MXPA02006258A - Cartucho de tinta para sistemas distribuidores automatizados - Google Patents

Abstract

La presente invención se refiere a un cartucho de tinta (10) para sistemas distribuidores automatizados, el cartucho comprendiendo un cuerpo cilíndrico vacío (18) para mantener un suministro de contenidos de fluido extruibles, teniendo el cuerpo cilíndrico (18) un extremo distribuidor (20) y un extremo de pistón (19), cerrándose el extremo de pistón (19) por un pistón (22) adaptado para servir como un pistón dentro del cuerpo cilíndrico (18) a fin de extruir los contenidos del distribuidor (10) cuando el pistón (22) se forza hacia el extremo distribuidor (20), terminando el extremo distribuidor (20) en un reborde (21), comprendiendo la mejora:un soporte distribuidor generalmente acopado (24) se instala en un engranaje de sellado con el extremo distribuidor (20) del cuerpo cilíndrico (18), comprendiendo dicho soporte distribuidor (24):un disco sustancialmente circular (26);una pared lateral anular (28) formada alrededor de la periferia del disco (26) y extendiéndose hacia arriba desde la misma hacia el reborde (21) y terminando en un extremo superior, dicha pared lateral anular (28) definiendo unárea cilíndrica;una brida (30) extendiéndose radial mente hacia fuera del extremo superior de la pared lateral anular (28) y ensamblando el reborde (21) del cuerpo cilíndrico (18), dicha brida(30) definiendo un plano;una abertura sustancialmente circular (32) colocada aproximadamente en el centro del disco (26) comunicándose con el interior del cuerpo cilíndrico (18);y una boquilla recerrable (34) colocada dentro delárea cilíndrica definida por la pared lateral (28) del soporte distribuidor e instalada sobre la abertura (32), dicha boquilla (34) teniendo una posición abierta y una cerrada, en donde la boquilla (34) en la posición cerrada no se extiende más alládel plano definido por la brida (30).

Description

CARTUCHO DE TINTA PARA SISTEMAS DISTRIBUIDORES AUTOMATIZADOS Campo de la Invención Esta patente se refiere a cartuchos distribuidores de líquido para sistemas distribuidores automatizados. Más específicamente, esta patente se refiere a un cartucho distribuidor de tinta para utilizarse con una impresora litográfica de alimentador de hojas.

