ITRE980017A1 - SCREEN PRINTING MACHINE FOR TILES WITH IMAGE POSITIONING CONTROL SYSTEM. - Google Patents
SCREEN PRINTING MACHINE FOR TILES WITH IMAGE POSITIONING CONTROL SYSTEM.Info
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Description
DESCRIZIONE DESCRIPTION
di Brevetto per Invenzione Industriale dal titolo: "MACCHINA PER LA DECORAZIONE SERIGRAFICA DELLE PIASTRELLE CON SISTEMA DI CONTROLLO DEL POSIZIONAMENTO DELL'IMMAGINE". of Patent for Industrial Invention entitled: "MACHINE FOR THE SCREEN PRINTING DECORATION OF TILES WITH IMAGE POSITIONING CONTROL SYSTEM".
La presente invenzione concerne le macchine per stampa serigrafica utilizzate per realizzare decorazioni sulle piastrelle, ed in particolare il sistema di controllo che consente il centraggio del decoro rispetto ai bordi anteriore e posteriore delle piastrelle nel senso di marcia della linea di decorazione. The present invention relates to the silk-screen printing machines used to make decorations on the tiles, and in particular to the control system which allows the decoration to be centered with respect to the front and rear edges of the tiles in the direction of travel of the decoration line.
Le macchine per stampa serigrafica di tipo noto comprendono un dispositivo alimentatore su cui sono poste le piastrelle da decorare, il quale ha la funzione di portare la piastrella al di sotto di un usuale rullo serigrafico. Quest'ultimo è costituito da due uguali dischi circolari mantenuti distanziati da un comune albero telescopico, tra i quali è teso un retino, su cui sono riportate le immagini da stampare sulle piastrelle. Known type of screen printing machines comprise a feeding device on which the tiles to be decorated are placed, which has the function of bringing the tile under a usual screen printing roller. The latter consists of two equal circular discs kept spaced apart by a common telescopic shaft, between which a screen is stretched, on which the images to be printed on the tiles are shown.
Il rullo serigrafico viene fatto rotolare a contatto, senza strisciare, sulla superficie da decorare, essendo previsti adatti mezzi, come una spatola, posti all'interno del rullo i quali spingono il liquido colorato attraverso il disegno predisposto nel retino, in modo che lo stesso si depositi sulle sottostanti piastrelle. The screen printing roller is made to roll in contact, without rubbing, on the surface to be decorated, suitable means, such as a spatula, being provided inside the roller which push the colored liquid through the pattern prepared in the screen, so that the same settles on the underlying tiles.
La rotazione del detto rullo serigrafico è demandata ad un motore elettrico ad avanzamento controllato, il quale fa ruotare il rullo di un angolo prestabilito ogniqualvolta una fotocellula segnala l'arrivo della piastrella nell'area di stampa . The rotation of said silk-screen roller is delegated to an electric motor with controlled advancement, which rotates the roller by a predetermined angle every time a photocell signals the arrival of the tile in the printing area.
Il valore del detto angolo dipende in sostanza dal numero di immagini presenti sul retino serigrafico. The value of said angle essentially depends on the number of images present on the screen printing screen.
Se, ad esempio, sul retino serigrafico sono riportate tre immagini, gli assi di mezzeria trasversale delle dette immagini saranno distanziati di 120° al fine di centrare le immagini sulle piastrelle che avanzano sul sottostante nastro. If, for example, three images are shown on the screen printing screen, the transverse centerline axes of said images will be spaced by 120 ° in order to center the images on the tiles advancing on the underlying ribbon.
La tecnica nota insegna a porgere le piastrelle al retino con l'asse di simmetria trasversale esattamente in corrispondenza con l'asse trasversale teorico dell'immagine, vale a dire nel presupposto che gli assi delle immagini siano posti esattamente a 120° uno dall'altro. The known technique teaches to place the tiles on the screen with the transversal axis of symmetry exactly in correspondence with the theoretical transversal axis of the image, that is to say on the assumption that the axes of the images are placed exactly at 120 ° from each other. .
