ITFI20080128A1

ITFI20080128A1 - "CUTTING MACHINE FOR CUTTING LOGS OR PAPER ROLLS IN SMALL WHEELS OF LOWER AXIAL DIMENSIONS AND ITS METHOD"

Info

Publication number: ITFI20080128A1
Application number: IT000128A
Authority: IT
Inventors: Emi Stefani
Original assignee: Delicarta Spa
Priority date: 2008-07-14
Filing date: 2008-07-14
Publication date: 2010-01-15
Also published as: PL2145742T3; IT1390716B1; EP2145742A1; ES2371715T3; EP2145742B1; ATE525179T1

Abstract

The severing machine comprises an electronic control (30), a feed system (5, 3) for feeding logs (L) to be cut and a cutting member (15). The feed system and the cutting member are controlled by the electronic control so as to subdivide each log into a plurality of small rolls (R). The electronic control is associated with a vision system (33), which detects at least one optically identifiable element on the log (L) so as to phase the cut relative to said optically identifiable element.

Description

â€œMACCHINA TRONCATRICE PER IL TAGLIO DI LOG O ROTOLI DI CARTA IN ROTOLINI DI MINORI DIMENSIONI ASSIALI E RELATIVO METODOâ€ â € œCUT-OFF MACHINE FOR CUTTING LOG OR PAPER ROLLS IN SMALL AXIAL DIMENSIONS AND RELATIVE METHODâ €

DESCRIZIONE DESCRIPTION

Campo tecnico Technical field

La presente invenzione riguarda perfezionamenti alle macchine per il taglio di rotoli o log di carta, in specie di carta cosiddetta tissue, come carta igienica, carta asciugatutto o simili, per suddividere i log o rotoli in singoli rotolini destinati al confezionamento ed alla distribuzione. The present invention relates to improvements to machines for cutting rolls or logs of paper, especially of so-called tissue paper, such as toilet paper, kitchen paper or the like, to divide the logs or rolls into individual rolls intended for packaging and distribution.

L'invenzione riguarda anche un metodo per il taglio di rotoli o log in singoli rotolini di minore dimensione assiale destinati al confezionamento ed al consumo. The invention also relates to a method for cutting rolls or logs into individual rolls of smaller axial size intended for packaging and consumption.

Stato della tecnica State of the art

In particolare nel settore della trasformazione della carta tissue, ma anche in altri settori di trasformazione di prodotti in nastro, si presenta la necessitÃ di produrre rotoli o rotolini di dimensioni assiali determinate destinati al consumo ed ottenuti dal taglio o suddivisione di un rotolo o log di maggiori dimensioni assiali. Tipicamente nel settore della trasformazione di carta tissue per produrre rotoli di carta igienica, carta asciugatutto o simili vengono prodotti log tramite avvolgimento di una quantitÃ predeterminata di carta tissue, con o senza l'uso di un mandrino od anima di avvolgimento. I log o rotoli cosÃ¬ ottenuti presentano una lunghezza assiale pari circa ad un multiplo della lunghezza assiale dei rotolini destinati al consumo finale nonchÃ© porzioni di testa e di coda, che devono essere scartate come rifili. In particular in the tissue paper converting sector, but also in other sectors of converting products into tape, there is the need to produce rolls of axial dimensions intended for consumption and obtained by cutting or subdividing a roll or log of larger axial dimensions. Typically in the tissue paper converting sector, logs are produced by winding a predetermined quantity of tissue paper, with or without the use of a winding mandrel or core, to produce toilet paper rolls, kitchen paper or the like. The logs or rolls thus obtained have an axial length approximately equal to a multiple of the axial length of the rolls intended for final consumption as well as head and tail portions, which must be discarded as trimmings.

Esistono molte macchine utilizzate per eseguire il taglio di questi log in singoli rotoli o rotolini di dimensione adeguata, le quali provvedono anche a scartare i rifili di testa e di coda. Un esempio di una macchina di questo tipo Ã ̈ descritta in US-A-5799555. There are many machines used to cut these logs into single rolls or rolls of adequate size, which also discard the head and tail trimmings. An example of such a machine is described in US-A-5799555.

Queste macchine presentano un sistema di avanzamento dei rotoli o log da tagliare, tipicamente costituito da una catena o da una pluralitÃ di catene portanti spintori, ed un organo di taglio che provvede a tagliare i rifili di testa e di coda ed a suddividere la parte restante di ciascun rotolo in singoli rotolini. Il movimento di avanzamento dei rotoli tramite il sistema di avanzamento ed il movimento dell'organo di taglio sono sincronizzati per ottenere il corretto funzionamento della macchina e quindi lo scarto dei rifili di testa e di coda e la suddivisione della porzione intermedia del rotolo in rotolini di adeguata lunghezza. These machines have a system for advancing the rolls or logs to be cut, typically consisting of a chain or a plurality of pusher bearing chains, and a cutting member which cuts the head and tail trimmings and divides the remaining part. of each roll into individual rolls. The advancement movement of the rolls through the advancement system and the movement of the cutting member are synchronized to obtain the correct operation of the machine and therefore the waste of the head and tail trimmings and the subdivision of the intermediate portion of the roll into rolls of adequate length.

