ES2323509T3 - Dispositivo de marcado, maquina para fabricar cigarrillos y metodo de marcado. - Google Patents
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Abstract
Procedimiento para marcar un objeto (14) que se mueve en una dirección de movimiento (BR) mediante como mínimo dos dispositivos de impresión, en el que - el objeto en movimiento (14) se imprime sin contacto mediante como mínimo dos dispositivos de impresión, - cada dispositivo de impresión produce un motivo predeterminado o predeterminable (44, 46, 48, 50), y - a partir de los motivos (44, 46, 48, 50) imprimidos en secuencia se forma un motivo completo (52), caracterizado por los siguientes pasos: -- especificación de una velocidad relativa n entre los dispositivos de impresión y el objeto en movimiento (14) entre aproximadamente 100 m/min y aproximadamente 1.200 m/min, preferentemente entre aproximadamente 500 m/min y aproximadamente 900 m/min, y -- elección de la cantidad n de dispositivos de impresión mediante la relación r = n u f / n, siendo r una resolución del motivo completo (52) en la dirección de movimiento (BR) del objeto en movimiento (14) y siendo f una frecuencia de impresión de un dispositivo de impresión.
Description
Dispositivo de marcado, máquina para fabricar
cigarrillos y método de marcado.
La invención se refiere a un procedimiento para
marcar un objeto en movimiento.
Usualmente, en algunos dispositivos de impresión
de producción masiva industrial, se imprime papel mediante
cilindros de impresión. El papel, que está dispuesto por ejemplo en
un rollo, se desenrolla, se conduce entre dos cilindros de
impresión, se imprime y por ejemplo se enrolla de nuevo o se
confecciona para su posterior procesamiento. Durante el proceso de
impresión propiamente dicho, un cilindro de contrapresión aprieta el
papel contra un cilindro de impresión y éste transfiere al papel el
motivo a copiar. Para la transferencia del motivo se pueden
utilizar por ejemplo procedimientos de impresión en relieve,
impresión en plano e impresión en hueco, pudiendo alcanzarse
velocidades de impresión muy altas.
Sin embargo, resulta difícil cambiar el motivo a
imprimir o imprimir sobre el papel múltiples motivos diferentes.
Usualmente, el motivo a imprimir se cambia por ejemplo sustituyendo
el cilindro de impresión o el sistema de cilindros. Por ejemplo, en
los procedimientos de impresión por offset convencionales es
necesario cambiar un, así llamado, cilindro portaplanchas o
sustituir un molde de imprenta dispuesto sobre el cilindro
portaplanchas.
El documento DE 101 30 225 A1 describe a modo de
ejemplo un mecanismo de impresión para imprimir papel de fumar como
componente de una máquina de fabricación de cigarrillos de tipo
PROTOS, tal como se conoce en la industria tabacalera. En la figura
6 está representada esquemáticamente una máquina de fabricación de
cigarrillos de tipo PROTOS. Un distribuidor previo 102 se carga con
porciones de hebra de tabaco a través de una esclusa 101. Un
cilindro de toma 103 del distribuidor previo 102 completa de forma
controlada un depósito 104 con tabaco, desde donde un transportador
inclinado 105 recoge tabaco para cargar de forma controlada una caja
de retención 106. Un cilindro de espigas 107 retira de la caja de
retención 106 una corriente de tabaco uniforme, que es expulsada de
las espigas del cilindro de espigas 107 por un cilindro expulsor 108
y arrojada sobre una tela de dispersión 109 que circula a velocidad
constante. Un vellón de tabaco formado sobre la tela de dispersión
109 es arrojado a un dispositivo de clasificación 111 que consiste
esencialmente en una cortina de aire y que es atravesado por las
partes de tabaco más grandes o pesadas, mientras que todas las demás
partículas de tabaco son dirigidas por el aire a una tolva 114
formada por un cilindro de espigas 112 y una pared 113. El cilindro
de espigas 112 arroja hebras de tabaco a un canal de tabaco 116
contra un transportador de mecha 117, en el que el tabaco queda
sujeto mediante aire aspirado en una cámara de depresión 118 y se
forma un cordón de hebras de tabaco. Un igualador 119 retira el
tabaco excedente del cordón de hebras de tabaco, y éste es colocado
después sobre una cinta de papel de fumar 121 que se desplaza en
sincronía. La cinta de papel de fumar 121 se retira de una bobina
122, se conduce a través de un mecanismo de impresión 123 y se
coloca sobre una banda de formato 124 impulsada. La banda de
formato 124 transporta el cordón de tabaco y la cinta de papel de
fumar 121 a través de un formato 126. En el formato 126, la cinta de
papel de fumar 121 se pliega alrededor del cordón de tabaco de tal
modo que todavía sobresale un borde de la misma, y ésta se encola de
forma conocida mediante un aparato encolador no representado en la
figura. A continuación, la costura engomada se cierra y se seca
mediante una plataforma de costura tándem. Un cordón de cigarrillo
128 así formado atraviesa un densímetro de cordón 129 que controla
el igualador 119, y es cortado en cigarrillos de doble longitud 132
por un aparato de cuchillas 131. Un dispositivo de transferencia
134, que presenta brazos controlados 133, transfiere los
cigarrillos de doble longitud 132 a un tambor de recepción 136 de
una máquina ensambladora de filtros 137, en cuyo tambor de corte
138 son divididos en cigarrillos individuales mediante una cuchilla
circular.
Las cintas transportadoras 139, 141 transportan
el tabaco excedente a un recipiente 142 situado debajo del depósito
104, desde donde el transportador inclinado 105 recoge de nuevo este
tabaco.
Si por ejemplo se ha de modificar el motivo de
impresión, es decir, si se ha de cambiar el molde de impresión, se
puede cambiar todo el mecanismo de impresión, con lo que se evita
una sustitución complicada de cilindros de impresión
individuales.
