ITMI961599A1 - Macchina per la stampa serigrafica di lastre dotata di apparecchiatura di registrazione della posizione relativa tra la lastra e il retino - Google Patents

Description

DESCRIZI ONE del Brevetto per Invenzione Industriale:

DESCRIZ I ONE

Forma oggetto del presente trovato una macchina per la stampa serigrafica di lastre sostanzialmente piane quali vetri, pannelli e simili, dotata di apparecchiatura per la registrazione automatica della posizione relativa della lastra in lavorazione rispetto al retino fisso di stampa.

E’nota, particolarmente nel settore dei vetri, la necessità di stampare decorazioni e simili, su lastre piane quali vetri e simili, mediante tecnica serigrafica e sono anche note macchine di serigrafia appositamente studiate per tale scopo e dotate di dispositivi per la registrazione della posizione del telaio di stampa relativamente alla superficie del vetro, sia secondo direzioni giacenti su un piano parallelo al vetro stesso sia secondo la direzione verticale ortogonale al piano del vetro; lungo tale direzione verticale venendo determinata la distanza, cosiddetta di "fuori contatto” (off contact), del retino di stampa dal vetro stesso distanza che serve per evitare sbavature di stampa che si verificherebbero se il retino fosse a contatto del vetro.

Un esempio di. tali, macchine è descritta nella domanda di brevetto IT-94A 2203.

Dette macchine di tipo noto presentano tuttavia alcuni inconvenienti tra i quali la necessità di dover effettuare la centratura tra la lastra da serlgrafare e il telaio di. stampa, mediante regolazioni manuali della posizione del telaio stesso nei confronti della lastra che viene, invece, mantenuta bloccata in una posizione convenzionalmente prefissata.

Tale tipo di centratura relativa tra telaio di stampa e lastra da serlgrafare obbliga tuttavia a spoetare l’intero telaio di stampa per poter effettuare le dette regolazioni, causando in tal modo notevoli difficoltà di esecuzione ed errori di misura, principalmente dovuti agli inevitabili giochi, che si formano tra le varie parti componenti il detto telalo.

Si pone pertanto il problema tecnico di realizzare una macchina per la stampa serigrafica di elementi piani quali vetri e simili che consenta una rapida e precisa centratura relativa tra lastra da stampare e telaio di stampa anche nel caso di vetri con profilo asimm etrico .

Nell'ambito di tale problema tecnico forma ulteriore scopo il realizzare una macchina che preveda mezzi di centratura relativa che consentano di effettuare la detta operazione sia in modo totalmente automatico sia in modo senti-automatico.

Tali risultati sono ottenuti dal presente trovato, che prevede una macchina per la stampa serigrafica di elementi plani quali vetri e slmili dotata di un apparecchiatura per la registrazione automatica della posizione relativa della lastra in lavorazione rispetto al retino fisso di stampa.

Ilaggiorl dettagli potranno essere rilevati dalla seguente descrizione, con riferimento ai disegni allegati, in cui si mostra:

in figura 1 : una vista assonometrica schematica di una macchina secondo il trovato;

in figura 2 : una vista frontale dal lato anteriore della macchina di fig. 1 ;

in figura 3 : una sezione schematica della macchina effettuata secondo il piano di traccia III-III di fig. 2;

in figura 4 una sezione schematica secondo il plano di traccia IV-IV di fig. 3 del dispositivo di bloccaggio e centratura del vetro rispetto al telaio nella versione a regolazione manuale;

in figura 5 : una vista da sopra delle guide mobili del dispositivo di centratura di fig.4; in figura 6 : una sezione secondo il piano di traccia IV-IV di fig. 3 del dispositivo di bloccaggio e centratura del vetro rispetto al telaio nella versione a regolazione automatica;

in figura 7 un ingrandimento delle parti di estremità della sezione di fig 6;

in figura 8a,8b: una sezione verticale schematica del giunto a limitazione di coppia per il bloccaggio del vetro rispettivamente in posizione

di rullini aperti e rullini chiusi; in figura 9a,9b,: una rappresentazione schematica dei mezzi di centratura automatica del vetro rispetto al telalo;

