ITBO20010070A1 - Dispositivo a matrice alveolata per la decorazione per contatto di articoli - Google Patents

Description

“DISPOSITIVO A MATRICE ALVEOLATA PER LA DECORAZIONE PER CONTATTO DI ARTICOLI”

DESCRIZIONE DELL’INVENZIONE

La presente invenzione si inquadra nel settore tecnico concernente la decorazione di articoli, quali piastrelle ceramiche, vasi, bottiglie ed altri, tramite applicazione per contatto di sostanze coloranti.

Sono attualmente noti, in campo industriale, diversi tipi di macchine che consentono di eseguire la decorazione dei suddetti articoli. Tali macchine utilizzano, per l’applicazione di smalti o vernici, processi di tipo serigrafico, di trasferimento per contatto da superimi provviste di alveoli opportunamente disposti, o di altro genere. Ad esempio, nel settore della produzione delle piastrelle ceramiche, sono note macchine rotative che operano il trasferimento dello smalto sulle piastrelle mediante un dispositivo a cilindro rotante. Tali macchine rotative note prevedono sostanzialmente una linea di trasporto delle piastrelle da decorare-smaltare, costituita da un trasportatore a nastro.

Al di sopra della linea di trasporto è disposto un cilindro recante, sulla propria superficie laterale, la matrice di decorazione-smaltatura. Il cilindro portamatrice è azionato in rotazione, con velocità periferica uguale alla velocità di avanzamento della linea di trasporto.

La matrice di decorazione-smaltatura è realizzata in incavo su un manicotto di materiale elastico, disposto sulla superficie laterale del tamburo. Il predetto manicotto è opportunamente costituito da uno strato di gomma siliconica sostanzialmente omogeneo, che presenta quindi durezza e spessore costanti per l’intera estensione superficiale. Tale strato di gomma siliconica presenta una serie di alveoli circolari, atti a ricevere piccole quantità dello smalto da distribuire sulle piastrelle. Gli alveoli sono realizzati mediante tecniche di incisione laser di tipo noto e hanno dimensioni diverse in funzione del disegno da realizzare.

Lo smalto viene alimentato sulla matrice alveolata del cilindro rotante mediante un ugello di distribuzione che è posto in comunicazione con un serbatoio.

La rotazione del cilindro determina il trasferimento dello smalto sulle sottostanti piastrelle per contatto diretto. E’ da notare che la matrice alveolata rotola senza strisciamento sulla superficie delle piastrelle.

La deformabilità elastica dello strato del manicotto su cui è ricavata la matrice alveolata impedisce il danneggiamento delle piastrelle durante la fase di decorazionesmaltatura.

Lo strato di gomma siliconica presenta una predeterminata durezza, scelta in funzione delle caratteristiche deirimmagine da riprodurre sugli articoli da decorare. A seconda della durezza del materiale utilizzato per la realizzazione di tale strato varia, infatti, la risposta del materiale stesso e, conseguentemente, variano le caratteristiche della decorazione.

Ciò determina il fatto che la macchina munita di un cilindro rotante di decorazionesmaltatura come sopra descritto consente la riproduzione di un tipo fisso di decorazione, conseguente alla durezza dello strato di materiale deformabile utilizzato.

Viceversa è attualmente richiesta la produzione di articoli che presentino decorazioni non tutte fra loro identiche, ma opportunamente variate a partire da un disegno decorativo di base, principalmente allo scopo di ottenere effetti di lavorazione “artigianale” od altri. Nel caso delle piastrelle ceramiche decorate, ad esempio, lievi variazioni di decorazione possono infatti essere utilizzate in combinazione per ottenere particolari effetti decorativi d’insieme. Per ottenere tale risultato è tuttavia necessario predisporre la macchina con due o più stazioni di decorazione-smaltatura, ciascuna dotata di un proprio cilindro rotante con la matrice alveolata ricavata in uno strato di gomma siliconica di durezza appropriata, ovvero disporre di più macchine del tipo descritto, con costi evidentemente assai elevati.

Lo scopo della presente invenzione è quello di risolvere il citato problema della tecnica nota, proponendo un dispositivo per la decorazione di articoli, mediante trasferimento per contatto di sostanze coloranti, che consenta di ottenere decorazioni opportunamente variate a partire da un disegno di base.

Un altro scopo dell’invenzione è di fornire un dispositivo di decorazione dotato di una struttura di grande semplicità costruttiva e funzionale, e di costo limitato.