Allorché le piastrelle così posizionate avanzano sul nastro, un sensore segnala l'arrivo della singola piastrella e provoca la messa in moto del rullo per un passo, nel caso di tre immagini pari a 120°, in sincronia con l'avanzamento della piastrella. When the tiles thus positioned advance on the belt, a sensor signals the arrival of the single tile and causes the roller to start moving for one step, in the case of three images equal to 120 °, in synchrony with the advancement of the tile.
Questo accorgimento tipico dello stato della tecnica non è sufficiente a rimediare eventuali errori di distribuzione delle immagini sulla superficie del rullo, in conseguenza dei quali si ottengono piastrelle con l'immagine decorativa visibilmente fuori centro. This typical device of the state of the art is not sufficient to remedy any errors in the distribution of the images on the surface of the roller, as a result of which tiles with the decorative image visibly off-center are obtained.
Infatti a causa delle tolleranze di lavorazione e della natura non rigida del retino accade che gli assi trasversali di ogni immagine non siano equidistanziati sul rullo, e di conseguenza il decoro riportato sulla piastrella non risulta centrato rispetto ai bordi anteriore e posteriore della stessa nel senso di marcia. In fact, due to processing tolerances and the non-rigid nature of the screen, it happens that the transverse axes of each image are not equidistant on the roller, and consequently the decoration shown on the tile is not centered with respect to the front and rear edges of the same in the direction of gear.
Scopo del presente brevetto è quello di rendere disponibile una macchina serigrafica che risolva il menzionato inconveniente . The purpose of the present patent is to make available a screen printing machine which solves the aforementioned drawback.
Questo scopo viene conseguito secondo il trovato mediante un riscontro magnetico e/o ferromagnetico che viene posto in corrispondenza dell'asse trasversale di ogni immagine presente sul retino, e comandando le rotazioni del retino non più per passi di avanzamento fissi uguali alla frazione di angolo giro definita dal numero delle immagini(nel caso preso in esame pari a 120°), ma per passi di avanzamento pari all'arco di circonferenza esistente tra l'asse dell'immagine in fase di stampa e l'asse dell'immagine successiva. This object is achieved according to the invention by means of a magnetic and / or ferromagnetic striker which is placed in correspondence with the transversal axis of each image present on the screen, and by controlling the rotations of the screen no longer for fixed advancement steps equal to the fraction of the round angle. defined by the number of images (in the case under examination equal to 120 °), but by advancement steps equal to the arc of circumference existing between the axis of the image being printed and the axis of the next image.
Al fine di conseguire questo scopo il trovato prevede mezzi di controllo della rotazione del motore sensibili alla differenza positiva o negativa tra l'arco di cerchio esistente tra gli assi di simmetria trasversale delle dette due immagini, e l'arco teorico uguale alla frazione di angolo giro definita dal numero delle immagini, nel caso di tre immagini pari a 120°. In order to achieve this object, the invention provides means for controlling the rotation of the motor sensitive to the positive or negative difference between the circular arc existing between the axes of transversal symmetry of said two images, and the theoretical arc equal to the angle fraction turn defined by the number of images, in the case of three images equal to 120 °.
Per comodità si è fatto riferimento al caso specifico di tre immagini presenti sul retino, e quindi ad angoli teorici di 120°, ma quanto detto si applica a qualunque numero di immagini ed alle frazioni di angolo giro corrispondenti. For convenience, reference has been made to the specific case of three images present on the screen, and therefore to theoretical angles of 120 °, but what has been said applies to any number of images and to the corresponding round angles.
La macchina serigrafica secondo l'invenzione comprende: The screen printing machine according to the invention comprises:
— un nastro trasportatore sul quale vengono posizionate le piastrelle da decorare, - a conveyor belt on which the tiles to be decorated are placed,
— un rullo serigrafico la cui parete è costituita da un retino recante le immagini da riportare sulle piastrelle, in posizioni sostanzialmente equidistanti; - a silk-screen roller whose wall consists of a screen bearing the images to be shown on the tiles, in substantially equidistant positions;
- mezzi di azionamento del detto rullo comprendenti un motore elettrico,-- un riferimento in materiale magnetico e/o ferromagnetico sulla superficie del retino fissato esattamente in corrispondenza dell'asse di simmetria trasversale di ogni immagine presente sul detto retino, - means for driving said roller comprising an electric motor, - a reference made of magnetic and / or ferromagnetic material on the surface of the screen fixed exactly in correspondence with the axis of transverse symmetry of each image present on the said screen,
- un primo sensore induttivo fisso al telaio il quale è atto a rilevare la presenza di detto riferimento, un secondo sensore fisso al telaio che individua la posizione della piastrella in movimento sul detto nastro trasportatore, - un circuito elettronico di regolazione e comando del motore atto ad elaborare i dati forniti dai detti sensori in guisa da azzerare un eventuale errore di posizionamento dell'immagine sul retino. - a first inductive sensor fixed to the frame which is able to detect the presence of said reference, a second sensor fixed to the frame which identifies the position of the tile moving on the said conveyor belt, - an electronic circuit for regulating and controlling the motor to process the data supplied by said sensors in order to reset any possible image positioning error on the screen.
