WO2000021760A1 - Dispositivo para decoracion de baldosas ceramicas - Google Patents

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José Vicente Tomas Claramonte
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    • B41J2/01—Ink jet

Definitions

  • the invention relates to a device and process for decorating ceramic tiles that is based on the projection of ink on the surface to be printed, and which is intended to provide a higher printing speed.
  • Another object of the invention is to provide the head with total modularity, for which it is constituted by at least two independent printing modules that are easily replaceable, so that in the event of a breakdown it is sufficient to remove the module Print defective and insert a new one.
  • the invention is applicable in the decoration of ceramic tiles, but it can also be used in any sector of the industry that requires printing ink on a surface.
  • the invention has developed a new device for decorating a surface by printing ink, for which it has ink projection means on the tile to print the desired motif; and it is characterized in that it has at least one head that is constituted by at least two independent printing modules, which are connected to a control unit that governs the operation of each printing module independently, to print the desired motif.
  • the independent printing modules are located in the head obliquely with respect to the trajectory of the tiles, and each head has to include a sufficient number of printing modules that allow to cover at least the entire width of the tile, so that with a single pass of the tile through the conveyor belt, the complete printing of the desired motif is made, so that the printing speed is increased.
  • Printing modules of greater width could also be used so that they can be placed perpendicular to the printing axis.
  • the distribution of the printing modules is carried out in such a way that they remain one after the other and / or parallel with a certain offset, so that the printing strip of each of said printing modules is located adjacent to the strips of other printing modules, covering the entire width of the tile.
  • Each independent printing module consists of a microprocessor and the corresponding memory to operate independently under the control of the control unit. Although it has been pointed out that at least two printing modules are used, it is evident that a single printing module may be used, as long as it has a measure that covers the entire width of the tile.
  • the device of the invention also contemplates the possibility of having at least as many heads in parallel as printing colors are required to print the desired motif, for which each print module of each head or heads provided in series, to cover all of the
  • the width of the tile is related to the same ink tank, so that multicolored printing is done in a single pass, so that the printing speed is greatly increased.
  • the described structure of the device of the invention allows to obtain a print quality superior to 200 dpi.
  • the control unit of the device of the invention has communication means for making its connection with other control computers of others. devices, or with other computers via network, memory cards and other communication and data storage systems, so that management and remote verification of printing devices is allowed.
  • the device of the invention can work in combination with other conventional decoration devices, such as flat screen printing devices, or rotary screen printing, roller decoration or other existing ones in the market.
  • the device of the invention can be applied to those floors and coatings that are produced by monocoction or by bicoction, including rapid bicoction and porous monocoction, and also stoneware and porcelain stoneware products manufactured by monocooking.
  • the device of the invention is applicable to all pavements and coatings that are produced by pressing or extrusion.
  • the device of the invention can be applied before a first cooking or between successive cooking.
  • FIGURES Figure 1 Shows a schematic plan view of a possible embodiment of the invention in which four heads are used in parallel each of which is connected to a tank with different ink colors to make Marking in different colors.
  • Figure 2. Shows a bottom view of a possible embodiment of the distribution of two different printing modules in one head.
  • Figure 3. Shows a perspective view of a printing module of those included in Figure 2.
  • Figure 4.- Shows a perspective view of a possible embodiment of the complete device of the invention.
  • Figure 5. Shows a functional block diagram of a possible embodiment of the control circuits of the device of the invention, which allows each of the printing modules to be governed independently.
  • the device of the invention has a conveyor belt 1 that produces the displacement of the tiles 2 to be printed and in whose trajectory some heads 3 are arranged so that when passing through the lower part of them the impression of the desired decorative motif is produced on the tiles 2.
  • Each of the heads 3 is connected to an ink tank 4, each with a different color, so that each of the heads performs the corresponding print to the color that includes the tank with which it is related, the print remaining of the desired decorative motif finished by passing the tile under the last head 3.
  • Each of the heads 3 is constituted by a plurality of printing modules 5, provided with the corresponding output slot 6 of the projected ink. Therefore, each of the print modules 5 of a head 3 projects the same ink color.
  • each of the printing modules 5 is independent and its governance, It is also carried out independently, as will be explained later.
  • the printing modules 5 are located obliquely with respect to the head and the path of the tiles, and are located so that they cover the entire width of the tiles, to achieve with a single pass of the tile the total printing of the tile decorative motif
  • the printing strip f of each module 5 is adjacent to cover the entire width of the tile.
  • a single head has been used for printing each color, but obviously more heads can be arranged in series, if necessary to cover the entire width of the tile.
  • Each printing module 5 includes a control circuit 9, a microprocessor 10 and a memory 11 to enable independent operation of the inkjet mechanism 12 that exits through the slot 6.
  • a control unit 13 is provided that governs the independent operation of each of said printing units 5, for which said control unit 13 has a control circuit 14 that is connected to a microprocessor 16 , to a screen 19, to a keyboard 18 and to an external communications module 15 through which connection to other computers 17 is enabled.
  • the microprocessor 16 includes the corresponding memory in which the operating program is included according to the desired decorative motif.
  • each of the microprocessors 10 of the printing modules 5 is completely independent and therefore easily replaceable, for which they include the corresponding connectors that allow its easy removal and subsequent introduction of a new module, thus considerably facilitating repair in case of failure.
  • the decorative motif of the tile is a function of the included program, which in turn can be modified by each of the microprocessors 10, by reading the information contained in the memory 11 partially, by printing different decorative motifs, such as the decoration of a marble in which different effects are desired, which obviously are not homogeneous for each of the tiles.
  • control unit 13 allows connection with other computers 17 to enable the exchange of information with other devices and / or allow the management and remote verification of printing devices.
  • the numerical reference 7 of Figure 4 shows a bridge in which the different heads 3 are included, and in the front of the machine the keyboard 18 is included by means of which a programming of the device and the corresponding screen 19 is carried out through of which the different data that allow the correct operation of the machine are displayed.