Por consiguiente, habitualmente se preparan
múltiples cilindros de impresión o moldes de impresión instalables
sobre los cilindros, o mecanismos de impresión con cilindros
completos para sustitución, con el fin de poder imprimir múltiples
motivos diferentes. Si se ha de cambiar el motivo, se pueden
sustituir los cilindros o los moldes de impresión o los mecanismos
de impresión con cilindros. Sin embargo, para ello se ha de
interrumpir el proceso de impresión, con lo que se producen tiempos
muertos del dispositivo de impresión.
El documento US 5 587 730 A da a conocer una
impresora de chorro de tinta con una primera cabeza de impresión
primaria y una segunda cabeza de impresión secundaria, estando
diseñada la primera cabeza de impresión para imprimir con tinta de
un primer color y la segunda cabeza de impresión para imprimir
también con tinta del primer color o para imprimir con tinta de un
segundo color.
Un objetivo de la presente invención consiste en
imprimir de forma sencilla, y del modo más variable y eficaz
posible, un objeto en movimiento.
Este objetivo se resuelve mediante la
reivindicación independiente 1. En las reivindicaciones dependientes
se indican formas de realización preferentes.
Una ventaja de la presente invención consiste en
que permite marcar un objeto en movimiento a alta velocidad.
Además, el motivo se puede modificar o sustituir esencialmente sin
cambios del dispositivo de marcado. Sobre todo no es necesario
realizar modificaciones constructivas en el dispositivo de marcado
para cambiar el motivo. Por consiguiente, se evitan los tiempos
muertos del dispositivo de marcado debidos a trabajos de
transformación del dispositivo de marcado.
Por consiguiente, otra ventaja consiste en que
el motivo se puede cambiar rápida y fácilmente, en particular
estando el dispositivo de marcado en funcionamiento, lo que también
permite imprimir de forma económica cualquier cantidad deseada de
motivos diferentes. Sobre todo no es necesario realizar
modificaciones constructivas en el dispositivo de marcado.
En un aspecto, que no es objeto de las
reivindicaciones, un dispositivo de marcado para marcar un objeto
que se desplaza en un sentido de movimiento se prepara con como
mínimo dos dispositivos de impresión diseñados para generar en cada
caso un motivo predeterminado o predeterminable y para imprimir los
motivos sobre el objeto de forma secuencial y sin contacto, de tal
modo que los motivos individuales formen un motivo completo.
Ventajosamente no es necesario producir o
utilizar ningún molde de impresión. Más bien se puede producir
cualquier motivo deseado controlando o regulando adecuadamente los
dos o más dispositivos de impresión.
Además, el objeto en movimiento se procesa sin
contacto, con lo que no se producen los fenómenos de desgaste que
tienen lugar por ejemplo en caso de cilindros de impresión
giratorios, sobre todo si los cilindros de impresión giran a alta
velocidad.
En una forma de realización preferente del
dispositivo de marcado, cada dispositivo de impresión imprime en
una dirección de impresión, formando la dirección de impresión un
ángulo diferente de 0º y 180º con la dirección de movimiento del
objeto en movimiento, preferentemente la dirección de impresión es
esencialmente perpendicular a dicha dirección de movimiento.
Preferentemente, el ángulo entre la dirección de
impresión y la dirección de movimiento se mide en vista en planta.
Dicho de otro modo, la dirección de impresión y la dirección de
movimiento definen esencialmente un plano, siendo este plano
esencialmente paralelo a una superficie a imprimir del objeto.
Una resolución r del motivo completo en
la dirección de movimiento del objeto en movimiento utilizando
múltiples dispositivos de impresión está determinada por la relación
r = n \cdot f / \nu, siendo \nu una velocidad
relativa entre los dispositivos de impresión y el objeto, f
una frecuencia de impresión de un dispositivo de impresión y
n la cantidad de dispositivos de impresión.
Por ejemplo, con el dispositivo de marcado se
puede producir esencialmente cualquier motivo sobre el objeto. Como
se puede observar en la relación arriba indicada, con una resolución
de impresión predeterminada o predeterminable r, el objeto
en movimiento se puede imprimir con la velocidad de impresión
predeterminada o predeterminable \nu eligiendo
correspondientemente la cantidad n de dispositivos de
impresión utilizados con una frecuencia de impresión f
esencialmente constante. Análogamente, con una velocidad de
impresión \nu dada, la resolución r del motivo completo
imprimido se puede aumentar incrementando la cantidad n de
dispositivos de impresión. Lo mismo es aplicable en caso de una
variación de la frecuencia de impresión f de los
dispositivos de impresión correspondientes. Por consiguiente, el
dispositivo de marcado es muy flexible en cuanto al motivo completo
imprimido, la resolución del motivo completo imprimido y/o la
velocidad con la que el objeto imprimido se desplaza junto al
dispositivo de impresión.
La relación arriba indicada también permite por
ejemplo determinar la cantidad de dispositivos de impresión
n necesarios a partir de r, f y \nu.
El objeto en movimiento consiste por ejemplo en
papel de fumar, de forma especialmente preferente en papel de fumar
de un rollo. Por ejemplo, el papel de fumar está configurado en
forma de una tira considerablemente larga, esencialmente no
confeccionada.
Por ejemplo, con el dispositivo de marcado
preferente de la presente invención se puede imprimir papel de
fumar a una velocidad entre aproximadamente 100 m/min y
aproximadamente 1.200 m/min, preferentemente a una velocidad entre
aproximadamente 500 m/min y aproximadamente 900 m/min. En este
contexto se puede alcanzar una resolución en la dirección de
movimiento preferentemente entre aproximadamente 1 punto por mm
(aproximadamente 25 dpi) y aproximadamente 24 puntos por mm
(aproximadamente 600 dpi), de forma especialmente preferente entre
aproximadamente 6 puntos por mm (aproximadamente 150 dpi) y
aproximadamente 18 puntos por mm (aproximadamente 455 dpi). No
obstante también es posible imprimir con una resolución de hasta
aproximadamente 40 puntos por mm (aproximadamente 1.000 dpi).
