PT2432635T - Machine for cutting and/or creasing a relatively rigid material, such as for example cardboard, and relative cutting and/or creasing method - Google Patents
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Description
DESCRIÇÃO "MÁQUINA PARA CORTAR E/OU VINCAR UM MATERIAL RELATIVAMENTE RÍGIDO TAL COMO, POR EXEMPLO, CARTÃO E PROCESSO DE CORTE E/OU DE VINCAGEM ASSOCIADO"The present invention relates to a machine for cutting and / or bonding a relatively hard material such as, for example, a card and a cutting process and / or associated bonding.
CAMPO DA INVENÇÃO A presente invenção refere-se a uma máquina para trabalhar um material relativamente rígido. Em particular, a presente invenção pode ser utilizada a fim de cortar e/ou vincar, cartão, material plástico ou outro, originalmente sob a forma de fitas ou de folhas, a fim de fazer recipientes.FIELD OF THE INVENTION The present invention relates to a machine for working a relatively rigid material. In particular, the present invention may be used to cut and / or crease, carton, plastic or other material, originally in the form of ribbons or sheets, in order to make containers.
Aqui e na descrição e nas reivindicações que se seguem, o termo folhas serve geralmente para designar quer folhas simples pré-cortadas quer também as folhas provenientes de rolos ou de fitas.Here and in the description and the claims which follow, the term sheets generally serves to designate either pre-cut single sheets or sheets from rolls or tapes.
ANTECEDENTES DA INVENÇÃOBACKGROUND OF THE INVENTION
No sector das embalagens ou do acondicionamento são conhecidas instalações que são utilizadas para produzir recipientes por meio de uma pluralidade de trabalhos sobre um material de embalagem, por exemplo, uma folha de cartão.In the packaging or packaging sector, facilities are known which are used to produce containers by means of a plurality of work on a packaging material, for example a sheet of carton.
As instalações conhecidas compreendem, geralmente, uma pluralidade de estações operacionais dispostas em série, cada uma deles provida com uma estrutura de suporte disposta substancialmente transversal à direcção de avanço da folha, nas quais estão montadas ferramentas, por exemplo, ferramentas de corte, ferramentas de vincar ou outras.The known plant generally comprises a plurality of serially arranged operating stations, each provided with a support structure disposed substantially transverse to the direction of advancement of the web, on which are mounted tools, for example cutting tools, crease or other.
Neste tipo conhecido de instalações, as folhas avançam desde uma primeira estação operacional capaz de efectuar um primeiro processo de corte e/ou de vincagem, até uma segunda estação operacional capaz de efectuar um segundo processo de corte e/ou de vincagem. Estas instalações conhecidas não são muito adequadas para pequenas produções diárias uma vez que elas são muito grandes. 0 documento US-B-6245004 divulga um aparelho conhecido para cortar e/ou vincar uma folha de material. 0 objectivo da presente invenção é produzir uma máquina para cortar e/ou vincar adequada para pequenas produções, que é menos volumosa, tem precisão de trabalho e tem um custo razoável. 0 requerente concebeu, testou e concretizou a presente invenção para ultrapassar os inconvenientes da técnica actual e para obter estes e outros objectivos e vantagens.In this known type of plant the sheets are advanced from a first operating station capable of performing a first cutting and / or creasing process to a second operating station capable of performing a second cutting and / or creasing process. These known installations are not very suitable for small daily productions since they are very large. US-B-6245004 discloses a known apparatus for cutting and / or creasing a sheet of material. The aim of the present invention is to produce a slitting and / or creasing machine suitable for small productions, which is less bulky, has working precision and has a reasonable cost. The inventor has designed, tested and embodied the present invention to overcome the drawbacks of the current art and to achieve these and other objects and advantages.
SUMARIO DA INVENÇÃO A presente invenção é apresentada e caracterizada nas reivindicações independentes, enquanto as reivindicações dependentes descrevem outras caracteristicas da invenção ou variantes à ideia principal da invenção.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention is set forth and characterized in the independent claims, while the dependent claims describe further features of the invention or variants of the main idea of the invention.
