ES2719220T3 - Unidad de tratamiento y máquina impresora de etiquetas con una unidad de tratamiento semejante - Google Patents

Unidad de tratamiento y máquina impresora de etiquetas con una unidad de tratamiento semejante Download PDF

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Abstract

Unidad de tratamiento (10) para el tratamiento rotativo de un sustrato en forma de banda o en forma de hoja (1000) con al menos dos cilindros de tratamiento (11, 12) y un bastidor de máquina (9), en donde un primer cilindro de tratamiento (11) está montado de forma móvil en el bastidor de máquina (9) y un segundo cilindro de tratamiento (12) está montado de forma estacionaria en el bastidor de máquina (9), en donde a cada cilindro de tratamiento (11, 12, 13) está asociado con un par de cuerpos de soporte (20, 30), caracterizada por que un cuerpo de soporte (20) correspondiente del segundo cilindro de tratamiento (12) tiene un segmento anular (23), una guía lineal (21), un cuerpo de guiado (22) fijo al bastidor y un manipulador (24), por que un segmento anular (23) correspondiente contacta respectivamente con un cuerpo de soporte (30) del primer cilindro de tratamiento (11), y por que un segmento anular (23) correspondiente está configurado de forma desplazable linealmente (v) a lo largo de la guía lineal (21) por medio de un manipulador (24) correspondiente.

Description

DESCRIPCIÓN
Unidad de tratamiento y máquina impresora de etiquetas con una unidad de tratamiento semejante
La invención se refiere a una unidad de tratamiento para el tratamiento rotativo con las características del preámbulo de la reivindicación 1 y una máquina impresora de etiquetas con una unidad de tratamiento semejante según la reivindicación 7.
Estado de la técnica
En las máquinas de impresión de etiquetas, según se describen, por ejemplo, en el documento EP 2 103429 B1, se utilizan unidades de impresión y unidades de troquelado. Las unidades de impresión comprenden al menos tres cilindros, a saber, rodillo entintador, cilindro de impresión y cilindro de contra-presión. El tratamiento rotativo provoca en este caso una aplicación de tinta sobre un sustrato. Las unidades de troquelado comprenden al menos dos cilindros, a saber, cilindro de troquelado y contracilindro de troquelado. El tratamiento rotativo provoca en este caso una introducción de las líneas de troquelado y/o ranurado. Para la adaptación al sustrato a procesar y eventualmente para el ajuste de la profundidad de troquelado tiene que ser ajustable la hendidura, es decir, la distancia entre los cilindros.
Para ello se usan cuerpos de soporte, que pueden estar configurados como anillos de rodadura, anillos de soporte y como así llamados anillos de Schmitz. En el documento DE 102005015046 A1 y el WO 2012/016758 A1 se pueden encontrar ejemplos de dispositivos de ajuste.
El documento DE 33 17746 A1 describe una máquina impresora de etiquetas con las características del preámbulo de la reivindicación 1, en donde los cuerpos de soporte correspondientes están configurados como anillos de soporte montados excéntricamente.
En los dispositivos de ajuste de este tipo es desventajosa por un lado su estructura complicada y costosa. Por otro lado, la precisión de ajuste deja algo que desear. De ello también resulta en una pobre precisión de repetición. Es decir, para una aplicación repetida se puede seleccionar exactamente la misma medida de hendidura que en su última ejecución, es decir, se configura difícilmente un ajuste exacto de este tipo.
Planteamiento del objetivo
Por ello el objetivo de la presente invención es crear una unidad de tratamiento y una máquina impresora de etiquetas con una unidad de tratamiento semejante, en la que la medida de hendidura entre los cilindros de tratamiento de la unidad de tratamiento se pueda ajustar de forma sencilla, preciso y con precisión de repetición.
Solución técnica
Este objetivo se consigue mediante una unidad de tratamiento con las características de la reivindicación 1.
