ITMI20110537A1 - Dispositivo e metodo per la stampa di corpi cilindrici - Google Patents

Description

Descrizione dell’Invenzione che ha per titolo:

“Dispositivo e metodo per la stampa di corpi cilindriciâ€

CAMPO DELL’INVENZIONE

La presente invenzione riguarda un dispositivo ed un metodo per effettuare la stampa su corpi cilindrici. Più in dettaglio la presente invenzione riguarda un dispositivo ed un metodo per effettuare la verniciatura o il rivestimento, o la decorazione della superficie laterale di corpi sostanzialmente cilindrici, quali ad esempio tubetti o bombole di materiale metallico o plastico, utilizzati ad esempio per la conservazione di prodotti alimentari, industriali, per l’igiene o farmaceutici in pasta o allo stato fluido, e simili.

TECNICA ANTERIORE NOTA

Va notato che qui e nel seguito con il termine “superficie laterale†del corpo sostanzialmente cilindrico, pur se di preferenza ci si riferisce alla superficie compresa tra le basi del corpo cilindrico, si vuole indicare tutte le superfici del corpo, comprese quelle di base.

Sono note nella tecnica macchine per eseguire la ricopertura di oggetti cilindrici, quali ad esempio le lattine di metallo per le bevande, che sono dotate di una pluralità di teste di stampa mediante le quali la superficie esterna degli oggetti cilindrici viene verniciata e decorata con immagini, il marchio del prodotto, simboli, caratteri, ecc.

Esistono diverse tecniche per effettuare la verniciatura di corpi cilindrici, ed in particolare le lattine metalliche per le bevande, come la stampa “offset†(offset printing) nella quale l’immagine che si desidera stampare viene formata sulla superficie di una pluralità di rulli, successivamente trasferita su una lastra di caucciù ed infine sul corpo della lattina.

Il maggiore inconveniente di questo tipo di stampa à ̈ il fatto che per modificare l’immagine che si desidera stampare à ̈ necessario sostituire la superficie preformata dei rulli sulla quale inizialmente viene trasferito l’inchiostro, con l’evidente problema di rendere poco adattabile la macchina e di determinare rallentamenti nel processo di stampa dovuti al tempo necessario per tale sostituzione.

Per questo motivo, sono state sviluppate tecniche di stampa, note come stampa digitale (che non prevedono l’utilizzo di una superficie intermedia per la creazione dell’immagine) in cui l’inchiostro viene direttamente applicato sulla superficie del corpo cilindrico che si desidera trattare.

Tra le diverse modalità di trasferimento dell’inchiostro sulla superficie del corpo, una delle più utilizzate à ̈ la tecnica di stampa digitale a getto di inchiostro (inkjet printing).

La privativa statunitense US 6,769,357 descrive un metodo ed una macchina per la decorazione di lattine del tipo a due pezzi, mediante una pluralità di teste di stampa a getto di inchiostro.

Le lattine sono movimentate mediante una piastra circolare rotante sulla quale sono vincolati uno o più mandrini sui quali vengono caricate le lattine.

Così facendo, ogni lattina può essere spostata in corrispondenza delle teste di stampa che sono disposte su di un supporto conformato ad arco di circonferenza posto esternamente rispetto alla piastra circolare rotante.

Inoltre, ogni singolo mandrino consente la rotazione della lattina attorno al proprio asse di simmetria longitudinale, in modo tale che ciascuna testa di stampa possa raggiungere l’intera superficie esterna della lattina.

Ovviamente, la macchina à ̈ dotata di mezzi per caricare e scaricare le lattine da ogni singolo mandrino e di una stazione di verniciatura posta a valle delle teste di stampa.

Inoltre, in una ulteriore possibile forma di realizzazione, il dispositivo di decorazione à ̈ dotato di una ulteriore fila di teste di stampa disposte in posizione contrapposta rispetto alle altre.

Questo tipo di macchine soffre di problemi dovuti alla forma dei mezzi di trasporto sui quali vengono movimentate le lattine. In particolare, l’utilizzo di una piastra circolare sulla quale sono vincolati i mandrini rende molto complicata la struttura della macchina che, per questo motivo, risulta molto costosa e difficile da realizzare, oltre naturalmente a possedere un ingombro considerevole.

Infatti, la struttura circolare della piastra ed il conseguente spostamento delle lattine lungo una traiettoria circolare necessita di dotare la macchina di contatti striscianti al fine di garantire il collegamento elettrico necessario all’alimentazione dei mandrini ed al loro controllo.

Ciò si traduce in una elevata complessità della macchina per lo stampaggio delle lattine, che nel tempo determina una maggiore possibilità di incorrere in rotture.

Inoltre, va notato che generalmente questo tipo di macchine à ̈ dotato di

mandrini che trattengono su di essi le lattine per mezzo di aspirazione dell’aria, ne segue che la realizzazione e la gestione dei collegamenti dei condotti pneumatici di ogni singolo mandrino posto in rotazione sulla piastra di trasporto à ̈ molto complicata ed onerosa.

Inoltre, va notato che la particolare disposizione delle teste di stampa lungo un arco di circonferenza può determinare problemi nella corretta erogazione dell’inchiostro oltre che l’accumulo o la fuoriuscita indesiderata di esso. In particolare, nella forma di realizzazione in cui sono presenti due file di teste di stampa disposte in posizione contrapposta su due archi di circonferenza, tali problemi sono più accentuati.