De acordo com o objectivo acima mencionado, uma máquina para cortar e/ou vincar uma folha de material relativamente rígido compreende, pelo menos, meios de movimentação capazes de deslocar a referida folha para a frente, pelo menos, numa direcção de avanço definida. A máquina de acordo com a presente invenção também compreende meios de corte e/ou de vincagem que se podem deslocar numa direcção substancialmente transversal à primeira direcção de avanço, e capazes de efectuar, pelo menos, um primeiro processo de corte e/ou de vincagem da folha. A máquina é também proporcionada com uma unidade de comando e controle, ligada operativamente aos meios de corte e/ou de vincagem, e capaz de os activar e/ou deslocá-los de acordo com um programa de trabalho pré-carregado. A máquina de acordo com a presente invenção pode também estar equipada com uma unidade de impressão. A máquina compreende também meios de inversão do movimento, ligados cinematicamente aos meios de movimentação. A unidade de comando e controle é capaz de activar e deslocar selectivamente os meios de corte e/ou de vincagem de acordo com a direcção efectiva de avanço da folha, determinada pelos meios de inversão, a fim de efectuar na folha também um segundo processo, subsequente ao primeiro processo, com base no programa de trabalho.According to the above-mentioned object, a machine for cutting and / or creasing a sheet of relatively rigid material comprises at least moving means capable of moving said sheet forward in at least one defined feed direction. The machine according to the present invention also comprises cutting and / or creasing means which are movable in a direction substantially transverse to the first advancement direction and capable of performing at least a first cutting and / or creasing process of the sheet. The machine is also provided with a control and control unit operably connected to the cutting and / or creasing means and capable of activating and / or moving them according to a preloaded work program. The machine according to the present invention may also be equipped with a printing unit. The machine also comprises motion reversing means, kinematically connected to the movement means. The control and control unit is capable of selectively activating and displacing the cutting and / or creasing means according to the effective direction of advance of the sheet, determined by the inversion means, so as to effect on the sheet a second process, following the first procedure on the basis of the work program.
De acordo com uma caracteristica da presente invenção, a máquina compreende meios para fazer rodar a folha segundo um ângulo desejado antes de lhe transmitir um movimento inverso.According to one feature of the present invention, the machine comprises means for rotating the sheet at a desired angle before it imparts an inverse movement.
Vantajosamente, o ângulo de rotação da folha é de 90° . A presente invenção permite a utilização de apenas uma máquina para efectuar sucessivos processos na folha.Advantageously, the angle of rotation of the sheet is 90Â °. The present invention allows the use of only one machine to perform successive processes on the sheet.
Esta possibilidade é particularmente vantajosa para pequenas produções para as quais a compra de duas máquinas seria muito caro.This possibility is particularly advantageous for small productions for which the purchase of two machines would be very expensive.
Uma outra vantagem da presente invenção é a redução do tamanho da instalação.A further advantage of the present invention is the reduction of the size of the installation.
De acordo com uma variante, a rotação da folha segundo o ângulo desejado está associada com um sinal de inversão do movimento e de execução da unidade de comando e controle.According to a variant, the rotation of the sheet according to the desired angle is associated with a signal for reversing the movement and execution of the control and control unit.
Está também dentro do espírito da presente invenção fazer com que a unidade de comando e controle seja capaz de activar selectivamente os meios de inversão do movimento de acordo com o sinal recebido.It is also within the spirit of the present invention to make the control and control unit capable of selectively activating the motion reversing means according to the received signal.
De acordo com uma outra variante, os meios de posicionamento compreendem um dispositivo de rotação, disposto a jusante dos meios de corte e/ou de vincagem e capaz de fazer rodar a folha, por exemplo, de 90°, e alimentá-la em direcção aos meios de corte e/ou de vincagem na segunda direcção de avanço.According to a further variant, the positioning means comprises a rotating device disposed downstream of the cutting and / or creasing means and capable of rotating the sheet, for example 90 °, and feeding it in the direction to the cutting and / or creasing means in the second advancing direction.
Deste modo é possível utilizar apenas uma máquina para efectuar sucessivos processos em direcções diferentes, por exemplo, em direcções substancialmente perpendiculares umas em relação às outras, de uma forma completamente automatizada, em que a intervenção do operador apenas é necessária para a programação e gestão da unidade de comando e controle.In this way, it is possible to use only one machine to carry out successive processes in different directions, for example in directions substantially perpendicular to one another, in a completely automated manner, where operator intervention is only necessary for the programming and management of the machine. control unit.