La unidad de tratamiento según la invención, por ejemplo, una unidad de impresión o troquelado, para el tratamiento rotativo de un sustrato en forma de banda o en forma de hoja, por ejemplo, para la producción de etiquetas, posee al menos dos cilindros de tratamiento y un bastidor de máquina. A este respecto, un primer cilindro de tratamiento está montado de forma móvil en el bastidor de máquina y un segundo cilindro de tratamiento de forma estacionaria en el bastidor de máquina, en donde a cada cilindro de tratamiento está asociado un par de cuerpos de soporte.
Según la invención, un cuerpo de soporte correspondiente del segundo cilindro de tratamiento presenta un segmento anular, una guía lineal, un cuerpo de guiado fijo al bastidor y un manipulador. El cuerpo de guiado fijo al bastidor está montado en el bastidor de máquina de la unidad de tratamiento. El manipulador actúa sobre un segmento anular correspondiente y por medio de un manipulador correspondiente se puede desplazar linealmente un segmento anular correspondiente a lo largo de la guía lineal. Un segmento anular correspondiente del cuerpo de soporte del segundo cilindro de tratamiento contacta respectivamente con un cuerpo de soporte del primer cilindro de tratamiento. Es decir, mediante el accionamiento del manipulador, un segmento anular correspondiente se puede desplazar por consiguiente el primer cilindro de tratamiento con sus cuerpos de soporte y, por lo tanto, adaptarse la distancia entre los cilindros de tratamiento.
En una realización especialmente ventajosa y por ello preferida de la unidad de tratamiento según la invención, el manipulador está configurado como rodillo excéntrico o rodillo espiral giratorio, montado de forma fija al bastidor. Es especialmente ventajosa la configuración como rodillo espiral, es decir, como envolvente circular con pendiente constante, ya que de este modo se logra un comportamiento de ajuste lineal:
De manera ventajosa el rodillo espiral está conformado como un cuerpo giratorio, anular o discoidal en forma de una espiral circular con una pendiente constante. Es decir, los rodillos espirales tienen la forma de una así llamada espiral aritmética o de Arquímedes. La pendiente de la espiral se puede seleccionar en función de la trayectoria a ajustar y la resolución de ajuste deseada. El uso de rodillos espirales de este tipo tiene la ventaja de que se posibilita un comportamiento de ajuste lineal y preciso de la medida de la hendidura.
En un perfeccionamiento a cada manipulador está asociado un motor eléctrico controlable para la rotación motorizada del manipulador correspondiente. Alternativamente, sin embargo, también es posible un ajuste a mano por el operador de la máquina.
Es especialmente ventajoso cuando los cuerpos de soporte del primer cilindro de tratamiento están realizados como anillos de rodadura que rotan con el cilindro de tratamiento. A este respecto, los anillos de rodadura están dispuestos en el eje de rotación del propio cilindro de tratamiento.
Se considera que es especialmente ventajoso que el primer cilindro de tratamiento disponga de un mecanismo tensor para el ajuste de los cilindros de tratamiento uno respecto a otro. A este respecto, el mecanismo tensor puede estar realizado como cilindro neumático. A los otros cilindros de tratamiento también puede estar asociado un mecanismo tensor correspondiente.
La invención también se refiere a una máquina impresora de etiquetas con al menos una unidad de tratamiento como se describe anteriormente, en donde en particular el primer cilindro de tratamiento está realizado como cilindro de impresión, el segundo cilindro de tratamiento como cilindro de contra-presión y otro cilindro de tratamiento estacionario como un rodillo de entintado, en particular como un rodillo anilox. El rodillo de entintado también posee entonces cuerpos de soporte descritos en detalle anteriormente. Si por el contrario la unidad de tratamiento posee solo dos cilindros de tratamiento, entonces esta puede estar realizada como unidad de troquelado, en donde el primer cilindro de tratamiento está realizado como cilindro de troquelado y el segundo cilindro de tratamiento como contracilindro de troquelado. La misma estructura también es adecuada para una unidad de estampado con cilindro y contracilindro de estampado.
La invención descrita y los perfeccionamientos ventajosos descritos de la invención también representan en cualquier combinación discrecional entre sí - en tanto que es razonable técnicamente - perfeccionamientos ventajosos de la invención.