Descripción de la Técnica Relacionada La litografía es un proceso de elaboración de impresión que se origina en 1700 en donde la tinta se aplica a un clisé que tiene tanto superficies de impresión como de no impresión. Las superficies de impresión son receptivas a la tinta y repelentes al agua. Las superficies de no impresión son receptivas al agua y repelentes a ia tinta. En impresoras de tipo rotativo el clisé se instaia sobre un cilindro que gira durante la impresión. En una configuración típica, el cilindro del clisé recupera la tinta en ias superficies de impresión y transfiere la impresión a un cilindro portamantilia el cual, a su vez, transfiere la impresión al papel . En impresoras de alimentador de hojas de multicolor, pueden colocarse hasta diez depósitos entintadores en serie. Cada depósito tiene su propio sistema alimentador de tinta y maneja un color por se?arado| A medida que ia hoja de papei se mueve de depósito a depósito, un nuevo color se suprime en cada depósito. Debido a que la tinta litográfica es tixotrópica y muy viscosa, los sistemas alimentadores de tinta litográfica convencionales requieren un sistema compiejo de tambores, cilindros oscilantes y rodillos tinteros. En un sistema alimentador de tinta litográfica típico, los trabajadores remueven ia tinta litográfica de un tambor (o, en algunos casos, de pequeños bidones) con espátulas especialmente elaboradas y esparcen la tinta a través de un platillo (entintador). Los rodillos tinteros giran contra el entintador para recuperar la tinta y transferirla al cilindro del clisé. El proceso es de labor intensa y sujeto a error. El almacenar ia tinta litográfica en tambores puede dar como resultado tinta desperdiciada si el tambor completo no se utiiiza debido a que es difícil de almacenar y reutilizar la tinta en tambores. La tinta litográfica por sí misma se encuentra propensa a la oxidación que puede darse como resultado de ¡as variaciones de coior de un tiraje a otro, y aún más de hoja a hoja dentro de un mismo tiraje. Además, en la exposición de la tinta a la atmósfera, los compuestos orgánicos volátiles (VOCs) se evaporan lo que puede causar ei derrame de tinta. De esta manera, existen la necesidad de un sistema mejorado para almacenar y distribuir ia tinta para impresoras iitográficas de alimentador de hojas. La presente invención resuelve esta necesidad al proporcionar un cartucho de tinta que es fácil de llenar y embarcar y puede utilizarse con impresoras iitográficas de alimentador de hojas del tipo que distribuyen la tinta desde un distribuidor instalado sobre el entintador o el rodillo tintero. Durante la práctica, el cartucho de tinta se mueve hacia atrás y hacia delante a través del rodillo, distribuyendo la tinta en ei rodillo o directamente sobre un rodillo entintador para proporcionar una capa de tinta aún más consistente. En las impresoras automatizadas, la cantidad de tinta en el rodillo se revisa continuamente y se rellena a medida que sea necesario. Los distribuidores tipo cartucho se conocen en la materia, tales como aquellos descritos en la Patente de E. U . de Bowe No. 3,321 , 108, la Patente de E. U . de Kamin No. 4,356,935, la Patente de E. U . de MacEwen No. 4,373,646 y la Patente de E. U . de Niisson et al. 5,535, 924. Sin embargo, ninguna de estas patentes ni algunas otras conocidas por los inventores describen un cartucho útil para distribuir la tinta litográfica que puede sellarse fácilmente y reutilizarse así sin desperdiciar una cantidad sustancial del material distribuidor. Además, los distribuidores tipo cartucho frecuentemente tienen boquillas salientes acopladas que hacen difícil empaquetar, embarcar y almacenar los cartuchos. Por ejemplo, si los cartuchos se embarcan en cajas de cartón en una posición vertical (por ejemplo, parados) , la parte superior de las cajas de cartón debe reforzarse para prevenir a la parte superior de colapsar y dañar las boquillas del cartucho. Si los cartuchos se embarcan en una posición horizontal (acostados), los lados de las cajas de cartón deben reforzarse adecuadamente y ios cartuchos se mantienen estáticos dentro del empaque. Las boquillas salientes también previenen la acumulación de los cartuchos ya sea antes o después de utilizarse. De esta manera, un objeto de la presente invención es proporcionar un cartucho de tinta para ei fácil almacenamiento, transporte y distribución de la tinta litográfica. Otro objeto de la presente invención es proporcionar un cartucho de tinta que puede utilizarse en una impresora litográfica de alimentador de hojas para distribuir una cantidad controlada de tinta sobre un entintador. Todavía otro objeto de la presente invención es probar un cartucho distribuidor de tinta que minimice la exposición de la tinta a la atmósfera. Todavía otro objeto de la presente invención es proporcionar un cartucho de tinta que pueda volverse a sellar y reutilizarse con la tinta permaneciendo estable en cuanto a viscosidad y color. Todavía otro objeto de la presente invención es proporcionar un cartucho de tinta que minimice la cantidad de tinta residual dejada en el cartucho después de utilizarse. Todavía otro objeto de la presente invención es proporcionar un cartucho de tinta que tenga una boquilla ranurada para facilidad de empaque, embarque y almacenamiento. Todavía otro objeto de ia presente invención es proporcionar un cartucho de tinta que tenga una extensión de boquilla unida removible para mejor control de flujo de líquido. Todavía otro objeto de la presente invención es proporcionar un cartucho de tinta que tenga un cuerpo compuesto con opciones de delineador múltiple para satisfacer los requisitos de funcionamiento del usuario para diversas tintas. Demás y adicionales objetos aparecerán de la descripción, dibujos acompañantes, y reivindicaciones anexas.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN La presente invención es un cartucho de tinta, particularmente uno para utilizarse con impresoras litográficas de alimentador de hojas, que puede fácilmente llenarse, transportarse, utilizarse y reutiiizarse. El cartucho minimiza la exposición de la tinta a la atmósfera y también minimiza la cantidad de tinta residual dejada en ei cartucho después de utilizarse. El cartucho comprende un cuerpo ciiíndrico vacío, un pistón y un soporte distribuidor. El cuerpo cilindrico mantiene un suministro de tinta u otro material extruible y tiene un extremo distribuidor y un extremo de pistón. Ei extremo de pistón se seiia por el pistón que sirve como un pistón dentro del cuerpo cilindrico para eliminar los contenidos del distribuidor cuando ei pistón se forza hacia el extremo distribuidor, por ejemplo, por presión neumática. El extremo distribuidor termina en un reborde. El cartucho se proporciona con un soporte distribuidor el cual, se instala en un engrane de sellado con ei extremo distribuidor dei cuerpo cilindrico. El soporte distribuidor comprende un disco sustancialmente circular, una pared lateral anular formada alrededor de la periferia del disco y extendiéndose hacia arriba desde la misma y terminando en el extremo superior, y una brida de cierre extendiéndose radialmente hacia fuera del extremo superior de ia pared lateral anular. Cuando el soporte distribuidor se inserta en el cuerpo cilindrico, la brida de cierre ensambla el reborde en el extremo distribuidor. La brida de cierre define un piano el cuai, es esencialmente es la parte superior dei distribuidor. Una abertura sustancialmente circular se ubica en el centro del soporte distribuidor. Una boquilla recerrabie se une al soporte distribuidor sobre ia abertura. La boquilla tiene una posición abierta y una posición cerrada. En la posición cerrada la boquilla no se extiende más allá del plano de ia brida. El distribuidor también puede incluir una extensión de boquilla móvil la cuai, cuando se une al inyector, puede extenderse más allá del plano de la brida de cierre. El cartucho de tinta de la presente invención es una mejora sobre los tambores de tinta litográfica convencionales debido a que el cartucho minimiza la exposición de la tinta a la atmósfera y puede volverse a sellar y reutilizarse. Y debido a que ei cartucho de tinta tiene una boquilla ranurada, el cartucho se adecúa mejor para el empaque, embarque y almacenamiento de la tinta que los cartuchos convencionales.