Gli scopi citati vengono ottenuti in accordo con quanto riportato nelle rivendicazioni. Le caratteristiche dell invenzione sono evidenziate nel seguito, con particolare riferimento alle unite tavole di disegno, nelle quali:

- la fig.l illustra una vista laterale schematica di una macchina rotativa nota utilizzante il dispositivo a matrice alveolata oggetto dell’invenzione;

- la fig.1 a illustra una vista ingrandita del particolare K di fig.1 ;

- la fig.2 illustra una vista laterale schematica del cilindro rotante recante il dispositivo di decorazione secondo la presente invenzione;

- la flg.2a illustra una vista ingrandita del particolare W di fig.2;

- la fig.3 illustra una vista di una corona che realizza la matrice di decorazione del dispositivo di figura 2, sviluppata in pianta;

- la fig.4 illustra una vista laterale schematica di una diversa forma di realizzazione della corona di decorazione;

- la fig.5 illustra una vista in prospettiva di un dispositivo per ottenere la corona per la matrice di decorazione di tale cilindro rotante.

Il dispositivo di decorazione 10 secondo l’invenzione viene nel seguito descritto con riferimento alle predette figure, e con particolare riferimento alla sua applicazione ad una macchina rotativa per la decorazione di piastrelle ceramiche, mediante trasferimento per contatto di smalto.

Questa applicazione è esclusivamente esemplificativa di un vantaggioso utilizzo dell’ invenzione. Il dispositivo di decorazione 10 è infatti applicabile non solo a macchine per la decorazione-smaltatura di piastrelle ceramiche ma, utilizzando il medesimo principio inventivo, anche a macchine per la decorazione di articoli diversi, anche non a sviluppo piano, quali vasi o bottiglie.

In figura 1 è schematicamente illustrata la sopra citata macchina per la decorazionesmaltatura di piastrelle ceramiche 2. Questa prevede un cilindro rotante 4, disposto orizzontalmente, alla cui superficie laterale è associato il dispositivo di decorazione 10.

La macchina decoratrice prevede inoltre organi di trasporto 1 delle piastrelle 2, atti a supportare le stesse ed a portarle a contatto senza strisciamento con la superficie laterale del cilindro 4, in sincronia con la rotazione di quest’ultimo. In particolare, gli organi di trasporto 1 sono costituiti da un nastro trasportatore, mobile nel verso indicato con la freccia A, che porta le piastrelle 2, opportunamente distanziate, in appoggio sul proprio ramo superiore.

Le sostanze coloranti, in questo caso costituite da idonei tipi di smalto, vengono fomite al dispositivo di decorazione 10, secondo tecniche note, mediante un ugello di distribuzione 7.

A contatto con la superficie laterale del cilindro 4 è posto un organo raschiatore 8, anch’esso di tipo noto, atto a raschiare la suddetta superficie cilindrica per asportare dalla stessa Γ eccesso di smalto.

Nelle figure 2, il dispositivo di decorazione è costituito da una corona, indicata nell'insieme con 10, che fascia il cilindro rotante 4. Nella corona 10 è impressa, secondo tecniche note, una matrice alveolata (vedasi figura la) per la decorazionesmaltatura degli articoli 2 da decorare, nel caso in esempio costituiti da piastrelle ceramiche.

La corona 10 presenta una serie di zone operative 11 regolarmente distanziate, costituite ciascuna da uno strato 5 di materiale di trasferimento, ad esempio dotato di caratteristiche di elasticità, ed in particolare costituito da gomma siliconica; com’è visibile nel particolare W rappresentato ingrandito in fig.2a, lo strato 5 di gomma siliconica presenta gli alveoli 6 circolari, atti a ricevere lo smalto da distribuire sulle piastrelle 2.

Ciascuna zona operativa 11 ha dimensioni corrispondenti in sostanza a quelle di una singola piastrella 2 da decorare-smaltare e ha durezza differenziata, come precisato nel seguito, rispetto alle altre zone operative 11.

Le zone operative 11 sono inglobate in una striscia 12 di materiale di contenimento, non operativo, costituito ad esempio da silicone. Alla striscia di contenimento 12 con le zone operative 11 inglobate, viene applicata una fascia supporto 13 realizzata mediante un idoneo tessuto di legatura.

