superficie conductora. Como se ha representado al principio, también los casquillos o bien los cuerpos de casquillo ya existentes se pueden volver posteriormente conductores. A tal fin, especialmente un cuerpo de casquillo de material no conductor se puede proveer posteriormente con al menos un taladro de paso radial, en el que se inserta un elemento para la derivación electrostática antes de la aplicación de la superficie conductora. El elemento puede estar enroscado o encolado en el taladro de paso o bien en la escotadura. Además, es favorable que la escotadura o bien el taladro de paso esté avellanado en el lado interior del cuerpo del casquillo, para que el cojín de aire que se forma durante el montaje o bien el desmontaje del casquillo entre el lado interior del cuerpo del casquillo y el cilindro de soporte no pueda conducir a un desplazamiento o aflojamiento del elemento o bien de su carcasa.

Para garantizar una marcha concéntrica uniforme del casquillo y/o para garantizar, en el caso de casquillos de superficie grande, una derivación completa de la carga electrostática resultante, se pueden disponer varios elementos para la derivación de la carga electrostática, especialmente de forma simétrica rotatoria.

La zona de contacto no tiene que estar forzosamente en el lado interior del casquillo. La mayoría de los cilindros de soporte están provistos con una proyección de centrado para el ajuste de la coincidencia, en la que se centra el casquillo durante el montaje con una escotadura de centrado. Pero en los cilindros de soporte de este tipo, la zona de contacto puede ser componente de la escotadura de centrado, resultando la ventaja adicional de que no es afectada la compresibilidad de la capa intermedia. Para garantizar con seguridad el contacto de la zona de contacto con la proyección de centrado, se pueden prever elementos de contacto cargados por muelle en la escotadura de centrado.

En el marco de la publicación de la presente invención, se designan como conductores de electricidad, especialmente aquellas substancias o materiales, cuya resistencia específica es menor que 10^{4} \Omegam. Pero puesto que para la invención es importante la derivación de la carga electrostática, pueden pertenecer a las substancias o materiales conductores de electricidad también aquéllos que son desviadores de electricidad y cuya resistencia específica está entre 10^{4} \Omegam y aproximadamente 10^{9} \Omegam. Por lo tanto, son substancias y materiales no conductores aquéllos cuya resistencia específica es mayor que 10^{4} \Omegam o que ni son conductores ni tienen capacidad de derivación.

La superficie conductora de electricidad del casquillo se puede formar o bien aplicar de diferentes maneras. En un ejemplo de realización, el cuerpo del casquillo se puede proveer en su superficie exterior con una laca conductora que forma la superficie del casquillo. Una laca puede recibir la conductibilidad deseada, por ejemplo, a través de mezcla con partículas conductoras como negro de carbón o con pigmentos metálicos como plata o cobre y similares. De una manera alternativa, la superficie del cuerpo del casquillo puede estar constituida por una capa de plástico conductor, especialmente una capa de poliuretano conductor, que se prevé ya en la estructura (formación) del casquillo o se aplica sólo posteriormente, La capa de plástico puede estar constituida también por plástico reforzado con fibra de vidrio (GFK) con matriz conductora o por un plástico reforzado con fibra de carbono con capacidad conductora en virtud de las fibras de carbono. Además, de forma alternativa, el cuerpo del casquillo puede estar provisto en su superficie exterior con un recubrimiento metálico que forma la superficie del casquillo. A tal fin, se ofrece, por ejemplo, metalizar el cuerpo del casquillo con metal adecuado. Tanto la aplicación de la laca conductora como también la aplicación de un recubrimiento metálico posibilitan reequipar casquillos ya existentes para la impresión flexográfica y deben volverse conductores posteriormente en un servicio de manguito.

