WO2004101281A1 - Procedimiento y máquina para el acondicionamiento del papel impreso mediante sistemas de impresión digital - Google Patents
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Definitions
- the present invention refers to a method and its corresponding apparatus for the conditioning of printed paper by means of digital printing systems that provide sensitive characteristics of novelty and inventive step.
- a typical characteristic of many of the digital printing systems is the generation of heat in a sensible proportion, which produces the heating of the paper and which varies the ideal humidity conditions that it must have in order for its behavior throughout the printing processes. printing and subsequent handling are correct.
- the objective of the present invention is precisely to solve the aforementioned problem whereby the inventor, after long experiences and tests, has achieved a procedure for conditioning printed paper using digital systems that compensates for the loss of humidity caused by the heating of the process itself.
- This procedure is based on the arrangement of a surface in which atmospheric humidity condensation conditions are created by cooling one of its faces, while on the other side the printed paper from digital printing machines glides with adjustable contact. .
- the sliding surface of the paper is metallic and in a preferred embodiment it is constituted by the surface of one or more cylindrical drums whose internal part is connected to a conventional refrigeration system and with the outer surface of which the paper sliding on said drum comes into contact, so that the thin layer of surface moisture produced by the condensation of atmospheric moisture on the external surface of the internally cooled drum, it is enough to rewet the paper evenly and regularly.
- the method will be combined with a control of the humidity of the paper when it comes out of the rehumidification process, to condition the internal cooling conditions of the drum, taking into account the conditions of ambient humidity and of the paper itself.
- the method will generally comprise detecting the humidity of the paper, conditioning the characteristics of the cooling of the exchange surface, preferably a drum, variation of the contact surface between the paper and the cooled drum and, eventually output speed, all to achieve optimum conditioning of the moisture characteristics of the paper.
- the degree of humidity of the paper will also be detected at the exit of the conditioning procedure to compare it with the previously determined optimal values and conditioning the process parameters to achieve the desired rehumidification characteristics.
- the present invention also relates to an apparatus intended to carry out the rehumidification process object of the present invention.
- the apparatus essentially comprises one, two or more hollow metal drums equipped with internal cooling means and subjected to atmospheric air, so as to promote the generation of a light layer of dew deposited on the external surface of each of the drums and the machine has the appropriate means to produce the tangency of the paper on the surface of the drums in a matching zone adjusted to the needs of the process, so that the surface will be larger in the event that the rehumidification must be more intense and, more reduced in the case that said rehumidification can be lighter. If the machine stops working, the paper will no longer establish tangential contact with the machine's drums, to avoid specific effects that may be detrimental to the machine's operation.
- the present invention also relates to the provision of a roller system to accompany the paper laminar element to be conditioned inside the conditioning chamber.
- a roller system to accompany the paper laminar element to be conditioned inside the conditioning chamber.
- the use of a system is envisaged that, as a minimum, will comprise a set of three rollers with horizontal axes, two of them fixed and separated by a certain distance and a third in an intermediate arrangement and capable of climbing. and adjustable descent, so that the sheet of paper partially coincides on the periphery of the two fixed rollers at the ends and on that of the centrally movable roller. According to the vertical position of said intermediate roller, the contact area will vary and, therefore, the conditioning action will also be variable.
- the present improvements refer to a procedure and corresponding machine for conditioning printed paper using digital printing systems that will be combined with any type of digital electronic printing copying machines.
- Figure 1 shows a perspective view of a machine made according to the present invention.
- FIGS 2 and 3 show in perspective and schematically the organs of the machine of the Figure 1.
- Figures 4 and 5 represent also schematic cross sections relative to the operation of the machine.
- Figure 6 schematically shows the set of elements concerned, in a three-roller version.
- FIGS 7, 8, 9 and 10 show schematic views of the relative position of the fixed and mobile rollers object of the invention.
- FIGs 11, 12, 13 and 14 show different representations of variants of the set of rollers object of figures 6 to 10.
- Figures 15 and 16 show respective variants of means for increasing the humidification of the paper web.
- FIGS 17 and 18 show different humidification variants.
- Figure 19 schematically shows the arrangement of an improved cooling system.
- the machine object of the present invention comprises a wrapping body -1- of the rehumidification drums that further comprises a refrigeration group -2- of the conventional type, allowing the treatment of a continuous web of paper -3- that comes out of the machine, according to the vector represented with the number -4-, under rehumidification conditions.
- the machine has a variable number of drums that in the represented case have been indicated with numerals -5- and -6- being said hollow drums and made of a metallic material, good conductor of heat, being provided internally with cooling means that in the figure have been schematically represented by a refrigeration unit -7- preferably arranged on a base of the machine that allows feeding by means of refrigerated fluid, through a system of ducts represented by the inlet duct -8- towards the drum -6- and the outlet duct -9- coming from the drum -5-, there is also a connecting conduit between the drums -5- and -6- which has not been shown in the figures.
- the procedure will include, therefore, the detection of the humidity conditions of the paper both at the entrance and at the exit of the machine, the difference between the entrance humidity and that ideally necessary for a good behavior of the paper, the data that determine the adjustment of the rehumidification conditions of the procedure, varying conveniently the parameters that determine it, which are fundamentally: more or less intense cooling conditions inside the drums and extension of the sector or surface of coincidence of the paper on the outer surface of said drums.
- the measurement of the humidity of the paper at the exit of the procedure and corresponding apparatus will also allow its comparison with the theoretical value to introduce corrections in the operation of the machine to adapt the procedure to the ideal conditions.
- control of the mentioned parameters will be carried out by means of the appropriate humidity, temperature and humidity sensors, etc. that introduced in an electronic processing unit equipped with the relevant software will allow the emission of control signals to vary the values of the parameters mentioned above.