Al fine di meglio chiarire le caratteristiche funzionali e costruttive del trovato se ne descrive nel seguito una preferita forma di attuazione data a titolo di esempio non limitativo ed illustrata nelle allegate tavole disegni. In order to better clarify the functional and constructive characteristics of the invention, a preferred embodiment is described below, given by way of non-limiting example and illustrated in the attached drawing tables.
La Fig.l mostra una vista parzialmente sezionata della macchina serigrafica secondo il trovato. Fig. 1 shows a partially sectioned view of the screen printing machine according to the invention.
La Fig.2 mostra lo sviluppo in piano del retino serigrafico. La Fig.3 mostra uno schema a blocchi del circuito di controllo del trovato. Fig. 2 shows the flat development of the screen printing screen. Fig.3 shows a block diagram of the control circuit of the invention.
Dalle suddette figure si rileva il trasportatore 1, costituito da un nastro 100 teso tra due uguali rulli 101 e 102, dei quali il rullo 102 è motorizzato in guisa da consentire la traslazione a velocità costante del nastro 100 . The aforesaid figures show the conveyor 1, consisting of a belt 100 stretched between two identical rollers 101 and 102, of which the roller 102 is motorized so as to allow the translation of the belt 100 at a constant speed.
Il trasportatore 1 è atto a portare le piastrelle 2 al di sotto del rullo serigrafico 3. The conveyor 1 is adapted to bring the tiles 2 below the silk-screen roller 3.
Il rullo serigrafico 3, di tipo noto, è dotato di un retino 30, il quale è avvolto su due uguali dischi 31 mantenuti paralleli e verticali dall'albero telescopico 32. The screen printing roller 3, of known type, is equipped with a screen 30, which is wound on two equal discs 31 kept parallel and vertical by the telescopic shaft 32.
Il detto retino 30 reca, nell'esempio illustrato nelle Fig.l e Fig.2, tre uguali immagini 4, 5, 6, equidistanziate sia tra loro sia dai bordi laterali del detto retino. Said screen 30 has, in the example illustrated in Figs.1 and Fig.2, three identical images 4, 5, 6, equidistant both from each other and from the lateral edges of said screen.
Sul retino sono pure presenti tre uguali riferimenti, rispettivamente 7, 8, 9, realizzati in materiale magnetico e/o ferromagnetico, ognuno dei quali è posto in corrispondenza dell'asse trasversale di ogni immagine 4, 5, 6. On the screen there are also three identical references, respectively 7, 8, 9, made of magnetic and / or ferromagnetic material, each of which is placed in correspondence with the transverse axis of each image 4, 5, 6.
Dalle stesse figure si rileva anche un piano 500 in materiale metallico che sostiene la piastrella mentre il rullo 3 esegue la decorazione. The same figures also show a surface 500 made of metallic material which supports the tile while the roller 3 performs the decoration.
Una fotocellula 13 segnala il passaggio di una piastrella 2, e quindi determina il momento in cui la stessa raggiunge la posizione di inizio decorazione. Detta fotocellula costituisce il secondo sensore dianzi nominato. A photocell 13 signals the passage of a tile 2, and therefore determines the moment in which it reaches the decoration start position. Said photocell constitutes the second sensor mentioned above.