Come mostra la figura 1 la macchina 1 secondo il trovato si compone di quattro montanti 10 di supporto di due travi 20, fisse, vincolate alla estremità superiore dei detti montanti 10. Su dette travi fe scorrevole in senso longitudinale un ponte 30 al quale è solidale il supporto che porta la racla 40, la controracla e relativi mezzi 50 di azionamento delle stesse in senso ortogonale al piano del vetro 2. L'orientamento della macchina prevede un lato anteriore la in corrispondenza del quale sta l'operatore, un fianco lb di alimentazione dei vetri 2, un lato posteriore le, e un fianco ld di scarico del vetro. Ai montanti 10 sono anche collegate due guide 60 longitudinali azionabili in movimento in direzione sostanzialmente verticale rispetto al sottostante piano 3 di supporto del vetro 2 tramite relativi azionamenti 70 e 80.

A dette guide 60 viene reso solidale il controtelaio 90 che porta il telaio 4 del retino 4a di stampa. 11 telaio 4 di supporto del retino 4a è reso solidale al controtelalo 90 mediante traverse 92 scorrevoli tramite supporti 91 sul controtelaio stesso, il quale & a sua volta vincolato alle guide 60 tramite fori del controtelaio 90 in cui. si alloggiano corrispondenti perni di mezzi. 160 di registrazione della posizione del con trotela lo, solidali ai1e traverse 60 (fia- 3).

DettL mezzi 160 di registrazione agiscono per il posizionamento del controtelaio 90, e quindi del telaio 4, secondo le differenti direzioni del piano orizzontale e rispetto allo zero macchina prefissato.

Il ponte 30 (flg.l) porta 11 gruppo 50 di movimentazione del supporto 40 che porta la racla e la controracla. Detto gruppo di movimentazione è sostanzialmente costituito da una coppia di cilindri disposti uno dietro l’altro nella direzione longitudinale della macchina e rispettivamente collegati alla racla di stampa e alla controracla di spalmatura.

Il funzionamento della macchina è il seguente: una volta preparato il telaio 4 di stampa si monta lo stesso sul controtelalo 90 facendo scorrere a misura le traverse 92 e bloccandole in posizione; successivamente si inserisce il controtelalo 90 sulle guide 60 sulle quali appoggia tramite squadrette 93.

A questo punto, agendo mediante i volantini 160, si effettua la registrazione del controtelalo 90 rispetto al piano orizzontale 3 di supporto del vetro 2, ottenendo il definitivo posizionamento del controtelaio, e quindi del retino 4a.

Le alette 93 vengono infine bloccate, tramite mezzi noti, alle guide 60, rendendo il controtelaio 90 perfettamente solidale alle stesse.

Dalla fig.3 risulta come sul piano di lavoro 3 siano realizzate almeno tre feritole 3a disposte nelle due direzioni longitudinale e trasversale della macchina; più in dettaglio nell’esempio di figura sono illustrate due feritoie parallele alla direzione trasversale e una feritola parallela alla direzione longitudinale; risulta tuttavia evidente come sia possibile realizzare una qualunque combinazione delle posizioni di dette feritole in relazione alle specifiche esigenze .

Come rllevabile dalle fig.4 e 5 a ciascuna feritoia 3a del piano 3, è associato un dispositivo 100 di centratura del vetro 2 rispetto al retino di stampa 4a; detto dispositivo comprende almeno un supporto 101 reso solidale in senso verticale al piano 3 di appoggio del vetro 2 mediante relativi mezzi disposti in prossimità delle opposte estremità della guida stessa e comprendenti un pattino 101a, sostanzialmente ad ”U" rovesciato, atto a consentire lo scorrimento relativo, in senso longitudinale, del supporto 101 rispetto al piano fisso 3, come sarà meglio chiarito nel seguito.

Sulla superficie superiore del supporto 101 sono realizzate due guide longitudinali IQlb disposte simmetricamente rispetto alla linea di simmetria trasversale del supporto 101.

