ES2617033T3 - Dispositivo y procedimiento para imprimir cuerpos cilíndricos - Google Patents

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ES2617033T3 ES12722498.8T ES12722498T ES2617033T3 ES 2617033 T3 ES2617033 T3 ES 2617033T3 ES 12722498 T ES12722498 T ES 12722498T ES 2617033 T3 ES2617033 T3 ES 2617033T3
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Abstract

Dispositivo para imprimir sobre una superficie lateral de al menos un cuerpo (2) sustancialmente cilíndrico del tipo que comprende al menos una cabeza (3a - 3d, 4a - 4d) de impresión, medios (5, 6) de transporte para desplazar dicho al menos un cuerpo cilíndrico con su propia superficie lateral orientada hacia dicha al menos una cabeza de impresión, así como medios (7) para hacer rotar dicho al menos un cuerpo cilíndrico alrededor del eje (X) central de dicha superficie lateral, en el que dichos medios (5, 6) de transporte mueven dicho al menos un cuerpo cilíndrico a lo largo de una trayectoria (Z) recta vertical, siendo dicho eje (X) central de dicho al menos un cuerpo cilíndrico sustancialmente perpendicular a dicha trayectoria (Z) recta vertical, estando el dispositivo caracterizado porque comprende medios para mover dicha al menos una cabeza de impresión al menos a lo largo de una dirección recta durante al menos parte de dicha trayectoria recta seguidos de tales medios de transporte para dicho al menos un cuerpo cilíndrico, siguiendo dichos medios para mover dicha al menos una cabeza de impresión el movimiento de transporte de dicho al menos un cuerpo cilíndrico durante al menos parte del desplazamiento de éste último a lo largo de dicha trayectoria recta.

Description

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Dispositivo y procedimiento para imprimir cuerpos cilfndricos Campo de la invencion
La presente invencion se refiere a un dispositivo y a un procedimiento para imprimir sobre cuerpos cilfndricos. Mas especfficamente la presente invencion se refiere a un dispositivo y un procedimiento para pintar o recubrir, o decorar la superficie lateral de cuerpos sustancialmente cilfndricos, tales como por ejemplo tubos o botellas hechos de metal o material de plastico, usados por ejemplo para el almacenamiento de productos en pasta o fluidos alimenticios, industriales, higienicos o farmaceuticos, y similares.
Tecnica anterior conocida
En este caso, debe observarse que la expresion “superficie lateral” del cuerpo sustancialmente cilfndrico, aunque preferiblemente se refiere a la superficie comprendida entre las bases del cuerpo cilfndrico, significa todas las superficies del cuerpo, que comprenden las superficies de base.
Se conocen en la tecnica maquinas para recubrir objetos cilfndricos, tales como, por ejemplo, latas de metal para bebidas, que estan provistas de una pluralidad de cabezas de impresion mediante las que la superficie exterior de los objetos cilfndricos se pinta y se decora con imagenes, la marca del producto, sfmbolos, caracteres, etc.
Existen diferentes tecnicas para pintar cuerpos cilfndricos, y especfficamente latas de metal para bebidas, tales como la impresion “offset” en la que la imagen destinada a imprimirse se forma sobre la superficie de una pluralidad de rodillos, a continuacion se transfiere a una placa de caucho y posteriormente al cuerpo de la lata.
El mayor inconveniente de este tipo de impresion es que para modificar la imagen destinada a imprimirse es necesaria la sustitucion de la superficie preformada de los rodillos, en los que la tinta se transfiere inicialmente, con los evidentes problemas de que la maquina resulta poco adaptable y provoca la ralentizacion del proceso de impresion debido al tiempo necesario para una sustitucion de este tipo.
Por este motivo, se han desarrollado tecnicas de impresion, conocidas como impresion digital (que no requieren el uso de una superficie intermedia para crear la imagen), en la que la tinta se aplica directamente sobre la superficie del cuerpo cilfndrico destinado a tratarse.
Entre los diferentes procedimientos para transferir la tinta a la superficie del cuerpo, una de las tecnicas mas usadas es la tecnica de impresion digital por chorro de tinta.
La patente estadounidense US 6.769.357 describe un procedimiento y una maquina para decorar latas de tipo de dos piezas, mediante una pluralidad de cabezas de impresion por chorro de tinta.
Las latas se mueven mediante una placa rotativa circular sobre la que estan restringidos uno o mas husos, en los que se cargan a su vez las latas.
Haciendo esto, cada lata puede desplazarse en las cabezas de impresion relevantes, que estan dispuestas en un soporte que tiene la forma de un arco de un cfrculo colocado fuera de la placa rotativa circular.
Ademas, cada huso individual permite la rotacion de la lata alrededor de su propio eje de simetrfa longitudinal, de modo que cada cabeza de impresion puede alcanzar toda la superficie exterior de la lata.
Naturalmente, la maquina esta provista de medios para cargar y descargar las latas de cada huso individual y de una estacion de pintura posicionada aguas debajo de las cabezas de impresion.
El documento EP 2 283 932 A1 muestra una impresora por chorro de tinta para imprimir en una forma tridimensional.
Ademas, en una posible realizacion adicional, el dispositivo de decoracion esta provisto de una fila adicional de cabezas de impresion dispuesta en posicion opuesta entre sf.