Infatti, nelle teste di stampa che sono allineate tra loro lungo una linea retta verticale, la testa di stampa posta in basso sarà soggetta a frequenti problemi di accumulo di inchiostro e di sedimenti provenienti dalla testa di stampa posta in alto o dal corpo in lavorazione.

Per i motivi sopra menzionati, questo tipo di macchine necessita di frequenti revisioni e la necessità di altrettanto frequenti sostituzioni di parti della stessa.

Scopo della presente invenzione à ̈ quello di mettere a disposizione un dispositivo, con un relativo metodo di azionamento, per la stampa sulla superficie laterale di corpi cilindrici che sia in grado di risolvere i problemi della tecnica nota, ed in particolare che sia facile ed economico da realizzare, di ingombro ridotto e che riduca la complessità dei mezzi atti allo spostamento dei corpi cilindrici durante la lavorazione.

In particolare, à ̈ scopo della presente invenzione quello di rendere meno complessa la realizzazione e la gestione del trasporto dei corpi cilindrici in lavorazione e altresì quello di fornire dei mezzi di trasporto dei corpi cilindrici che siano semplici da controllare e alloggiabili in uno spazio contenuto. Inoltre, à ̈ ulteriore scopo della presente invenzione quello di ridurre la possibilità di rotture e la necessità di frequenti manutenzioni del dispositivo di stampa.

RIASSUNTO DELL’INVENZIONE

Questi ed altri scopi vengono raggiunti mediante un dispositivo ed un metodo per eseguire la stampa su una superficie laterale di corpi sostanzialmente cilindrici secondo le rivendicazioni indipendenti 1 e 12.

Il dispositivo per la stampa su una superficie laterale di almeno un corpo sostanzialmente cilindrico, secondo la presente invenzione, comprende almeno una testa di stampa, mezzi di trasporto per spostare uno o più corpi cilindrici con la propria superficie laterale affacciata alla o alle teste di stampa, nonché mezzi per ruotare il corpo cilindrico attorno all’asse centrale della superficie laterale.

Il dispositivo à ̈ caratterizzato dal fatto che i mezzi di trasporto movimentano i corpi cilindrici lungo una traiettoria rettilinea.

Come già detto, il termine “superficie laterale†viene qui e nel seguito utilizzato per indicare tutte le superfici del corpo cilindrico, comprese quelle di base.

Inoltre, per “asse centrale†si intende l’asse di simmetria della superficie del corpo che si intende trattare, in particolare nel caso si voglia stampare sulla superficie laterale di un tubetto metallico avente forma cilindrica, l’asse centrale di tale superficie corrisponde all’asse di simmetria longitudinale del cilindro passante per il centro delle due superfici di base.

Secondo una forma di realizzazione preferita, il dispositivo di stampa comprende almeno una coppia di teste di stampa, a getto di inchiostro, disposte in posizione contrapposta tra loro, in modo tale che la traiettoria rettilinea lungo la quale i mezzi di trasporto movimentano il o i corpi cilindrici sia compresa nello spazio tra le due teste di stampa di ciascuna coppia di teste di stampa.

I mezzi per porre in rotazione i corpi cilindrici comprendono, di preferenza, uno o più mandrini che supportano e pongono in rotazione il corpo cilindrico attorno al proprio asse di simmetria longitudinale.

I mezzi di trasporto del dispositivo secondo la presente invenzione, comprendono almeno un supporto, traslabile lungo una guida rettilinea, sul quale sono vincolati uno o più mandrini.

Il movimento del o dei supporti per i mandrini à ̈ controllato per mezzo di un attuatore lineare.

Secondo una forma di realizzazione preferita, ciascuna testa di stampa eroga inchiostro di un solo colore e per questo motivo il dispositivo comprende almeno quattro teste di stampa, o coppie di teste di stampa, eroganti rispettivamente uno dei tre colori fondamentali e il nero.

Così facendo, i corpi cilindrici possono essere trasportati in successione davanti alle teste di stampa raggiungendo la posizione in cui la superficie laterale che si intende trattare à ̈ affacciata con la testa di stampa, o con una o più coppie di esse.

Vantaggiosamente la presenza di mezzi di trasporto dei corpi cilindrici che ne consentono uno spostamento lungo una traiettoria rettilinea consente di ottenere una macchina molto più semplice da realizzare e da controllare.

Infatti, con la movimentazione dei corpi cilindrici lungo una traiettoria rettilinea à ̈ possibile semplificare i collegamenti di tipo elettrico e/o pneumatico necessari all’alimentazione e per il controllo dei singoli mandrini, ed al contempo consente di ridurre la frequenza di possibili rotture e malfunzionamenti lamentati nelle macchine note nella tecnica.

In particolare, tali vantaggi risultano più evidenti in relazione alle macchine convenzionali per la decorazione, come quella descritta in US 6,769,357, dotata di tamburi rotanti per il trasporto dei corpi cilindrici, nelle quali sono necessari collegamenti elettrici striscianti per eseguire il controllo di ogni singolo mandrino.