LOS DIBUJOS La Figura 1 es una vista en perspectiva de un sistema distribuidor de tinta automatizado que muestra un cartucho de tinta de acuerdo a la presente invención instalado en un soporte de cartucho en una posición inversa; La Figura 2 es una vista en perspectiva de un cartucho de tinta de acuerdo a la presente invención; La Figura 3 es una vista en perspectiva despiezada del cartucho de tinta de ia Figura 2; La Figura 4 es una transversal tomada a lo largo de la línea 4-4 de la Figura 3; La Figura 5 es una vista en perspectiva ampliada del extremo distribuidor del cartucho de tinta de la Figura 2; y La Figura 6 es una transversal tomada a lo largo de la línea 6-6 de la Figura 5.

DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN Regresando a los dibujos, se muestra en la Figura 1 una vista en perspectiva de un sistema distribuidor de tinta automatizado 8 para utilizarse con una impresora litográfica de alimentador de hojas. El sistema distribuidor de tinta 8 incluye un Cartucho de tinta 10 de acuerdo a la presente invención instalado en una posición inversa dentro de un soporte de cartucho 12 y un controlador de distribución de tinta 14 para controlar la cantidad de tinta distribuida. Durante la operación, el soporte 12 se mueve lateralmente a lo largo de la longitud de un rodillo tintero 16 mientras que un sensor de nivel de tinta revisa constantemente la cantidad de tinta en el rodillo tintero 16 para determinar las ubicaciones exactas en donde la tinta se necesita. Cuando se detecta un bajo nivel de tinta por el sensor, el controlador 14 activa un suministro de aire que forza el aire contra el pistón neumáticamente controlado 22 para distribuir la tinta en donde es necesario a fin de mantener una capa más de tinta sobre el rodiiio 16. Ei cartucho de tinta 10 de la presente invención se diseño específicamente para trabajar con sistemas distribuidores de tinta automatizados del tipo ya descrito. El cartucho de tinta 10 se muestra a detalle en ias Figuras 2-6, y comprende un cuerpo cilindrico vacío 18 que tiene un extremo inferior 19 y un extremo superior 20. n pistón 22 insertado en el extremo inferior 19 para deslizar el engrane con la pared interna del cuerpo de cartucho 18, y un soporte distribuidor 24 instalado en el engrane de sellado con el extremo superior 20 del cuerpo de cartucho 18. En ia modalidad preferida, el soporte distribuidor 24 se adhiere al cuerpo de cartucho 18. El extremo superior 20 del cuerpo de cartucho termina en un reborde 21 . Preferentemente, el cuerpo de cartucho 18 se eiabora de papel bobinado por enroscadura alineado internamente con material polimérico, a pesar de que puede utilizarse cualquiera de los materiales adecuados, incluyendo, dependiendo de ia aplicación, metal o plástico. En la modalidad preferida, el pistón y el soporte distribuidor se elaboran de plástico. En la práctica, los cartuchos de tinta 10 son de aproximadamente de nueve o trece pulgadas a lo largo, pero puede utilizarse cualquier longitud adecuada dependiendo de ia necesidad y las dimensiones del soporte de cartucho. El soporte distribuidor 24 generalmente es acopado y comprende un disco sustancialmente circular 26 y una pared lateral anular 28 formada alrededor de la periferia del disco 26 y extendiéndose hacia arriba desde la misma (definiéndose hacia arriba como la dirección lejos deí extremo inferior 19). Una brida de cierre 30 se extiende radialmente hacia fuera del extremo superior de ia pared lateral anular 28. Cuando el soporte distribuidor 24 se inserta completamente en el cuerpo cilindrico 18, la brida de cierre 30 ensambla el reborde 21 del cuerpo cilindrico 18 para prevenir la inserción adicional del soporte 24. Una abertura sustancialmente circular 32 se ubica en el centro del disco circular 26. Una boquilla 34 se une al disco circular 26 sobre la abertura 32. La boquilla 34 es convencional en diseño y comprende un cubo 36 y una cubierta 38. El cubo 36 comprende una pared lateral sustancialmente cilindrica 40 extendiéndose hacia arriba del perímetro de la abertura circular 32 y un pistón 42 colocado centralmente sobre la abertura 32 y conectado a la pared laterai 40. El diámetro del pistón 42 es menor a aquel del diámetro de la parte superior de la pared lateral del cubo 40 a fin de cubrir algo, pero no todo, de la abertura definida por la parte superior de la pared lateral 40. La cubierta de boquilla 38 se ajusta sobre el cubo 36 en el engrane deslizable con el mismo. La cubierta de boquilla 38 tiene una brida que se extiende hacia adentro 44 