Recentemente sono stati prodotti rotoli o log di carta tissue decorati per stampa o goffratura a fasce, ottenuti cioÃ ̈ per avvolgimento di un materiale nastriforme su cui zone longitudinali affiancate sono stampate e/o goffrate anche con motivi o colori tra loro diversi, cosÃ¬ da ottenere su uno stesso log o rotolo porzioni con decori variabili per disegno o per colore. In alcuni casi queste fasce sono separate tra loro da zone bianche per evitare la contaminazione di un colore di stampa di una fascia con quello di stampa della fascia adiacente. Questi rotoli o log devono essere tagliati in modo da scartare i rifili di testa e di coda e da suddividere il rotoli in singoli rotolini tramite tagli sostanzialmente ortogonali all'asse del rotolo secondo piani di taglio intersecanti il rotolo in corrispondenza delle zone di separazione tra una fascia e l'altra, in particolare tagli in corrispondenza delle fasce bianche che dividono una zona colorata da un'altra quando tali fasce siano previste. Recently, rolls or logs of tissue paper have been produced decorated by band printing or embossing, obtained by wrapping a web-like material on which longitudinal areas side by side are printed and / or embossed even with different motifs or colors, so as to obtain on the same log or roll portions with variable decorations by design or color. In some cases these bands are separated from each other by white areas to avoid the contamination of a print color of one band with the print color of the adjacent band. These rolls or logs must be cut so as to discard the head and tail trimmings and to divide the rolls into individual rolls by means of cuts substantially perpendicular to the axis of the roll according to cutting planes intersecting the roll in correspondence with the separation areas between a band and the other, in particular cuts in correspondence with the white bands that divide one colored area from another when such bands are provided.

Il taglio di questi rotoli in modo sincronizzato cioÃ ̈ fasato con i motivi di stampa puÃ² presentare alcune difficoltÃ , in particolare a causa del fatto che la carta od altro materiale nastriforme che viene avvolto sui singoli rotoli puÃ² sbandare trasversalmente rispetto alla direzione di avanzamento e di alimentazione della carta cosÃ¬ da produrre sequenzialmente rotoli non perfettamente uguali. Di conseguenza il taglio che Ã ̈ fasato su un determinato rotolo puÃ² risultare sfasato rispetto ai disegni a stampa ottenuti nel o nei rotoli successivi, quando sia intervenuto uno sbandamento o qualunque altro fenomeno di alterazione dell'alimentazione della carta nella macchina ribobinatrice che forma i rotoli. The cutting of these rolls in a synchronized way, i.e. phased with the printing motifs, can present some difficulties, in particular due to the fact that the paper or other web material that is wound on the individual rolls can skid transversely with respect to the direction of advancement and paper feeding so as to sequentially produce rolls that are not perfectly identical. Consequently, the cut that is phased on a certain roll may be out of phase with respect to the printed designs obtained in the subsequent rolls, when a slip or any other phenomenon of alteration of the paper feeding has occurred in the rewinding machine that forms the rolls. .

Scopi e sommario dell'invenzione Aims and summary of the invention

Secondo un aspetto l'invenzione si prefigge di realizzare una macchina ed un metodo che risolvano in tutto od in parte almeno uno degli inconvenienti delle macchine e dei metodi tradizionali. According to one aspect, the invention aims to provide a machine and a method which solve in whole or in part at least one of the drawbacks of traditional machines and methods.

Scopo di una forma di realizzazione dell'invenzione Ã ̈ quello di fornire una macchina che permetta una fasatura corretta del taglio dei rotoli rispetto ai disegni, motivi a stampa, motivi di goffratura od altro, realizzati in fasce consecutive sullo stesso rotolo. The purpose of an embodiment of the invention is to provide a machine which allows a correct timing of the cut of the rolls with respect to the drawings, printed motifs, embossing motifs or other, made in consecutive bands on the same roll.

Sostanzialmente, secondo una forma di attuazione l'invenzione prevede una macchina troncatrice per il taglio di rotoli di materiale nastriforme avvolto, comprendente un controllo elettronico, un sistema di avanzamento dei rotoli da tagliare ed un organo di taglio, in cui il sistema di avanzamento e l'organo di taglio sono controllati da detto controllo elettronico per suddividere ciascun rotolo in una pluralitÃ di rotolini; caratteristicamente, il controllo elettronico Ã ̈ associato ad un sistema di visione che rileva almeno un elemento otticamente individuabile su detto rotolo per fasare il taglio rispetto a detto elemento otticamente individuabile. Basically, according to an embodiment, the invention provides a cutting-off machine for cutting rolls of wound web material, comprising an electronic control, a feed system for the rolls to be cut and a cutting member, in which the feed system is the cutting member are controlled by said electronic control to divide each roll into a plurality of rolls; characteristically, the electronic control is associated with a vision system which detects at least one optically identifiable element on said roll to phase the cut with respect to said optically identifiable element.

In alcune vantaggiose forme di realizzazione l'elemento otticamente individuabile Ã ̈ definito da una stampa sul materiale nastriforme, pur non escludendosi la possibilitÃ di prevedere sistemi di visione di motivi di goffratura od altre caratteristiche otticamente rilevabili sul rotolo o log. In some advantageous embodiments the optically identifiable element is defined by a print on the web material, although the possibility of providing systems for viewing embossing motifs or other optically detectable characteristics on the roll or log is not excluded.

In alcune forme di realizzazione il controllo elettronico controlla il sistema di avanzamento e l'organo di taglio in modo tale che il rotolo viene suddiviso in rotolini in corrispondenza di fasce anulari che suddividono porzioni consecutive del rotolo che devono corrispondere a singoli rotolini consecutivi ottenibili dal taglio di detto rotolo. In some embodiments, the electronic control controls the feed system and the cutting member in such a way that the roll is divided into rolls in correspondence with annular bands which divide consecutive portions of the roll which must correspond to single consecutive rolls obtainable from the cut. of said roll.

Ad esempio il controllo elettronico puÃ² essere realizzato per fasare il taglio del rotolo in funzione della posizione di una fascia di separazione di una prima porzione di rotolo che deve formare un primo rotolino da una seconda porzione di rotolo che deve formare un secondo rotolino. For example, the electronic control can be realized to phase the roll cut according to the position of a separation band of a first roll portion which must form a first roll from a second roll portion which must form a second roll.

In alcune forme di realizzazione il controllo elettronico Ã ̈ realizzato per fasare il primo taglio di ciascun rotolo con un rifilo di testa del rotolo, detto rifilo di testa essendo individuato tramite detto sistema di visione. In some embodiments, the electronic control is realized to phase the first cut of each roll with a head trim of the roll, said head trim being identified by means of said vision system.