Este tipo de maquina tiene problemas debido a la forma de los medios de transporte sobre los que se mueven las latas. Especfficamente, el uso de una placa circular sobre la que estan restringidos los husos hace que la estructura de la maquina sea muy complicada, resultando asf muy cara y diffcil de realizar, ademas de, obviamente, tener un volumen considerable.
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De hecho, la estructura circular de la placa y el consiguiente desplazamiento de latas a lo largo de una trayectoria circular hace que sea necesario proporcionar a la maquina de contactos de limpieza para garantizar la conexion electrica necesaria para el suministro de energfa de los husos y el control de los mismos.
Esto provoca una alta complejidad de la maquina para imprimir las latas, que provoca una mayor probabilidad de encontrarse con fallos al paso del tiempo.
Ademas, debe observarse que este tipo de maquinas esta generalmente provisto de husos que retienen las latas sobre los mismos mediante la aspiracion de aire, por tanto, la realizacion y la manipulacion de las conexiones de conductos neumaticos para cada huso individual puesto en rotacion sobre la placa de transporte es muy complicada y engorrosa.
Ademas, debe observarse que la disposicion especffica de las cabezas de impresion a lo largo de un arco de un cfrculo puede determinar problemas para la correcta administracion de la tinta ademas de la acumulacion no deseada o escape de la misma. Especfficamente, en la realizacion en la que estan presentes dos filas de cabezas de impresion y estan dispuestas en posicion opuesta entre si en dos arcos de un cfrculo, estos problemas empeoran.
De hecho, en las cabezas de impresion alineadas entre si a lo largo de una lfnea recta vertical, la cabeza de impresion inferior experimental problemas frecuentes de acumulacion de tinta y sedimentos que provienen de la cabeza de impresion superior o de la pieza en procesamiento.
Por los motivos mencionados anteriormente, este tipo de maquinas requieren servicios frecuentes y la necesidad de sustitucion igual de frecuente de las piezas de las mismas.
El objeto de la presente invencion es proporcionar un dispositivo, con un procedimiento de activacion correspondiente, para imprimir sobre la superficie lateral de cuerpos cilfndricos que puede resolver los problemas de la tecnica conocida, y especfficamente que es facil y economico de realizar, de volumen pequeno y que puede reducir la complejidad de medios adaptados para el desplazamiento de los cuerpos cilfndricos durante el procesamiento.
En particular, el objetivo de la presente invencion es hacer menos complejas la realizacion y la manipulacion del transporte de cuerpos cilfndricos en procesamiento asf como proporcionar medios de transporte para los cuerpos cilfndricos que son faciles de controlar y pueden acomodarse en un espacio limitado.
Tambien, es un objeto adicional de la presente invencion reducir la posibilidad de fallos y la necesidad de servicios frecuentes del dispositivo de impresion.
Sumario de la invencion
Estos y otros objetos se logran mediante un dispositivo y un procedimiento para imprimir sobre una superficie lateral de cuerpos sustancialmente cilfndricos segun las reivindicaciones independientes 1 y 11.
La presente invencion se refiere a un dispositivo para imprimir sobre una superficie lateral de al menos un cuerpo sustancialmente cilfndrico, segun la reivindicacion 1 adjunta.
Tal como se menciono, la expresion “superficie lateral” se ha usado y se usa a continuacion en el presente documento para referirse a todas las superficies del cuerpo cilfndrico, que comprenden las superficies de base.
Ademas, “eje central” significa el eje de simetrfa de la superficie del cuerpo destinada a tratarse, especfficamente en el caso en que se pretende la impresion sobre la superficie lateral de un tubo de metal que tiene forma cilfndrica, el eje central de una superficie de este tipo corresponde al eje de simetrfa longitudinal del cilindro que pasa por el centro de las dos superficies de base.
Debe observarse que el movimiento de los cuerpos cilfndricos en procesamiento a lo largo de una trayectoria recta vertical con su eje central sustancialmente ortogonal a una trayectoria vertical de este tipo permite limitar considerablemente los volumenes del dispositivo de impresion, procesar simultaneamente diferentes cuerpos cilfndricos sin la necesidad de usar sistemas cinematicos que proporcionan trayectorias curvadas a estos cuerpos cilfndricos, simplificar las activaciones de la cabeza de impresion y mover facilmente los propios cuerpos cilfndricos, principalmente durante la entrada en y la salida del dispositivo.
Segun una realizacion preferida, el dispositivo de impresion comprende al menos un par de cabezas de impresion por chorro de tinta, dispuestas en posicion opuesta entre sf, de modo que la trayectoria recta a lo largo de la que los medios de transporte mueven el/los cuerpo(s) cilfndrico(s) esta comprendida en el espacio entre las dos cabezas de impresion de cada par de cabezas de impresion.
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Los medios para poner en rotacion los cuerpos cilfndricos comprenden preferiblemente uno o mas husos que soportan y ponen en rotacion el cuerpo cilfndrico alrededor de su propio eje de simetrfa longitudinal. Los husos se disponen preferiblemente de modo que ponen en rotacion los cuerpos cilfndricos con su eje central sustancialmente perpendicular a la trayectoria recta vertical a lo largo de la que se mueven los cuerpos cilfndricos.
Los medios de transporte del dispositivo segun la presente invencion comprenden al menos un soporte, que puede desplazarse a lo largo de un carril recto, sobre el que estan restringidos uno o mas husos.
El movimiento del/de los soporte(s) para los husos se controla mediante un actuador lineal.