La conductividad eléctrica del casquillo se puede conseguir también de una manera alternativa porque el cuerpo del casquillo está constituido por un material compuesto con insertos conductores de electricidad, que forman un trenzado de elementos de unión. En una configuración preferida, a tal fin, el cuerpo del casquillo puede estar constituido por un plástico reforzado con fibras metálicas o reforzado con fibras de carbono (CFK), debiendo procurar durante la fabricación del casquillo que los insertos o bien las fibras no sólo se extiendan axialmente, sino también radialmente desde la superficie de contacto hasta la superficie.

Un casquillo que está constituido totalmente por CFK solamente se puede montar con espesores de pared reducidos de hasta 5 mm aproximadamente. Con espesores de pared mayores, en general, ya para garantizar la apertura del casquillo para el montaje o bien el desmontaje, el cuerpo del casquillo debe proveerse con al menos una capa de material compresible no conductor. En tales casquillos está previsto, según la invención, que la capa de material no conductor esté atravesada por el elemento para la derivación de cargas electrostáticas.

Además, de forma adicional, el cuerpo del casquillo puede presentar, como elemento para la derivación electrostática, al menos un cordón de material conductor, especialmente de metal.

A continuación se explica la invención con la ayuda de un ejemplo de realización con referencia al dibujo. En el dibujo:

La figura 1 muestra una sección longitudinal a través de un casquillo según un ejemplo de realización de acuerdo con la invención.

La figura 2 muestra de forma esquemática una vista frontal del casquillo de la figura 2; y

La figura 3 muestra de forma esquemática y fragmentada el casquillo de la figura 1, montado sobre el cilindro de soporte de una máquina de impresión flexográfica.

En las figuras, se designa con el signo de referencia 10 un casquillo para la impresión flexográfica, que se puede montar de acuerdo con el principio del cojín de aire sobre un cilindro de soporte 1, realizado con cilindro neumático, representado exclusivamente en la figura 3, de una máquina de impresión flexográfica no mostrada en detalle. El casquillo 10 tiene un cuerpo de casquillo cilíndrico 2 con estructura de capas múltiples. En el casquillo 10 se puede tratar especialmente de un llamado manguito de formación. El cuerpo del casquillo 10 puede presentar, por ejemplo, un casquillo de base de plástico reforzado con fibras de vidrio, que está provisto con varias capas, como espuma blanda compresible, masa de fundición LD, espuma dura y una capa de cubierta de revestimiento dura o blanda. De acuerdo con la selección de la capa de cubierta se ajusta entonces el tipo y la fijación de los moldes de impresión no representados, utilizados para la impresión.

En el ejemplo de realización mostrado, el cuerpo del casquillo 2 o bien está constituido totalmente por material no conductor eléctrico, o el cuerpo del casquillo 3 presenta una capa intermedia continua de material no conductor eléctrico, que proporciona un aislamiento entre el lado exterior 3 del cuerpo del casquillo 2 y su lado interior 4. Sobre el lado exterior 3 del cuerpo del casquillo 2 está aplicada, de acuerdo con la invención, una capa 5 de material conductor de electricidad. En la capa 5 se puede tratar, por ejemplo, de un recubrimiento metálico evaporado o de una laca conductora. En virtud de la capa 5, el casquillo 10 tiene sobre toda su periferia y sobre toda su longitud axial una superficie 6 conductora de electricidad.

En el cuerpo del casquillo 2 está previsto al menos un elemento designado, en general, con el signo de referencia 20, para la derivación de cargas electrostáticas desde la superficie 6 del casquillo 10 hasta su lado interior 4. El elemento 20 está dispuesto en un taladro radial 23 en el cuerpo del casquillo 2, que está abierto en el lado interior 4 del cuerpo del casquillo 2 y se cubre hacia el lado exterior por la capa 5 conductora de electricidad. El elemento 20 comprende un cuerpo de contacto representado aquí como bola 21, que está pretensada con un muelle 22 en la dirección del lado interior 4 del casquillo adaptador. La bola 21 y el muelle 22, que son ambos conductores de electricidad, están dispuestos en una carcasa conductora de electricidad, no representada en detalle, que está insertada en el taladro radial 23. En el estado no montado del casquillo 10, como se muestra en las figuras 1 y 2, la bola 21 se proyecta con una parte de su superficie por encima del lado interior 4 del cuerpo del casquillo 2. La carcasa y el taladro radial 23 correspondiente están diseñados, sin embargo, de tal forma que la bola 21 se puede sumergir totalmente en el cuerpo del casquillo 2 a través de la aplicación de una fuerza en dirección radial. Esta fuerza en dirección radial se produce de una manera forzada después del montaje del casquillo 10 sobre el cilindro de soporte 1, como se muestra en la figura 3.