Va notato che lo spostamento dei mandrini, e quindi dei corpi cilindrici, lungo la traiettoria rettilinea mediante attuatori lineari consente di ottenere elevate prestazioni in termini di velocità e di accuratezza del posizionamento.

Inoltre, in una ulteriore possibile forma di realizzazione del dispositivo di stampa secondo la presente invenzione, sono previsti mezzi per movimentare una o più teste di stampa almeno lungo una direzione rettilinea per almeno parte della traiettoria rettilinea lungo la quale i mezzi di trasporto movimentano i corpi cilindrici.

In dettaglio, in questa forma di realizzazione i corpi cilindrici non devono essere arrestati durante il loro moto lungo la traiettoria rettilinea in corrispondenza delle teste stampa per eseguire la decorazione della loro superficie. Infatti, il dispositivo à ̈ dotato di mezzi per movimentare anche le teste di stampa, che traslando lungo una direzione rettilinea, per almeno parte della traiettoria seguita dai corpi cilindrici trasportati dai mandrini, consentono di eseguire l’erogazione dell’inchiostro in movimento.

Così facendo, à ̈ possibile ridurre il tempo necessario alla lavorazione dei corpi cilindrici ed in particolare limitare gli errori di posizionamento dovuti alla necessità di fermare più volte il moto dei mandrini lungo la traiettoria rettilinea in corrispondenza delle teste di stampa, o coppie di teste di stampa, con la possibilità di incorrere in errori di disallineamento della superficie del corpo cilindrico rispetto alla testa di stampa.

Viene, inoltre, descritto un metodo per la stampa sulla superficie laterale di corpi sostanzialmente cilindrici mediante un dispositivo di stampa secondo il tipo sopra descritto.

Il metodo comprende una prima fase in cui uno o più corpi sostanzialmente cilindrici sono caricati sui mezzi di trasporto del dispositivo in corrispondenza di una stazione di carico.

Successivamente, i corpi sostanzialmente cilindrici vengono trasportati lungo una traiettoria rettilinea e vengono posti in rotazione attorno all’asse centrale della superficie laterale che si desidera trattare.

Quando i corpi cilindrici raggiungo la posizione in cui la superficie laterale del corpo cilindrico risulta affacciata alla testa di stampa, o una coppia di esse, queste vengono azionate.

Successivamente, i mezzi di trasporto spostano i corpi cilindrici in una stazione di scarico per la loro rimozione dal dispositivo.

Va notato che, in una possibile forma di realizzazione, i corpi cilindrici possono essere posti in rotazione contemporaneamente rispetto all’azionamento di almeno una testa di stampa.

Inoltre, secondo una possibile forma di realizzazione, il metodo comprende la fase di arrestare i corpi cilindrici durante il movimento lungo la traiettoria rettilinea nella posizione in cui la sua superficie laterale à ̈ affacciata ad almeno una testa di stampa.

In alternativa, nel caso in cui venga utilizzato un dispositivo di stampa provvisto di mezzi per movimentare almeno una testa di stampa lungo una direzione rettilinea, il metodo comprende la fase in cui la testa di stampa viene spostata per seguire il movimento di trasporto di almeno un corpo cilindrico per almeno parte dello spostamento di quest’ultimo lungo la traiettoria rettilinea. Come già detto in precedenza, mediante questa forma di realizzazione à ̈ possibile eseguire la stampa sulla superficie dei corpi cilindrici senza che il movimento di questi ultimi, lungo la traiettoria rettilinea, venga fermato.

BREVE DESCRIZIONE DELLE FIGURE

Questi ed altri vantaggi della presente invenzione saranno evidenti dalla seguente descrizione e dai disegni, allegati a titolo illustrativo e non limitativo, in cui:

 la Figura 1 mostra una vista prospettica del dispositivo per la stampa sulla superficie di corpi cilindrici secondo la presente invenzione;

 la Figura 2 mostra una vista frontale del dispositivo per la stampa sulla superficie di corpi cilindrici secondo la presente invenzione;

 la Figura 3 mostra una vista laterale del dispositivo per la stampa sulla superficie di corpi cilindrici secondo la presente invenzione;

 la Figura 4 mostra una vista in pianta del dispositivo per la stampa sulla superficie di corpi cilindrici secondo la presente invenzione.

DESCRIZIONE DETTAGLIATA DI UNA FORMA PREFERITA DI REALIZZAZIONE DELLA PRESENTE INVENZIONE

Con riferimento alla Figura 1, il dispositivo di stampa su una superficie laterale di corpi sostanzialmente cilindrici 2, qui illustrato in una vista prospettica, comprende una pluralità di teste di stampa 3a – 3d e 4a – 4d, mezzi di trasporto 5 e 6 per movimentare i corpi cilindrici lungo una traiettoria rettilinea Z (visibile in Figura 2) con la propria superficie laterale affacciata alla o alle teste di stampa, e mezzi 7 per porre in rotazione i corpi cilindrici attorno all’asse centrale della superficie laterale.

Come detto in precedenza, con il termine corpi sostanzialmente cilindrici si vuole indicare ad esempio i tubetti metallici o realizzati in materiale plastico utilizzati ad esempio per la conservazione di prodotti alimentari, farmaceutici o industriali, fluidi o pastosi, o anche le lattine per le bevande oppure bombole spray, ecc.