Además, los motivos predeterminados o
predeterminables de dos dispositivos de impresión diferentes
consisten de forma especialmente preferente en motivos
idénticos.
Ventajosamente, con el dispositivo de marcado
preferente se produce un motivo completo compuesto por numerosos
patrones idénticos, como por ejemplo numerosas formas geométricas
idénticas.
En otra forma de realización del dispositivo de
marcado, los motivos predeterminados o predeterminables de dos
dispositivos de impresión diferentes consisten en motivos
diferentes.
Ventajosamente, con esta forma de realización
preferente del dispositivo de marcado se puede producir el motivo
completo, consistiendo éste en múltiples motivos diferentes. Por
ejemplo, se puede producir un motivo completo formado por numerosas
formas geométricas combinadas. También se puede concebir por ejemplo
la impresión de un nombre de marca, imprimiendo cada dispositivo de
impresión por ejemplo una letra o una parte de una letra del nombre
de marca.
Cada dispositivo de impresión puede imprimir por
ejemplo líneas, círculos y/u otros patrones gráficos. Los
dispositivos de impresión también pueden imprimir números y/o
símbolos, como por ejemplo signos matemáticos.
Preferentemente, el dispositivo de marcado
incluye como mínimo un dispositivo de alojamiento instalado de
forma fija o móvil en el mismo.
Por consiguiente, el dispositivo de alojamiento
puede estar instalado en el dispositivo de marcado de tal modo que
el dispositivo de alojamiento se mueva con respecto al cuerpo en
movimiento, lo que permite variar la velocidad relativa entre el
dispositivo de alojamiento y el objeto en movimiento. Por ejemplo,
el dispositivo de alojamiento se puede instalar de forma móvil,
preferentemente de forma giratoria, en el dispositivo de marcado.
El dispositivo de alojamiento puede incluir por ejemplo una rueda
alojada de forma giratoria o un disco cilíndrico alojado de forma
giratoria en el que están dispuestos los dispositivos de impresión.
Mediante la rotación del disco cilíndrico, como mínimo uno de los
como mínimo dos dispositivos de impresión se lleva a una posición,
preferentemente de forma alternativa, en la que se puede realizar la
impresión del objeto en movimiento.
En un dispositivo de marcado especialmente
preferente, los dispositivos de impresión están alojados en cada
caso en un dispositivo de alojamiento independiente.
Si el dispositivo o los dispositivos de
alojamiento están instalados por ejemplo de forma móvil en el
dispositivo de marcado, cada dispositivo de impresión se puede
mover individualmente con respecto al objeto en movimiento.
Preferentemente, todos los dispositivos de
impresión están alojados en un dispositivo de alojamiento común.
También preferentemente, los dos o más
dispositivos de impresión están dispuestos esencialmente en la
dirección de movimiento, de forma especialmente preferente están
dispuestos en fila en la dirección de movimiento.
Una forma de realización preferente de una
máquina de fabricación de cigarrillos incluye el dispositivo de
marcado descrito a modo de ejemplo para marcar el papel de
fumar.
Un aspecto de la presente invención se refiere a
un procedimiento para marcar un objeto que se mueve en una
dirección de movimiento mediante como mínimo dos dispositivos de
impresión, en el que:
- -
- el objeto en movimiento se imprime sin contacto mediante como mínimo dos dispositivos de impresión,
- -
- cada dispositivo de impresión produce un motivo predeterminado o predeterminable, y
- -
- a partir de los motivos imprimidos en secuencia se forma un motivo completo, con los siguientes pasos:
- - -
- especificación de una velocidad relativa \nu entre los dispositivos de impresión y el objeto en movimiento entre aproximadamente 100 m/min y aproximadamente 1.200 m/min, preferentemente entre aproximadamente 500 m/min y aproximadamente 900 m/min, y
- - -
- elección de la cantidad n de dispositivos de impresión mediante la relación r = n \cdot f / \nu,
- siendo r una resolución del motivo completo en la dirección de movimiento del objeto en movimiento y siendo f una frecuencia de impresión de un dispositivo de impresión.
En una variante de realización preferente del
procedimiento de la presente invención, cada dispositivo de
impresión imprime en una dirección de impresión, formando la
dirección de impresión un ángulo diferente de 0º y 180º con la
dirección de movimiento del objeto en movimiento, preferentemente la
dirección de impresión es esencialmente perpendicular a dicha
dirección de movimiento.
Una resolución r del motivo completo en
la dirección de movimiento del objeto en movimiento utilizando
múltiples dispositivos de impresión está determinada por la relación
r = n \cdot f / \nu, siendo \nu una velocidad
relativa entre los dispositivos de impresión y el objeto en
movimiento, f una frecuencia de impresión de un dispositivo
de impresión y n la cantidad de dispositivos de
impresión.
La velocidad relativa \nu oscila entre
aproximadamente 100 m/min y aproximadamente 1.200 m/min, de forma
especialmente preferente entre aproximadamente 500 m/min y
aproximadamente 900 m/min.
En otra variante de realización preferente del
procedimiento de la presente invención, el objeto en movimiento
consiste en papel de fumar y, antes del marcado, el papel de fumar
está configurado en forma de una tira considerablemente larga,
esencialmente no confeccionada.
En lo que respecta a otras formas de realización
particulares de la máquina de fabricación de cigarrillos descrita a
modo de ejemplo y del procedimiento según la invención para marcar
un objeto en movimiento, véase la descripción correspondiente del
ejemplo de dispositivo de marcado.
