PL202035B1 - Zespół drukujący do wykonywania nadruków na owijce wyrobów tytoniowych - Google Patents

Abstract

Opisano zespó l drukuj acy (23) do wykony- wania nadruków na owijce wyrobów tytonio- wych, w szczególno sci na bibu lce papierosowej (21) w maszynie do wytwarzania pasm papie- rosowych. Taki zespó l drukuj acy ma umo zliwi c szybk a wymian e w przypadku zmian formatu lub zmian drukowanych wzorów. Uzyskuje si e to poprzez urz adzenie mocuj ace (86), za po- moc a którego wst epnie zamontowane walce drukowe i walec dociskowy (47) s a wspólnie mocowane na maszynie i zdejmowane z ma- szyny. Za pomoc a opisanego zespo lu drukuj a- cego (23) mo zna szybko zdjac z maszyny wa- lec drukowy i walec dociskowy (47) i zast api c je nowym zespo lem drukuj acym z wst epnie za- montowanymi walcami. PL PL PL PL

Description

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest zespół drukujący do wykonywania nadruków na owijce wyrobów tytoniowych, zwłaszcza na bibułce papierosowej w maszynie do wytwarzania pasm papierosowych, z co najmniej jednym walcem drukowym, który styka się z walcem dociskowym.

Na owijce wyrobów tytoniowych, na przykład na bibułce papierosowej, umieszczane są nadruki w, pracujących w sposób ciągły, maszynach do wytwarzania pasm artykułów w formie pałeczek, takich jak papierosy, cygarka, cygara, filtry lub tym podobne. Nadrukami takimi mogą być na przykład marki papierosów lub też nazwy producentów albo inne informacje. Maszyny do produkcji takich pasm posiadają odpowiednio ukształtowane zespoły drukujące, w których co najmniej jeden napędzany walec drukowy styka się z walcem dociskowym, przy czym między tymi walcami jest prowadzone pasmo zadrukowywanego materiału. Przynajmniej w momencie druku, walce te obracają się synchronicznie z przemieszczającymi się w sposób ciągły pasmami materiału.

Znana jest z brytyjskiego opisu patentowego GB 327 206 tak zwana maszyna dwupasmowa, w której na bibułce papierosowej są umieszczane dwa nadruki, każ dorazowo z oddzielnego walca drukowego. Przy tym oba walce drukowe stykają się z jednym walcem dociskowym, a bibułka papierosowa jest prowadzona pomiędzy walcami drukowymi i walcem dociskowym.

Celem wynalazku jest umożliwienie szybkiej wymiany zespołu drukującego określonego wyżej rodzaju, tak aby na przykład przy zmianie marki nie trzeba było wykonywać żmudnych czynności związanych z montażem i regulacją nowych walców drukowych. Częściowe zadanie polega na umożliwieniu szybkiego dopasowania długości nadruku do zmieniającej się długości papierosów.

Zespół drukujący do wykonywania nadruków na owijce wyrobów tytoniowych, zwłaszcza na bibułce papierosowej w maszynie do wytwarzania pasm papierosowych, wyposażonej w co najmniej jeden walec drukowy, stykający się z walcem dociskowym, charakteryzuje się według wynalazku tym, że posiada urządzenie mocujące, do wspólnego mocowania na ścianie maszyny i zdejmowania z niej wstępnie zamontowanych co najmniej jednego walca drukowego i walca dociskowego, przy czym zwłaszcza walec drukowy i walec dociskowy są ułożyskowane w, zamocowanym rozłącznie, na ścianie maszyny korpusie łożyskowym, z którym tworzą jedną całość zdejmowaną ze ściany maszyny i zakładaną na ścianę maszyny.

Korzystnie, korpus łożyskowy ma dwie płyty łożyskowe, pomiędzy którymi jest umieszczony walec drukowy a walec dociskowy jest ułożyskowany swobodnie obrotowo na osi, zaś walec drukowy jest napędzany silnikiem elektrycznym.