En lo que respecta a otras ventajas y aspectos constructivos y funcionales de configuraciones ventajosas de la invención se hace referencia a las reivindicaciones dependientes y a la descripción de ejemplos de realización en referencia a las figuras adjuntas
Ejemplo de realización
La invención se explicará todavía con más detalle mediante las figuras adjuntas. Los elementos y componentes correspondientes entre sí se proveen en las figuras con los mismos números de referencia. A favor de una mejor claridad de las figuras se ha prescindido de una representación a escala real. Se muestra en una representación esquemática.
Fig. 1 y 2 una unidad de tratamiento según la invención,
Fig. 3 la unidad de tratamiento de la fig. 1 en una vista en detalle,
Fig. 4 una forma de realización alternativa de una unidad de tratamiento,
Fig. 5 una máquina impresora de etiquetas con varias unidades de tratamiento.
En las figuras 1 y 2 está representada una unidad de tratamiento 10 con un primer cilindro 11, con un segundo cilindro 12 y un tercer cilindro 13, que están montados en el bastidor de máquina 9. En el ejemplo de realización representado, en el caso de la unidad de tratamiento 10 se trata de una unidad de impresión flexográfica, en donde el primer cilindro 11 está realizado como cilindro de forma, el segundo cilindro 12 como cilindro de contra-presión y el tercer cilindro 13 como rodillo anilox. El segundo cilindro 12 y el tercer cilindro 13 están montados de forma estacionaria en el bastidor de máquina 9. Por el contrario el primer cilindro 11 está montado en un cojinete 15 en un balancín 19 de forma móvil en el bastidor de máquina 9. Los ejes de rotación de los cilindros 11, 12, 13 están caracterizados con la referencia de posición 16. En el balancín 19, se monta un cilindro neumático 14, que forma un mecanismo tensor y sirve para el ajuste y apriete del primer cilindro 11 con una fuerza F, una fuerza de pretensado, en los dos cilindros estacionarios 12, 13. Axialmente y en ambos lados del primer cilindro 11 están dispuestos cuerpos de soporte 30, que están realizados como anillos de rodadura, sobre el eje de giro del primer cilindro 11. Los anillos de rodadura contactan con los cuerpos de soporte 20 del segundo y tercer cilindros 12, 13. Estos cuerpos de soporte 20 están realizados respectivamente de forma desplazable linealmente a lo largo de un eje lineal 25 (véase la flecha v).
Mientras que la unidad de tratamiento 10 según la figura 1 presenta un primer cilindro 11 con un diámetro más grande, un primer cilindro 11' con un diámetro más pequeño se ha montado en la unidad de tratamiento según la fig. 2. Para posibilitar el uso de los cilindros 11, 11' con diferentes diámetros y también para posibilitar una corrección de la distancia entre los cilindros 11, 12, 13, el cojinete 15 del primer cilindro 11 está provisto de una compensación axial y lateral para un movimiento de corrección k (véase también la fig. 3), en donde se produce la compensación en el caso de una comparación de las figuras 1 y 2.
Mediante los cilindros neumáticos 14, que están asociados a los cilindros 12, 13, se puede aplicar y reducir de nuevo una fuerza de sujeción S. Durante el funcionamiento se aplica la fuerza de sujeción S Si los cilindros 12, 13 deben parar, por ejemplo, con fines de limpieza, entonces la fuerza de sujeción S se puede parar individualmente mediante la excitación correspondiente de los cilindros neumáticos 14.
Un cilindro neumático 14 asociado al cilindro 11 aplica una fuerza de pretensado F sobre el cilindro 11, por lo que se asegura que sus anillos de rodadura 30 siempre descansen sobre los cuerpos de soporte 20 del segundo y tercer cilindro 12, 13 durante el funcionamiento.
La estructura de un cuerpo de soporte 20 correspondiente se muestra en detalle en la representación de la fig. 3.