Più in dettaglio il detto albero 32 viene posto in rotazione da un motore di tipo brushless 10, nell'esempio illustrato un motore Tendo AC1-62/M40.005.1/3/5/H/3000 min-1 prodotto dalla ditta MAYR SYSTEME, il quale è comandato da una scheda a microprocessore 11, del tipo PRIMO 2 ami prodotta dalla stessa ditta MAYR SYSTEME, essendo prevista una scheda di azionamento 12 di tipo noto, ad esempio tipo Tendo DD2/02-prodotto dalla medesima ditta MAYR SYSTEME. More in detail, said shaft 32 is rotated by a brushless motor 10, in the example illustrated a Tendo AC1-62 / M40.005.1 / 3/5 / H / 3000 min-1 motor produced by the MAYR SYSTEME company, which is controlled by a microprocessor card 11, of the PRIMO 2 ami type produced by the MAYR SYSTEME company, being provided for an actuation card 12 of a known type, for example type Tendo DD2 / 02-produced by the same company MAYR SYSTEME.
La detta scheda a microprocessore 11 riceve i segnali di input dalla fotocellula 13; da un sensore induttivo 14 costituente il primo sensore dianzi nominato, nell'esempio il modello IAS10 M50 PNP prodotto dalla ditta RECHNER; da un primo encoder 15 connesso al motore 10, e da un second' encoder 16 che misura gli spostamenti del nastro 100. The said microprocessor card 11 receives the input signals from the photocell 13; an inductive sensor 14 constituting the first sensor mentioned above, in the example the model IAS10 M50 PNP produced by the RECHNER company; by a first encoder 15 connected to the motor 10, and by a second encoder 16 which measures the displacements of the belt 100.
Inoltre nella stessa scheda a microprocessore 11 viene preimpostato il valore angolare corrispondente alla distanza minima tra due immagini successive, compresa tra 2 e 4cm. Il funzionamento della macchina serigrafica oggetto del trovato è il seguente. Furthermore, in the same microprocessor board 11 the angular value corresponding to the minimum distance between two successive images, comprised between 2 and 4cm, is preset. The operation of the screen printing machine according to the invention is as follows.
All'avvio della macchina serigrafica il rullo 3 ruota fino a quando il sensore induttivo 14 individua il primo dei riferimenti 7, 8, 9, ad esempio il riferimento 7. When the screen printing machine is started, the roller 3 rotates until the inductive sensor 14 identifies the first of the references 7, 8, 9, for example the reference 7.
L'individuazione del detto riferimento 7 costituisce lo zero del sistema di controllo della macchina serigrafica, nel quale l'asse dell'immagine è esattamente a 120° a monte del punto di tangenza tra rullo serigrafico e piastrella. The identification of said reference 7 constitutes the zero point of the control system of the screen printing machine, in which the axis of the image is exactly 120 ° upstream of the tangency point between the screen printing roller and the tile.
Quando la fotocellula 13 individua il bordo anteriore della piastrella 2, nel senso di avanzamento del nastro 100, segnala l'arrivo della piastrella alla scheda a microprocessore 11, ed il motore 10 è comandato a compiere una rotazione di 120°, che inizia esattamente in guisa che l'asse trasversale dell'immagine sul retino coincida, nel punto di tangenza tra rullo e piastrella, con l'asse di simmetria trasversale della piastrella. When the photocell 13 identifies the front edge of the tile 2, in the direction of advancement of the belt 100, it signals the arrival of the tile to the microprocessor board 11, and the motor 10 is commanded to perform a rotation of 120 °, which begins exactly in so that the transversal axis of the image on the screen coincides, at the point of tangency between the roller and the tile, with the transversal axis of symmetry of the tile.
Se le immagini 4, 5, 6, presenti sul retino 30, sono esattamente equidistanziate tra loro e quindi i loro assi trasversali distano rispettivamente di 120°, il sensore induttivo 14 segnala, alla scheda a microprocessore l'individuazione del riferimento 8 successivo esattamente quando il rullo serigrafico 3 ha compiuto la rotazione di 120° . If the images 4, 5, 6, present on the screen 30, are exactly equidistant from each other and therefore their transverse axes are respectively 120 ° apart, the inductive sensor 14 signals, to the microprocessor board, the identification of the next reference 8 exactly when the silk-screen roller 3 has completed a rotation of 120 °.