Urządzenie mocujące może być połączone mechanicznie z korpusem łożyskowym i jednym końcem jest mocowane na ścianie maszyny i mieć sworzeń podtrzymujący korpus łożyskowy, przykręcany jednym końcem do ścianki maszyny, przy czym zwłaszcza sworzeń na swoim drugim końcu ma dźwignię do luzowania lub mocowania korpusu łożyskowego. Sworzeń może być przeprowadzony przez otwory płyt łożyskowych.

Korzystnie, pomiędzy walcem drukowym i napędem znajduje się w zespole sprzęgło wyznaczające w maszynie określone położenie kątowe, dla nowego, wstępnie zmontowanego zespołu walca drukowego i walca dociskowego. Zespół może też posiadać urządzenie nastawcze do nieznacznego przestawienia położenia walca dociskowego względem walca drukowego, przy czym zwłaszcza urządzenie nastawcze ma co najmniej jedną dwustronnie gwintowaną śrubę regulacyjną a zespół jest wyposażony w podatny element łożyskowy dla osi walca dociskowego, do nieznacznego przestawiania jego położenia.

Korzystnie, do walca dociskowego jest przyporządkowane więcej niż dwa walce drukowe.

Dzięki rozwiązaniu według wynalazku uzyskuje się to, że za pomocą urządzenia mocującego, wstępnie zamontowane walce mogą być wspólnie mocowane na maszynie i zdejmowane z maszyny. Szczególnie korzystne jest przy tym ukształtowanie wynalazku polegające na tym, że walec drukowy i walec dociskowy są ułożyskowane w zamocowanym rozłącznie na maszynie korpusie łożyskowym, z którym tworzą jedną całość zdejmowaną z maszyny i zakładaną na maszynę. Przy tym korpus łożyskowy ma dwie płyty łożyskowe, między którymi jest umieszczony walec drukowy i ewentualnie walec dociskowy. Takie ukształtowanie wynalazku pozwala praktycznie „jednym ruchem” zdjąć cały zespół drukujący z maszyny i założyć nowy zespół drukujący.

Po zdjęciu zespołu drukującego z maszyny, na przykład z powodu zmiany formatu lub marki i umieszczeniu w maszynie nowego zespołu drukującego z wstępnie zamontowanym walcem drukowym i walcem dociskowym, walec drukowy musi być obrócony względem maszyny pod określonym

PL 202 035 B1 kątem. Wtedy pomocne jest, umieszczone pomiędzy napędem i walcem drukowym, sprzęgło wyznaczające położenie, tak że po założeniu nowego wstępnie zmontowanego zespołu walec drukowy i walec dociskowy zajmują w maszynie okreś lone poł o ż enie ką towe.

Walec drukowy i walec dociskowy muszą być ustalone względem siebie w określonej pozycji, żeby uzyskać optymalną jakość druku. W tym celu przewidziano urządzenie nastawcze do nieznacznego przestawienia położenia walca dociskowego względem walca drukowego, przy czym urządzenie nastawcze ma jedną lub kilka dwustronnie gwintowanych śrub regulacyjnych. Regulację tę ułatwia podatny element łożyskowy, na przykład tuleja gumowa.

Rozwiązanie według wynalazku jest przeznaczone w szczególności do zespołu drukującego, w którym dwa walce drukowe z walcem dociskowym stykają się z przemieszczającym się między nimi pasmem materiału, ponieważ w tym przypadku występuje szczególnie korzystna możliwość wstępnego montażu, to znaczy wyeliminowania montażu i regulacji z obszaru maszyny. Przy zmianie drukowanej marki i/lub długości nadruku można dopasować zespół drukujący po prostu przez jego zastąpienie zespołem drukującym z wstępnie zamontowanymi walcami.

Wynalazek nadaje się do zastosowania nie tylko w jedno-pasmowych maszynach do produkcji papierosów, lecz także może być wykorzystany w tak zwanych dwupasmowych maszynach do produkcji papierosów, w których powstają dwa pasma tytoniu przetwarzane dalej na papierosy.