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Abstract

Cuenta con medios transportadores (1) de las baldosas (2) que son imprimidas mediante proyección de tinta, se caracteriza porque cuenta con al menos un cabezal (3) que está constituido por al menos dos módulos de impresión (5) independientes que están conectados a una unidad de control (13) que gobierna el funcionamiento de cada módulo de impresión (5) de modo independiente, para imprimir el motivo deseado. La franja de impresión f de cada módulo de impresión (5) queda situada a continuación de los módulos (5) adyacentes. El número de módulos de impresión (5) es tal que cubran menos de la totalidad del ancho de la baldosa. Para cubrir esta anchura se pueden disponer cabezales en serie. Se dispone al menos un cabezal por cada color a imprimir. Toda la estructura descrita permite realizar la impresión mediante una única pasada de la baldosa.

Description

DISPOSITIVO PARA DECORACIÓN DE BALDOSAS CERMICAS OBJETO DE LA INVENCIÓN
La invención se refiere a un dispositivo y proceso para decoración de baldosas cerámicas que se basa en la proyección de tinta sobre la superficie a imprimir, y que tiene por objeto proporcionar una mayor velocidad de impresión.
Otro objeto de la invención consiste en dotar al cabezal de total modularidad, para lo que éste se constituye por al menos dos módulos de impresión independientes que son fácilmente recambiables , de modo que en el caso de que se produzca una avería basta con extraer el módulo de impresión defectuoso e introducir uno nuevo.
Tal y como se expresa en el enunciado de esta memoria descriptiva, la invención es aplicable en la decoración de baldosas cerámicas, pero igualmente puede ser empleado en cualquier sector de la industria que requiera la realización de impresión de tinta sobre una superficie. ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN
Convencionalmente es sobradamente conocido el uso de dispositivos que permiten la impresión de tinta sobre una superficie que es conducida por una cinta transportadora o se encuentra inmóvil, para lo que cuenta con un circuito de control que gobierna el funcionamiento de un cabezal que efectúa la proyección de gotas de tinta para realizar la impresión del motivo decorativo deseado. Este tipo de dispositivo presenta el inconveniente de que el cabezal está constituido por un único elemento de impresión, de forma que no ocupa la totalidad de la anchura de la baldosa, por lo que para realizar la impresión del motivo decorativo completo es necesario que se realicen varias pasadas de la superficie o del cabezal para completar el motivo decorativo, lo que determina que la velocidad de impresión se vea reducida considerablemen- te.
En el estado de la técnica también es conocido el uso de varios cabezales para la impresión de diferentes colores de tinta los cuales igualmente presen- tan el inconveniente de que se utiliza un único cabezal para cada color de tinta, lo que igualmente determina que se requiera la realización de varias pasadas para completar el motivo deseado, lo que también repercute en que la velocidad de marcación se vea considerablemente mermada. También cabe señalar, que los cabezales convencionales presentan el inconveniente de que no son modulares, por lo que en el caso de que se produzca una avería, al efectuarse la reparación se tiene el inconveniente de que requiere un mayor tiempo. DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN
Para resolver los inconvenientes anteriormente indicados, la invención ha desarrollado un nuevo dispositivo para la decoración de una superficie mediante la impresión de tinta, para lo que cuenta con medios de proyección de tinta sobre la baldosa para imprimir el motivo que se desee; y se caracteriza porque cuenta con al menos un cabezal que está constituido por al menos dos módulos de impresión independientes, que están conectados a una unidad de control que gobierna el funcionamiento de cada módulo de impresión de forma independiente, para imprimir el motivo deseado.