La invención se describe a continuación a modo
de ejemplo con referencia a los dibujos adjuntos, en los que están
representadas formas de realización preferentes. En los dibujos:
La figura 1, muestra un sistema de marcado con
un dispositivo de marcado de acuerdo con una forma de realización
preferente.
La figura 2, muestra una vista frontal de un
dispositivo de marcado en una forma de realización preferente.
La figura 3a, muestra una vista desde arriba de
un dispositivo de marcado en una forma de realización
preferente.
La figura 3b, muestra una vista desde arriba de
un dispositivo de marcado en otra forma de realización
preferente.
La figura 4, muestra una vista lateral de una
forma de realización preferente de un dispositivo de marcado.
Las figuras 5a a 5i, muestran una vista
esquemática del proceso de impresión de un dispositivo de marcado
en una realización preferente de la presente invención.
La figura 6, muestra una vista esquemática de
una máquina de fabricación de cigarrillos de tipo PROTOS de la
firma Hauni.
La figura 1 muestra una vista frontal de un
sistema de marcado 10 de acuerdo con un ejemplo de realización.
Desde un soporte 12 se conduce papel de fumar 14 a través de
rodillos de cambio de dirección 16 hasta una mesa de impresión 18.
El papel de fumar 14 se conduce por una superficie 20 de la mesa de
impresión 18 hasta una forma de realización preferente de un
dispositivo de marcado 22 de la presente invención. El papel de
fumar 14 se conduce por ejemplo continuando en la dirección de
movimiento BR esencialmente a lo largo de la superficie 20 de la
mesa de impresión 18 o sobre la misma entre la superficie 20 de la
mesa de impresión 18 y como mínimo un dispositivo de alojamiento 24
del dispositivo de marcado 22. En este proceso, el papel de fumar
14 se imprime mediante como mínimo dos dispositivos de impresión (no
mostrados), que están dispuestos en los respectivos dispositivos de
alojamiento 24. Los dispositivos de impresión pueden consistir por
ejemplo en cartuchos de impresión por chorro de tinta usuales, como
los empleados en impresoras de chorro de tinta comerciales. Por
consiguiente, el papel de fumar 14 se imprime sin contacto entre el
dispositivo de marcado 22 o el área de impresión del dispositivo de
marcado 24 y el papel de fumar 14. El área de impresión del
dispositivo de marcado 24 puede consistir por ejemplo en un área de
salida de tinta del cartucho de impresión por chorro de tinta. El
papel de fumar 14 imprimido se confecciona preferentemente con unas
dimensiones predeterminadas. No obstante, después de la impresión
también es posible conducir el papel de fumar 14 a través de otros
rodillos de cambio de dirección 26 hasta un soporte 28 para
enrollarlo en el mismo.
La figura 2 muestra un detalle de una forma de
realización del dispositivo de marcado 22 de la presente invención.
El dispositivo de marcado preferente 22 incluye por ejemplo dos
dispositivos de alojamiento 24 dimensionados en cada caso para
alojar esencialmente, o colocar de forma estacionaria y
preferentemente desmontable, un dispositivo de impresión (no
mostrado). Los dos dispositivos de alojamiento 24 están unidos entre
sí por ejemplo de forma rígida y fijados también de forma rígida en
una superficie 30 del sistema de marcado 10. Otra posibilidad
consiste en que los dos dispositivos de alojamiento 24 estén
separados entre sí. También es posible que los dos dispositivos de
alojamiento 24 estén unidos de forma móvil con el dispositivo de
marcado 22 o con la superficie 30 del sistema de marcado 10. Por
ejemplo, los dispositivos de alojamiento 24 pueden estar instalados
en un disco cilíndrico giratorio o ser parte integral del
mismo.
El papel de fumar 14 se desplaza a lo largo de
la superficie 20 de la mesa de impresión 18 en la dirección de
movimiento BR. En este proceso, el papel de fumar 14 se mueve entre
el dispositivo de marcado 22 y la superficie 20 de la mesa de
impresión 18, esencialmente sin entrar en contacto con los
dispositivos de impresión del dispositivo de marcado 22.
Preferentemente, la superficie 20 de la mesa de
impresión 18 presenta múltiples aberturas 31 (figura 3a). Las
aberturas 31 se encuentran preferentemente en áreas de la superficie
20 de la mesa de impresión 18 a lo largo de las cuales se desplaza
el papel de fumar 14. A través de estas aberturas 31, el papel de
fumar 14 se puede fijar esencialmente en una dirección de impresión
DR mediante una diferencia de presión regulable con respecto a la
presión ambiental. La dirección de impresión DR es una dirección
esencialmente paralela a la superficie 20 de la mesa de impresión
18 y esencialmente perpendicular a la dirección de movimiento BR.
Preferentemente, en las aberturas 31 se genera una presión negativa
con respecto a la presión ambiental, y dicha presión negativa atrae
o aspira el papel de fumar 14 esencialmente hacia la superficie 20
de la mesa de impresión 18. El papel de fumar 14 se puede desplazar
esencialmente en la dirección de movimiento BR, estando fijado
esencialmente en relación con la dirección de impresión DR. Dado que
el papel de fumar 14 es atraído o aspirado esencialmente hacia la
superficie 20, el papel de fumar 14 se desplaza en posición
esencialmente plana y paralela a la superficie 20 de la mesa de
impresión 18, es decir, el papel de fumar no presenta ningún
pliegue como mínimo en algunas áreas, sino que está esencialmente
plano como mínimo en algunas áreas. En particular, el papel de
fumar 14 está en una posición esencialmente plana en un área en la
que es imprimido por el dispositivo de marcado 22.