Inoltre, va ricordato che per “asse centrale†si intende l’asse di simmetria della superficie del corpo che si intende trattare, in particolare nel caso si voglia stampare sulla superficie laterale di un tubetto metallico, una lattina, ecc. avente forma cilindrica, l’asse centrale di tale superficie corrisponde all’asse di simmetria longitudinale X del cilindro passante per il centro delle due superfici di base.

Il dispositivo di stampa secondo la presente invenzione comprende una struttura di supporto verticale 10 (Figura 1), formata da due colonne di supporto 11 e 12 sulle quali vengono movimentati i mezzi di trasporto 5, 6 dei corpi cilindrici 2.

Come rappresentato nella vista frontale di Figura 2, i mezzi di trasporto 5, 6 consentono la movimentazione dei corpi cilindrici 2 da una stazione di carico/scarico A in cui i corpi cilindrici vengono caricati/eliminati sul/dal dispositivo di stampa, ed in successione vengono trasportati in una stazione di stampa B, una stazione di controllo C, ed infine, in una stazione di transito D per il ritorno nella stazione di carico/scarico A.

Lo spostamento dei corpi cilindrici 2 attraverso le stazioni del dispositivo A - D, come visibile nelle figure allegate, avviene lungo la traiettoria rettilinea Z.

Va notato che il dispositivo può essere dotato di altre stazioni, ad esempio di essicazione, di etichettatura, di montaggio di una capsula nel caso di tubetti, o in generale di stazioni per il completamento del processo di lavorazione dei corpi cilindrici. Inoltre, pur se le stazioni A - D del dispositivo qui di seguito descritte prevedono un movimento in successione dei corpi cilindrici dal basso verso l’alto (si veda in particolare la figura 2), in altre possibili forme di realizzazione à ̈ possibile prevedere il movimento dei corpi cilindrici lungo la traiettoria verticale in successive stazioni dall’alto verso il basso.

Come verrà descritto meglio nel seguito, i mezzi 7 per porre in rotazione i corpi cilindrici sono vincolati ai mezzi di trasporto 5 e 6.

I mezzi utilizzati per caricare e scaricare i corpi cilindrici 2 sui/dai mezzi di trasporto 5 e 6, ed in particolare sui/dai mezzi 7 per porre in rotazione i corpi cilindrici, non sono rappresentati nelle figure allegate e possono comprendere sistemi di movimentazione di oggetti di tipo noto per tale utilizzo, quali ad esempio bracci robotizzati, e mezzi simili.

Le teste di stampa 3a – 3d e 4a – 4d sono preferibilmente teste per la stampa digitale del tipo a getto di inchiostro, anche se, come risulterà chiaro per un esperto del settore possono essere utilizzate altre tipologie di teste di stampa a patto che esse consentano l’erogazione di inchiostro senza necessitare del contatto con la superficie dei corpi cilindrici che si desidera decorare.

Secondo una forma di realizzazione preferita, il dispositivo secondo la presente invenzione à ̈ dotato di quattro coppie di teste di stampa disposte in posizione contrapposta e corrispondente tra loro ai lati della traiettoria rettilinea Z lungo la quale vengono movimentati i corpi cilindrici 2 in lavorazione (si veda in particolare la figura 2).

Ovviamente, le teste di stampa di ciascuna coppia possono essere disposte in modo tale da risultare allineate o sfalsate tra loro pur rimanendo sostanzialmente contrapposte ai lati della traiettoria rettilinea Z.

In alternativa, le teste di stampa del dispositivo possono essere affiancate tra loro, ed in particolare, nel caso siano previste una o più coppie di teste di stampa contrapposte tra loro, ciascuna coppia può essere formata anche da due o più teste di stampa affiancate tra loro.

Come mostrato in Figura 1 e nella vista laterale di Figura 3, le teste di stampa 3a – 3d e 4a – 4d sono vincolate a distanza rispetto alle colonne 11 e 12 della struttura del dispositivo mediante mezzi noti non mostrati, in modo tale da non impedire il passaggio dei mezzi di trasporto 5 e 6 dei corpi cilindrici 2.

Più in dettaglio, guardando la vista prospettica del dispositivo di figura 1, le teste di stampa 3a-3d sono disposte su di un supporto 15 posto a sinistra rispetto alla traiettoria rettilinea Z, mentre le teste di stampa 4a - 4d, sono disposte su un supporto 16 posto a destra della traiettoria rettilinea Z.

Così facendo, le teste di stampa risultano disposte in posizione contrapposta ai lati della traiettoria rettilinea Z, in particolare la testa di stampa 3a à ̈ contrapposta (affacciata) alla testa 4a, la 3b con la 4b e così di seguito a formare le quattro o più coppie di teste di stampa attraverso le quali i corpi cilindrici 2 movimentati dai mezzi di trasporto 5, 6 passano in successione per essere decorati.

Preferibilmente, ogni coppia di teste di stampa à ̈ destinata all’erogazione di inchiostro di un singolo colore, in modo tale da facilitare le operazioni di pulizia e manutenzione delle stesse ed evitare problemi relativi all’alimentazione di più colori alla testa di stampa, ad esempio con collegamenti a più contenitori di inchiostro di colori differenti.