De acordo com outra variante a máquina compreende uma unidade de impressão, ligada operativamente à unidade de comando e controle e selectivamente deslocada pela mesma de acordo com a direcção efectiva de avanço da folha.According to another variant the machine comprises a printing unit operatively connected to the control and control unit and selectively displaced therefrom according to the effective direction of advance of the sheet.
Um modelo de realização da presente invenção prevê que a folha a ser cortada e vincada está posicionada com o lado reforçado voltado para cima e que os meios de corte e/ou de vincagem estão posicionados abaixo do plano de alimentação da folha.One embodiment of the present invention provides that the sheet to be cut and creased is positioned with the reinforced side facing upwardly and that the cutting and / or creasing means are positioned below the sheet feed plane.
Outro modelo de realização prevê que os meios de impressão estão dispostos acima do plano de alimentação da folha.Another embodiment predicts that the printing means is arranged above the sheet feed plane.
Deste modo, a cabeça de impressão, estando acima do plano de alimentação da folha, está numa situação em que as possibilidades de as impurezas residuais e do pó serem depositados são reduzidas a um mínimo, se não substancialmente eliminadas.Thus, the print head, being above the sheet feed plane, is in a situation where the chances of the residual impurities and the powder being deposited are reduced to a minimum, if not substantially eliminated.
BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOSBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS
Estas e outras características da presente invenção serão evidentes a partir da descrição que se segue de um modelo de realização preferencial, dado como um exemplo não restritivo com referência aos desenhos anexos, nos quais: - a fig. 1 mostra uma máquina para cortar e vincar de acordo com a presente invenção num primeiro passo da operação; - a fig. 2 mostra a máquina da fig. 1 num segundo passo da operação; - a fig. 3 mostra a máquina da fig. 1 num terceiro passo da operação; - a fig. 4 mostra a máquina da fig. 1 num quarto passo da operação; - a fig. 5 é uma vista parcial de um detalhe da máquina da fig. 1.These and other features of the present invention will be apparent from the following description of a preferred embodiment, given as a non-restrictive example with reference to the accompanying drawings, in which: Fig. 1 shows a slitting and crimping machine according to the present invention in a first step of the operation; Fig. 2 shows the machine of Fig. 1 in a second step of the operation; Fig. 3 shows the machine of Fig. 1 in a third step of the operation; Fig. 4 shows the machine of Fig. 1 in a fourth step of the operation; Fig. 5 is a partial cross-sectional view of the machine of Fig. 1.
DESCRIÇÃO DETALHADA DE UM MODELO DE REALIZAÇÃO PREFERENCIALDETAILED DESCRIPTION OF A PREFERRED EMBODIMENT
Com referência aos desenhos em anexo, uma máquina 10 de acordo com a presente invenção é utilizada para efectuar os processos de corte e/ou de vincagem num material relativamente rigido, neste caso, uma folha 11 de cartão; por exemplo, pode ser uma única folha, uma folha de um módulo contínuo mas também uma porção de uma fita, uma folha proveniente de uma pilha, ou uma ou duas folhas provenientes de uma ou mais pilhas e alimentadas em paralelo para a máquina 10.With reference to the accompanying drawings, a machine 10 according to the present invention is used to effect the cutting and / or creasing processes in a relatively rigid material, in this case a cardboard sheet 11; for example, may be a single sheet, a sheet of a continuous module, but also a portion of a tape, a sheet from a stack, or one or two sheets from one or more stacks and fed in parallel to the machine 10.
Apenas para dar um exemplo, a vincagem ou corte efectuado na folha 11 de cartão pela máquina 10 destinam-se a promover a dobragem precisa e linear do cartão, por exemplo, nos passos da produção automatizada de uma caixa de embalagem. A máquina 10 compreende um primeiro plano de alimentação 12 e um segundo plano de alimentação 22, cada um dos quais consiste de uma pluralidade de painéis 13 montados em suportes 14, e nos quais de faz com que a folha 11 a ser trabalhada avance. A máquina 10 de acordo com a presente invenção compreende uma estrutura de suporte 15, disposta entre o primeiro plano de alimentação 12 e o segundo plano de alimentação 22 transversalmente em relação à direcção de avanço das folhas 11.Just to give an example, the creasing or cutting effected on the card sheet 11 by the machine 10 is intended to promote accurate and linear folding of the carton, for example, in the steps of automated production of a carton. The machine 10 comprises a first feed plane 12 and a second feed plane 22, each of which consists of a plurality of panels 13 mounted on supports 14, and in which it causes the sheet 11 to be worked to advance. The machine 10 according to the present invention comprises a support structure 15, disposed between the first feed plane 12 and the second feed plane 22 transversely to the feed direction of the leaves 11.