Invece se gli assi trasversali dei detti disegni non sono esattamente equidistanziati tra loro, la scheda a microprocessore 11 gestisce il seguente funzionamento. On the other hand, if the transverse axes of said drawings are not exactly equidistant from each other, the microprocessor card 11 manages the following operation.
All'arrivo della piastrella la fotocellula 13 invia un segnale alla scheda a microprocessore 11, la quale riceve anche un segnale di posizione del rullo 3 dall'encoder 15. Se, in quell'istante, il detto rullo serigrafico 3 ha già compiuto una rotazione di 120° rispetto all'individuazione del riferimento 7 ed il sensore induttivo 14 non ha ancora individuato il successivo riferimento 8, allora la scheda 11 comanda il motore 10 mediante la scheda di azionamento 12 ad accelerare sino a che il riferimento 8 non viene rilevato dal sensore induttivo 14. Upon arrival of the tile, the photocell 13 sends a signal to the microprocessor board 11, which also receives a signal for the position of the roller 3 from the encoder 15. If, at that moment, the said silk-screen roller 3 has already performed a rotation 120 ° with respect to the identification of the reference 7 and the inductive sensor 14 has not yet identified the subsequent reference 8, then the card 11 commands the motor 10 by means of the drive card 12 to accelerate until the reference 8 is not detected by the inductive sensor 14.
Individuato il riferimento, coincidente con l'asse di simmetria dell'immagine il sistema è nuovamente azzerato e, la scheda di controllo riavvia il rullo serigrafico 3 in modo che l'immagine risulti perfettamente centrata sulla piastrella 2 quando viene decorata. Once the reference has been identified, which coincides with the symmetry axis of the image, the system is reset again and the control board restarts the silk-screen roller 3 so that the image is perfectly centered on the tile 2 when it is decorated.
Invece nel caso in cui il sensore induttivo 14 rilevi il successivo riferimento 8 prima che il rullo abbia compiuto una rotazione di 120°, il comando impartito dalla scheda a microprocessore 11 è funzione del fatto che il rullo serigrafico abbia o meno finito di decorare la precedente immagine . On the other hand, if the inductive sensor 14 detects the subsequent reference 8 before the roller has made a rotation of 120 °, the command given by the microprocessor card 11 depends on whether the silk-screen roller has finished decorating the previous one or not. image .
Se il rullo serigrafico ha finito di decorare la precedente immagine, allora la scheda a microprocessore 11 comanda al rullo di fermarsi in attesa di istruzioni dalla stessa scheda. Invece se il rullo serigrafico sta ancora stampando la precedente immagine la scheda comanda l'arresto del rullo dopo che lo stesso ha ruotato di un angolo pari a 120°, rispetto all'individuazione del precedente riferimento, meno l'angolo corrispondente alla metà della distanza che separa due immagini consecutive. If the silk-screen roller has finished decorating the previous image, then the microprocessor card 11 commands the roller to stop waiting for instructions from the same card. On the other hand, if the screen printing roller is still printing the previous image, the board commands the roller to stop after it has rotated by an angle equal to 120 °, with respect to the identification of the previous reference, minus the angle corresponding to half the distance which separates two consecutive images.
In seguito la stessa scheda a microprocessore 11 comanda la successiva partenza del rullo tenendo conto della posizione della piastrella 2, in guisa da centrare perfettamente l'immagine sulla stessa. Subsequently the same microprocessor card 11 commands the subsequent starting of the roller taking into account the position of the tile 2, so as to perfectly center the image on it.
Si sottolinea nuovamente che il numero delle immagini presenti sul retino serigrafico 3 può essere diverso da tre, in questo caso varia evidentemente la distanza angolare tra gli assi di simmetria delle immagini presenti sul retino, la quale è pari alla frazione di angolo giro corrispondente al numero delle immagini. It is emphasized again that the number of images present on the screen printing screen 3 can be different from three, in this case the angular distance between the axes of symmetry of the images present on the screen obviously varies, which is equal to the fraction of the round angle corresponding to the number of the images.
Si deve infine sottolineare che il trovato descritto è suscettibile di numerose modifiche nell'ambito del concetto inventivo. Finally, it should be emphasized that the described invention is susceptible of numerous modifications within the scope of the inventive concept.
Claims (6)
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