All'interno di ciascuna guida longitudinale 101b è alloggiato un carrellino scorrevole 102 eul quale ò fissata una flangia verticale 102a alla estremità superiore, libera, della quale è applicato un rullino 102b folle su un’asse verticale; pili in dettaglio detto rullino è sostenuto da un supporto orizzontale 102c estendentesi verso l’esterno al fine di consentire una maggior corsa in relazione alle dimensioni del vetro 2 come sarà meglio spiegato nel seguito. Ciascun carrellino 102 è anche agganciato da parti opposte di una cinghia dentata 103 chiusa ad anello su due pulegge 103a, folli, disposte in corrispondenza delle opposte estremità del supporto 101.

Uno dei due carrellini 102 è inoltre vincolato alla estremità libera dell'asta 104a di un cilindro pneumatico 104 la cui corsa determina la movimentazione della cinghia dentata 103 nei. due sensi e pertanto il simmetrico avvicinamento o allontanamento relativo dei due carrelini 102 e quindi dei rullini 102b sporgenti sul piano di lavoro. Più in dettaglio la fuoriuscita dell’asta 104a determina l’allontanamento relativo dei carrellini 102 verso l’estremità della guida 101, mentre il rientro dell’asta provoca l’avvicinamento relativo dei carrellini verso il centro della guida 101.

Detto cilindro, se opportunamente tarato, determina Inoltre la forza di chiusura sul vetro e il suo mantenimento durante le varie operazioni.

Come evidenziato in £i.g.4 al plano fisso 3 di lavoro è anche ancorata una flangia 105 sostanzialmente ad "L" rovesciato sul cui lato verticale 105a sono applicati i mezzi 200 di regolazione della posizione longitudinale relativa tra il supporto 101 e il piano 3 fisso di lavoro.

Detti mezzi 200 di regolazione sono sostanzialmente costituiti da una vite 201 orizzontale, passante attraverso un foro 105b del lato 105a della flangia 105 ad ”L", la filettatura 201a della vite 201 è atta ad impegnarsi con una madrevite 302a di un risalto 302 fisso al supporto 101. La testa della vite comprende un volantino 201b di azionamento che agisce su un elemento di battuta comprendente un contatore digitale 201c che visualizza la misura dello spostamento effettuato dalla vite 201.

Con tale configurazione la rotazione in un senso o nell'altro del volantino determina lo scorrimento in senso longitudinale del supporto 101 sul pattino 101a ad "U” rovesciato solidale al piano fisso 3.

Il funzionamento della macchina nella configurazione a regolazione manuale sopra descritta è il seguente: una volta predisposta la macchina di serigrafia e posizionato il telaio di stampa 4 nella propria sede (figg. 1 e 3) sul controtelaio 90 e vincolato a quest’ultimo alle guide 60 da perni in posizione fissa su un piano parallelo alvetro 2 e poi bloccato alle guide 60 stesse tramite mezzi noti associati alle alette 93, si alimenta (tramite relativi dispositivi non illustrati) la lastra di vetro 2, disponendola sul piano di lavoro 3 in posizione approssimativamente centrata.

A questo punto, del sensori, non illustrati, comandano l’avviamento dei dispositivi 100 di centratura del vetro 2 rispetto al retino 4a di stampa: più in dettaglio (fig. 4) vengono azionati 1 cilindri 104 associati a ciascun supporto 101 nel senso di richiamare l’asta 104a al proprio interno; la corsa dell'asta 104a pone in movimento in senso antiorario la cinghia dentata 103 la cui rotazione attorno alle pulegge 103a determina il simmetrico avvicinamento relativo dei carrellini 102 i quali, tramite il supporto orizzontale 102c, trasportano 1 rull ini 102b verso la lastra 2 disposta sul plano di lavoro 3, fino a che essi giungono in contatto con i bordi della stessa determinandone la stabile trattenuta.

La simmetrica chiusura dei rullini 102b contro i lati della lastra 2 provoca la stabile presa della stessa da parte del rullini e lo spostamento della lastra verso la posizione di centro macchina; in questa fase il vetro 2 è pertanto divenuto solidale ai dispositivi 100 ed è centrato rispetto alla macchina, ma non rispetto al retino 4a: è pertanto necessario centrare il vetro 2 rispetto a dei riferimenti 4b di stampa presenti sul retino 4a stesso (fig.9a).