que viaja dentro de una ranura anular 46 colocada en el exterior de la pared lateral del cubo 40. Cuando la cubierta de boquilla 38 se encuentra en la posición inferior o cerrada, la cubierta 38 se une con el pistón 42 para prevenir el flujo externo de los contenidos de cartucho. Cuando la cubierta de boquilla 38 se encuentra en la posición extendida o abierta, las aberturas 48 alrededor del pistón 42 permiten al contenido del cartucho 10 fluir hacia fuera. La boquilla 34 puede rodearse por un anillo circular 50 para endurecer el soporte distribuidor 24 y proteger la boquilla 34. Las paredes de soporte adicionales 52 pueden conectar el anillo 50 a la pared iateral anular 28. Un aspecto clave de la invención es que, al menos en la posición cerrada, ia boquilla 34 no se extiende hacia arriba más allá del piano definido por la parte superior de la brida de cierre 30 del soporte distribuidor. En otras palabras, la boquilla 34 se encuentra ranurada dentro del soporte distribuidor acopado 24. La boquilla ranurada 34 simplifica mayormente el empaque, embarque y almacenamiento de los cartuchos, ya que los cartuchos son sustancialmente cilindricos sin partes salientes. Por ejemplo, los cartuchos 10 pueden empaquetarse y embarcarse parados dentro de un contenedor de embarque, ya que la boquilla ranurada 34 es improbable de dañarse si la parte superior del contenedor de embarque llega a rebajarse o colapsarse. Por contraste, los cartuchos convencionales frecuentemente se embarcan sobre sus lados para proteger las boquillas salientes. Además, los cartuchos de tinta 10 elaborados de acuerdo a la presente invención pueden acumularse uno sobre la parte superior del otro durante el empaque, embarque y almacenamiento debido a que no existen partes salientes para prevenir el acumulamiento. Los cartuchos convencionales con boquillas salientes son menos fáciles de acumularse. Para mejor control de flujo de fluidos, una extensión de boquilla 60 puede unirse a la boquilla 34 antes de utilizarse. La extensión de boquilla 60 tiene una base 62 y un surtidor sustancialmente cilindrico 64 extendiéndose hacia arriba desde la misma. Preferentemente, la base 62 se ajusta de golpe sobre la cubierta de boquilla 38, a pesar de que lo hará cualquier medio adecuado de unión. Cuando la extensión de boquilla 60 se une a la boquiiia 34, el surtidor 64 sale más allá del plano de la brida de cierra 30, es decir, más allá del extremo del cartucho 10. Las Figuras 1 , 2, 5 y 6 muestran el cartucho 10 con una extensión de boquilla 60 ajustándose de golpe sobre ia boquilla 34. Sin embargo, en la práctica, los cartuchos 10 se pretende que se almacenen y embarquen con la extensión de boquilla 60 separada de ios cartuchos 10. Debido a que el cartucho de tinta 10 se sella en cualquier extremo por el pistón 22 y el soporte distribuidor 24, la presente invención minimiza ia exposición de la tinta a la atmósfera, minimizando o previniendo de esta manera la oxidación de la tinta y pérdida dé los VOCs en la atmósfera. Y debido a que el cartucho 10 puede volverse a sellar y reutilizarse al rebajar la capa de cubierta 38, ei cartucho 10 puede reutilizarse si los contenidos no se han agotado completamente, lo cual es particularmente ventajoso cuando se utilizan tintas caras. Finalmente, debido a que el pistón 22 se une estrechamente con el soporte distribuidor 24 cuando la tinta se agota, solamente una cantidad muy pequeña de tinta residual, típicamente 1 % o menos, se desperdicia. Además de ahorrar los costos de tinta, esto permite ai contenedor colocarse en un sistema de distribución de relleno saliente. De esta manera, la presente invención proporciona un cartucho para distribuir tinta u otro material extruible viscoso teniendo una boquilla ranurada para facilidad de empaque, embarque y almacenamiento y una extensión de boquilla opcional para mejor control de flujo de material. El cartucho minimiza la exposición de la tinta a la atmósfera y también minimiza la cantidad de tinta residual dejada en el cartucho después de utilizarse. La presente invención es particularmente adecuada como un distribuidor de tinta para utilizarse con una impresora litográfica de alimentador de hojas que tiene un sensor de nivel de tinta. Se contemplan otras modificaciones y modalidades alternativas de la invención las cuales, no se alejan del espíritu y alcance de la invención según se define por las enseñas precedentes y reivindicaciones anexas. Se pretende que las reivindicaciones cubran todas las modificaciones que caen dentro de su alcance.