In alcune forme preferite di realizzazione, il controllo elettronico Ã ̈ configurato per correggere gradualmente eventuali sfasamenti tra il taglio e detto almeno un elemento otticamente individuabile su detto rotolo, detta correzione graduale essendo impostata in modo tale i rotolini generati dal taglio di detto rotolo presentino lunghezze assiali variabili entro una tolleranza massima predeterminata. In some preferred embodiments, the electronic control is configured to gradually correct any phase displacements between the cut and said at least one optically identifiable element on said roll, said gradual correction being set in such a way that the rolls generated by the cutting of said roll have lengths axial variables within a predetermined maximum tolerance.

Il sistema di visione puÃ² essere posto a distanza rispetto alla zona in cui avviene il taglio del log in rotoli, ma preferibilmente esso Ã ̈ disposto in prossimitÃ del piano di taglio in cui si muove detto organo di taglio. The vision system can be placed at a distance from the area in which the cutting of the log into rolls takes place, but preferably it is arranged near the cutting plane in which said cutting member moves.

Secondo un ulteriore aspetto l'invenzione prevede un metodo per suddividere un rotolo di materiale nastriforme avvolto in singoli rotolini tramite un organo di taglio controllato in modo sincronizzato con l'avanzamento del rotolo, in cui viene previsto di mantenere o correggere la fase tra la posizione del rotolo o log da tagliare e l'organo di taglio tramite la lettura di almeno un elemento otticamente rilevabile sulla superficie di detto rotolo. According to a further aspect, the invention provides a method for dividing a roll of web material wound into individual rolls by means of a cutting member controlled in a synchronized manner with the advancement of the roll, in which it is provided to maintain or correct the phase between the position of the roll or log to be cut and the cutting member by reading at least one optically detectable element on the surface of said roll.

Ulteriori vantaggiose caratteristiche e forme di realizzazione del metodo e della macchina secondo l'invenzione sono indicate nelle allegate rivendicazioni dipendenti e verranno descritte in maggiore dettaglio nel seguito con riferimento ad un esempio di realizzazione non limitativo dell'invenzione. Further advantageous characteristics and embodiments of the method and of the machine according to the invention are indicated in the attached dependent claims and will be described in greater detail below with reference to a non-limiting embodiment of the invention.

Breve descrizione dei disegni Brief description of the drawings

L'invenzione verrÃ meglio compresa seguendo la descrizione e l'unito disegno, il quale mostra una pratica forma di realizzazione non limitativa dell'invenzione. PiÃ¹ in particolare, nel disegno mostrano: la The invention will be better understood by following the description and the attached drawing, which shows a practical non-limiting embodiment of the invention. More specifically, in the drawing they show: the

Fig.1 una vista laterale schematica di una macchina troncatrice a cui puÃ² essere applicata l'invenzione; la Fig.1 a schematic side view of a cutting-off machine to which the invention can be applied; there

Fig.2 uno schema in vista assonometrica di un rotolo o log che deve essere suddiviso in singoli rotolini in corrispondenza di fasce bianche che separano zone o fasce decorate con motivi preferibilmente tra loro diversi sullo stesso rotolo; la Fig.2 an axonometric view of a roll or log which must be divided into individual rolls in correspondence with white bands that separate areas or bands decorated with preferably different motifs on the same roll; there

Fig.3 una vista assonometrica di un singolo rotolino ottenuto dal taglio del log di Fig.2; e le Fig.3 an isometric view of a single roll obtained by cutting the log of Fig.2; and the

Figg.4A, 4B viste laterali schematiche di due rotoli ottenuti in sequenza da una macchina ribobinatrice in cui il materiale nastriforme ha subito uno sbandamento tra l'avvolgimento di un rotolo e del successivo. Figs.4A, 4B schematic side views of two rolls obtained in sequence by a rewinding machine in which the web material has undergone a heeling between the winding of one roll and the next.

Descrizione dettagliata di forme di attuazione dell'invenzione Detailed description of embodiments of the invention

La Fig.1 mostra molto schematicamente una macchina troncatrice, complessivamente indicata con 1, in cui Ã ̈ incorporata l'invenzione. Si deve comprendere che quella rappresentata in Fig.1 Ã ̈ solo una delle possibili configurazioni di una macchina troncatrice per log o rotoli di carta, in specie carta tissue, a cui puÃ² essere con vantaggio applicata la presente invenzione. La struttura, le caratteristiche di funzionamento, gli elementi e gli organi meccanici della macchina troncatrice possono variare in modo anche sostanziale rispetto a quelli illustrati in via del tutto esemplificativa nell'allegato disegno, ferma restando la possibilitÃ di incorporare in tale troncatrice il sistema oggetto della presente invenzione che permette la fasatura corretta del sistema di avanzamento dei rotoli rispetto al taglio. Fig.1 shows very schematically a cutting-off machine, indicated as a whole with 1, in which the invention is incorporated. It must be understood that the one shown in Fig.1 is only one of the possible configurations of a cutting-off machine for logs or rolls of paper, especially tissue paper, to which the present invention can be applied with advantage. The structure, the operating characteristics, the elements and the mechanical parts of the cutting-off machine can vary substantially with respect to those illustrated as a complete example in the attached drawing, without prejudice to the possibility of incorporating the system object of the present invention which allows the correct timing of the roll feed system with respect to cutting.

Macchine troncatrici di questo tipo sono di per sÃ© note agli esperti del ramo ad esempio da US-A-5799555 e da altri brevetti nonchÃ© da numerose realizzazioni esistenti di macchine di tale categoria. Pertanto nella presente descrizione verranno descritti sommariamente soltanto quegli elementi della troncatrice, necessari alla comprensione della presente invenzione. Cutting-off machines of this type are known per se to those skilled in the art, for example from US-A-5799555 and other patents as well as from numerous existing embodiments of machines of this category. Therefore, in the present description only those elements of the cutting-off machine, necessary for the understanding of the present invention, will be briefly described.