Przedmiot wynalazku zostanie objaśniony poniżej na przykładzie realizacji uwidocznionym na załączonym rysunku, na który kolejne figury przedstawiają: fig. 1 - w widoku perspektywicznym schemat poglądowy maszyny do produkcji pasm papierosowych, fig. 2 - zespół drukujący maszyny według fig. 1 z zaznaczonym układem sterującym, ukazany perspektywicznie w powiększonej skali, fig. 3 widok z przodu zespołu drukującego według fig. 2, fig. 4 i 5 - zaznaczone schematycznie charakterystyki sterowania niejednostajnym napędem walców drukowych.

Figura 1 przedstawia znaną w przemyśle tytoniowym maszynę do produkcji pasm papierosowych typu PROTOS firmy zgłaszającej. Ze śluzy 1 doprowadzane są porcjami włókna tytoniowe do wstępnego rozdzielacza 2. Walec pobierający 3 rozdzielacza 2, w sposób sterowany, uzupełnia tytoniem zasobnik 4, z którego pobiera tytoń przenośnik stromonośny 5 i podaje go w sposób sterowany do szybiku piętrzącego 6. Z szybiku piętrzącego 6 walec kołkowy 7 odbiera równomierny strumień tytoniu, który jest wytrząsany przez walec wytrącający z kołków walca 7 i odrzucany na, obiegający go ze stałą prędkością, fartuch rozrzutowy 9. Tworzące się na fartuchu rozrzutowym 9 runo tytoniowe jest odrzucane na urządzenie separacyjne 11, które jest wykonane w zasadzie z kurtyny powietrznej, która przepuszcza większe lub cięższe cząstki tytoniu, natomiast wszystkie inne cząsteczki tytoniu są kierowane strumieniem powietrza do stożka 14 utworzonego przez walec kołkowy 12 i ściankę 13. Włókna tytoniu są odrzucane przez walec kołkowy 12 do kanału 16 w kierunku przenośnika pasma 17, na którym tytoń jest utrzymywany przez powietrze zasysane do komory podciśnieniowej 18 a pasmo włókien tytoniowych jest wstrząsane. Wyrównywacz 19 usuwa nadmiar tytoniu z tego pasma, które następnie jest układane na biegnącej synchronicznie bibułce papierosowej 21. Bibułka ta jest odwijana z bobiny 22, przechodzi przez zespół drukujący 23 i jest układana na napędzanej taśmie formatującej 24. Taśma formatująca 24 transportuje pasmo tytoniu i bibułkę papierosową 21 przez formatownik 26, w którym bibułka papierosowa 21 i pasmo tytoniu są składane, tak że wystaje jeszcze krawędź, która jest oklejana w znany sposób przez, nie przedstawiony na rysunku, aparat klejowy. Potem następuje zamknięcie spoiny klejowej i suszenie za pomocą zdwojonego żelazka. Tak utworzone pasmo papierosowe 28 przechodzi przez miernik gęstości pasma 29, który steruje wyrównywaczem 19, i jest przecinane w aparacie nożowym 31 na papierosy 32 o podwójnej długości. Papierosy 32 są przekazywane przez mające sterowane ramię 33 urządzenie przenoszące 34 na bęben przenoszący 36 osadzarki filtrów 37, na której bęben przecinający 38 rozdziela je za pomocą noża krążkowego na poszczególne papierosy. Przenośniki taśmowe 39, 41 przekazują nadmiar tytoniu do umieszczonego pod zasobnikiem 4 pojemnika 42, z którego odprowadzony tytoń jest znów przejmowany przez przenośnik stromonośny 5.

Na fig. 2 i 3 przedstawiono zespół drukujący 23 z dwoma obracającymi się walcami drukowymi 45, 46 i walcem dociskowym 47. Oba walce drukowe 45, 46 stykają się z walcem dociskowym 47, przy czym pasmo materiału w postaci bibułki papierosowej 21 przechodzi pomiędzy nimi w sposób ciągły. Walce drukowe 45, 46 przejmują materiał drukarski, na przykład płyn drukarski w postaci płynnej farby z, nie przedstawionego na rysunku, urządzenia doprowadzającego na wypukłości 98 lub zagłębienia i przenoszą go w postaci drukowanej marki na bibułkę papierosową 21. W przypadku drukowanej marki chodzi o drukowane wzory marek papierosów, znaki firmowe lub inne oznaczenia.