Uma unidade de trabalho 16 (fig. 5) e uma unidade de impressão 19 são montadas na estrutura de suporte 15, posicionadas, respectivamente, abaixo e acima de um plano hipotético de alimentação da folha 11. A unidade de trabalho 16 compreende uma pluralidade de ferramentas de corte e/ou de vincar 20 posicionadas coaxialmente em relação umas às outras e mutuamente móveis de um modo independente numa direcção substancialmente transversal à direcção de avanço da folha 11.A working unit 16 (Figure 5) and a printing unit 19 are mounted on the support structure 15, positioned respectively below and above a hypothetical feed plane of the sheet 11. The working unit 16 comprises a plurality of cutting and / or creasing tools 20 positioned coaxially with respect to one another and mutually movable independently in a direction substantially transverse to the advancing direction of the sheet 11.
Um primeiro par de rolos de estiragem 17 e um segundo par de rolos de estiragem 18 são montados, respectivamente, a montante e a jusante da estrutura de suporte 15 em relação à direcção de avanço da folha 11.A first pair of draw rolls 17 and a second pair of draw rolls 18 are respectively mounted upstream and downstream of the support structure 15 with respect to the advancing direction of the sheet 11.
Cada par de rolos de estiragem 17 e 18 consiste de um rolo motorizado e de um rolo livre. O rolo motorizado é introduzido num veio de transmissão posto em rotação por um motor eléctrico. A máquina 10 também compreende uma unidade de comando e controle 30 que está ligada electronicamente ao motor eléctrico, à unidade de trabalho 16 e à unidade de impressão 19. A unidade de comando e controle 30 está programada para ajustar quer a posição temporária da unidade de trabalho 16 e/ou quer da unidade de impressão 19, e também para activar a unidade de impressão 19, ou uma ou a outra das ferramentas 20 da unidade de trabalho 16, de acordo com o processo requerido para a folha especifica 11. A máquina 10 como descrita até agora funciona da seguinte maneira. A folha 11 é deslocada por cima do primeiro plano de alimentação 12 e alimentada na direcção da unidade de trabalho 16 e da unidade de impressão 19, por meio do primeiro par de rolos de estiragem 17, a fim de ser submetida a um primeiro processo, neste caso, a execução de uma pluralidade de cortes 21 e de uma impressão, a última não visível no desenho (fig. 1).Each pair of draw rolls 17 and 18 consists of a motorized roller and a free roller. The driven roller is fed to a drive shaft which is rotated by an electric motor. The machine 10 also comprises a control and control unit 30 which is electronically connected to the electric motor, the working unit 16 and the printing unit 19. The control and control unit 30 is programmed to adjust either the temporary position of the drive unit work 16 and / or either of the printing unit 19, and also to activate the printing unit 19, or one or the other of the tools 20 of the working unit 16, in accordance with the process required for the specific sheet 11. The machine 10 as described so far works as follows. The sheet 11 is moved over the first feed plane 12 and fed in the direction of the working unit 16 and the printing unit 19, by means of the first pair of draw rolls 17, in order to be subjected to a first process, in this case, the execution of a plurality of cuts 21 and of a print, the latter not visible in the drawing (Figure 1).
No final do primeiro processo, a folha 11 é alimentada ao longo do segundo plano de alimentação 22, arrastada pelo primeiro 17 e pelo segundo 18 pares de rolos de estiragem (fig. 2).At the end of the first process, the sheet 11 is fed along the second feed plane 22, drawn by the first 17 and by the second 18 pairs of drawing rolls (Figure 2).