La macchina troncatrice, complessivamente indicata con 1, comprende un sistema di avanzamento di log o rotoli L da tagliare verso una testa di taglio 11. Il sistema di avanzamento puÃ² comprendere ad esempio una serie di spintori 3 vincolati ad una catena 5 rinviata attorno a ruote di rinvio 7 e 9 supportate da una struttura portante 10. Come di per sÃ© noto la macchina troncatrice 1 puÃ² presentare piÃ¹ canali di avanzamento di piÃ¹ log o rotoli R in parallelo, in ciascun canale essendo vantaggiosamente prevista una catena 5 con relativi spintori 3, che possono essere anche tra loro indipendenti, ad esempio azionati da motori indipendenti per ciascun canale, benchÃ© ciÃ² non sia strettamente necessario. The cutting-off machine, indicated as a whole with 1, comprises a system for advancing logs or rolls L to be cut towards a cutting head 11. The feed system can comprise, for example, a series of pushers 3 linked to a chain 5 conveyed around wheels return 7 and 9 supported by a bearing structure 10. As known per se, the cutting-off machine 1 can have several feed channels of several logs or rolls R in parallel, a chain 5 with relative pushers 3 being advantageously provided in each channel , which can also be independent from each other, for example driven by independent motors for each channel, although this is not strictly necessary.

La testa 11 presenta un gruppo ruotante 13 che porta una lama di taglio od altro organo di taglio 15. Nell'esempio illustrato con A-A Ã ̈ indicato l'asse di rotazione del gruppo ruotante 13 e con B-B l'asse di rotazione, ad esempio parallelo all'asse A-A, dell'organo di taglio 15 rappresentato in questo caso da una lama discoidale ruotante. Tali assi possono essere paralleli tra loro ed alla direzione di avanzamento dei log o rotoli L, benchÃ© ciÃ² non sia necessario, essendo note altre configurazioni ad assi sghembi. In alcune forme di realizzazione il gruppo ruotante 13 puÃ² essere corredato di un movimento alternato di avanzamento ed arretramento, in modo da seguire il movimento di avanzamento del rotolo durante il taglio. The head 11 has a rotating unit 13 which carries a cutting blade or other cutting member 15. In the example illustrated with A-A the rotation axis of the rotating unit 13 is indicated and with B-B the rotation axis, for example parallel to the axis A-A, of the cutting member 15 represented in this case by a rotating disc-shaped blade. These axes can be parallel to each other and to the direction of advancement of the logs or rolls L, although this is not necessary, as other configurations with skewed axes are known. In some embodiments, the rotating assembly 13 can be equipped with an alternating forward and backward movement, so as to follow the advancement movement of the roll during cutting.

Non si escludono altri disposizioni del sistema di taglio, il quale puÃ² comprendere ad esempio anche una lama a nastro, due lame discoidali anzichÃ© una, o qualunque altra configurazione di per sÃ© nota. Other arrangements of the cutting system are not excluded, which may also include, for example, a band blade, two disc-shaped blades instead of one, or any other known configuration.

In generale, qualunque sia la configurazione della testa 11, l'organo di taglio 15 si muove in modo ciclico per co-agire con il rotolo o log L e suddividerlo in singoli rotolini R di lunghezza assiale pari alla dimensione finale del prodotto destinato al consumo. A seconda della dimensione longitudinale del rotolo o log L di partenza, da ciascun log possono essere ottenuti rotolini R in numero anche molto elevato, considerato che macchine ribobinatrici moderne possono arrivare a produrre log o rotoli L di lunghezza anche attorno ai 5 m. In general, whatever the configuration of the head 11, the cutting member 15 moves cyclically to co-act with the roll or log L and divide it into individual rolls R of axial length equal to the final size of the product intended for consumption. . Depending on the longitudinal dimension of the starting roll or log L, rolls R can be obtained from each log in a very high number, considering that modern rewinding machines can produce logs or rolls L with a length of even around 5 m.

In generale, lungo il canale di avanzamento del log o rotolo L Ã ̈ prevista una zona di taglio, in cui agisce l'organo di taglio 15 e preferibilmente in tale zona sono previsti elementi di ritegno trasversale del log durante il taglio. Nell'esempio illustrato in Fig.1 con 21 e 22 sono indicati due elementi di ritegno di questo tipo tra loro distanziati per lasciare fra di essi una zona in cui penetra ed avanza l'organo di taglio costituito dalla lama discoidale 15. In general, along the feed channel of the log or roll L there is a cutting area, in which the cutting member 15 acts and preferably in this area there are elements for transversal retention of the log during cutting. In the example illustrated in Fig. 1, numbers 21 and 22 indicate two retaining elements of this type which are spaced apart to leave between them an area in which the cutting member constituted by the disc-shaped blade 15 penetrates and advances.

In alcune forme di realizzazione la rotazione del gruppo ruotante 13 Ã ̈ comandata da un motore 23, mentre la rotazione dell'organo di taglio 15 Ã ̈ comandata da un secondo motore 25. Il sistema di avanzamento 3, 5 dei rotoli o log L puÃ² comprendere un motore indipendente 27. Un'unitÃ centrale schematicamente indicata con 30 puÃ² essere prevista per controllare in modo sincrono il sistema di avanzamento 3, 5, tramite il motore 27, e l'organo di taglio 15 tramite il motore 23. In some embodiments the rotation of the rotating assembly 13 is controlled by a motor 23, while the rotation of the cutting member 15 is controlled by a second motor 25. The feed system 3, 5 of the rolls or logs L can comprise an independent motor 27. A central unit schematically indicated with 30 can be provided to synchronously control the feed system 3, 5, by means of the motor 27, and the cutting member 15 by means of the motor 23.