PL 202 035 B1

Walce drukowe 45 lub też 46 napędzane synchronicznie z bibułką papierosową 21 za pomocą napędu maszyny albo własnych silników elektrycznych 48, 49 są ułożyskowane w korpusie łożyskowym 51, który składa się w zasadzie z dwóch płyt łożyskowych lub montażowych 52, 53, utrzymywanych w odstępie przez trzpień dystansowy 54. Silniki elektryczne są sterowane przez układ sterujący 201, który współpracuje z pamięcią 202 i głównym układem sterowania maszyny 200 w sposób opisany poniżej.

Na fig. 3 pominięto przednią płytę montażową 52. Wałki 56 walców drukowych 45, 46 i silników elektrycznych 48 lub też 49 (nie pokazane na rysunku) są połączone ze sobą poprzez wyznaczające położenie sprzęgła kształtowe 58, 59 tak, że walce drukowe 45, 46 są oddalone osiowo od wałków umocowanych na maszynie silników elektrycznych 48 lub też 49. Przy ponownym nasuwaniu przyjmują one znów swoje pozycje względem maszyny do produkcji pasm papierosowych. Na sprzęgła określonego wyżej rodzaju nadają się sprzęgła typu BK 5/BK 6 firmy R+W Antriebselemente GmbH, Alexander-Wiegand-Str. 8, 63911 Klingenberg, DE.

Na fig. 2 pominięto walec drukowy 46 i silnik elektryczny 49. Walce drukowe 45, 46 za pomocą śrub regulacyjnych 61, 62 mogą być przesuwane osiowo w pewnym zakresie ściskając sprężyny 64. Walec dociskowy 47 jest ułożyskowany swobodnie na osi 79, tak że może on być zabierany przez pasmo materiału 21 Oś 79 jest ułożyskowana w niewidocznych, gumoelastycznych tulejach w płytach montażowych 52, 53. Końce osi 79 są utrzymywane za pośrednictwem tulei kulowych 77 w obsadach 76, które za pomocą dwustronnie gwintowanych śrub regulacyjnych 71, 72 mogą być przesuwane nieznacznie względem płyt montażowych 52, 53. Dzięki temu można wyregulować walec dociskowy 47 względem walców drukowych 45, 46, przy czym następuje odkształcenie gumoelastycznych tulei.

Urządzenie mocujące 86 do zaciskania korpusu łożyskowego 51 na ścianie maszyny 87 lub też do luzowania od tej ścianki ma sworzeń 88, który jest przeprowadzony przez otwory 89 w płytach montażowych 52, 53 i wspiera korpus łożyskowy 51 Zakończenie 88a sworznia 88 jest przykręcane do ścianki maszyny 87. Na przednim końcu 88b sworznia 88 jest osadzona dźwignia 92, która służy do luzowania i mocowania sworznia.

Gdy ma być wymieniony zespół drukujący, to obracając dźwignią 92 luzujemy sworzeń 88 od ścianki maszyny 87 i zespół drukujący, który można przytrzymać za uchwyt 66, jest odciągany osiowo, przy czym następuje oddzielenie wałków walców drukowych 45, 46 w miejscach sprzężenia od wałków silników elektrycznych 48 lub też 49. Następnie nowy zespół drukujący 23, którego walce drukowe 45, 46 są korzystnie wstępnie zamontowane i wyregulowane, jest nasuwany w odwrotny sposób, przy czym wałki walców drukowych oraz wałki silników elektrycznych są łączone w miejscach sprzężenia na zasadzie połączenia kształtowego.

W znanych maszynach, poruszające się ciągle pasmo materiału (bibułka papierosowa 21) jest zadrukowywane przez jeden lub kilka napędzanych synchronicznie walców drukowych. Oznacza to, że przy zmianie formatu, gdy zmienia się długość papierosów, potrzebna jest zmiana zespołu drukującego. Długości nadruków mogą być dopasowywane tak, że zmieniana jest prędkość obrotowa walców drukowych między dwiema operacjami drukowania, podczas których musi występować bieg synchroniczny. Gdy walce drukowe mi ę dzy dwoma przebiegami synchronicznymi s ą napę dzane szybciej, wówczas następuje skrócenie długości nadruków i odwrotnie. Możliwość realizacji tego sposobu opisano niżej przykładowo na podstawie układu sterowania silnika 48.