Inoltre, va notato che la presenza di due o più teste di stampa contrapposte tra loro per ciascuna coppia, consente di dimezzare il tempo necessario a stampare la superficie del corpo cilindrico sottoposto a lavorazione.

Va altresì notato che, per eseguire la stampa su corpi cilindrici lunghi possono essere utilizzate teste di stampa contrapposte tra loro ma disposte in posizione sfalsata.

Come verrà descritto meglio nel seguito, i mezzi di trasporto 5 e 6 consentono l’allineamento di ogni corpo cilindrico 2 trasportato con ciascuna coppia di teste di stampa, interrompendo momentaneamente in modo controllato il movimento lungo la traiettoria rettilinea Z.

Prima che la superficie del corpo che si desidera decorare sia affacciata con la testa, o le teste di stampa di una coppia, esso à ̈ posto in rotazione attorno al proprio asse longitudinale X mediante gli opportuni mezzi 7.

Eventualmente, il moto di rotazione dei corpi cilindrici 2 attorno al proprio asse longitudinale X può essere imposto quando il corpo che si desidera decorare raggiunge la posizione in cui esso à ̈ affacciato con la testa, o le teste di stampa di una coppia e queste sono azionate.

Nella forma di realizzazione qui illustrata, le teste di stampa 3a – 3d e 4a – 4d sono fisse, in altre parole i supporti 15 e 16 sui quali sono disposte sono vincolati a distanza dalle colonne 11 e 12 della struttura verticale del dispositivo, ma non possono muoversi rispetto ad esse.

Nonostante questo, in una ulteriore possibile forma di realizzazione non mostrata nelle figure, il dispositivo di stampa secondo la presente invenzione, comprende mezzi per movimentare una o più teste, o coppie di teste stampa lungo una direzione rettilinea per almeno parte della traiettoria rettilinea Z lungo la quale i mezzi di trasporto 5, 6 spostano i corpi cilindrici 2.

Così facendo à ̈ possibile stampare sulla superficie dei corpi cilindrici senza che il movimento di questi ultimi, lungo la traiettoria rettilinea Z, venga fermato.

Ovviamente, l’erogazione dell’inchiostro dalle teste di stampa 3a – 3d e 4a – 4d viene controllato in base all’immagine che si desidera ottenere sulla superficie in relazione anche al rilevamento della posizione del corpo cilindrico e della sua rotazione attorno al proprio asse centrale.

Il numero di coppie di teste di stampa può essere variato a seconda delle esigenze, ad esempio in relazione all’immagine che si desidera stampare ed in base ai colori necessari per la sua completa realizzazione.

Nella realizzazione mostrata nelle figure, il dispositivo à ̈ dotato di quattro coppie di teste di stampa, ciascuna coppia eroga un singolo colore, in particolare vengono erogati i tre colori fondamentali più il nero.

I mezzi di trasporto 5, 6 del dispositivo di stampa secondo la presente invenzione comprendono un supporto metallico 5 scorrevole lungo una guida rettilinea 6 che a sua volta à ̈ vincolata alle colonne 11 e 12 della struttura del dispositivo.

I mezzi 7 per supportare e porre in rotazione i corpi cilindrici 2 sono costituiti da una pluralità di mandrini 7 vincolati sui supporti 5.

Ogni mandrino 7 supporta e pone in rotazione lungo il proprio asse di simmetria longitudinale X un corpo cilindrico 2 che si desidera decorare lungo la propria superficie laterale.

Il moto di rotazione viene conferito al mandrino 7 da uno o più motori, non mostrati nelle figure. Va notato che i mandrini 7 sono movimentati indipendentemente, o in alternativa, possono essere controllati in modo simultaneo, ad esempio per mezzo di un solo motore e di una cinghia di collegamento che trasmette il moto di rotazione ai mandrini, al fine di limitare ulteriormente la complessità della macchina.

Nella forma di realizzazione mostrata nelle figure, i mandrini 7 sono raggruppati in tre gruppi, ognuno dei quali à ̈ formato da quattro mandrini. Ogni mandrino appartenente ad un gruppo à ̈ vincolato mediante il proprio supporto 5 ad una guida 6.

Si noti che ogni gruppo di mandrini 7 Ã ̈ movibile su di una guida 6 diversa rispetto ai mandrini appartenenti ad un altro gruppo.

Attuatori lineari, o mezzi simili noti per tale utilizzo, non mostrati nelle figure, consentono lo scorrimento controllato dei supporti 5 su ciascuna guida 6.

Vantaggiosamente, l’utilizzo di attuatori lineari per lo spostamento dei supporti 5 e quindi dei mandrini 7 consente di ottenere precisione ed accuratezza nel posizionamento e velocità elevate. Come meglio visibile nella vista frontale del dispositivo di Figura 2, lo scorrimento dei supporti 5 sulla corrispondente guida rettilinea 6 consente di determinare lo spostamento dei mandrini 7 e quindi dei corpi cilindrici 2 lungo la trattoria rettilinea Z.

Così facendo ciascun corpo cilindrico 2 passa attraverso ciascuna coppia di teste stampa disposte in posizione contrapposta tra loro ai lati della traiettoria rettilinea Z.