Caratteristicamente, secondo l'invenzione, in una posizione adeguata lungo la traiettoria di avanzamento dei rotoli L Ã ̈ disposto un sistema di visione 33. In alcune forme di realizzazione, il sistema di visione 33 puÃ² comprendere una telecamera e preferibilmente una telecamera per ciascun canale di avanzamento dei rotoli L. La telecamera od altro sistema di visione 33 puÃ² essere disposto anche a monte della macchina troncatrice 1, in una posizione adeguata fra questa e la stazione della linea di trasformazione della carta a monte della troncatrice stessa od in qualunque altro punto idoneo. Characteristically, according to the invention, a vision system 33 is arranged in a suitable position along the feed trajectory of the rolls L. In some embodiments, the vision system 33 can comprise a camera and preferably a camera for each channel of advancement of the rolls L. The video camera or other vision system 33 can also be arranged upstream of the cutting-off machine 1, in a suitable position between this and the station of the paper converting line upstream of the cutting-off machine itself or at any other point suitable.

Preferibilmente, come rappresentato in Fig.1, il sistema di visione 33, preferibilmente posizionato nella zona del taglio, ad esempio in modo tale vedere il rotolo L quando questo avanza nell'interspazio fra gli elementi di ritegno trasversali 21 e 22 che supportano trasversalmente il rotolo durante il taglio. Preferably, as shown in Fig. 1, the vision system 33, preferably positioned in the cutting area, for example in such a way as to see the roll L as it advances into the space between the transverse retaining elements 21 and 22 which transversely support the roll while cutting.

La funzione del sistema di visione 33 verrÃ descritta in particolare con l'ausilio della Fig.2. In questa figura Ã ̈ schematicamente illustrato un rotolo L che deve essere suddiviso in cinque rotolini indicati con R1, R2, R3, R4 ed R5. PiÃ¹ in particolare il rotolo L presente un rifilo di testa RFT ed un rifilo di RFC entrambi i quali devono essere eliminati tramite taglio ottenuto per mezzo dell'organo di taglio 15. Infatti, questi rifili di testa e di coda presentano zone sfrangiate e difettose del materiale nastriforme con cui Ã ̈ formato il rotolo L. Queste zone sfrangiate sono dovute ad irregolaritÃ nel bordo longitudinale del materiale in nastro, a sbandamenti del nastro stesso nelle varie fasi di produzione e in specie nella ribobinatura o ad altri fattori. The function of the vision system 33 will be described in particular with the aid of Fig.2. This figure shows schematically a roll L which must be divided into five rolls indicated with R1, R2, R3, R4 and R5. More specifically, the roll L has an RFT head trim and an RFC trim, both of which must be eliminated by cutting obtained by means of the cutting member 15. In fact, these head and tail trims have frayed and defective areas of the web material with which the L roll is formed. These frayed areas are due to irregularities in the longitudinal edge of the web material, to slipping of the web itself in the various stages of production and especially in the rewinding or other factors.

Nell'esempio illustrato i rotolini R1, R2, R3, R4 ed R5 sono separati da fasce F1, F2, F3, F4. Si deve comprendere che il numero di rotolini R1-R5 Ã ̈ esemplificativo e che in realtÃ un log o rotolo L puÃ² avere una lunghezza molto superiore e dare luogo alla produzione di un numero molto maggiore di rotolini R. In the example shown, the rolls R1, R2, R3, R4 and R5 are separated by bands F1, F2, F3, F4. It must be understood that the number of rolls R1-R5 is exemplary and that in reality a log or roll L can have a much greater length and give rise to the production of a much greater number of rolls R.

I singoli rotolini R1, R2, R3, R4 ed R5 corrispondono a zone longitudinali del materiale nastriforme avvolto corredate di decori a stampa e/o goffratura che possono essere tra loro uguali o diversi e preferibilmente si distinguono ad esempio per colore tra un rotolino e l'altro. Le fasce F1-F4 separano un decoro dall'altro evitando la contaminazione tra inchiostri di colori diversi usati per fasce adiacenti del rotolo o log L. Il taglio del rotolo L nei singoli rotolini R1-R5 deve avvenire quindi in fase con le fasce F1-F4 e deve, inoltre, provvedere ad eliminare i rifili di testa RFT e di coda RFC. Il tutto deve avvenire in modo che i tagli siano il piÃ¹ possibile in fase con le zone o fasce F1-F4, cosicchÃ© su ciascun rotolino R1-R5 siano formate zone di bordo longitudinali ad esempio prive di colore e tra loro il piÃ¹ possibile uguali sulle due estremitÃ del rotolino stesso, come visibile in particolare in Fig.3, in cui Ã ̈ rappresentato esemplificativamente ed indicato con R uno qualsiasi dei rotoli R1-R5, corredato di fasce FA-FB di estremitÃ . The individual rolls R1, R2, R3, R4 and R5 correspond to longitudinal areas of the wrapped web material equipped with printed and / or embossed decorations which can be the same or different from each other and preferably are distinguished for example by color between a roll and the 'other. The F1-F4 bands separate one decoration from the other, avoiding contamination between inks of different colors used for adjacent bands of the roll or log L. The cutting of the L roll in the individual R1-R5 rolls must therefore take place in phase with the F1- bands. F4 and must also eliminate the RFT head and RFC tail trims. Everything must be done in such a way that the cuts are as much as possible in phase with the areas or bands F1-F4, so that on each roll R1-R5 longitudinal edge areas are formed, for example without color and as much as possible equal to each other. on the two ends of the roll itself, as shown in particular in Fig.3, where any one of the R1-R5 rolls is represented by way of example and indicated with R, equipped with end bands FA-FB.