El cuerpo de soporte 20 del segundo cilindro 12 y el tercer cilindro 13 tienen una estructura coincidente. Un cuerpo de soporte 20 correspondiente posee un elemento anular 23, que está conectado con una guía lineal 21. La guía lineal 21 se guía en un cuerpo de guiado 22 fijo al bastidor. Un manipulador giratorio 24 (véase doble flecha d) actúa durante el accionamiento sobre la guía lineal 21, causando un movimiento de desplazamiento v de la guía lineal 21 y por lo tanto un movimiento de desplazamiento v del elemento anular 23. Para la aplicación de una fuerza de sujeción S está previsto, como ya ha expuesto anteriormente, un cilindro neumático 14 que actúa sobre la guía lineal 21.
El elemento anular 23, que está fijado en la guía lineal 21, también se puede designar como segmento anular de Schmitz. El cuerpo de guiado 22 puede estar realizado como taco de guiado fijado en pared de la unidad de impresión 9. El manipulador 24 puede estar realizado como espiral con un envolvente circular con pendiente constante.
Una corrección de la distancia entre el primer cilindro 11 y el segundo cilindro 12 y entre el primer cilindro 11 y el tercer cilindro 13, es decir, una adaptación de la así llamada medida de hendidura entre los cilindros 11, 12, 13 se realiza mediante un movimiento de desplazamiento v dirigido del miembro anular 23 de un cuerpo de soporte 20 correspondiente.
En la figura 4 está representada una realización alternativa de la unidad de tratamiento 10 de la figura 3. A este respecto, cada manipulador 24 dispone de un motor eléctrico controlable 17. El motor eléctrico controlable 17 correspondiente provoca entonces un movimiento de giro d del cuerpo en espiral o excéntrico. Los motores 17 y los cilindros neumáticos 14 son tecnología de transmisión de datos conectados a un dispositivo de control 18, de modo que al menos un control de los motores 17 y el cilindro neumático 14 es posible gracias a una interfaz de usuario central del dispositivo de control 18.
En la figura 5 se muestra una vista de una forma de realización preferida de una máquina impresora 100, o más precisamente una máquina impresora de etiquetas de banda estrecha en una construcción de hilera, con unidades de impresión 110 seguidas en la dirección horizontal. La máquina impresora de etiquetas 100 sirve para el tratamiento de un sustrato 1000 en forma de banda. El sustrato se desenrolla de un rodillo de sustrato 146 en una sección de alimentación 148 de la máquina impresora 100 y se guía a través de una máquina impresora 100 a lo largo de un recorrido en la dirección de rodadura de la máquina M. La máquina impresora 100 puede comprender una pluralidad de módulos de bastidor 126, aquí a modo de ejemplo tres módulos de bastidor 126, que juntos forman el bastidor de máquina 9. En esta forma de realización, dos unidades de impresión 110 o una unidad de impresión 110 y una unidad de tratamiento 150, aquí una unidad de troquelado para el troquelado de las etiquetas del sustrato 100 en forma de banda, están recibidos respectivamente en cada vez un módulo de bastidor 126. Después de las estaciones de tratamiento individuales sigue una parte de salida 152, en la que los productos terminados se enrollan en un rollo de etiquetas 154. La parte de alimentación 148, los módulos de bastidor 126 y la parte de salida 152 están conectados entre sí de manera separable, de modo que se produce una estructura modular de la máquina impresora 100.
En la representación de las unidades de impresión 110 individuales, aquí unidades de impresión flexográfica, también se muestran junto a los cilindros de impresión 11, los cilindros de contra-presión 12 y los rodillos de entintado 13 y rascadores de cámara. Además, las unidades de impresión 110 en la máquina impresora 100 presentan diversos dispositivos de secado. Las unidades de impresión 110 también presentan rodillos directrices de banda 160 para el guiado del sustrato 1000 en forma de banda. En la forma de realización mostrada, la quinta unidad de impresión 110 comprende un dispositivo de secado por aire caliente 162. Alternativamente aquí también se podría usar un dispositivo de secado UV o IR. A continuación está dispuesta una unidad de troquelado 150, que presenta un cilindro de troquelado 11 y un contracilindro de troquelado 12 como herramientas giratorias. Adicional o alternativamente a la unidad de troquelado, también se puede usar una unidad de estampado, por ejemplo, una unidad de estampado en caliente.