In altre parole, le teste di stampa sono disposte contrapposte e allineate, o eventualmente sfalsate tra loro lungo una linea retta non verticale, preferibilmente orizzontale, evitando così problemi di accumulo dell’inchiostro presenti nelle macchine note nella tecnica.

Va altresì notato che i mandrini 7 sono mobili rispetto al supporto 5 sul quale sono vincolati in modo tale che una volta raggiunta la stazione di transito D del dispositivo possano essere riposizionati in corrispondenza della stazione di carico/scarico A.

Più in dettaglio, i mandrini 7 sono movibili rispetto ai supporti 5 da una posizione di lavoro ad una posizione di riposo e viceversa.

La posizione di lavoro à ̈ quella illustrata nelle figure, in cui i mandrini 7 consentono il passaggio dei corpi cilindrici 2 lungo la traiettoria rettilinea Z tra le teste di stampa 3a – 3d e 4a – 4d.

Nella posizione di riposo, invece, non mostrata nelle figure, i mandrini 7 passano al di fuori delle teste di stampa 3a – 3d e 4a – 4d seguendo un percorso diverso rispetto a quello seguito nella posizione di lavoro.

In particolare, i mandrini 7 del gruppo rappresentato nelle figure in corrispondenza della stazione C del dispositivo (in alto), sono traslabili rispetto ai supporti 5 in direzione ortogonale rispetto alla traiettoria Z, come indicato nelle figure 1, 2 e 4 con la freccia F. Quando i mandrini sono traslati verso destra lungo il rispettivo supporto 5, essi raggiungono la posizione di riposo nella quale scorrono lungo la guida 6 passando all’esterno (a destra) rispetto alle teste di stampa 4a – 4d.

In modo analogo, i mandrini 7 del gruppo rappresentato nelle figure in corrispondenza della stazione A del dispositivo (in basso), sono traslabili rispetto ai supporti 5 in direzione ortogonale rispetto alla traiettoria Z, come indicato nelle figure 1, 2 e 4 con la freccia G. Quando i mandrini sono traslati verso sinistra lungo il rispettivo supporto 5, essi raggiungono la posizione di riposo nella quale scorrono lungo la guida 6 passando all’esterno (a sinistra) rispetto alle teste di stampa 3a – 3d.

I mandrini 7 del terzo gruppo, rappresentati nelle figure in corrispondenza della stazione B di stampa del dispositivo, sono mobili sui rispettivi supporti 5 in direzione ortogonale rispetto alla traiettoria rettilinea Z, secondo una direzione parallela all’asse di rotazione X dei corpi cilindrici, come indicato nelle figure 1, 3 e 4 dalla freccia H.

Così facendo i mandrini 7, raggiungono la posizione di riposo in cui percorrono la traiettoria Z passando dietro alle teste di stampa 3a – 3d e 4a – 4d.

Si osservi che, secondo tecnica nota, i mandrini 7 sono dotati di mezzi noti per la trattenuta dei corpi cilindrici 2, quali ad esempio mezzi ad aspirazione, ventose, cunei mobili, molle di trattenuta, ecc.

Si osservi altresì che il dispositivo di stampa secondo la presente invenzione à ̈ dotato di una unità di controllo, non mostrata nelle figure allegate, mediante la quale à ̈ possibile coordinare l’azionamento delle teste di stampa e dei mezzi di trasporto e dei mezzi di rotazione dei corpi cilindrici, in modo tale da garantire elevata facilità dell’esecuzione dell’intero processo di stampa ed altresì garantire la possibilità di stampare immagini diverse in modo rapido e senza la necessità di lunghe interruzioni del processo.

In particolare, il dispositivo à ̈ dotato di mezzi per rilevare la posizione del corpo cilindrico rispetto alle teste di stampa, non mostrati nelle figure, sia per quanto riguarda la posizione e la velocità angolare e quindi la rotazione attorno all’asse centrale della superficie sulla quale si desidera stampare, sia per quanto riguarda la sua posizione lungo la traiettoria rettilinea Z.

Inoltre, come detto, il dispositivo secondo la presente invenzione comprende una stazione di controllo C in cui opportuni mezzi verificano la presenza dei corpi cilindrici sui rispettivi mandrini e ne verificano l’integrità, lo stato della superficie esterna e della stampa effettuata. Come detto, possono essere previste altre stazioni in cui i corpi cilindrici vengono sottoposti ad altre lavorazioni quali ad esempio l’essicazione, l’etichettatura, il montaggio di una capsula, inoltre, à ̈ anche possibile eseguire più lavorazioni nella medesima stazione.

Ovviamente, pur avendo fatto riferimento ad un dispositivo per la stampa digitale disposto in verticale, a seconda delle esigenze à ̈ possibile prevedere una configurazione diversa del dispositivo, ad esempio in orizzontale, pur mantenendo rettilinea la traiettoria lungo la quale vengono movimentati i corpi cilindrici.

Inoltre, anche se si à ̈ fatto riferimento alla stampa su corpi cilindrici, il dispositivo ed il metodo secondo la presente invenzione possono essere usati per sovrastampare corpi cilindrici già lavorati. Verranno ora descritte le fasi di un metodo di stampa digitale sulla superficie laterale di corpi cilindrici secondo la presente invenzione mediante un dispositivo del tipo sopra descritto.