La corona 10 è opportunamente realizzabile in forma distesa, come visibile in fig.3, ed è chiusa mediante tecniche note sulla superficie periferica del cilindro 4.

In fase di decorazione-smaltatura, la rotazione del cilindro 4 determina il trasferimento dello smalto da ciascuna zona operativa 11 della corona 10 a una rispettiva piastrella 2 che transita, con velocità uguale alla velocità periferica del tamburo rotante 4, sul sottostante nastro trasportatore.

La diversa durezza dello strato di gomma siliconica di ciascuna zona operativa 11 fa sì che sulle piastrelle si abbia la riproduzione di una decorazione corrispondentemente variata, a partire da un unico disegno decorativo di base. Tali piastrelle variate possono quindi essere utilizzate in combinazione per ottenere particolari effetti decorativi d’insieme.

Ciò è dovuto al fatto che, in sede di incisione della matrice alveolata, gli strati di gomma siliconica di durezza diversa rispondono in maniera differenziata al raggio laser incisore, nonché al fatto che tale durezza diversa determina una diversa risposta elastica delle zone operative 11 agenti sulle piastrelle 2.

Infatti all’aumentare della durezza lo strato inciso segue con sempre maggiore difficoltà le “irregolarità” della superficie della piastrella, per cui, conseguentemente, varia l’aspetto estetico globale della decorazione.

Naturalmente il numero di decorazioni variate ottenibili in questo modo è pari al numero di zone operative 11, due o più, realizzate sulla corona 10. Nel caso illustrato, ad esempio, tali zone operative sono in numero di tre e determinano la corrispondente produzione di tre varianti del disegno di base.

Nella fig.4 è illustrata una diversa forma di attuazione della corona 10 nella quale è impressa la matrice di decorazione-smaltatura, in cui le zone operative 11 dotate di durezza differenziata si succedono senza soluzione di continuità, cioè non sono inglobate in una striscia di contenimento, non operativa, che funge altresì da elemento distanziale Ira le zone operative adiacenti.

Tale corona 10 è realizzabile preferibilmente mediante il dispositivo a tamburo 14 illustrato in fig.5. Il dispositivo 14 è costituito in sostanza da una prima camicia cilindrica 15 esterna e da una seconda camicia cilindrica 16 interna, coassiali, fra le quali è definita un’intercapedine destinata a ricevere la gomma siliconica. In tale intercapedine sono disposti, regolarmente distanziati, una serie di setti radiali 17 rimovibili, atti a individuare una corrispondente serie di settori cilindrici 18 destinati a realizzare le suddette zone operative.

La gomma siliconica è iniettata all’ interno di ciascun settore cilindrico 18 mediante rispettivi ugelli 19 previsti su una testata del dispositivo a tamburo 14. Nei diversi settori cilindrici 18 è iniettata ovviamente gomma siliconica di durezza diversa. L’iniezione della gomma siliconica aH’intemo dei settori cilindrici 18 determina pertanto il formarsi di zone di durezza diversa, delimitate dai setti 17, destinate a costituire successivamente le diverse zone operative 11.

Eseguita l’iniezione della gomma siliconica all’ interno dei settori cilindrici 18, vengono rimossi i setti 17 di separazione, così da restituire continuità al materiale e formare in tal modo la corona 10.

Il momento della rimozione dei setti 17 è opportunamente stabilito, durante la formazione dei settori cilindrici 18, per far si che le zone contigue tra due settori abbiano la possibilità di saldarsi tra loro.

E’ da mettere in evidenza il fatto che all’atto della rimozione dei setti 17 di separazione si determina, nelle zone di unione fra un settore cilindrico e l’altro, è possibile ottenere una diffusione del materiale iniettato. Ciò fa sì che la durezza vari in maniera graduale e non repentina passando da una zona operativa 11 all’altra. Secondo una diversa tecnica costruttiva, le diverse zone operative 11 possono essere realizzate strettamente affiancate su una superficie piana, ad esempio una vaschetta di dimensioni opportunamente prestabilite. Come nel caso del sopra descritto dispositivo a tamburo 14, all’ interno della vaschetta vengono disposti setti trasversali, atti a delimitare aree della stessa aventi dimensioni e posizione corrispondenti a quelle delle zone operative 11. Nelle aree così delimitate vengono immessi tipi di gomma siliconica di varia durezza, ed i setti trasversali vengono quindi rimossi secondo le modalità già descritte, per fare in modo che le diverse zone operative 11 si saldino fra loro in corrispondenza dei rispettivi bordi periferici contraffacciati.