Además, los dispositivos de alojamiento 24
presentan en cada caso conexiones 32 (figura 2) con las que los
dispositivos de impresión (no mostrados) se pueden conectar con un
dispositivo de control o regulación, por ejemplo un ordenador o un,
así llamado, embedded system (sistema empotrado) o
embedded controler (controlador empotrado) 33 (mostrado en
la figura 1) para el intercambio de datos. Por otra parte, a través
de las conexiones 32 se puede suministrar corriente a los
dispositivos de impresión.
Cada dispositivo de alojamiento presenta una
abertura 35 en la cara 34 opuesta al papel de fumar 14. La cara 34
es esencialmente paralela a la superficie 20 de la mesa de impresión
18. Además, el dispositivo de alojamiento 24 presenta
preferentemente dos caras 36 que son preferiblemente paralelas entre
sí y esencialmente perpendiculares a la superficie 20 de la mesa de
impresión 18 y perpendiculares a la dirección de movimiento BR. Cada
dispositivo de alojamiento 24 puede presentar además un dispositivo
de enclavamiento 38 preferentemente basculante. Para enclavar el
dispositivo de enclavamiento 38, éste puede bascular por ejemplo
hacia la superficie 20, preferiblemente hasta quedar en posición
esencialmente paralela a la superficie 20 de la mesa de impresión
18. Para desenclavar el dispositivo de enclavamiento 38, éste puede
bascular por ejemplo en sentido contrario a la superficie 20 de la
mesa de impresión 18, preferiblemente hasta quedar en posición
esencialmente paralela a la superficie 30 del dispositivo de
marcado 22. El dispositivo de alojamiento 24 también presenta una
cara trasera 40 que se extiende preferentemente en dirección
esencialmente paralela a la superficie 30 del dispositivo de marcado
10 y preferentemente en dirección esencialmente perpendicular a la
superficie 20 de la mesa de impresión 18. La cara 34, las caras 36,
el dispositivo de enclavamiento 38 y la cara trasera 40 delimitan
esencialmente una cavidad 41 en la que se introduce el dispositivo
de impresión. La cavidad 41 está dimensionada de tal modo que el
dispositivo de impresión cabe prácticamente justo en la misma, no
siendo necesario que la cavidad 41 presente esencialmente una forma
de paralelepípedo. Más bien, la cavidad 41 está diseñada de tal modo
que está adaptada esencialmente a la forma del dispositivo de
impresión. Un saliente (no mostrado) del dispositivo de impresión
se encaja en la abertura 35 y el dispositivo de enclavamiento 38
impide esencialmente que el dispositivo de impresión se mueva, en
particular que el dispositivo de impresión se salga de la cavidad
41. No es necesario que cuando el dispositivo de enclavamiento 38
esté cerrado se encuentre en una posición esencialmente paralela a
la superficie 20 de la mesa de impresión 18, ni que cuando esté
abierto se encuentre en una posición esencialmente paralela a la
superficie 30. No obstante, el dispositivo de enclavamiento 38 está
diseñado de tal modo que el dispositivo de impresión se fija en la
cavidad 41 de forma que se puede soltar con facilidad. En
particular, el dispositivo de enclavamiento 38 impide esencialmente
el movimiento del dispositivo de impresión. Preferentemente, para
ello el dispositivo de enclavamiento 38 ejerce una fuerza de presión
sobre el dispositivo de impresión, en particular aprieta el
dispositivo de impresión en la cavidad. Además, gracias al
dispositivo de enclavamiento 38, el dispositivo de impresión se
fija en la cavidad de forma desmontable. Dicho de otro modo: el
dispositivo de enclavamiento 38 se puede enclavar y desenclavar con
facilidad, preferentemente mediante un alojamiento basculante, y en
consecuencia el dispositivo de impresión se puede fijar en la
cavidad 41 o soltar y sacar de la misma con facilidad. El
dispositivo de impresión se fija en la cavidad 41 del dispositivo
de alojamiento 24 esencialmente introduciendo el saliente (no
mostrado) en la abertura 35 y aplicando el dispositivo de
enclavamiento 38.
Esto permite ventajosamente cambiar o sustituir
con facilidad el dispositivo de impresión. Si el dispositivo de
impresión consiste por ejemplo en un cartucho de tinta usual, el
cartucho se puede sustituir si se ha agotado la reserva de tinta o
si se va a imprimir en otro color.
El dispositivo de alojamiento 24 también
presenta preferentemente una conexión (no mostrada) que se puede
conectar con conexiones de control o regulación del dispositivo de
impresión. Por consiguiente, a través de las conexiones 32 se puede
establecer ventajosamente una conexión eléctrica entre el
dispositivo de impresión y el dispositivo de control o regulación,
por ejemplo el ordenador 33. El ordenador o el embedded
system o el embedded controler 33 controla o regula el
trabajo de impresión de cada dispositivo de impresión
preferentemente de forma individual.
El papel de fumar 14 se desplaza pasa
esencialmente entre el dispositivo de alojamiento 24 y la superficie
20 de la mesa de impresión 18. En este recorrido, el papel de fumar
14 pasa por la abertura 35 del dispositivo de alojamiento 24 y el
dispositivo de impresión (no mostrado) lo imprime sin contacto.
La figura 3a muestra una vista desde arriba del
dispositivo de marcado preferente 22. En esta forma de realización
preferente, los dos dispositivos de alojamiento 24 preferiblemente
están desplazados entre sí en la dirección de impresión DR. Dicho
de otro modo: los bordes delanteros 42 de la cara 34 no están a ras
en la dirección de movimiento BR, sino que están desplazados en la
dirección de impresión DR. En consecuencia, las áreas de impresión
de los dispositivos de impresión individuales también están
desplazadas entre sí en la dirección de impresión DR. De este modo
se aumenta la anchura efectiva en la dirección de impresión DR que
puede ser imprimida con los dispositivos de impresión.