Los módulos de impresión independientes se ubican en el cabezal en sentido oblicuo respecto a la trayectoria de las baldosas, y cada cabezal tiene que incluir un número suficiente de módulos de impresión que permitan cubrir al menos la totalidad de la anchura de la baldosa, de forma que con una única pasada de la baldosa a través de la cinta transportadora, se efectúa la impresión completa del motivo deseado, de modo que se aumenta la velocidad de impresión. También podrían utilizarse módulos de impresión de mayor anchura de forma que se puedan situar perpendiculares al eje de impresión.
La distribución de los módulos de impresión, se efectúa de forma que quedan unos a continuación de otros y/o paralelos con un cierto desfase, de manera que la franja de impresión de cada uno de dichos módulos de impresión queda ubicada de forma contigua a las franjas de otros módulos de impresión, cubriendo la totalidad de la anchura de la baldosa.
Cada módulo de impresión independiente está constituido por un microprocesador y la correspondiente memoria para funcionar independientemente bajo el control de la unidad de control. Aunque se ha señalado que se emplean al menos dos módulos de impresión, es evidente que podrá emplearse un único módulo de impresión, siempre y cuando éste tenga una medida que cubra la totalidad de la anchura de la baldosa. El dispositivo de la invención también contempla la posibilidad de disponer al menos tantos cabezales en paralelo como colores de impresión se requieran para imprimir el motivo deseado, para lo que cada módulo de impresión de cada cabezal o cabezales previstos en serie, para cubrir la totalidad de la anchura de la baldosa están relacionados con el mismo depósito de tinta, de forma que la impresión multicolor se efectúa en una única pasada, con lo que la velocidad de impresión se aumenta considerablemente. La estructura descrita del dispositivo de la invención, permite obtener una calidad de impresión superior a 200 ppp.
La unidad de control del dispositivo de la invención cuenta con medios de comunicación para realizar su conexión con otros ordenadores de control de otros dispositivos, o con otros ordenadores vía red, tarjetas de memoria y otros sistemas de comunicación y de almacenamiento de datos, de modo que se permite realizar la gestión y verificación remota de los dispositivos de impresión. Evidentemente el dispositivo de la invención puede funcionar en combinación con otros dispositivos de decoración convencionales, como pueden ser los dispositivos de serigrafía plana, o de serigrafía rotativa, decoración con rodillo u otras existentes en el mercado. El dispositivo de la invención se puede aplicar en aquellos pavimentos y revestimientos que sean producidos por monococción o por bicocción, incluida la bicocción rápida y la monococción porosa, y asimismo los productos de gres y los de gres porcelánico fabricados por monococción. Igualmente el dispositivo de la invención es aplicable a todos aquellos pavimentos y revestimientos que sean producidos por prensado o por extrusión.
También resulta evidente que el dispositivo de la invención puede aplicarse antes de una primera cocción o bien entre sucesivas cocciones.
A continuación para facilitar una mejor comprensión de esta memoria descriptiva y formando parte integrante de la misma, se acompañan una serie de figuras en las que con carácter ilustrativo y no limitativo se ha representado el objeto de la invención.
BREVE ENUNCIADO DE LAS FIGURAS Figura 1.— Muestra una vista esquemática en planta de un posible ejemplo de realización de la invención en el que se utilizan cuatro cabezales en paralelo cada uno de los cuales está conectado a un depósito con distintos colores de tinta para realizar la marcación en diferentes colores .
Figura 2.- Muestra una vista inferior de un posible ejemplo de realización de la distribución de dos diferentes módulos de impresión en un cabezal. Figura 3.- Muestra una vista en perspectiva de un módulo de impresión de los incluidos en la figura 2.
Figura 4.- Muestra una vista en perspectiva de un posible ejemplo de realización del dispositivo completo de la invención.
Figura 5.- Muestra un diagrama de bloques funcional de un posible ejemplo de realización de los circuitos de control del dispositivo de la invención, que permite gobernar de forma independiente cada uno de los módulos de impresión.
DESCRIPCIÓN DE LA FORMA DE REALIZACIÓN PREFERIDA