Per ottenere tale centratura si agisce sui volantini 20lb di manovra di ciascun supporto 101 i quali, tramite la vite 201, determinano la traslazione del rispettivo supporto 101 e quindi della lastra 2 ad essa solidale tramite i rullini 102b: è in tal modo possibile centrare il vetro 2 rispetto a riferimenti del retino 4a di stampa, muovendo con precisione micrometrica il vetro rispetto al telaio di stampa anziché viceversa .

Associato ai volantini di manovra 201b delle viti 201 può inoltre essere previsto uno strumento di misura digitale 201c atto a visualizzar e lo spostamento relativo del supporto 101 e a consentire di schedare dette misure per poter effettuare la stampa di lotti di vetri, uguali anche in tempi diversi riducendo al minimo 1 tempi morti di predisposizione della macchina .

Con riferimento alle figg. da 6 a 9b verrà ora descritta una seconda forma 1000, totalmente automatizzata, di attuazione del dispositivo di centratura del vetro 2.

Come illustrato nelle figg. 6 e 7 l'apparecchiatura 1000 di centratura a regolazione automatica del vetro 2 rispetto al retino di stampa 4a mantiene gli stessi elementi di base della versione a regolazione manuale e cioè: il supporto 101, 1 cancellini 102 portanti i rullinl 102b di serraggio del vetro 2, le viti 201 di traslazione del supporti 101, al quali vengono associati dispositivi 500 di controllo automatico e azionamento della cinghia dentata 103, dispositivi 600 di azionamento e controllo della vite 201, dispositivi 700 (flg.9b) di rilevamento della posizione relativa del. retino 4a, e di controllo e comando dei dispositivi 600 di azionamento.

Più in dettaglio una delle due pulegge 103a di supporto della cinghia dentata 103 viene motorizzata tramite un motoriduttore 501 agente su un albero di comando 502 coassiale alla puleggia 103a la quale è coassialmente vincolata, tramite una linguetta 520a, ad un albero condotto 520. Il motoriduttore è fisso al supporto 101 tramite relativi elementi 502b di coll egamento .

Tra 1 detti albero di comando 502 e l’albero condotto 520 è interposto un giunto 510 a limitazione di coppia il quale comprende una base 511, solidale all’albero 502 del motoriduttore , fermata da un morsetto 511a e da una rondella 511b tra loro collegate.

Coassialmente alla base 511 è disposto un distanziale di sicurezza 512 al cui interno è calettata una bussola 513 il cui bordo superiore presenta un labbro circolare 513a al quale è resa solidale una prima estremità di una molla a torsione 514 la cui altra estremità è fissata alla rondella 511b.

Trasversalmente all'albero 520 e in posizione contenuta nella dimensione assiale della bussola 513

è realizzata una sede 512b nella quale è alloggiato un primo perno 515a.

Sull’albero 502 e al di sotto di detto primo perno 515a è anche disposto un secondo perno 515b ortogonale al primo e inserito in una cava inclinata 516 formante una camma ricavata sulla bussola 513.

In corrispondenza della superficie esterna del detto labbro circolare 513a della bussola 513 è inoltre disposto un sensore di prossimità 517 fisso al supporto 101 tramite una flangia regolabile 517a.

La vite 201 di manovra del supporto 101 è in questo caso azionata da un servomotore 602 dotato di un dispositivo di misura 601 e collegato a dispositivi di elaborazione dati a loro volta collegati con i dispositivi 700 di rilevazione della posizione del retino 4a di stampa, descritti nel seguito.