Il corretto posizionamento del piano di taglio rispetto ai rifili RFT, RFC ed alle fasce F1-F4 viene ottenuto per effetto e con l'ausilio del sistema di visione 33, interfacciato all'unitÃ di controllo programmabile 30 che a sua volta controlla i motori 27 e 23 sopra descritti od altri sistemi di avanzamento e movimentazione del gruppo di taglio. The correct positioning of the cutting plane with respect to the trims RFT, RFC and the bands F1-F4 is obtained by effect and with the aid of the vision system 33, interfaced with the programmable control unit 30 which in turn controls the motors 27 and 23 described above or other systems for advancing and moving the cutting unit.

Il sistema di visione, ad esempio una telecamera 33, consente di osservare il rotolo L che arriva nella zona di taglio definita fra gli elementi di ritegno trasversali 21, 22. La telecamera rileva l'immagine del rotolo R ed in particolare Ã ̈ in grado di vedere il rifilo di testa RFT ed il punto in cui inizia il decoro a stampa del primo rotolino R1 che deve essere ottenuto dal taglio del rotolo L. L'azionamento dell'organo di taglio 15 puÃ² essere controllato o corretto tramite l'unitÃ centrale di controllo 33 sulla base di questa osservazione. Si supponga ad esempio che la macchina 1 sia in fase su un rotolo L correttamente prodotto, il cui rifilo RFT di testa abbia una dimensione predeterminata. Se questa dimensione cambia ad esempio per effetto di uno sbandamento del materiale nastriforme durante l'avvolgimento, la fase fra il movimento dell'organo di taglio 15 ed il sistema di avanzamento 3, 5 deve essere modificata per evitare che i tagli generati dall'organo di taglio 15 risultino sfalsati rispetto alla posizione delle fasce F1-F4 e/o dei rifili di testa e di coda RFT e RFC. The vision system, for example a camera 33, makes it possible to observe the roll L arriving in the cutting area defined between the transverse retaining elements 21, 22. The camera detects the image of the roll R and in particular is able to see the RFT head trimming and the point where the printing decoration of the first roll R1 begins, which must be obtained by cutting the roll L. The actuation of the cutting member 15 can be controlled or corrected by means of the central unit control 33 based on this observation. For example, suppose that the machine 1 is in phase on a correctly produced roll L, whose head RFT trim has a predetermined size. If this dimension changes for example due to the effect of a slippage of the web material during winding, the phase between the movement of the cutting member 15 and the feed system 3, 5 must be modified to prevent the cuts generated by the member of cutting 15 are offset with respect to the position of the bands F1-F4 and / or of the head and tail trimmings RFT and RFC.

Questa correzione puÃ² avvenire ad esempio modificando in un unico passo (cioÃ ̈ con un solo intervento di correzione tra un taglio del log L ed il taglio successivo) il movimento del sistema di avanzamento 3, 5 rispetto al movimento dell'organo di taglio 15. Le Fig.4A, 4B mostrano un esempio di ciÃ² che puÃ² accadere nel caso di sbandamento della carta con corrispondente produzione di un rotolo il cui rifilo di testa RFT ha una dimensione diversa rispetto a quella per cui la macchina Ã ̈ stata sincronizzata. This correction can take place, for example, by modifying the movement of the feed system 3, 5 with respect to the movement of the cutting member 15 in a single step (i.e. with a single correction intervention between one cut of the log L and the next cut). Figs.4A, 4B show an example of what can happen in the case of heeling of the paper with the corresponding production of a roll whose head trim RFT has a different dimension than that for which the machine has been synchronized.

In Fig.4A Ã ̈ mostrata la situazione per cui la macchina Ã ̈ stata originariamente sincronizzata. E' mostrato un rotolo L1 con un rifilo di testa RFT e una serie di zone da cui devono essere ricavati i rotolino R1, R2, R3, R4 â€¦, separate da fasce F1, F2 F3 â€¦. Con T1, T2 e T3 â€¦ sono indicati i piani lungo cui devono essere eseguiti i tagli ad opera dell'organo di taglio 15 per ottenere la suddivisione corretta del log o rotolo L1 nei singoli rotolini R1, R2, R3 â€¦ cosicchÃ© ciascun rotolino presenti una adeguata fascia bianca di bordo o di estremitÃ come mostrato in Fig.3. In Fig.4A the situation for which the machine was originally synchronized is shown. Shown is an L1 roll with an RFT head trim and a series of areas from which rolls R1, R2, R3, R4 ... are to be obtained, separated by bands F1, F2 F3 .... T1, T2 and T3 â € ¦ indicate the planes along which the cuts must be made by the cutting tool 15 to obtain the correct subdivision of the log or roll L1 into the individual rolls R1, R2, R3 â € ¦ so that © each roll has an adequate white band on the edge or at the ends as shown in Fig.3.

In Fig.4B Ã ̈ mostrato un rotolo L2 che presenta un rifilo di testa RFT1 di maggiore dimensione longitudinale, cioÃ ̈ nella direzione assiale del rotolo L2, rispetto a quella per cui la macchina Ã ̈ stata fasata cioÃ ̈ sincronizzata. In questo caso, in assenza di adeguata correzione, il taglio T1 ed il taglio T2 formeranno un rotolino R1 la cui lunghezza assiale Ã ̈ corretta ma che presenterÃ una fascia bianca piÃ¹ larga del dovuto su un lato e sarÃ privo di fascia bianca sull'altro. Il rotolino R2 successivo sarÃ corredato anch'esso di una fascia bianca troppo ampia su un lato e sarÃ privo di fascia sull'altro. In Fig.4B a roll L2 is shown which has a head trimming RFT1 of greater longitudinal dimension, that is in the axial direction of the roll L2, compared to that for which the machine has been phased that is synchronized. In this case, in the absence of adequate correction, the T1 cut and the T2 cut will form a roll R1 whose axial length is correct but which will have a white band wider than it should on one side and will have no white band on the other. . The next R2 roll will also be equipped with a white band that is too wide on one side and will have no band on the other.

In altri termini, ciascun rotolino R1, R2, R3 â€¦ presenterÃ un decoro sfasato rispetto alle facce frontali del rotolino stesso. In other words, each roll R1, R2, R3 â € will have a decoration that is out of phase with respect to the front faces of the roll itself.