A continuación se realiza una descripción de la invención basada en las figuras anteriormente comentadas . El dispositivo de la invención cuenta con una cinta transportadora 1 que produce el desplazamiento de las baldosas 2 a imprimir y en cuya trayectoria se disponen unos cabezales 3 de modo que al pasar por la parte inferior de éstos se produce la impresión del motivo decorativo deseado sobre las baldosas 2.
Cada uno de los cabezales 3 está conectado a un depósito de tinta 4, cada uno con un color diferente, de manera que cada uno de los cabezales realiza la impresión correspondiente al color que incluye el depósito con el que se encuentra relacionado, quedando la impresión del motivo decorativo deseado finalizada al pasar la baldosa por debajo del último cabezal 3.
Cada uno de los cabezales 3 está constituido por una pluralidad de módulos de impresión 5, dotados de la correspondiente ranura 6 de salida de la tinta proyectada. Por tanto, cada uno de los módulos de impresión 5 de un cabezal 3 proyecta el mismo color de tinta.
Una característica muy importante del dispositivo de la invención, consiste en que cada uno de los módulos de impresión 5 es independiente y su gobierno, igualmente se efectúa de forma independiente, tal y como será explicado con posterioridad.
Los módulos de impresión 5, están situados en sentido oblicuo respecto al cabezal y a la trayectoria de las baldosas, y se ubican de forma que cubren la totalidad de la anchura de las baldosas, para conseguir con una única pasada de la baldosa la impresión total del motivo decorativo. Así la franja de impresión f de cada módulo 5 se sitúa contigua para cubrir la totalidad de la anchura de la baldosa.
En el ejemplo de realización se ha utilizado un único cabezal para la impresión de cada color, pero evidentemente se pueden disponer más cabezales en serie, si fuera necesario para cubrir la totalidad de la anchura de la baldosa.
Cada módulo de impresión 5 incluye un circuito de control 9, un microprocesador 10 y una memoria 11 para facultar la actuación independiente del mecanismo 12 de inyección de tinta que sale a través de la ranura 6. Para conseguir el funcionamiento independiente de cada uno de los módulos de impresión 5, se ha previsto una unidad de control 13 que gobierna el funcionamiento independiente de cada una de dichas unidades de impresión 5, para lo que dicha unidad de control 13 cuenta con un circuito de control 14 que está conectado a un microprocesador 16, a una pantalla 19, a un teclado 18 y a un módulo de comunicaciones externas 15 a través del cual se faculta la conexión con otros ordenadores 17.
El microprocesador 16 incluye la correspon- diente memoria en la que se incluye el programa de funcionamiento según el motivo decorativo deseado.
Así, a partir del programa almacenado en el microprocesador 16 se envían las diferentes instrucciones a cada uno de los microprocesadores 10 de los módulos de impresión 5 a través de las memorias 11, de modo que cada módulo de impresión 5 es totalmente independiente y por tanto fácilmente reemplazables, para lo que incluyen los correspondientes conectores que permiten su fácil extracción y posterior introducción de un módulo nuevo, facili- tándose así considerablemente la reparación en caso de avería.
Por tanto, en base a la descripción realizada, se comprende fácilmente que el motivo decorativo de la baldosa es función del programa incluido, el cual ha su vez puede ser modificado por cada uno de los microprocesadores 10, al leer la información contenida en la memoria 11 de forma parcial, imprimiéndos motivos decorativos diferentes, como puede ser el caso de la decoración de un mármol en el que se deseen conseguir diferentes efectos, que evidentemente no son homogéneos para cada una de las baldosas.
Tal y como ya fue expresado con anterioridad, la unidad de control 13 permite la conexión con otros ordenadores 17 para facultar el intercambio de información con otros dispositivos y/o permitir la gestión y verificación remota de los dispositivos de impresión.
La referencia numérica 7 de la figura 4, muestra un puente en el que se incluyen los distintos cabezales 3, y en el frontal de la máquina se incluye el teclado 18 mediante el cual se realiza una programación del dispositivo y la correspondiente pantalla 19 a través de la cual se visualizan los distintos datos que facultan el correcto funcionamiento de la máquina.