Segun una realizacion preferida, cada cabeza de impresion administra tinta de un color y por este motivo el dispositivo comprende al menos cuatro cabezas de impresion, o pares de cabezas de impresion, que suministran uno de los tres colores primarios y el negro, respectivamente.
Haciendo esto, los cuerpos cilfndricos pueden transportarse en sucesion delante de las cabezas de impresion que alcanzan la posicion en la que la superficie lateral destinada a tratarse esta orientada hacia la cabeza de impresion, o hacia uno o mas pares de la misma.
La presencia de los medios de transporte de los cuerpos cilfndricos que permiten su desplazamiento a lo largo de una trayectoria recta, con su eje central sustancialmente perpendicular a esta, permiten obtener una maquina compacta facil de realizar y controlar.
De hecho, con el movimiento de los cuerpos cilfndricos a lo largo de una trayectoria recta y con su eje central ortogonal a una trayectoria de este tipo es posible simplificar las conexiones electricas y/o neumaticas necesarias para el suministro de energfa y el control de los husos individuales, a la vez que permite reducir la tasa de posibles fallos y averfas que reciben quejas en las maquinas conocidas en la tecnica.
Estas ventajas son especfficamente apreciables ya que la trayectoria recta de movimiento es vertical.
En particular, estas ventajas se hacen mas evidentes cuando se refieren a maquinas convencionales para la decoracion, tal como la maquina descrita en el documento US 6.769.357, provista de tambores rotativos para el transporte de los cuerpos cilfndricos, en las que son necesarios contactos de limpieza electricos para llevar a cabo el control de cada huso individual.
Debe observarse que el desplazamiento de los husos, y por tanto de los cuerpos cilfndricos, a lo largo de la trayectoria recta mediante actuadores lineales permite obtener rendimientos altos en terminos de velocidad y precision del posicionamiento.
Ademas, se proporcionan medios para mover una o mas cabezas de impresion al menos a lo largo de una direccion recta durante al menos parte de la trayectoria recta a lo largo de la que los medios de transporte mueven los cuerpos cilfndricos.
Mas en detalle, los cuerpos cilfndricos no deben pararse durante su movimiento a lo largo de la trayectoria recta en las cabezas de impresion para llevar a cabo la decoracion de su superficie. De hecho, el dispositivo esta provisto de medios para mover la cabeza de impresion tambien que, debido al desplazamiento a lo largo de una direccion recta durante al menos parte de la trayectoria seguida por los cuerpos cilfndricos transportados por los husos, permiten llevar a cabo la administracion de movimiento de la tinta.
Haciendo esto, el tiempo requerido para el procesamiento de los cuerpos cilfndricos puede reducirse y especfficamente, pueden limitarse los errores de posicionamiento debidos a la necesidad de parar repetidamente el movimiento de los husos a lo largo de la trayectoria recta en las cabezas de impresion, o pares de cabezas de impresion, con la posibilidad de encontrarse con errores de desalineamiento de la superficie del cuerpo cilfndrico en relacion con la cabeza de impresion,
La reivindicacion 11 adjunta da a conocer un procedimiento para imprimir sobre la superficie lateral de cuerpos sustancialmente cilfndricos mediante un dispositivo de impresion segun el tipo descrito anteriormente.
Debe observarse que, en una posible realizacion, los cuerpos cilfndricos pueden ponerse en rotacion simultaneamente con la activacion de al menos una cabeza de impresion.
Como el dispositivo de impresion esta provisto de medios para mover al menos una cabeza de impresion a lo largo de una direccion recta se emplea, el procedimiento comprende una etapa en la que la cabeza de impresion se mueve para seguir el movimiento de transporte de al menos un cuerpo cilfndrico durante al menos una parte del desplazamiento de este a lo largo de la trayectoria recta.
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Tal como se menciono anteriormente, mediante estas caracterfsticas es posible la impresion sobre la superficie de los cuerpos cilfndricos sin parar el movimiento de estos, a lo largo de la trayectoria recta.
Breve descripcion de las figuras
Estas y otras ventajas de la presente invencion seran evidentes a partir de la siguiente descripcion y dibujos en el presente documento que se adjuntan con fines ilustrativos y no limitativos, en los que:
■ la figura 1 muestra una vista en perspectiva del dispositivo para imprimir sobre la superficie de cuerpos cilfndricos segun la presente invencion;
■ la figura 2 muestra una vista frontal del dispositivo para imprimir sobre la superficie de cuerpos cilfndricos segun la presente invencion;
■ la figura 3 muestra una vista lateral del dispositivo para imprimir sobre la superficie de cuerpos cilfndricos segun la presente invencion;
■ la figura 4 muestra una vista en planta del dispositivo para imprimir sobre la superficie de cuerpos cilfndricos segun la presente invencion.
Descripcion detallada de una realizacion preferida de la presente invencion
Haciendo referencia a la figura 1, el dispositivo para imprimir sobre una superficie lateral de cuerpos 2 sustancialmente cilfndricos, ilustrado en el presente documento en una vista perspectiva, comprende una pluralidad de cabezas 3a - 3d y 4a - 4d de impresion, medios 5 y 6 de transporte para mover los cuerpos cilfndricos a lo largo de una trayectoria Z recta (visible en la figura 2 ) con su propia superficie lateral orientada hacia la(s) cabeza(s) de impresion, y medios 7 para poner en rotacion los cuerpos cilfndricos alrededor del eje central de la superficie lateral. Como puede verse en las figuras 1 - 3, la trayectoria Z recta para mover el cuerpo 2 cilfndrico es vertical.