La figura 3b muestra otra forma de realización
preferente de la presente invención. Como muestra la figura 3b los
dispositivos de alojamiento 24 están dispuestos de tal modo que los
bordes delanteros 42 de la cara 34 están esencialmente a ras entre
sí en la dirección de movimiento BR. Por consiguiente, los
dispositivos de impresión imprimen esencialmente las mismas áreas
del papel de fumar 14. Por lo demás, la forma de realización
mostrada en la figura 3b corresponde esencialmente a la forma de
realización mostrada en la figura 3a y descrita más arriba.
Además, si se utilizan múltiples dispositivos de
alojamiento 24 no es necesario que todos los dispositivos de
alojamiento 24 estén dispuestos desplazados entre sí en la dirección
de impresión DR o que todos los dispositivos de impresión 24 estén
dispuestos esencialmente a ras entre sí en la dirección de
movimiento BR. Más bien, algunos de los dispositivos de alojamiento
24 pueden estar dispuestos desplazados entre sí en la dirección de
impresión DR y los dispositivos de alojamiento 24 restantes pueden
estar dispuestos individualmente esencialmente a ras de los
primeros dispositivos de alojamiento 24 en la dirección de
movimiento BR.
La figura 4 muestra una vista lateral del
dispositivo de marcado 22. Tal como se describe en relación con la
figura 3a, los bordes 42 de la cara 34 no están dispuestos a ras
entre sí en la dirección de movimiento BR, sino que están
dispuestos desplazados entre sí en la dirección de impresión DR.
Como muestra la figura 4, no es necesario que la cara trasera 40
linde directamente con la superficie 30, sino que también puede
estar separada de ésta. Además, entre el dispositivo de alojamiento
24 y la superficie 20 de la mesa de impresión 18 puede estar
dispuesto un dispositivo de guía 43 diseñado por ejemplo para guiar
el papel de fumar 14 de forma estable o precisa junto al
dispositivo de impresión. El papel de fumar se puede conducir entre
el dispositivo de guía 43 y el dispositivo de alojamiento 24.
También es posible conducir el papel de fumar 14 entre la superficie
20 de la mesa de impresión 18 y el dispositivo de guía 43. En este
caso, el dispositivo de guía 43 presenta una abertura (no mostrada)
que corresponde esencialmente a la abertura 35. El papel de fumar 14
se imprime sin contacto esencialmente a través de estas dos
aberturas.
Otra posibilidad consiste en conducir el papel
de fumar 14 entre dos superficies esencialmente planas y paralelas
del dispositivo de guía 43, presentando una de estas superficies una
abertura que corresponde esencialmente a la abertura 35. El papel
de fumar se puede imprimir sin contacto a través de estas dos
aberturas.
No obstante, el dispositivo de guía 43 también
puede estar diseñado para fijar el dispositivo de alojamiento 24 o
para separarlo o fijarlo a distancia de la mesa de impresión 18 o de
la superficie 30.
Las figuras 5a a 5i representan un ejemplo del
proceso de impresión en una forma de realización preferente del
presente dispositivo de marcado 22. En esta forma de realización
preferente de la presente invención, el dispositivo de marcado 22
incluye seis dispositivos de impresión. En el presente ejemplo se
trata de seis cartuchos de impresión por chorro de tinta usuales HP
6154a de la firma Hewlett & Packard, que pueden imprimir en
cada caso con una frecuencia de aproximadamente 12 kHz, es decir, a
causa de la relajación necesaria o del llenado de los capilares con
tinta por capilaridad, un inyector capilar se puede activar después
de aproximadamente 80 \mus. Dado que el cartucho de impresión por
chorro de tinta proyecta tinta sobre el papel de fumar a través de
inyectores, con el cartucho de impresión por chorro de tinta se
pueden imprimir esencialmente puntos que, debido a la disposición
de los inyectores, preferentemente están dispuestos en dirección
esencialmente paralela a la dirección de impresión DR. Por
consiguiente, los motivos imprimidos están formados esencialmente
por puntos. Gracias a la disposición de dos filas de inyectores
desplazadas entre sí en cada cartucho de impresión por chorro de
tinta HP y a la posibilidad de programar libremente la resolución de
impresión de cada cartucho de impresión por chorro de tinta
individual utilizado en la forma de realización preferente de la
presente invención, dependiendo de los parámetros fijados los
puntos individuales están más o menos cercanos entre sí. Por
consiguiente, aunque los motivos consisten esencialmente en puntos
individuales, sin embargo no es posible percibir los puntos
individuales por separado, ya que los puntos están demasiado cerca
uno de otro y/o se han superpuesto entre sí.
Cada uno de los seis dispositivos de impresión
está alojado en un dispositivo de alojamiento 24 o posicionado por
éste, y los dispositivos de alojamiento 24 están dispuestos en fila
en la dirección de movimiento BR. Esto está representado en la
figura 1 a modo de ejemplo para dos dispositivos de alojamiento 24,
es decir, para dos dispositivos de impresión. Además, en las
figuras 5a a 5i están representadas la dirección de movimiento BR
del papel de fumar 14 y la dirección de impresión DR. En la figura
5a está representado un fragmento del papel de fumar en un primer
tiempo t1 = 0s. En el primer tiempo t1, el primer dispositivo de
impresión imprime un primer motivo 44 sobre el papel de fumar. El
primer motivo 44 consiste en una fila de seis puntos que
preferentemente están dispuestos en dirección esencialmente
perpendicular a la dirección de movimiento BR del papel de fumar
14. Dicho de otro modo: los seis puntos preferentemente están
dispuestos en dirección esencialmente paralela a la dirección de
impresión DR. El papel de fumar 14 se desplaza con una velocidad
\nu = 360 m/min a lo largo de la dirección de movimiento
BR por debajo del dispositivo de marcado 22. Por consiguiente, el
lugar del primer motivo 44 se desplaza en la dirección de
movimiento BR alejándose del primer dispositivo de impresión hasta
llegar al segundo dispositivo de impresión.