Anche se verrà fatto riferimento alle fasi di movimentazione di un gruppo formato da quattro mandrini 7 lungo la medesima guida 6 del dispositivo, à ̈ chiaro che il numero di gruppi e di mandrini per ogni gruppo può variare a seconda delle esigenze, e che in un’ulteriore possibile forma di realizzazione i mandrini possono essere movimentati in modo indipendente e non necessariamente raggruppati.

Inizialmente i corpi cilindrici 2 vengono caricati sui mandrini 7 nella stazione di carico/scarico A del dispositivo.

Successivamente, mediante l’azionamento dell’attuatore lineare, non mostrato, il gruppo di mandrini 7 viene movimentato lungo la guida rettilinea 6 mediante lo scorrimento su di essa dei supporti 5 sui quali sono vincolati i mandrini.

Così facendo i mandrini 7 e quindi i corpi cilindrici 2 disposti su di essi vengono trasportati lungo la guida rettilinea 6 nelle successive stazioni A - D del dispositivo. Come già detto, pur avendo descritto e rappresentato le stazioni A - D del dispositivo in successione dal basso verso l’alto à ̈ possibile realizzare il movimento dei corpi cilindrici da trattare lungo stazioni disposte dall’alto verso il basso della traiettoria rettilinea lungo la quale essi vengono movimentati.

Quindi, ciascun corpo cilindrico 2 viene dapprima sottoposto a stampaggio nella stazione B e successivamente viene verificato nella stazione di controllo C.

Infatti, quando il mandrino 7 raggiunge la prima coppia di teste di stampa 3a- 4a il movimento di traslazione lungo la traiettoria rettilinea Z viene interrotto e il corpo cilindrico raggiunge la posizione in cui la superficie laterale à ̈ affacciata con la coppia di teste di stampa.

Di preferenza, il corpo cilindrico 2 viene posto in rotazione attorno al proprio asse centrale X per mezzo del servomotore che aziona il mandrino 7 prima che il corpo cilindrico raggiunga la posizione in cui la propria superficie laterale à ̈ affacciata con la coppia di teste di stampa. In alternativa, il moto di rotazione ai corpi cilindrici può essere imposto nel momento in cui il corpo cilindrico raggiunge la posizione in cui la superficie laterale à ̈ affacciata con la coppia di teste di stampa e queste vengono azionate.

Le teste di stampa vengono azionate e l’inchiostro, erogato in modo controllato dalle teste di stampa, può raggiungere la sua superficie esterna.

In seguito, il corpo cilindrico 2 viene spostato in corrispondenza della successiva coppia di teste di stampa che, in modo del tutto analogo a quello precedentemente descritto, procede all’erogazione di un secondo colore.

Così facendo, una volta che il corpo cilindrico à ̈ stato sottoposto all’azione delle coppie di teste di stampa di cui à ̈ dotato il dispositivo esso reca sulla propria superficie esterna l’immagine o la decorazione desiderata.

Ovviamente, come già detto, il numero di teste di stampa ed in particolare di coppie di esse può variare a seconda delle esigenze.

A questo punto il gruppo di mandrini 7 raggiunge dapprima la stazione di transito D e successivamente la stazione di carico/scarico A nella quale i corpi cilindrici così decorati vengono rimossi mediante mezzi noti per tale utilizzo non mostrati nelle figure allegate, per passare a fasi successive della lavorazione e nuovi corpi cilindrici da decorare vengono caricati sui mandrini. Al fine di consentire lo spostamento dei mandrini dalla stazione di transito D alla stazione di carico/scarico A, essi vengono posti nella posizione di riposo mediante la traslazione rispetto al supporto 5 sul quale sono vincolati, come precedentemente descritto.

Va notato che i mandrini, o i gruppi di mandrini vengono movimentati in sequenza in modo tale da avere sempre disponibile un mandrino, o un gruppo di essi nella stazione di carico/scarico A evitando interruzioni nel

processo di stampa.

Come detto, in una ulteriore possibile forma di realizzazione, nel caso in cui venga utilizzato un dispositivo di stampa provvisto di mezzi per movimentare almeno una testa di stampa lungo una direzione rettilinea, il metodo comprende la fase in cui la testa di stampa viene spostata per seguire il movimento di trasporto di uno o più corpi cilindrici per almeno parte dello spostamento di questi lungo la traiettoria rettilinea Z.

Così facendo, à ̈ possibile eseguire la stampa sulla superficie dei corpi cilindrici senza che il movimento di questi ultimi, lungo la traiettoria rettilinea, venga fermato.