Como se menciono anteriormente, la expresion cuerpos sustancialmente cilfndricos significa por ejemplo tubos de metal o de plastico empleados por ejemplo para el almacenamiento de productos alimenticios, farmaceuticos o industriales, o bien fluidos o bien de tipo pasta, o tambien latas para bebidas o botellas de pulverizacion, etc.
Ademas, debe mencionarse que “eje central” significa el eje de simetrfa de la superficie del cuerpo destinada a tratarse, especfficamente en el caso en el que se pretende la impresion sobre la superficie lateral de un tubo de metal, una lata, que tiene forma cilfndrica, el eje central de una superficie de este tipo corresponde al eje X de simetrfa longitudinal del cilindro que pasa por el centro de las dos superficies de base. Ventajosamente, tal como se muestra en las figuras, un eje X longitudinal de simetrfa (eje central) de este tipo de los cuerpos 2 cilfndricos en procesamiento es sustancialmente ortogonal a la trayectoria Z recta vertical a lo largo de la que se mueven los mismos cuerpos 2 cilfndricos.
El dispositivo de impresion segun la presente invencion comprende una estructura 10 de soporte vertical (figura 1), formada por dos columnas 11 y 12 de soporte sobre las que se mueven los medios 5, 6 de transporte de los cuerpos 2 cilfndricos.
Tal como se representa en la vista frontal de la figura 2, los medios 5, 6 de transporte permiten el movimiento de los cuerpos 2 cilfndricos desde una estacion A de carga/descarga en la que los cuerpos cilfndricos se cargan/eliminan en/del dispositivo de impresion, y en sucesion se transportan al interior de una estacion B de impresion, una estacion C de control, y finalmente, al interior de una estacion D de transito para el regreso a la estacion A de carga/descarga.
El desplazamiento de los cuerpos 2 cilfndricos a traves de las estaciones A - D de dispositivo, tiene lugar a lo largo de la trayectoria Z recta vertical, tal como se muestra en las figuras adjuntas.
Debe observarse que el dispositivo puede proporcionarse con otras estaciones, por ejemplo para secar, etiquetar, ensamblar una capsula en el caso de tubos, o en general con estaciones para completar el proceso de trabajo de los cuerpos cilfndricos. Ademas, aunque las estaciones A - D de dispositivo descritas a continuacion en el presente documento proporcionan un movimiento en sucesion de los cuerpos cilfndricos de abajo a arriba (vease la figura 2 especfficamente), en otras posibles realizaciones puede proporcionar el movimiento de los cuerpos cilfndricos a lo largo de la trayectoria vertical en estaciones posteriores de arriba a abajo.
Tal como se describira mejor a continuacion, los medios 7 para poner en rotacion los cuerpos cilfndricos estan limitados a los medios 5 y 6 de transporte.
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Los medios usados para cargar y descargar los cuerpos 2 cilfndricos en/de los medios 5 y 6 de transporte, y especfficamente en/de los medios 7 para poner en rotacion los cuerpos cilfndricos, no estan representados en las figuras adjuntas y pueden comprender sistemas para mover objetos de tipo conocido para un uso de este tipo, tales como por ejemplo brazos roboticos, y medios similares.
Las cabezas 3a - 3d y 4a - 4d de impresion son preferiblemente cabezas para impresion digital del tipo por chorro de tinta, aunque, como sera evidente para un experto en la tecnica, pueden usarse otros tipos de cabezas de impresion siempre que permitan el suministro de tinta sin requerir el contacto con la superficie de los cuerpos cilfndricos destinada a decorarse.
Segun una realizacion preferida, el dispositivo segun la presente invencion esta provisto de cuatro pares de cabezas de impresion dispuestas en posicion opuesta y correspondiente entre sf en los lados de la trayectoria Z recta a lo largo de la que se mueven los cuerpos 2 cilfndricos en procesamiento (vease especfficamente figura 2 ).
Naturalmente, las cabezas de impresion de cada par pueden disponerse de modo que parecen estar alineadas o desplazadas entre sf aunque esten sustancialmente orientadas hacia los lados de la trayectoria Z lineal.
Alternativamente, las cabezas de impresion del dispositivo pueden disponerse una al lado de la otra, y especfficamente, en el caso en el que se proporcionen uno o mas pares de cabezas de impresion orientados el uno hacia el otro, cada par tambien puede estar formado por dos o mas cabezas de impresion que se colocan una al lado de la otra.
Tal como se muestra en la figura 1 y en la vista lateral de la figura 3, las cabezas 3a - 3d y 4a - 4d de impresion estan restringidas de manera separada en relacion con las columnas 11 y 12 de la estructura de dispositivo gracias a medios conocidos, no mostrados, de modo que no evitan el paso de los medios 5 y 6 de transporte de los cuerpos 2 cilfndricos.
Mas en detalle, observando la vista en perspectiva del dispositivo de la figura 1, las cabezas 3a-3d de impresion estan dispuestas sobre un soporte 15 colocado a la izquierda en relacion con la trayectoria Z recta, mientras que las cabezas 4a - 4d de impresion, estan dispuestas sobre un soporte 16 colocado a la derecha de la trayectoria Z recta.