La figura 5b muestra un segundo motivo 46
imprimido por el primer dispositivo de impresión sobre el papel de
fumar 14 en un segundo tiempo t2, es decir, por ejemplo 14,11 \mus
después del tiempo t1. El segundo motivo 46 consiste en un único
punto.
En la figura 5c está representado el papel de
fumar 14 en el tiempo t3, es decir, por ejemplo 28,33 \mus
después de t1. En el tiempo t3, el papel de fumar 14 ha continuado
su desplazamiento en la dirección de movimiento BR, de modo que el
lugar del primer motivo 44 se encuentra esencialmente detrás del
segundo dispositivo de impresión en la dirección de movimiento BR.
El segundo dispositivo de impresión imprime sobre el papel de fumar
14 un tercer motivo 48 junto al primer motivo 44 en la dirección de
movimiento BR. El tercer motivo 48 está representado mediante un
círculo sombreado en la dirección de movimiento BR para poder
diferenciar el tercer motivo 48 por ejemplo del segundo motivo 46.
No obstante, por regla general, el tercer motivo 48 (y todos los
demás motivos) consistirá en puntos individuales, análogos a los del
primer motivo 44 o el segundo motivo 46. Dicho de otro modo: debido
al uso de cartuchos de impresión por chorro de tinta, todos los
motivos están formados esencialmente por puntos, tal como se
muestra a modo de ejemplo en los motivos 44 y 46.
Análogamente a la figura 5b, en la figura 5d
está representado un cuarto motivo 50 imprimido por el segundo
dispositivo de impresión sobre el papel de fumar en un tiempo t4, es
decir, por ejemplo 42,33 \mus después de t1, esencialmente en una
posición detrás del segundo motivo 46 en la dirección de movimiento
BR. Dicho de otro modo: después de la impresión del tercer motivo
48, el papel de fumar sigue desplazándose en la dirección de
movimiento BR y, en cuanto el segundo motivo 46 se encuentra
esencialmente detrás del segundo dispositivo de impresión en la
dirección de movimiento BR, el segundo dispositivo de impresión
imprime el cuarto motivo 50.
El motivo completo 52 se produce mediante la
impresión secuencial de múltiples motivos individuales, como se
expone en las figuras 5e a 5i. La figura 5i muestra el motivo
completo 52, en este ejemplo la letra E, que está formado por
motivos individuales producidos o imprimidos por múltiples
dispositivos de impresión. Los motivos individuales se imprimen por
ejemplo uno junto a otro. Por consiguiente, el motivo completo 52
se genera mediante la impresión secuencial de múltiples motivos
individuales. No obstante, los motivos individuales no están
limitados a una línea en la dirección de impresión DR. Más bien
también sería posible por ejemplo que el primer motivo 44 también
incluyera el tercer motivo 48 si con la velocidad \nu con
la que se desplaza el papel de fumar 14 y con la frecuencia
f del cartucho de impresión por chorro de tinta todavía se
pudiera lograr la resolución r deseada teniendo en cuenta la
relación arriba indicada.
También es posible que los dispositivos de
impresión impriman algunas áreas varias veces, es decir, que por
ejemplo un dispositivo de impresión imprima varias veces un área del
papel de fumar 14. Pero también diferentes dispositivos de
impresión pueden imprimir o imprimir varias veces un área del papel
de fumar 14. Por ejemplo, en caso de impresión en color, un área
del papel de fumar 14 puede ser imprimida por varios dispositivos de
impresión que imprimen por ejemplo un motivo idéntico, siendo
diferentes los colores de las tintas utilizadas en los dispositivos
de impresión correspondientes.
La cantidad de motivos imprimidos por un
dispositivo de impresión individual no está limitada a dos motivos,
como se describe en este ejemplo. Más bien, un dispositivo de
impresión puede imprimir cualquier cantidad de motivos
individuales. Por ejemplo se pueden imprimir múltiples letras y un
dispositivo de impresión puede imprimir sólo un motivo (parcial) de
cada letra. La resolución en la dirección de movimiento de un
dispositivo de impresión individual, y por consiguiente también la
distancia de los motivos individuales imprimidos sobre el papel de
fumar 14 por dicho dispositivo de impresión individual, está
determinada esencialmente por la relación r_{0} = f
/ \nu (la distancia entre dos motivos individuales en la
dirección de movimiento BR resulta esencialmente de la inversa de
la resolución r). La resolución en la dirección de
movimiento BR del motivo completo 52 producido utilizando una
cantidad de n dispositivos de impresión se puede aumentar en
comparación con la resolución de un único dispositivo de impresión.
Si se utiliza una cantidad n de dispositivos de impresión,
la resolución r del motivo completo 52 está determinada
esencialmente por la relación r = n \cdot f / \nu. Por
consiguiente, mediante el montaje de una cantidad discrecional de
dispositivos de impresión individuales se puede variar o ajustar
esencialmente a voluntad la resolución r del motivo completo
52 en la dirección de movimiento BR. No obstante, la resolución del
motivo completo 52 en la dirección de impresión DR, es decir, una
dirección esencialmente perpendicular a la dirección de movimiento
BR, normalmente está limitada por la resolución de cada dispositivo
de impresión individual. La resolución en la dirección de impresión
DR no depende de la velocidad con la que el papel de fumar 14 se
mueve con respecto al dispositivo de marcado 22.