Detti dispositivi 700 di rilevamento e controllo (fig.9b) della centratura relativa tra vetro 2 e retino 4a di stampa comprendono due telecamere 701 inserite in corrispondenti fori 701a del piano 3 e il cui obbiettivo, eventualmente illuminato da una corrispondente sorgente luminosa 702 disposta al di sopra del telaio 4 di stampa, è atto a rilevare l'immagine di un riferimento 4b opportunamente posizionato sul retino di. stampa 4a, trasformando il segnale ottico in un corrispondente segnale elettrico digitale, da inviare ad un dispositivo elettronico 703 di elaborazione del dati a sua volta in grado di inviare segnali di comando ai motori 602 di azionamento delle rispettive viti 201.

Il funzionamento del dispositivo automatico di centratura è il seguente:

una volta predisposta la macchina di serigrafia e posizionato il telalo di stampa 4 nella propria sede, le telecame re 701 rii evano l'eventual e disallineaménto dei riferimenti 4b del retino 4a rispetto all’ideale asse verticale di allineamento telecamera/ ri ferimento 4b, e sulla base del segnale ottico rappresentativo di detto disallineamento, inviano corrispondenti segnali elettrici al controllo 703 degli azionamenti in modo che esso sia in grado di calcolare la correzione da apportare alla posizione finale della lastra, affinchè questa sia spostata rispetto ai riferimenti fissi della macchina (telecamere) della stessa quantità di cui è spostato il telaio 4, ottenendo in tal modo un posizionamento della lastra 2 centrata rispetto al retino 4a comunque questo sia spoetato rispetto al riferimenti fissi e qualunque sia la forma e la posizione di ingresso della lastra sul piano di lavoro 3.

Pertanto quando la lastra entra sul plano di lavoro, del sensori comandano l’avviamento dei dispositivi di centratura del vetro 2 rispetto al retino 4a di stampa: più in dettaglio viene azionato il motoriduttore 501 che pone in rotazione l’albero di comando 502, detta rotazione (fig .8a,Bb,7) pone in movimento tramite il secondo perno 515b e la molla 514 la bussola 513 la quale trascina in rotazione l’albero condotto 520 che a sua volta fa ruotare la puleggia 103a, la quale muove la cinghia dentata alla quale sono agganciati i carrellini 102 che al avvicinano simmetricamente tra loro fino a che i rullini 102b non entrano in contatto con i rispettivi bordi della lastra 2 contro la quale iniziano a premere.

Tale pressione determina l'arresto della cinghia dentata 103 e quindi della puleggia motorizzata 103a e dell’albero 520 condotto, mentre l’albero di comando 502 continua a ruotare; detta rotazione determina lo scorrimento del perno 515b sulla camma inclinata 516 della bussola 513 provocando il sollevamento assiale della bussola stessa e quindi la traslazione del suo labbro 513a al di sopra del sensore di prossimità 517 che invia un segnale di arresto al motoriduttore 501. Da questo momento i rullini sono mantenuti in chiusura dalla molla 514 la cui taratura può essere predeterminata mediante manovra della base 511.

Prima della chiusura dei rullini 102b, le telecamere 701 rilevano la posizione dei segni 4b di riferimento predisposti sul retino 4a rispetto ai riferimenti fissi (telecamere) calcolandone il disallineamento rispetto alle telecamere stesse le quali inviano opportuni segnali al controllo 703; quest’ultimo comanda il motore 602 di azionamento della rispettiva vite 201, la quale provoca uno spostamento del supporto 101 tale per cui l’arresto dei rullini 102 di presa dal vetro avviene in posizioni relative tali da determinare la centratura del vetro 2 con il retino dL stampa 4a.

Va anche sottolineato come l'apparecchiat ura di centraggio secondo il trovato consenta anche di r ilevare e compensare durante la stampa, eventuali spostarnanti dalla posizione iniziale dei riferiinenti 4b del retino 4a dovuti alla deformazione elas tica di quest’ultimo, minimizzando in tal modo 1 tempi morti e gli scarti di produzione dovuti a tale causa.