El collar de cierre de la carcasa está dispuesto de una manera preferida de tal forma que no se extiende hasta el lado interior 4 del cuerpo del casquillo 2. Además, el taladro de paso 23 debería estar provisto con un avellanado o con un escalón, para impedir durante el montaje del casquillo sobre el cilindro de soporte 1 un aflojamiento o desplazamiento del elemento 20 a través del cojín de aire.

La figura 3 muestra el casquillo 10 en el estado montado sobre el cilindro de soporte 1. Puesto que el lado interior 4 del casquillo 10 y la pared exterior 7 del cilindro de soporte 1 son cilíndricos, se produce sobre toda la longitud axial una zona de contacto entre el casquillo 10 y el cilindro de soporte 1. No se representa el sistema de aire del cilindro de soporte 1. Como se puede reconocer bien en la figura 3, la bola 21 se sumerge totalmente en el taladro radial 23, no obstante es presionada por medio del muelle 22 contra la pared exterior 7 del cilindro de soporte 1. Las cargas electrostáticas son transmitidas a través de la superficie 6 o bien la capa 5, el muelle 22 y la bola 23 hacia la pared exterior 7 del cilindro de soporte 1 y desde allí son derivadas sobre la envolvente del cilindro de soporte 1, como se ilustra de forma simbólica con la línea 8 en la figura 3, desde todos los mecanismos de impresión.

El ejemplo de realización mostrado en las figuras solamente se representa de forma ejemplar u no debe limitar el alcance de la protección de la invención solicitada. La invención se puede llevar a la práctica en casquillos nuevos. El elemento para la derivación de cargas electrostáticas se puede montar también posteriormente en casquillos ya existentes de material no conductor. Por lo tanto, la idea de la invención comprende también un procedimiento, con el que los casquillos se pueden volver conductores posteriormente, siendo provisto el lado exterior con una capa conductora de electricidad y siendo montado en el cuerpo del casquillo un elemento, que garantiza la conexión conductora de electricidad entre el lado interior del casquillo y su superficie.

Por último, la invención no está limitada a que el casquillo esté dispuesto directamente sobre el cilindro neumático. En el alcance de la protección de las reivindicaciones dependientes deben entrar, por lo tanto, también formas de realización, en las que el casquillo se puede montar bajo la intercalación de un llamado casquillo adaptador sobre el cilindro neumático de una máquina de imprenta. En la forma de realización con el casquillo adaptador, o bien el casquillo adaptador es conductor eléctrico y el elemento se encuentra en la zona de contacto entre el lado interior del casquillo y el lado exterior del casquillo adaptador, o el casquillo adaptador no es conductor eléctrico y el elemento para la derivación de cargas electrostáticas se extiende hasta la pared exterior del cilindro de soporte. Además, también en el casquillo adaptador puede estar dispuesto un elemento que provoca, de acuerdo con la invención, la derivación de la carga electrostática.

Claims (19)

1. Casquillo para la impresión flexográfica, con un cuerpo de casquillo (2), de material al menos parcialmente no conductor de electricidad, que se puede montar con su lado interior (4) sobre un cilindro de soporte (1) de una máquina de imprenta realizado como cilindro neumático, conductor de electricidad en la pared exterior (7) del cilindro, que presenta en el estado de montaje al menos una zona de contacto con el cilindro de soporte (1) y presenta una superficie (6) conductora de electricidad, que está conectada con la zona de contacto sobre al menos un elemento (20) conductor de electricidad, dispuesto en el cuerpo del casquillo (2), para la derivación de cargas electrostáticas a la pared exterior (7) del cilindro de soporte (1), caracterizado porque el elemento (20) puede modificar su longitud en dirección radial.