Główny układ sterowania maszyny 200 dostarcza do układu sterującego 201 pierwszy sygnał taktu synchroniczny z ruchem postępowym pasma materiału 21. Sygnał ten może zawierać na przykład impuls sterujący na każdy milimetr ruchu pasma i ma tylko powolne zmiany częstotliwości, ponieważ jest to związane z bezwładnością głównych układów napędowych maszyny. Natomiast układ sterujący dostarcza drugi sygnał taktu na silnik 48 ukształtowany jako silnik krokowy, który przy każdym impulsie taktującym drugiego sygnału wykonuje jeden krok w ruchu obrotowym. Przy tym silnik może wykonać pełny obrót na przykład co 1000 impulsów taktujących. Układ sterujący 201 posiada znany jako taki powielacz częstotliwości 204, który generuje synchroniczny z pierwszym sygnałem taktu trzeci taki sygnał o przykładowo tysiąckrotnej częstotliwości. Ten trzeci sygnał taktu jest doprowadzany do również znanego licznika 203, który generuje każdorazowo impuls taktujący drugiego sygnału taktu, gdy zarejestruje on zadaną ilość impulsów taktujących trzeciego sygnału taktu, która jest określana jako dzielnik.

W prostym przykładzie walec drukowy 45 ma obwód 130 mm i za pomocą zespołu drukującego 23 na pasmo materiału 21 mają być nanoszone nadruki w odstępie 130 mm. Podczas przemieszczenia pasma materiału o 130 mm główny układ sterowania maszyny 200 wysyła 130 impulsów taktujących

PL 202 035 B1 pierwszego sygnału taktu na układ sterujący 201, z czego powielacz częstotliwości 204 generuje

130000 impulsów taktujących trzeciego sygnału taktu. Licznik 203 ma zadaną liczbę 130 jako dzielnik, tak że przy 130000 impulsów taktujących trzeciego sygnału taktu wysyła on 1000 impulsów taktujących drugiego sygnału taktu na silnik 48, który w efekcie wykonuje pełny obrót. Przy tym walec drukowy 45 biegnie zawsze synchronicznie z pasmem materiału 21.

W następnym przykładzie zespół drukujący 23 ma nanosić na pasmo materiału 21 nadruki w mniejszym odstępie niż 130 mm. W tym celu w pamięci 202 jest zapamiętywana cyfrowa charakterystyka wykreślna 300, jaką przedstawiono na fig. 4. Przy tym na osi 301 jest zaznaczona pozycja komórek pamięci a na osi 302 zapamiętana w tej komórce pamięci wartość dzielnika. Po każdym impulsie taktującym pierwszego sygnału taktu następuje odczytanie w pamięci następnej wartości dzielnika i przekazanie jej do licznika 203. Przy tym wartość dzielnika podczas zetknięcia wypukłości 98 na walcu drukowym 45 z pasmem materiału odpowiada wartości 303 w biegu synchronicznym, czyli 130 w przykładzie. Po odejściu wypukłości 98 od pasma materiału 21 przenoszone są niższe wartości dzielnika na licznik 203, tak że rośnie częstotliwość drugiego sygnału taktu i przez to prędkość obrotowa silnika 48 oraz walca drukowego 45. Przy tym wartość dzielnika jest redukowana według spłaszczonej krzywej, żeby silnik był obciążony małym momentem przyspieszającym. Po minięciu około połowy obrotu silnika 48 następuje znów powolny przyrost wartości dzielnika, aż przed ponownym zetknięciem wypukłości 98 z pasmem materiału jest uzyskana znów wartość 303 w biegu synchronicznym.

Po zakończeniu obrotu (linia 304) silnik 48 wysyła sygnał do pamięci 202, po czym następuje znów odczyt wartości dla dzielnika z pierwszej komórki pamięci.