Haciendo esto, las cabezas de impresion estan dispuestas en una posicion opuesta a los lados de la trayectoria Z recta, especfficamente la cabeza 3a de impresion es opuesta a (orientada hacia) la cabeza 4a, la 3b a la 4b y asf sucesivamente para formar los cuatro o mas pares de cabezas de impresion a traves de los que los cuerpos 2 cilfndricos movidos por los medios 5, 6 de transporte pasan en sucesion para decorarse.
Preferiblemente, cada par de cabezas de impresion esta disenado para administrar la tinta de un unico color, para ayudar en las operaciones de limpieza y mantenimiento de las mismas y evitar problemas relacionados con la alimentacion de mas colores a la cabeza de impresion, por ejemplo con conexiones a mas receptaculos de tintas de colores diferentes.
Ademas, debe observarse que la presencia de dos o mas cabezas de impresion orientadas la una hacia la otra para cada par, permite reducir a la mitad el tiempo requerido para imprimir la superficie del cuerpo cilfndrico en procesamiento.
Tambien debe observarse que para llevar a cabo la impresion sobre cuerpos cilfndricos largos, pueden usarse cabezas de impresion orientadas la una hacia la otra pero en posicion desplazada.
Como se describira mejor a continuacion, los medios 5 y 6 de transporte permiten la alineacion de cada cuerpo 2 cilfndrico transportado con cada par de cabezas de impresion, parando temporalmente el movimiento a lo largo de la trayectoria Z recta de manera controlada.
Antes de que la superficie del cuerpo destinada a decorarse se oriente a la cabeza de impresion, o cabezas de un par, se pone en rotacion alrededor de su propio eje X longitudinal por medios 7 adecuados. Tal como se muestra en las figuras adjuntas, el eje X central, es decir el eje X longitudinal alrededor del que los cuerpos 2 cilfndricos se ponen en rotacion, es sustancialmente perpendicular a la trayectoria Z recta vertical.
Por si acaso, el movimiento de rotacion de los cuerpos 2 cilfndricos alrededor de su propio eje X longitudinal puede forzarse cuando el cuerpo que esta destinado a decorarse alcanza la posicion en la que esta orientado hacia la cabeza de impresion, o cabezas de un par y estas se activan.
En la realizacion ilustrada en el presente documento, las cabezas 3a - 3d y 4a - 4d de impresion son fijas, en otras palabras, los soportes 15 y 16 sobre los que estan dispuestas estan restringidos de manera separada de las columnas 11 y 12 de la estructura vertical del dispositivo, pero no pueden moverse en relacion con las mismas.
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Sin embargo, aunque no se muestra en las figuras, el dispositivo de impresion segun la presente invencion comprende medios para mover una o mas cabezas de impresion, o par de cabezas de impresion, a lo largo de una trayectoria recta durante al menos parte de la trayectoria Z recta a lo largo de la que los medios 5, 6 de transporte desplazan los cuerpos 2 cilfndricos.
Haciendo esto es posible imprimir sobre la superficie de los cuerpos cilfndricos sin parar el movimiento de estos ultimos, a lo largo de la trayectoria Z recta.
Evidentemente, el suministro de tinta de las cabezas 3a - 3d y 4a - 4d de impresion se controla en base a la imagen que va a obtenerse sobre la superficie tambien en relacion con la deteccion de posicion del cuerpo cilfndrico y su rotacion alrededor de su propio eje central.
El numero de pares de cabezas de impresion puede cambiarse segun las necesidades, por ejemplo en relacion con la imagen que va a imprimirse y basandose en colores necesarios para su completa realizacion.
En la realizacion mostrada en las figuras, el dispositivo esta provisto de cuatro pares de cabezas de impresion, suministrando cada par un unico color, especfficamente se suministran los tres colores primarios y el negro.
Los medios 5, 6 de transporte del dispositivo de impresion pueden comprender un soporte 5 de metal que se desliza a lo largo de un carril 6 recto que, a su vez, esta restringido a las columnas 11 y 12 de la estructura de dispositivo.
Los medios 7 para soportar y poner en rotacion los cuerpos 2 cilfndricos consisten en una pluralidad de husos 7 restringidos sobre los soportes 5.
Cada huso 7 soporta y pone en rotacion, a lo largo de su propio eje X de simetrfa longitudinal, un cuerpo 2 cilfndrico que va a decorarse a lo largo de su superficie lateral. Tal como se muestra en las figuras, los cuerpos cilfndricos se ponen en rotacion alrededor del eje X que es sustancialmente perpendicular a la trayectoria Z recta vertical.
El movimiento de rotacion se imparte al huso 7 mediante uno o mas motores, no mostrados en las figuras.
Debe observarse que los husos 7 se mueven independientemente, o alternativamente pueden controlarse simultaneamente, por ejemplo mediante un unico motor y una correa de conexion que transmite el movimiento de rotacion a los husos, para limitar adicionalmente la complejidad de la maquina.
En la realizacion mostrada en las figuras, los husos 7 se agrupan en tres grupos, de los que cada uno esta formado por cuatro husos. Cada huso que pertenece a un grupo esta restringido por su propio soporte 5 a un carril 6.
Debe observarse que cada grupo de husos 7 puede moverse sobre un carril 6 diferente del de los husos que pertenecen a otro grupo.
Actuadores lineales, o medios similares conocidos para un uso de este tipo, no mostrados en las figuras, permiten el deslizamiento controlado de los soportes 5 en cada carril 6.
Ventajosamente, el uso de actuadores lineales para el desplazamiento de los soportes 5 y por tanto de los husos 7 permite obtener exactitud y precision en el posicionamiento y altas velocidades.