Quando a folha tiver emergido completamente do segundo par de rolos de estiragem 18, um operador roda-a manualmente de 90° e posiciona-a novamente no segundo plano de alimentação 22 (fig. 3). A unidade de comando e controle 30 está programada de modo que, no final do primeiro processo, após a expulsão da folha 11, a direcção de rotação dos rolos de estiragem 17 e 18 é invertida de modo a conduzir a folha 11 por cima da unidade de trabalho 16, numa direcção oposta em relação à direcção de avanço durante o primeiro processo. A unidade de comando e controle 30 está também programada de modo a posicionar e accionar as ferramentas 2 0 da unidade de trabalho 16 a fim de efectuar um segundo processo, por exemplo, uma pluralidade de vincos 23, durante esta segunda passagem por cima da unidade de trabalho 16 (fig. 4).When the sheet has completely emerged from the second pair of drawing rollers 18, an operator manually rotates it 90ø and positions it again in the second feed plane 22 (Figure 3). The control and control unit 30 is programmed so that, at the end of the first process, after the ejection of the sheet 11, the direction of rotation of the drawing rollers 17 and 18 is inverted so as to drive the sheet 11 over the unit of working 16, in an opposite direction with respect to the advancing direction during the first process. The control and control unit 30 is also programmed so as to position and actuate the tools 20 of the work unit 16 in order to carry out a second process, for example a plurality of creases 23, during this second passage above the unit (fig 4).
Desta forma, os processos são efectuados na folha 11 em direcções substancialmente perpendiculares uma em relação à outra, utilizando uma única máquina 10. É evidente, no entanto, que modificações e/ou adições de partes podem ser feitas à máquina para cortar e/ou vincar 10 como descrita até agora, sem nos afastarmos do campo e do âmbito da presente invenção.In this manner, the processes are effected in the sheet 11 in substantially perpendicular directions relative to one another using a single machine 10. It is evident, however, that modifications and / or additions of parts can be made to the machine for cutting and / or crease as described to date, without departing from the scope and scope of the present invention.
Por exemplo, de acordo com uma variante, a máquina também compreende um dispositivo de rotação, disposto a jusante dos meios de corte e/ou de vincagem, e capaz de fazer rodar a folha e alimentá-la em direcção ao segundo par de rolos de estiragem 18 na segunda direcção de avanço. 0 dispositivo de rotação pode ser, por exemplo, um prato rotativo associado com barras de alinhamento e encosto.For example, according to a variant, the machine also comprises a rotating device, disposed downstream of the cutting and / or creasing means, and capable of rotating the sheet and feeding it towards the second pair of rolls of drawing 18 in the second advancing direction. The rotating device may for example be a turntable associated with alignment and abutment bars.
De acordo ainda com outra variante, a máquina compreende meios de detecção para detectar a posição da folha 11, por exemplo, do tipo óptico ou outro, ligados à unidade de comando e controle 30.According to yet another variant, the machine comprises sensing means for detecting the position of the sheet 11, for example of the optical or other type, connected to the control and control unit 30.
Os meios de detecção detectam a posição da folha 11 no primeiro plano de alimentação 12, a montante do primeiro processo, e a posição da folha 11 no segundo plano de alimentação 22, a montante do segundo processo. A detecção é transmitida à unidade de comando e controle 30 que, se a posição da folha 11 não está em conformidade com a posição redefinida para o processo programado, produz um sinal de erro e para os pares de rolos de estiragem 17 e 18, a unidade de trabalho 16 e a unidade de impressão 19. É também claro que, embora a presente invenção tenha sido descrita com referência a exemplos específicos, um perito na técnica deve, certamente, ser capaz de conseguir muitas outras formas equivalentes de máquinas de corte e/ou de vincagem, que têm as caracteristicas conforme estabelecidas nas reivindicações e, consequentemente, todas caindo dentro do domínio de protecção assim definido.The sensing means detects the position of the sheet 11 in the first feed plane 12, upstream of the first process, and the position of the sheet 11 in the second feed plane 22, upstream of the second process. The detection is transmitted to the control and control unit 30 which, if the position of the sheet 11 does not conform to the position redefined for the programmed process, produces an error signal and for the pairs of draw rolls 17 and 18, the unit 16 and print unit 19. It is also clear that while the present invention has been described with reference to specific examples, one skilled in the art should certainly be able to achieve many other equivalent forms of cutting and or of creasing, which have the features as set out in the claims and, accordingly, all falling within the protection domain so defined.
Lisboa, 18 de Outubro de 2016Lisbon, October 18, 2016
Claims (15)
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