Żeby umieścić nadruki na paśmie materiału 21 w odstępie większym niż 130 mm, jest zapamiętywana w pamięci 202 inna charakterystyka wykreślna 310 dla wartości dzielnika, która poza zetknięciem wypukłości 98 z pasmem materiału 21 ma dla dzielnika wyższe wartości niż na biegu synchronicznym. Taką charakterystykę przedstawiono na fig. 5. Poszczególne elementy na fig. 5 odpowiadają tym z fig. 4 i mają odnośniki zwiększone o 10.

W zespole drukującym z kilkoma walcami drukowymi można wyposażyć każdy walec drukowy w układ sterujący 201 z pamięcią 202.

Elementy 200 do 204 na fig. 2 są elementami funkcjonalnymi i mogą być zrealizowane w oprogramowaniu automatycznego sterowania albo komputera sterującego.

Claims (13)

1. Zespół drukujący do wykonywania nadruków na owijce wyrobów tytoniowych, zwłaszcza na bibułce papierosowej w maszynie do wytwarzania pasm papierosowych, wyposażonej w co najmniej jeden walec drukowy, stykający się z walcem dociskowym, znamienny tym, że posiada urządzenie mocujące (86), do wspólnego mocowania na ścianie maszyny (87) i zdejmowania z niej wstępnie zamontowanych co najmniej jednego walca drukowego (45, 46) i walca dociskowego (47).

2. Zespół drukujący według zastrz. 1, znamienny tym, że walec drukowy (45, 46) i walec dociskowy (47) są ułożyskowane w zamocowanym rozłącznie na ścianie maszyny (87) korpusie łożyskowym (51), z którym tworzą jedną całość zdejmowaną ze ściany maszyny (87) i zakładaną na ścianę maszyny (87).

3. Zespół drukujący według zastrz. 2, znamienny tym, że korpus łożyskowy (51) ma dwie płyty łożyskowe (52, 53), pomiędzy którymi jest umieszczony walec drukowy (45, 46).

4. Zespół drukujący według zastrz. 1 albo 2, znamienny tym, że walec dociskowy (47) jest ułożyskowany swobodnie obrotowo na osi (79), a walec drukowy (45, 46) jest napędzany silnikiem elektrycznym (48, 49).

5. Zespół drukujący według zastrz. 2, znamienny tym, że urządzenie mocujące (86) jest połączone mechanicznie z korpusem łożyskowym (51) i jednym końcem jest mocowane na ścianie maszyny (87).

6. Zespół drukujący według zastrz. 5, znamienny tym, że urządzenie mocujące (86) ma sworzeń (88) podtrzymujący korpus łożyskowy (51), który jest przykręcany jednym końcem (88a) do ścianki maszyny (87).

7. Zespół drukujący według zastrz. 6, znamienny tym, że sworzeń (88) na swoim drugim końcu (88b) ma dźwignię (92) do luzowania lub mocowania korpusu łożyskowego (51).

PL 202 035 B1

8. Zespół drukujący według zastrz. 6 albo 7, znamienny tym, że sworzeń (88) jest przeprowadzony przez otwory (89) płyt łożyskowych (52, 53).

9. Zespół drukujący według zastrz. 4, znamienny tym, że pomiędzy walcem drukowym (45, 46) i napędem (48, 49) ma sprzęgło (58, 59) wyznaczające w maszynie określone położenie kątowe, dla nowego, wstępnie zmontowanego zespołu walca drukowego (45, 46) i walca dociskowego (47).

10. Zespół drukujący według zastrz. 4, znamienny tym, że posiada urządzenie nastawcze (71, 72) do nieznacznego przestawienia położenia walca dociskowego (47) względem walca drukowego (45, 46).

11. Zespół drukujący według zastrz. 10, znamienny tym, że urządzenie nastawcze ma co najmniej jedną dwustronnie gwintowaną śrubę regulacyjną.

12. Zespół drukujący według zastrz. 10 albo 11, znamienny tym, że ma podatny element łożyskowy dla osi (79) walca dociskowego (47), do nieznacznego przestawiania jego położenia.

13. Zespół drukujący według zastrz. 1, znamienny tym, że do walca dociskowego (47) ma przyporządkowane więcej niż dwa walce drukowe (45, 46).