Per correggere questa situazione viene usato il sistema di visione 33, il quale Ã ̈ in grado di individuare la linea l che separata il rifilo di testa RFT1 dalla zona decorata del primo rotolino R1 e sulla base del segnale cosÃ¬ ottenuto, elaborando l'immagine rilevata dalla telecamera 33 od altro sistema di visione, Ã ̈ possibile con una unitÃ centrale 30 mettere in fase il sistema di avanzamento 3, 5 rispetto all'organo di taglio 15 ed al suo movimento. To correct this situation, the vision system 33 is used, which is able to identify the line l which separates the head trim RFT1 from the decorated area of the first roll R1 and on the basis of the signal thus obtained, processing the image detected by the video camera 33 or other vision system, it is possible with a central unit 30 to phase the advancement system 3, 5 with respect to the cutting member 15 and its movement.

La correzione puÃ² avvenire, come schematicamente indicato in Fig.4B, facendo sÃ¬ che fra il primo taglio T1 ed il secondo taglio T2 il rotolo L2 avanzi di una entitÃ X maggiore di quella che Ã ̈ la normale lunghezza di un rotolino R, lunghezza indicata con lR in Fig.4B. In questo modo riportando poi l'avanzamento per i rotolini successivi alla lunghezza lR normale, i tagli successivi al taglio T1 eseguito per primo dalla macchina saranno posizionati in posizioni T2C e T3C anzichÃ© T2 e T3 (Fig.4B). La conseguenza di ciÃ² Ã ̈ che il primo rotolino R1 definito fra i tagli T1 e T2C avrÃ una lunghezza X maggiore della lunghezza pre-impostata e potrebbe eventualmente essere scartato poichÃ© potrebbe dare difficoltÃ in fase di confezionamento. Esso sarÃ anche caratterizzato da una fascia bianca su una estremitÃ maggiore del dovuto a causa della alterata dimensione del rifilo di testa RFT1. I rotolini R2, R3, â€¦ successivi saranno, viceversa, correttamente tagliati alla lunghezza lR e presenteranno fasce bianche FA, FB di estremitÃ correttamente posizionate rispetto al decoro centrale. The correction can take place, as schematically indicated in Fig.4B, making sure that between the first cut T1 and the second cut T2 the roll L2 advances by an entity X greater than what is the normal length of a roll R, length indicated with lR in Fig.4B. In this way, by then returning the feed for the following rolls to the normal length lR, the cuts following the T1 cut performed first by the machine will be positioned in positions T2C and T3C instead of T2 and T3 (Fig.4B). The consequence of this is that the first roll R1 defined between the T1 and T2C cuts will have a length X greater than the pre-set length and could possibly be discarded as it could cause difficulties in the packaging phase. It will also feature a white band on a larger end due to the altered size of the RFT1 butt trim. The subsequent rolls R2, R3, â € ¦ will, vice versa, be correctly cut to length lR and will have white bands FA, FB at the ends correctly positioned with respect to the central decoration.

Questa modalitÃ operativa, cioÃ ̈ questo metodo di taglio con correzione della fase tra piani di taglio e posizione della fascia di decoro dei singoli rotolini ha il vantaggio che in caso di errore questo viene corretto subito dando luogo allo scarto di un solo rotolino R1 nell'esempio illustrato e generando poi rotolini successivi correttamente tagliati con il decoro correttamente centrato fra le due fasce laterali FA, FB bianche. This operating mode, i.e. this cutting method with phase correction between the cutting planes and the position of the decorative strip of the individual rolls, has the advantage that in the event of an error this is corrected immediately, resulting in the rejection of only one roll R1 in the illustrated example and then generating successive rolls correctly cut with the decoration correctly centered between the two white side bands FA, FB.

Tuttavia, questo metodo puÃ² presentare alcuni inconvenienti per quanto riguarda la gestione degli scarti. E', infatti, necessario in tal caso che un sistema di controllo provveda allo scarto del primo rotolino R1 il quale potrÃ avere una lunghezza assiale eccessiva per essere manipolato nelle successive stazioni di confezionamento, poichÃ© il suo difetto di lunghezza assiale (X-lR) sarÃ maggiore del campo di tolleranza compatibile con il corretto funzionamento delle confezionatrici. However, this method can have some drawbacks when it comes to waste management. In fact, in this case it is necessary for a control system to reject the first roll R1 which may have an excessive axial length to be handled in subsequent packaging stations, since its axial length defect (X-lR ) will be greater than the tolerance range compatible with the correct operation of the packaging machines.

Secondo un diverso metodo di taglio e correzione della fase fra piani di taglio e decori sul log o rotolo L, la correzione puÃ² essere graduale. In tal caso, quando si verifichi e venga rilevato tramite sistema di visione 33 un errore di posizionamento tra il primo piano di taglio T1 e la prima linea l del decoro del primo rotolino R1 anzichÃ© operare tramite l'unitÃ di controllo 30 una correzione totale dell'errore facendo avanzare dell'entitÃ necessaria in piÃ¹ o in meno il log o rotolo L prima del taglio successivo sul piano T2C, la correzione sarÃ fatta per passi suddividendo l'errore in un numero di passi adeguato, cosicchÃ© ciascun rotolino successivo verrÃ generato con un errore pari ad una frazione dell'errore complessivamente rilevato, in modo da poter essere ancora confezionato poichÃ© la sua differenza in lunghezza rispetto alla lunghezza standard lR Ã ̈ compatibile con le tolleranze ammissibili nelle macchine confezionatrici, ed allo stesso tempo la sfasatura tra i piani di taglio ed il decoro dei singoli rotolini sarÃ compatibile con le caratteristiche estetiche dei singoli rotolini prodotti. According to a different method of cutting and phase correction between cutting planes and decorations on the log or roll L, the correction can be gradual. In this case, when a positioning error occurs and is detected by the vision system 33 between the first cutting plane T1 and the first line l of the decoration of the first roll R1 instead of operating a total correction through the control unit 30 of the error by advancing the log or roll L by the necessary amount more or less before the next cut on the T2C plane, the correction will be made by steps by dividing the error into an adequate number of steps, so that each subsequent roll will be generated with an error equal to a fraction of the overall error detected, so that it can still be packaged since its difference in length with respect to the standard length lR is compatible with the tolerances allowed in packaging machines, and at the same time the offset between the cutting surfaces and the decoration of the individual rolls will be compatible with the aesthetic characteristics of the individual rolls produced.