Además, los dispositivos de alojamiento 24
individuales pueden estar dispuestos de tal modo que los bordes 42
no estén a ras entre sí en la dirección de movimiento BR, es decir,
los dispositivos de alojamiento pueden estar dispuestos desplazados
entre sí en la dirección de impresión DR, por consiguiente en una
dirección perpendicular a la dirección de movimiento BR. En
consecuencia, la superficie del papel de fumar 14 imprimida por el
dispositivo de marcado se puede ampliar ventajosamente en una
magnitud correspondiente a la superficie de impresión de un
dispositivo de impresión individual. Si los bordes 42 están
dispuestos esencialmente a ras entre sí, la superficie imprimible
corresponde esencialmente a la superficie que puede ser imprimida
por un dispositivo de impresión individual.
En otra forma de realización preferente de la
presente invención también se puede marcar un objeto que tenga unas
propiedades diferentes de las del papel. Ventajosamente, el objeto
no ha de ser conducido entre como mínimo dos cilindros de
impresión, como ocurre en las instalaciones de impresión por
cilindros usuales. Más bien, únicamente ha de estar accesible la
cara a marcar del objeto. Por ejemplo, también se puede desplazar a
lo largo de los dispositivos de impresión un objeto con forma de
paralelepípedo, preferentemente una caja o similar. Además no se ha
de producir ningún contacto entre el dispositivo de marcado y el
objeto en movimiento. Por ejemplo, una caja se puede desplazar
sobre una cinta transportadora junto al dispositivo de marcado y el
dispositivo de impresión puede imprimir la caja sin contacto.
Preferentemente, el dispositivo de marcado
preferente 22 de la presente invención también puede formar parte
de un sistema de marcado complejo 10, tal como se puede utilizar por
ejemplo en la industria del tabaco. La figura 1 muestra
esquemáticamente un sistema de marcado 10 de este tipo. Además, este
sistema también puede estar integrado por ejemplo en un proceso de
producción de cigarrillos.
\global\parskip0.990000\baselineskip
Por otra parte, el dispositivo de marcado 22 de
la presente invención no está limitado a una impresión
monocromática. De hecho el papel de fumar 14 se puede imprimir de
forma polícroma, es decir, en varios colores. Por ejemplo (como se
describe más arriba), diferentes dispositivos de impresión pueden
imprimir varias veces determinadas áreas del papel de fumar, por
ejemplo con un motivo idéntico, siendo diferentes entre sí los
colores de las tintas utilizadas en los dispositivos de impresión
correspondientes.
De acuerdo con una forma de realización
preferente de la invención también se pone a disposición una máquina
de fabricación de cigarrillos en la que el papel de fumar 14 se
marca mediante una forma de realización preferente del dispositivo
de marcado 22 de la presente invención. La máquina de fabricación de
cigarrillos está configurada preferentemente de acuerdo con la
figura 6, utilizándose en lugar del mecanismo de impresión 123 un
dispositivo de marcado 22 de acuerdo con una forma de realización
preferente de la presente invención. Para más detalles, véase la
descripción de la máquina de fabricación de cigarrillos de tipo
PROTOS en el documento DE 101 30 225 A1.
- 10
- Sistema de marcado
- 12
- Soporte
- 14
- Papel de fumar
- 16
- Rodillos de cambio de dirección
- 18
- Mesa de impresión
- 20
- Superficie
- 22
- Dispositivo de marcado
- 24
- Dispositivo de alojamiento
- 26
- Rodillos de cambio de dirección
- 28
- Soporte
- 30
- Superficie
- 31
- Abertura
- 32
- Conexiones
- 33
- Ordenador o embedded system (sistema empotrado) o embedded controler (controlador empotrado)
- 34
- Cara
- 35
- Abertura
- 36
- Cara
- 38
- Dispositivo de enclavamiento
- 40
- Cara trasera
- 41
- Cavidad
- 42
- Borde
- 43
- Dispositivo de guía
- 44
- Primer motivo
- 46
- Segundo motivo
- 48
- Tercer motivo
- 50
- Cuarto motivo
- 52
- Motivo completo
Claims (3)
1. Procedimiento para marcar un objeto (14) que
se mueve en una dirección de movimiento (BR) mediante como mínimo
dos dispositivos de impresión, en el que
- -
- el objeto en movimiento (14) se imprime sin contacto mediante como mínimo dos dispositivos de impresión,
- -
- cada dispositivo de impresión produce un motivo predeterminado o predeterminable (44, 46, 48, 50), y
- -
- a partir de los motivos (44, 46, 48, 50) imprimidos en secuencia se forma un motivo completo (52),
- caracterizado por los siguientes pasos:
- - -
- especificación de una velocidad relativa \nu entre los dispositivos de impresión y el objeto en movimiento (14) entre aproximadamente 100 m/min y aproximadamente 1.200 m/min, preferentemente entre aproximadamente 500 m/min y aproximadamente 900 m/min, y
- - -
- elección de la cantidad n de dispositivos de impresión mediante la relación r = n \cdot f / \nu,
- siendo r una resolución del motivo completo (52) en la dirección de movimiento (BR) del objeto en movimiento (14) y siendo f una frecuencia de impresión de un dispositivo de impresión.
2. Procedimiento según la reivindicación 1, en
el que cada dispositivo de impresión imprime en una dirección de
impresión (DR), formando la dirección de impresión (DR) un ángulo
diferente de 0º y 180º con la dirección de movimiento (BR) del
objeto en movimiento (14), siendo preferentemente la dirección de
impresión (DR) esencialmente perpendicular a dicha dirección de
movimiento (BR).
3. Procedimiento según la reivindicación 1 ó 2,
en el que el objeto en movimiento (14) consiste en papel de fumar y
en el que, antes del marcado, el papel de fumar (14) está
configurado en forma de una tira considerablemente larga,
esencialmente no confeccionada.
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