Claims (7)

1. R IVENDICAZ IONI 1) Macchina per la stampa serigrafica di elementi plani quali vetri (2) e slmili comprendente almeno quattro montanti (10) fissi, di supporto di travi parallele (20) orizzontali, stille quali è mobile un ponte (30) portante 1 mezzi (40) di stampa, e un piano (3) di appoggio del vetro (2) caratterizzata dal fatto che prevede un'apparecchiatura (100;1000) di presa e centratura del vetro (2) rispetto al retino (4a) fisso di stampa.
2. 2) Macchina secondo rivendicazione 1 caratterizzata dal fatto che detta apparecchiatura (100;1000) di centratura comprende almeno un supporto (101), mobile su rispettivi pattini (101a), solidali al piano fisso (3) di stampa, il quale porta uria coppia di elementi di presa (102b), simmetricamente mobili In traslazione l’uno rispetto all’altro sotto l’azione di comando di relativi mezzi di azionamento (104;500) e rinvio (103,103a), per- l'impegno con la lastra (2) da centrare, a detto supporto mobile (101) essendo associati relativi mezzi (201,201a) di azionamento in traslazione collegati a relativi mezzi (201b;602) di comando .
3. 3) Macchina secondo rivendicazione 1 caratterizzata dal fatto che detti mezzi di azionamento in traslazione del supporto (101) sono costituiti da una vite (201) atta ad impegnarsi con una corrispondente madrevite (302a) solidale al supporto (101).
4. 4) Macchina secondo rivendicazione 1 caratterizzata dal fatto che detti supporti (101) sono almeno tre.
5. 5) Macchina secondo rivendicazione 1 caratterizzata dal fatto che detti mezzi di rinvio associati a ciascun supporto (101) comprendono una coppia di carrettini (102) portanti detti mezzi di presa (102b) e agganciati ad una cinghia dentata (103) chiusa ad anello su due pulegge (103a) imperniate alle opposte estremità di ciascun supporto mobile (101).
6. 6) Macchina secondo rivendicazione 1 caratterizzata dal £atto che detti mezzi di azionamento della cinghia dentata (103) sono costituiti da un cilindro pneumatico (104).
7. 7) Macchina secondo rivendicazione 1 caratterizzata dal fatto che detti mezzi (500) di azionamento della cinghia dentata (103) sono costituiti da un motoriduttor e (501) agente su un albero di comando (502) collegato, tramite interposizione di un giunto (510) a limitazione di coppia, ad un albero condotto (520) portante una delle pulegge (103a). Ò) Macchina secondo rivendicazione .1 e 7 caratterizzata dal fatto che detto giunto a limitazione di coppia comprende una bussola (513) coassiale all’albero (502), dotata di un labbro di estremità atto a cooperarre con mezzi sensori (517) e al cui interno è realizzata una camma (516). 9) Macchina secondo rivendicazione 1 e 8 caratterizzata dal fatto che detta camma (516) è formata da una scanalatura inclinata ottenuta sulla superficie interna della bussola e atta a cooperare con un corrispondente perno (515b) trasversalmente alloggiato nell’albero (502). 10) Macchina secondo rivendicazione 1 caratterizzata dal fatto che detta apparecchiatura di centratura (100) è a regolazione manuale. 11) Macchina secondo rivendicazione 1 e 10 caratterizzata dal fatto che detti mezzi di comando della vite (201) di traslazione del supporto (101.) sono costituiti da un volantino (201b) manuale. 12) Macchina secondo rivendicazione 1 e 10 caratterizzata dal fatto che a detti mezzi di comando della vite (201) sono associati mezzi di visualizzazione digitale della posizione raggiunta. 13) Macchina secondo rivendicazione 1 caratterizzata dal fatto che detta apparecchiatura di centratura (1000) è a regolazione automatica. 14) Macchina secondo rivendicazione 1 e 13 caratterizzata dal fatto che detti mezzi di azionamento della vite (201) sono costituiti da un servomotore (602) controllato tramite un dispositivo a C.N.C. collegato a mezzi di rilevamento della posizione di riferimenti (4b) realizzati sul retino (4a) di stampa . 15) Macchina secondo rivendicazione 1 e 13 caratterizzata dal fatto che detti mezzi di rilevamento di detti riferimenti (4b) sono costituiti da una coppia di telecamere (701) fisse al plano di lavoro (3) illuminate da corrispondenti sorgenti luminose (702) disposte al di sopra del retino (4a).