Como se ve mejor en la vista frontal del dispositivo de la figura 2, el deslizamiento de los soportes 5 en el carril 6 recto correspondiente permite determinar el desplazamiento de los husos 7 y por tanto de los cuerpos 2 cilfndricos a lo largo de la trayectoria Z recta.
Haciendo esto cada cuerpo cilfndrico 2 pasa por cada par de cabezas de impresion dispuestas en una posicion opuesta entre sf de manera lateral con respecto a la trayectoria Z recta.
En otras palabras, las cabezas de impresion estan dispuestas en posicion opuesta y alineadas entre sf, o en el caso de que esten desviadas entre sf a lo largo de una lfnea recta y no vertical, preferiblemente horizontal, evitando asf problemas de acumulacion de la tinta que pertenece a las maquinas conocidas en la tecnica.
Tambien debe observarse que los husos 7 pueden moverse en relacion con el soporte 5 sobre el que estan restringidos de tal modo que una vez que se alcanza la estacion D de transito del dispositivo pueden disponerse de nuevo en la estacion A de carga/descarga.
Mas en detalle, los husos 7 pueden moverse en relacion con los soportes 5 desde una posicion operativa hasta una posicion de reposo y viceversa.
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La posicion operativa es la posicion ilustrada en las figuras, en la que los husos 7 permiten el paso de los cuerpos 2 cilfndricos a lo largo de la trayectoria Z recta entre las cabezas 3a - 3d y 4a - 4d de impresion.
En cambio, en la posicion de reposo, no mostrada en las figuras, los husos 7 van fuera de las cabezas 3a - 3d y 4a - 4d de impresion siguiendo una trayectoria diferente de la trayectoria seguida en la posicion operativa.
Especfficamente, los husos 7 del grupo representados en las figuras en la estacion C del dispositivo (parte superior) pueden desplazarse en relacion con los soportes 5 en la direccion ortogonal en relacion con la trayectoria Z, tal como se senala en las figuras 1, 2 y 4 con la flecha F. Cuando los husos se desplazan a la derecha a lo largo del soporte 5 respectivo, alcanzan la posicion de reposo en la que se deslizan a lo largo del carril 6 que pasa fuera (a la derecha) de las cabezas 4a - 4d de impresion.
De manera similar, los husos 7 del grupo representado en las figuras en la estacion C del dispositivo (parte inferior) pueden desplazarse en relacion con los soportes 5 en la direccion ortogonal en relacion con la trayectoria Z, tal como senala en las figuras 1, 2 y 4 con la flecha G. Cuando los husos se desplazan a la izquierda a lo largo del soporte 5 respectivo, alcanzan la posicion de reposo en la que se deslizan a lo largo del carril 6 que pasa fuera (a la izquierda) de las cabezas 3a - 3d de impresion.
Los husos 7 del tercer grupo, representados en las figuras en la estacion B de impresion del dispositivo, pueden moverse en los soportes 5 correspondientes en la direccion ortogonal en relacion con la trayectoria Z recta, segun una direccion paralela al eje X de rotacion de los cuerpos cilfndricos, tal como se senala en las figuras 1, 3 y 4 mediante la flecha H.
Haciendo esto los husos 7 alcanzan la posicion de reposo en la que cubren la trayectoria Z pasando por detras de las cabezas 3a - 3d y 4a - 4d de impresion.
Debe observarse que, segun la tecnica conocida, los husos 7 estan provistos de medios conocidos para retener los cuerpos 2 cilfndricos, tales como por ejemplo dispositivos de aspiracion, ventosas, cunas moviles, resortes de retencion, etc.
Tambien debe observarse que el dispositivo de impresion segun la presente invencion esta provisto de una unidad de control, no mostrada en las figuras adjuntas, mediante la que puede coordinarse la activacion de las cabezas de impresion y medios de transporte y medios para rotar los cuerpos cilfndricos, para garantizar la alta facilidad de ejecucion de todo el proceso de impresion y tambien para garantizar la posibilidad de imprimir diferentes imagenes rapidamente y sin la necesidad de paradas de proceso largas.
En particular, el dispositivo puede estar provisto de medios para detectar la posicion del cuerpo cilfndrico en relacion con las cabezas de impresion, no mostrados en las figuras, tanto en relacion con la posicion y la velocidad angular y por tanto la rotacion alrededor del eje central de la superficie en la que se pretende realizar la impresion, como en relacion con su posicion a lo largo de la trayectoria Z recta.
Ademas, tal como se ha dicho, el dispositivo segun la presente invencion comprende una estacion C de control en la que medios adecuados comprueban la presencia de cuerpos cilfndricos sobre los correspondientes husos y comprueban su integridad, las condiciones de la superficie exterior y de la impresion llevada a cabo. Tal como se ha dicho, pueden proporcionarse otras estaciones en las que los cuerpos cilfndricos se someten a otro procesamiento tal como por ejemplo secado, etiquetado, ensamblaje de una capsula, y ademas puede llevarse a cabo procesamiento adicional en la misma estacion.
Ademas, aunque se ha hecho referencia a la impresion sobre cuerpos cilfndricos, el dispositivo y el procedimiento segun la presente invencion pueden usarse para la sobreimpresion de cuerpos cilfndricos ya procesados.
Se describiran ahora las etapas de un procedimiento de impresion digital sobre la superficie lateral de cuerpos cilfndricos segun la presente invencion mediante un dispositivo del tipo descrito anteriormente.