Claims (15)

1. RIVENDICAZIONI 1. Dispositivo per la stampa su una superficie laterale di almeno un corpo sostanzialmente cilindrico (2) del tipo comprendente almeno una testa di stampa (3a – 3d, 4a – 4d), mezzi di trasporto (5, 6) per spostare detto almeno un corpo cilindrico con la propria superficie laterale affacciata a detta almeno una testa di stampa, nonché mezzi (7) per ruotare detto almeno un corpo cilindrico attorno all’asse centrale (X) di detta superficie laterale, caratterizzato dal fatto che detti mezzi di trasporto (5, 6) movimentano detto almeno un corpo cilindrico lungo una traiettoria rettilinea (Z).
2. 2. Dispositivo secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto di comprendere almeno una coppia di teste di stampa (3a – 3d, 4a – 4d) disposte in posizione contrapposta tra loro, detta traiettoria rettilinea (Z) lungo la quale detti mezzi di trasporto (5, 6) movimentano detto almeno un corpo sostanzialmente cilindrico (2) essendo compresa nello spazio tra le due teste di stampa di detta almeno una coppia di teste di stampa.
3. 3. Dispositivo secondo la rivendicazione 2, in cui le teste di stampa (3a – 3d, 4a – 4d) appartenenti a detta almeno una coppia di teste di stampa sono disposte in posizione allineata pur essendo sostanzialmente contrapposte tra loro lungo una linea retta non verticale.
4. 4. Dispositivo secondo la rivendicazione 1 o 2, in cui detti mezzi di rotazione comprendono almeno un mandrino (7) adatto a supportare e porre in rotazione detto almeno un corpo sostanzialmente cilindrico (2) attorno al proprio asse centrale (X).
5. 5. Dispositivo secondo la rivendicazione 4, in cui detti mezzi di trasporto comprendono almeno un supporto (5) sul quale uno o più mandrini (7) sono vincolati, detto almeno un supporto (5) essendo traslabile lungo una guida rettilinea (6).
6. 6. Dispositivo secondo la rivendicazione 5, in cui lo spostamento di detto almeno un supporto (5) per detto almeno un mandrino (7) Ã ̈ controllato per mezzo di almeno un attuatore lineare.
7. 7. Dispositivo secondo la rivendicazione 6, in cui detto almeno un mandrino (7) Ã ̈ vincolato su detto almeno un supporto (5) in modo tale da risultare mobile rispetto ad esso tra una posizione di lavoro ed una posizione di riposo.
8. 8. Dispositivo secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto di comprendere mezzi per movimentare detta almeno una testa di stampa almeno lungo una direzione rettilinea per almeno parte di detta traiettoria rettilinea seguita da detti mezzi di trasporto per detto almeno un corpo cilindrico.
9. 9. Dispositivo secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui detta almeno una testa di stampa (3a - 3d, 4a - 4d) à ̈ del tipo a getto d’inchiostro, detta almeno una testa di stampa (3a – 3d, 4a – 4d) erogando inchiostro di un solo colore.
10. 10. Dispositivo secondo la rivendicazione 9, caratterizzato dal fatto di comprendere almeno quattro teste di stampa eroganti rispettivamente uno dei tre colori fondamentali e il nero.
11. 11. Dispositivo secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto di comprendere mezzi per rilevare la posizione di detto almeno un corpo sostanzialmente cilindrico (2) rispetto detta almeno una testa di stampa (3a – 3d, 4a – 4d).
12. 12. Metodo per la stampa su una superficie laterale di almeno un corpo sostanzialmente cilindrico (2) mediante un dispositivo di stampa secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 1 a 11, comprendente le fasi di:  caricare almeno uno di detti corpi cilindrici (2) su detti mezzi di trasporto (5, 6) di detto dispositivo in corrispondenza di una stazione di carico (A);  trasportare lungo una traiettoria rettilinea (Z) almeno uno di detti corpi cilindrici (2) mediante detti mezzi di trasporto (5, 6);  porre in rotazione, mediante detti mezzi di rotazione (7), detto corpo cilindrico (2) attorno all’asse centrale (X) di detta superficie laterale;  affacciare detta superficie laterale di detto almeno un corpo cilindrico (2) a detta almeno una testa di stampa (3a – 3d, 4a – 4d);  azionare detta almeno una testa di stampa (3a – 3d, 4a – 4d) per stampare su detta superficie laterale;  spostare detto almeno un corpo cilindrico (2) mediante detti mezzi di trasporto (5, 6) in una stazione di scarico (A) per rimuovere detto almeno un corpo cilindrico da detto dispositivo.
13. 13. Metodo secondo la rivendicazione 12, caratterizzato dal fatto che la fase di porre in rotazione, mediante detti mezzi di rotazione (7), detto corpo sostanzialmente cilindrico (2) attorno all’asse centrale (X) di detta superficie laterale à ̈ eseguita contemporaneamente a detta fase di azionare detta almeno una testa di stampa (3a – 3d, 4a – 4d) per stampare su detta superficie laterale.
14. 14. Metodo secondo la rivendicazione 12 o 13, caratterizzato dal fatto di comprendere l’ulteriore fase di fermare, lungo detta traiettoria rettilinea, detto almeno un corpo sostanzialmente cilindrico con la sua superficie laterale affacciata a detta almeno una testa di stampa, prima di detta fase di azionare detta almeno una testa di stampa.
15. 15. Metodo secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 12 a 14, in cui detto dispositivo di stampa comprende mezzi per movimentare detta almeno una testa di stampa almeno lungo una direzione rettilinea, il metodo essendo caratterizzato dal fatto di spostare, durante detta fase di azionare detta almeno una testa di stampa per stampare su detta superficie laterale, detta almeno una testa di stampa per seguire il movimento di trasporto di detto almeno un corpo cilindrico per almeno parte dello spostamento di quest’ultimo lungo detta traiettoria rettilinea.