Il dispositivo di decorazione realizzato secondo la presente invenzione raggiunge in definitiva lo scopo di ottenere piastrelle ceramiche con decorazioni opportunamente variate a partire da un disegno di base, con la sola variazione della durezza delle diverse zone operative 11.

E’ da notare che a tale risultato si perviene con una struttura dotata di grande semplicità costruttiva e funzionale e di costo limitato.

Ciò è ottenuto infatti grazie all’applicazione, sul cilindro 4 di decorazione-smaltatura, di una corona 10 dotata di una serie di zone operative 11 di materiale elastico, ciascuna di durezza differenziata.

E’ possibile prevedere che tali zone operative 11 abbiano una durezza diversa al proprio interno, in particolare una durezza variabile gradualmente attraverso lo spessore dello strato 5 di materiale deformabile, ad esempio maggiore nella parte esterna, oppure variabile lungo l’estensione longitudinale e/o trasversale della propria superficie, ad esempio da un’estremità all’altra di ogni singola zona. La variazione della durezza attraverso lo spessore può essere ottenuta altresì associando più strati di durezza diversa.

Se il dispositivo di decorazione sopra descritto viene applicato per la decorazione di articoli diversi dalle piastrelle ceramiche, quali vasi, bottiglie od altro, la struttura della corrispondente macchina può ovviamente essere alquanto diversa da quella della sopra citata applicazione. Soprattutto sarà diversa la conformazione degli organi di trasporto 1, poiché sarà opportunamente adattata alle diverse esigenze degli articoli da supportare e trasportare.

Si intende che quanto sopra è stato descritto a titolo esemplificativo e non limitativo, per cui eventuali varianti costruttive si intendono rientranti neH'ambito protettivo della presente soluzione tecnica, come sopra descritta e nel seguito rivendicata.

Claims (9)

1. RIVENDICAZIONI 1) Dispositivo per la decorazione di articoli mediante trasferimento per contatto di sostanze coloranti, disposto su un cilindro rotante 4 di una macchina decoratrice, comprendente: organi di trasporto 1 degli articoli 2 da decorare, associati a detto cilindro rotante 4 ed atti a portare, in sincronia con la rotazione di quest’ultimo, detti articoli 2 a contatto con il citato dispositivo 10; mezzi distributori 7 atti a distribuire su detto dispositivo di decorazione una idonea quantità di dette sostanze coloranti; detto dispositivo di decorazione essendo caratterizzato dal fatto di comprendere almeno una corona 10, destinata a fasciare la superficie laterale del citato cilindro rotante 4, e suddivisa in una pluralità di zone operative 11, costituite ciascuna da almeno uno strato 5 di materiale di trasferimento, su cui è realizzata una matrice alveolata riproducente almeno una decorazione per detti articoli 2, e dotate di durezza differenziata l’una rispetto all’altra.
2. 2) Dispositivo secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detto materiale di trasferimento è un materiale elastico.
3. 3) Dispositivo secondo la riv.1 , caratterizzato dal fatto che fra dette zone operative 11 sono interposte corrispondenti strisce 12 di materiale di contenimento.
4. 4) Dispositivo secondo la riv.l, caratterizzato dal fatto che dette zone operative 11 risultano sostanzialmente affiancate.
5. 5) Dispositivo secondo le riw.l o 3, caratterizzato dal fatto che ciascuna di dette zone operative 11 ha dimensioni sostanzialmente corrispondenti a quelle della zona da decorare di un singolo articolo 2.
6. 6) Dispositivo secondo le riw.l, 3 o 4, caratterizzato dal fatto che dette zone operative 11 hanno una durezza variabile gradualmente attraverso lo spessore di detto strato 5 di materiale di trasferimento.
7. 7) Dispositivo secondo le rivv.l, 3 o 4, caratterizzato dal fatto che dette zone operative 11 hanno una durezza variabile lungo l’estensione longitudinale della propria superficie.
8. 8) Dispositivo secondo le rivv.l, 3 o 4, caratterizzato dal fatto che dette zone operative 11 sono realizzate associando due o più strati di materiale elastico aventi durezza differenziata.
9. 9) Dispositivo secondo le rivv.l, 3 o 4, caratterizzato dal fatto che dette zone operative 11 hanno durezza variabile lungo l’estensione trasversale della propria superficie.