Aunque se hara referencia a las etapas en movimiento de un grupo formado por cuatro husos 7 a lo largo del mismo carril 6 del dispositivo, esta claro que el numero de grupos y husos para cada grupo puede cambiar segun las necesidades, y que en una posible realizacion adicional los husos pueden moverse de manera independiente y no necesariamente agrupados.
En primer lugar, los cuerpos 2 cilfndricos se cargan sobre los husos 7 en la estacion A de carga/descarga del dispositivo.
A continuacion, mediante la activacion del actuador lineal, no mostrado, el grupo de husos 7 se mueve a lo largo del carril 6 recto mediante el deslizamiento de los soportes 5 sobre los que estan restringidos los husos sobre el mismo.
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Haciendo esto, los husos 7 y por tanto los cuerpos 2 cilfndricos dispuestos sobre los mismos se transportan a lo largo del carril 6 recto a las siguientes estaciones A - D del dispositivo. Como ya se ha dicho, aunque se han descrito y representado las estaciones A - D del dispositivo en sucesion de abajo a arriba, el movimiento de los cuerpos cilfndricos que van a tratarse puede realizarse a lo largo de estaciones dispuestas desde arriba a abajo de la trayectoria recta a lo largo de la que se mueven.
Por tanto, cada cuerpo 2 cilfndrico se somete primero a la impresion en la estacion B y a continuacion se verifica en la estacion C de control.
De hecho, cuando el huso 7 alcanza el primer par de cabezas 3a-4a de impresion, se para el movimiento de desplazamiento a lo largo de la trayectoria Z recta y el cuerpo cilfndrico alcanza la posicion en la que la superficie lateral esta orientada hacia el par de cabezas de impresion.
Preferiblemente, el cuerpo cilfndrico 2 se pone en rotacion alrededor de su propio eje X central mediante un servomotor que activa el huso 7 antes de que el cuerpo cilfndrico alcance la posicion en la que su propia superficie lateral esta orientada al par de cabezas de impresion. Alternativamente, el movimiento de rotacion puede imponerse a los cuerpos cilfndricos cuando el cuerpo cilfndrico alcanza la posicion en la que la superficie lateral esta orientada hacia el par de cabezas de impresion y estas se activan.
Las cabezas de impresion se activan y la tinta, suministrada de manera controlada por las cabezas de impresion, puede alcanzar su superficie exterior.
A continuacion, el cuerpo cilfndrico 2 se desplaza al siguiente par de cabezas de impresion que, del mismo modo que el descrito anteriormente, procede al suministro de un segundo color.
Haciendo esto, una vez que el cuerpo cilfndrico se ha sometido a la accion de los pares de cabezas de impresion de los que esta provisto el dispositivo, tiene la imagen o decoracion deseada en su superficie exterior.
Evidentemente, tal como ya se ha dicho, el numero de cabezas de impresion y especfficamente de pares de las mismas puede cambiar segun las necesidades.
En este punto, el grupo de husos 7 alcanza primero la estacion D de transito y despues la estacion A de carga/descarga en la que los cuerpos cilfndricos asf decorados se retiran por medios conocidos para un uso de este tipo, no mostrado en las figuras adjuntas, para continuar a las siguientes etapas de procesamiento y se cargan nuevos cuerpos cilfndricos que van a decorarse sobre los husos.
Para permitir el desplazamiento de los husos desde la estacion D de transito hasta la estacion A de carga/descarga, estan dispuestos en la posicion de reposo mediante el desplazamiento con respecto al soporte 5 al que estan restringidos, tal como se describio anteriormente.
Debe observarse que los husos, o el grupo de husos, se mueven en orden secuencial de modo que un huso, o un grupo del mismo, siempre esta disponible en la estacion A de carga/descarga, evitando asf paradas en el proceso de impresion.
Como ya se ha dicho, el dispositivo de impresion esta provisto de medios para mover al menos una cabeza de impresion a lo largo de una direccion recta y el procedimiento comprende una etapa en la que se mueve la cabeza de impresion para seguir el movimiento de transporte de uno o mas cuerpos cilfndricos durante al menos parte del desplazamiento de los mismos a lo largo de la trayectoria Z recta.
Haciendo esto, la impresion sobre la superficie de los cuerpos cilfndricos puede llevarse a cabo sin parar el movimiento de este a lo largo de la trayectoria recta.

Claims (13)

  1. 5
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    60
    1. Dispositivo para imprimir sobre una superficie lateral de al menos un cuerpo (2) sustancialmente cilfndrico del tipo que comprende al menos una cabeza (3a - 3d, 4a - 4d) de impresion, medios (5, 6) de transporte para desplazar dicho al menos un cuerpo cilfndrico con su propia superficie lateral orientada hacia dicha al menos una cabeza de impresion, asf como medios (7) para hacer rotar dicho al menos un cuerpo cilfndrico alrededor del eje (X) central de dicha superficie lateral, en el que dichos medios (5, 6) de transporte mueven dicho al menos un cuerpo cilfndrico a lo largo de una trayectoria (Z) recta vertical, siendo dicho eje (X) central de dicho al menos un cuerpo cilfndrico sustancialmente perpendicular a dicha trayectoria (Z) recta vertical, estando el dispositivo caracterizado porque comprende medios para mover dicha al menos una cabeza de impresion al menos a lo largo de una direccion recta durante al menos parte de dicha trayectoria recta seguidos de tales medios de transporte para dicho al menos un cuerpo cilfndrico, siguiendo dichos medios para mover dicha al menos una cabeza de impresion el movimiento de transporte de dicho al menos un cuerpo cilfndrico durante al menos parte del desplazamiento de este ultimo a lo largo de dicha trayectoria recta.