2. Casquillo según la reivindicación 1, caracterizado porque el elemento (20) está dispuesto en una escotadura (23) que se extiende radialmente en el cuerpo del casquillo (2).

3. Casquillo según la reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque el elemento (20) presenta un cuerpo de contacto (21) cargado con muelle.

4. Casquillo según una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque el elemento (20) presenta un cuerpo de contacto (21), que se proyecta, antes del montaje, por encima del lado interior (4) del cuerpo del casquillo (2).

5. Casquillo según la reivindicación 3 ó 4, caracterizado porque el cuerpo de contacto presenta una bola (21) o un extremo de contacto de forma hemisférica.

6. Casquillo según una de las reivindicaciones 3 a 5, caracterizado porque el elemento presenta una carcasa, que recibe el muelle (22) y el cuerpo de contacto (21) y está conectado con su fondo de carcasa con la superficie conductora.

7. Casquillo según una de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado porque un cuerpo de casquillo de material no conductor está provisto posteriormente con al menos un taladro de paso radial, en el que está insertado el elemento para la derivación electrostática antes de la aplicación de la superficie conductora.

8. Casquillo según una de las reivindicaciones 2 a 7, caracterizado porque el elemento está enroscado o encolado en la escotadura o taladro radial correspondiente.

9. Casquillo según una de las reivindicaciones 2 a 8, caracterizado porque la escotadura (23) o taladro radial están provistos en el interior con un avellanad.

10. Casquillo según una de las reivindicaciones 1 a 9, caracterizado por varios elementos dispuestos especialmente simétricos rotatorios para la derivación de la carga electrostática.

11. Casquillo según una de las reivindicaciones 1 a 10, caracterizado porque la zona de contacto es componente de una escotadura de centrado, con la que se puede centrar el casquillo en una proyección de centrado del cilindro de soporte para el ajuste de la coincidencia.

12. Casquillo según una de las reivindicaciones 1 a 11, caracterizado porque el cuerpo del casquillo (2) está provisto en su superficie exterior con una laca conductora que forma la superficie (6) del casquillo (10).

13. Casquillo según una de las reivindicaciones 1 a 11, caracterizado porque la superficie está constituida por una capa de plástico conductor, especialmente una capa de poliuretano conductor.

14 Casquillo según la reivindicación 13, caracterizado porque la capa de plástico está constituida por plástico reforzado con fibras de vidrio (GFK) con una matriz conductora o por plástico reforzado con fibras de carbono (CFK).

15. Casquillo según una de las reivindicaciones 1 a 11, caracterizado porque el cuerpo del casquillo (2) está provisto en su superficie exterior con un recubrimiento metálico (5) que forma la superficie del casquillo.

16. Casquillo según una de las reivindicaciones 1 a 15, caracterizado porque el cuerpo del casquillo está constituido por un material compuesto con insertos conductores de electricidad, que forman los elementos para la derivación de la carga electrostática.

17. Casquillo según la reivindicación 16, caracterizado porque el cuerpo del casquillo está constituido por un plástico reforzado con fibras de carbono (CFK).

18. Casquillo según una de las reivindicaciones 1 a 17, caracterizado porque el cuerpo del casquillo (2) presenta al menos una capa de material no conductor, que está atravesada radialmente por el elemento (20).

19. Casquillo según una de las reivindicaciones 1, 2 ó 7 a 18, caracterizado porque el cuerpo del casquillo presenta como elemento para la derivación electrostática al menos un cordón de material conductor, especialmente de metal.

20. Casquillo según una de las reivindicaciones 1 a 19, caracterizado porque el casquillo es un casquillo adaptador, o porque el casquillo se puede montar bajo la intercalación de un casquillo adaptador sobre el cilindro de soporte.