Claims

REIVINDICACIONES
1.- DISPOSITIVO PARA DECORACIÓN DE BALDOSAS
CERÁMICAS, que cuenta con medios transportadores de baldosas en cuya trayectoria se disponen medios de proyec- ción de tinta sobre la baldosa para imprimir el motivo que se desee; y se caracteriza porque cuenta con al menos un cabezal (3) que está constituido por almenos dos módulos
(5) de impresión independientes que están conectados a una unidad de control (13) que gobierna el funcionamiento de cada módulo de impresión de forma independiente para imprimir el motivo deseado.
2.- DISPOSITIVO PARA DECORACIÓN DE BALDOSAS CERÁMICAS, según reivindicación 1, caracterizado porque los módulos de impresión (5) independientes se ubican en sentido oblicuo respecto a la trayectoria de las baldosas, y todo ello de forma que la franja de mareaje de cada uno de dichos módulos de impresión (5), queda situada a continuación de los adyacentes .
3.- DISPOSITIVO PARA DECORACIÓN DE BALDOSAS CERÁMICAS, según reivindicación 2, caracterizado porque los módulos de impresión (5) independientes se sitúan unos a continuación de otros y/o paralelos con un cierto desfase.
4.- DISPOSITIVO PARA DECORACIÓN DE BALDOSAS, según reivindicaciones anteriores, caracterizado porque los módulos de impresión (5) ocupan al menos la totalidad de la anchura de la baldosa.
5.- DISPOSITIVO PARA DECORACIÓN DE BALDOSAS CERÁMICAS, según reivindicación 1, caracterizado porque cada módulo de impresión (5) independiente está constituido por un microprocesador (10) y la correspondiente memoria (11) para funcionar independientemente bajo control de la unidad de control (13).
6.- DISPOSITIVO PARA DECORACIÓN DE BALDOSAS CERÁMICAS, según reivindicación 3, caracterizado porque se dispone un número de cabezales (3) Nen serie, tal que los diferentes módulos de impresión (5) que los constituyen ocupan al menos la totalidad de la anchura de la baldosa (2) .
7.- DISPOSITIVO PARA DECORACIÓN DE BALDOSAS
CERÁMICAS, según reivindicación 1, 3 ó 5, caracterizado porque se disponen al menos tantos cabezales (3) en paralelo como colores de impresión se requieran para imprimir el motivo deseado.
8.- DISPOSITIVO PARA DECORACIÓN DE BALDOSAS
CERÁMICAS, según reivindicación 1, caracterizado porque la unidad de control (13) cuenta con medios de comunicación (15) para facultar la conexión con otros ordenadores y permitir la gestión y verificación remota del dispositivo.
9.- DISPOSITIVO PARA DECORACIÓN DE BALDOSAS
CERÁMICAS, según reivindicación 1, caracterizado porque tiene una calidad de impresión superior a 200 ppp.
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