In questa seconda modalitÃ operativa, dunque, si avrÃ la produzione di rotolini successivi leggermente sfasati, cioÃ ̈ con il decoro non centrato rispetto alle facce frontali e quindi fasce laterali FA, FB non perfettamente uguali per un certo numero di rotolini, ma (salvo casi eccezionali) tutti i rotolini potranno essere utilizzati nelle confezionatrici a valle, poichÃ© la correzione operata sarÃ entro limiti di tolleranza sulla lunghezza assiale lR dei singoli rotolini, compatibile con le esigenze di precisione e regolaritÃ dimensionali imposte dalle confezionatrici a valle. In this second operating mode, therefore, there will be the production of successive rolls slightly out of phase, that is with the decoration not centered with respect to the front faces and therefore lateral bands FA, FB not perfectly the same for a certain number of rolls, but (except in cases exceptional) all the rolls can be used in the downstream packaging machines, since the correction will be within tolerance limits on the axial length lR of the individual rolls, compatible with the precision and dimensional regularity requirements imposed by the downstream packaging machines.

In entrambi i casi, con il sistema di visione rappresentato dalla telecamera 33 od altro sistema idoneo Ã ̈ possibile correggere in modo automatico e sufficientemente rapido eventuali errori di posizionamento delle zone di decoro dei singoli rotolini R1-Rn e quindi ridurre i difetti nei rotolini prodotti e destinati al confezionamento. In both cases, with the vision system represented by the camera 33 or other suitable system, it is possible to correct automatically and sufficiently quickly any positioning errors of the decoration areas of the individual R1-Rn rolls and thus reduce the defects in the rolls produced. and intended for packaging.

E' inteso che il disegno non mostra che una esemplificazione data solo quale dimostrazione pratica dell'invenzione, la quale puÃ² variare nelle forme e disposizioni senza peraltro uscire dall'ambito del concetto alla base dell'invenzione. L'eventuale presenza di numeri di riferimento nelle rivendicazioni accluse ha lo scopo di facilitare la lettura delle rivendicazioni con riferimento alla descrizione ed al disegno, e non limita l'ambito della protezione rappresentata dalle rivendicazioni. It is understood that the drawing shows only an exemplification given only as a practical demonstration of the invention, which can vary in forms and arrangements without however departing from the scope of the concept underlying the invention. The presence of any reference numbers in the attached claims has the purpose of facilitating the reading of the claims with reference to the description and the drawing, and does not limit the scope of protection represented by the claims.

Claims

CLAIMS 1. A cutting-off machine for cutting rolls of wound web material, comprising an electronic control, a feed system for the rolls to be cut and a cutting member, said feed system and said cutting member being controlled by said electronic control for dividing each roll into a plurality of rolls, characterized in that said electronic control is associated with a vision system which detects at least one optically identifiable element on said roll in order to phase the cut with respect to said optically identifiable element.

2. Cutting-off machine as per claim 1, characterized in that said optically identifiable element is defined by a print on said web material.

3. Cutting-off machine as per claim 1 or 2, characterized in that said electronic control controls the feed system and the cutting member in such a way that the roll is divided into rolls in correspondence with annular bands which divide consecutive portions of the roll which must correspond to single consecutive rolls obtainable by cutting said roll.

4. Cutting-off machine as per one or more of the preceding claims, characterized by the fact that said electronic control is made to phase the cut of the roll according to the position of a separation band of a first portion of the roll which must form a first roll from a second portion of the roll which must form a second roll.

5. Cutting-off machine as per one or more of claims 1 to 3, characterized by the fact that said electronic control is made to phase the first cut of each roll with a roll head trim, said head trim being identified by means of said system of vision.

6. Cutting-off machine as per one or more of the preceding claims, characterized in that said electronic control is made to gradually correct any phase displacements between the cut and said at least one optically identifiable element on said roll, said gradual correction being set in such a way the rolls generated by cutting said roll have variable axial lengths within a predetermined maximum tolerance.

7. Cutting-off machine as per one or more of the preceding claims, characterized in that said vision system is arranged in proximity to a cutting plane in which said cutting member moves.

8. Cutting-off machine as per claim 7, characterized in that it comprises transversal retaining elements for the roll in correspondence with a cutting area, and in which said vision system comprises a vision member arranged in proximity to said retaining elements.

9. Cutting-off machine according to one or more of the preceding claims, characterized in that said vision system comprises a video camera associated with a microprocessor on which an image processing program is executed.

10. A method for dividing a roll of web material wound into individual rolls by means of a cutting member controlled in a synchronized manner with the advancement of the roll, characterized by maintaining or correcting the phase between the position of the roll and the cutting by reading at least one optically detectable element on the surface of said roll.

11. Method according to claim 10, characterized in that the first cut of the roll is phased with a head trim, determining the longitudinal dimension of said trim by means of an optical reading.

12. Method according to claim 10, characterized by the fact of carrying out a first cut for the elimination of a head trimming of the roll and of phasing the subsequent cuts with said at least one optically detectable element on the surface of said roll.

13. Method as per claim 10, 11 or 12, characterized by the fact of correcting the phase between the position of the roll and the cutting member gradually, keeping the size of each roll generated by the cutting of the roll within a tolerance range predetermined.