Claims (5)

1. REIVINDICACIONES 1 . En un cartucho de tinta (10) para sistemas distribuidores automatizados, ei cartucho comprendiendo un cuerpo cilindrico vacío (18) para mantener un suministro de contenidos de fluido extruibles, teniendo el cuerpo cilindrico (18) un extremo distribuidor (20) y un extremo de pistón (19), cerrándose el extremo de pistón (19) por un pistón (22) adaptado para servir como un pistón dentro del cuerpo cilindrico (18) a fin de eliminar los contenidos del distribuidor (10) cuando ei pistón (22) se forza hacia el extremo distribuidor (20), terminando el extremo distribuidor (20) en un reborde (21 ), comprendiendo la mejora: un soporte distribuidor generalmente acopado (24) instalado en soporte de cierre con el extremo distribuidor (20) del cuerpo cilindrico (18), comprendiendo dicho soporte distribuidor (24): un disco sustancialmente circular (26) ; una pared lateral anular (28) formada alrededor de la periferia del disco (26) y extendiéndose hacia arriba desde la misma hacia el reborde (21 ) y terminando en un extremo superior, dicha pared lateral anular (28) definiendo un área cilindrica; una brida (30) extendiéndose radialmente hacia fuera del extremo superior de ia pared lateral anular (28) y ensamblando el reborde (21 ) dei cuerpo cilindrico (18), dicha brida (30) definiendo un plano; una abertura (32) colocada aproximadamente en el centro del disco (26) comunicándose con el interior del cuerpo cilindrico (18); y una boquilla recerrable (34) colocada dentro dei área cilindrica definida por la pared lateral (28) del soporte distribuidor e instalada sobre la abertura (32), dicha boquilla (34) teniendo una posición abierta y una cerrada, en donde la boquilla (34) en la posición cerrada no se extiende más allá del plano definido por la brida (30) .
2. 2. El cartucho de tinta según la reivindicación 1 , que comprende además una extensión de boquilla recerrable (60) que, cuando se une a ia boquilla (34), se extiende más allá del plano definido por la brida (30).
3. 3. El cartucho de tinta según la reivindicación 2, caracterizado porque ia extensión de boquilla (60) forma un ajuste de golpe sobre la boquiiia (34).
4. 4. El cartucho de tinta según la reivindicación 1 . caracterizado porque el cuerpo cilindrico (18) se elabora sustancialmente de papel bobinado por enroscadura alineado internamente con material polimérico.
5. 5. El cartucho de tinta según la reivindicación 1 , caracterizado porque la pared lateral anular (28) del soporte distribuidor se adhiere al interior del cuerpo cilindrico (18). RESU MEN Un cartucho mejorado (10) para distribuir fluidos altamente viscosos que iiene una boquiila ranurada (31 ) para facilidad de empaque, embarque y almacenamiento. Ei cartucho (10) comprende un cuerpo cilindrico vacío (18), un pistón (22) y un soporte distribuidor (24). El cuerpo cilindrico (18) mantiene un suministro de contenido líquido extruible tal como la tinta litográfica. El pistón (22) actúa como un pistón neumáticamente activado dentro del cuerpo cilindrico (18) para eliminar los contenidos del cartucho (10). La boquilla (34) tiene una posición abierta y una cerrada. En la posición cerrada la boquilla (34) no se extiende más allá de la parte superior del soporte distribuidor (24). El distribuidor (10) también puede incluir una extensión de boquilla móvil (60) que, cuando se une a la boquilla (34), se extiende más allá de ia parte superior del soporte (24).