  2. 2. Dispositivo segun la reivindicacion 1, caracterizado porque comprende al menos un par de cabezas (3a - 3d, 4a - 4d) de impresion dispuestas en una posicion opuesta entre sf, estando dicha trayectoria recta (Z) a lo largo de la que tales medios (5, 6) de transporte mueven dicho al menos un cuerpo sustancialmente cilfndrico (2) comprendida en el espacio entre las dos cabezas de impresion de dicho al menos un par de cabezas de impresion.
  3. 3. Dispositivo segun la reivindicacion 2, en el que las cabezas de impresion (3a - 3d, 4a - 4d) que pertenecen a dicho al menos un par de cabezas de impresion estan dispuestas en una posicion alineada a la vez que son sustancialmente opuestas entre sf a lo largo de una lfnea recta, no vertical.
  4. 4. Dispositivo segun la reivindicacion 1 o 2, en el que dichos medios de rotacion comprenden al menos un huso (7) adaptado para soportar y hacer rotar dicho al menos un cuerpo (2) sustancialmente cilfndrico alrededor de su propio eje (X) central.
  5. 5. Dispositivo segun la reivindicacion 4, en el que dichos medios de transporte comprenden al menos un soporte (5) sobre el que estan restringidos uno o mas husos (7), pudiendo dicho al menos un soporte (5) desplazarse a lo largo de un carril (6) recto.
  6. 6. Dispositivo segun la reivindicacion 5, en el que dicho desplazamiento de dicho al menos un soporte (5) para dicho al menos un huso (7) se controla mediante al menos un actuador lineal.
  7. 7. Dispositivo segun la reivindicacion 6, en el que dicho al menos un huso (7) esta restringido sobre dicho al menos un soporte (5) de modo que puede moverse, en relacion con dicho soporte, entre una posicion operativa y una posicion de reposo.
  8. 8. Dispositivo segun una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que dicha al menos una cabeza (3a - 3d, 4a - 4d) de impresion es del tipo por chorro de tinta, suministrando dicha al menos una cabeza (3a - 3d, 4a - 4d) de impresion tinta de un solo color.
  9. 9. Dispositivo segun la reivindicacion 8, caracterizado porque comprende al menos cuatro cabezas de impresion, que suministran respectivamente uno de los tres colores primarios y negro.
  10. 10. Dispositivo segun una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque comprende medios para detectar la posicion de al menos un cuerpo (2) sustancialmente cilfndrico en relacion con dicha al menos una cabeza (3a - 3d, 4a - 4d) de impresion.
  11. 11. Procedimiento para imprimir sobre una superficie lateral de al menos un cuerpo (2) sustancialmente cilfndrico mediante un dispositivo de impresion segun una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10, que comprende las etapas de:
    • cargar al menos uno de dichos cuerpos (2) cilfndricos sobre dichos medios (5, 6) de transporte de dicho dispositivo en una estacion (A) de carga;
    • llevar a lo largo de una trayectoria (Z) recta vertical al menos uno de dichos cuerpos (2) cilfndricos mediante dichos medios (5, 6) de transporte;
    • hacer rotar, mediante dichos medios de rotacion (7), dicho cuerpo (2) cilfndrico alrededor del eje (X) central de dicha superficie lateral; siendo dicho eje (X) central sustancialmente perpendicular a dicha trayectoria (Z) recta vertical;
    • orientar dicha superficie lateral de dicho al menos un cuerpo (2) cilfndrico hacia dicha al menos una cabeza (3a - 3d, 4a - 4d) de impresion;
    • activar dicha al menos una cabeza (3a - 3d, 4a - 4d) de impresion para imprimir sobre dicha superficie lateral;
    5
    • desplazar, durante dicha etapa de activar dicha al menos una cabeza de impresion para imprimir sobre dicha superficie lateral, dicha al menos una cabeza (3a - 3d, 4a - 4d) de impresion para seguir el movimiento de transporte de dicho al menos un cuerpo cilfndrico durante al menos parte del desplazamiento de este ultimo a lo largo de dicha trayectoria recta;
    10
    • desplazar dicho al menos un cuerpo (2) cilfndrico mediante dichos medios (5, 6) de transporte a una estacion (A) de descarga para retirar dicho al menos un cuerpo cilfndrico de dicho dispositivo.
  12. 12. Procedimiento segun la reivindicacion 11, caracterizado porque la etapa de rotacion, mediante dichos medios (7) 15 de rotacion, de dicho cuerpo (2) sustancialmente cilfndrico alrededor del eje (X) central de dicha superficie lateral se
    lleva a cabo simultaneamente con esa etapa de activacion de dicha al menos una cabeza (3a - 3d, 4a - 4d) de impresion para imprimir sobre dicha superficie lateral.
  13. 13. Procedimiento segun la reivindicacion 11 o 12, caracterizado porque comprende la etapa adicional de parar, a lo 20 largo de dicha trayectoria recta, dicho al menos un cuerpo sustancialmente cilfndrico con su superficie lateral
    orientada hacia dicha al menos una cabeza de impresion, antes de dicha etapa de activar dicha al menos una cabeza de impresion.
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