Alternativamente a las unidades de impresión flexográfica representadas también se pueden utilizar unidades de impresión en huecograbado, offset y rotativas.
A este respecto, al menos una de las unidades de impresión 110 y/o la unidad de troquelado 150 tienen la estructura de las unidades de tratamiento 10 descritas anteriormente.
Lista de referencias
9 Bastidor de máquina
10 Unidad de tratamiento
11 Primer cilindro
11' Primer cilindro con un diámetro menor
12 Segundo cilindro
13 Tercer cilindro
14 Cilindro neumático
15 Cojinete para el primer cilindro
16 Eje de rotación
17 Motor
18 Dispositivo de control
19 Balancín
20 Cuerpo de soporte de los segundos y terceros cilindros 21 Guía lineal
22 Cuerpo de guiado (fijo al bastidor)
23 Elemento anular
24 Manipulador
25 Eje lineal (grado de libertad)
30 Cuerpo de soporte de primeros cilindros (anillos de rodadura) 100 Máquina impresora
110 Unidad de impresión
126 Módulo de bastidor
146 Rodillo de sustrato
148 Estación de alimentación
150 Unidad de troquelado
152 Estación de salida
154 Rollo de etiquetas
160 Rodillo directriz de banda
162 Secador de aire caliente
1000 Sustrato
d Movimiento giratorio
k Movimiento de corrección
v Movimiento de desplazamiento
F Fuerza de pretensado
S Fuerza de sujeción

Claims (7)

  1. REIVINDICACIONES
    i. Unidad de tratamiento (10) para el tratamiento rotativo de un sustrato en forma de banda o en forma de hoja (1000) con al menos dos cilindros de tratamiento (11, 12) y un bastidor de máquina (9),
    en donde un primer cilindro de tratamiento (11) está montado de forma móvil en el bastidor de máquina (9) y un segundo cilindro de tratamiento (12) está montado de forma estacionaria en el bastidor de máquina (9), en donde a cada cilindro de tratamiento (11, 12, 13) está asociado con un par de cuerpos de soporte (20, 30), caracterizada por que
    un cuerpo de soporte (20) correspondiente del segundo cilindro de tratamiento (12) tiene un segmento anular (23), una guía lineal (21), un cuerpo de guiado (22) fijo al bastidor y un manipulador (24),
    por que un segmento anular (23) correspondiente contacta respectivamente con un cuerpo de soporte (30) del primer cilindro de tratamiento (11), y
    por que un segmento anular (23) correspondiente está configurado de forma desplazable linealmente (v) a lo largo de la guía lineal (21) por medio de un manipulador (24) correspondiente.
  2. 2. Unidad de tratamiento según la reivindicación 1,
    caracterizada por que
    el manipulador (24) está configurado como un rodillo excéntrico o rodillo espiral giratorio, montado de forma fija al bastidor.
  3. 3. Útil de mecanizado según la reivindicación 2,
    caracterizada por que
    a cada manipulador (24) está asociado un motor eléctrico controlable para la rotación motorizada del manipulador (24) correspondiente.
  4. 4. Unidad de tratamiento según una de las reivindicaciones anteriores,
    caracterizada por que
    los cuerpos de soporte (30) del primer cilindro de tratamiento (11) están realizados como anillos de rodadura.
  5. 5. Unidad de tratamiento según una de las reivindicaciones anteriores,
    caracterizada por que
    el primer cilindro de tratamiento (11) dispone de un mecanismo tensor (14) para el ajuste de los cilindros de tratamiento (11, 12, 13) uno con respecto al otro.
  6. 6. Unidad de tratamiento según la reivindicación 5,
    caracterizada por que
    el mecanismo tensor (14) está realizado como cilindro neumático.
  7. 7. Máquina impresora de etiquetas (100) con al menos una unidad de tratamiento (10) según una de las reivindicaciones anteriores,
    en donde en particular el primer cilindro de tratamiento (11) está realizado como cilindro de impresión, el segundo cilindro de tratamiento (12) como cilindro de contra-presión y otro cilindro de tratamiento estacionario (13) como rodillo de entintado, en particular como un rodillo anilox.
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