- the apparatus that forms part of the present invention includes, apart from the internally cooled drums that receive the continuous paper strip on the outside and which, in the specific case that is represented, are two in number, it also includes a series of paper guide rollers at the entrance to the machine that has been represented by the vector -9-, for example the pair of rollers -10- and -11- and another guide roller -12- that are complemented at the exit with another upper roller -13- and another for rollers -14- and -15-, it should be understood that they have been represented simply, by way of representative example, but that both the number as the position of such rollers may vary within wide limits.
- the rehumidification of the continuous web of paper will be controlled fundamentally by the tangency area of the paper -3- on the drums -5- and -6-.
- the apparatus object of the present invention provides a device to vary the area of coincidence between the paper band -3- and the external surface of said drums.
- the aforementioned device comprises two guide rollers -16- and -17- mounted on respective articulated parallelograms formed by the arms -18- and -19- in radial arrangement on the hubs of the axles of the drums -5 - and -6- and other arms -20- and -21- which are located at an intermediate point of the arms -18- and -19- and also at the ends of another intermediate arm -22- rotatable about an intermediate axis -2.
- the tangency zone of the continuous paper band on the drums -5- and -6- can be varied from the position shown in figure 4 in which the paper band -3- does not establish any contact with the drums -5- and -6- to the position shown in figure 5 in which said paper band -3- coincides on a wide surface sector of said drums -5- and -6-.
- the arrangement represented in figure 4 will correspond to the situations of machine stoppage, for example, prior to the start of machine operation or in machine stop conditions by any reason related to the operation of the set of printing machines and cutting machines, classification, etc.
- the conditioning chamber has been represented with numeral -101-, which is crossed by the paper sheet -102-, which is introduced by means of a traction roller -103- on which a support roller -104-, the drive being carried out by a motor -105- with a single direction of rotation and three speeds, a maximum speed (vlmax), an intermediate speed (vlmed) and a minimum speed (vlmin).
- vlmax a maximum speed
- vlmed intermediate speed
- vlmin minimum speed
- Inside the chamber -101- the extreme cooling rollers -106- and -108- are incorporated, whose drive is carried out by means of a motor -109-.
- the roller -107- is also refrigerant and is vertically movable by means of the motor -110-, with two lowering speeds (v3dmax, v3dmin) and one rising speed (v3up).
- the axes of the cooling rollers -106- and -108- are fixed in space and the direction of rotation is the same in both.
- the roller -107- rotates in the opposite direction to the rollers -106- and -108-.
- a system of loop detectors that have been represented with the abbreviations -D1-, -D2-, -D3- and -D4- allow detecting the loops optically as follows:
- the detector -D4- optically detects the upper loop of the minimum indispensable presence of paper.
- a timer system can delay the start of the motors and the waiting time when the print signal goes from on to off.
- Figure 6 itself shows the two inlet -111- and outlet -112- shock absorber systems that include sets of fixed rollers -111'-, -111 "-, -111 '" - and floating or mobile rollers such as -113- and -114- which in the case of system -112- have not been numbered for clarity, consisting of the same number of rollers as in the input system -111-.
- This provides for the possibility of combining the machine with other peripheral machines, achieving greater integration with existing machines on the market, achieving greater stabilization of high-speed operation, that is, for speeds greater than 60/70 m / minute, with a higher paper path between the printer and the machine to reduce the temperature of the paper at high speed, in which situation the highest temperature results.
- tangential regularization rollers -115-, -116- and -117- have been shown for the machine rollers, being intended for the regularization of the moisture sheet of the surface of said rollers before contact with a sheet of paper.
- Figures 13 and 14 show the reverse mounting arrangement of the main rollers, with the lateral rollers -121- and -122- being shown in the upper part and the vertically movable roller -123- that will adopt the arrangement shown in the Figure 13 in the operating position and the arrangement of Figure 14 in the rest position.
- the laminar element -124- that has been represented with a drag device at the exit can be seen, being able to provide, as is evident, the drag devices at the entrance as shown in the previous figures.
- FIG 15 a variant of humidification of the rollers has been shown that comprises a central liquid tank -125- from which an impeller system -126- supplies fine jets of water sprayed through the ducts -127- and -128- towards the outlet nozzles -129- and -130- directed, for example, to the rollers -131- and -132- with the aim of achieving a sheet of moisture more regular on the surface of said rollers before contact with the paper.
- Figure 16 shows a humidification arrangement by means of a steam circuit with the liquid tank -133- from which the water is driven by the impeller -134- towards the electric vaporizer -135-, so that the saturated water vapor or almost saturated, it is driven by a fan -136- towards the ducts -137- and -138- intended to project the steam onto the surface of the rollers -139- and -140- achieving a sheet of water of greater uniformity on said rollers .
- Figures 17 and 18 show other variants of tangent humidification in which two separate tanks -147- and -148- can be seen for the rollers -149- and -150- with the respective sets of applicator rollers that have not been numbered for clarity.
- Figure 18 shows the arrangement of the humidifier assembly -148- in the upper part of the path of the central roller -150-.
- Figure 19 shows an embodiment with cooling of the inside of all the machine's rollers, the heat exchanger assembly -151- the compressor -152-, the pump -153- with the set of feeding tubes -154-, -155-, -156- and -157- towards the rollers -158-, -159- and -160—.
- the return ducts have been represented with numerals -161-, -162- and -163-, returning to the heat exchanger -151-. Therefore, the cooling of the rollers can be carried out in series, that is, sequentially or in parallel.
- the three rollers are shown respectively in the maximum position (pmax), in the contact position (p1), in the working position (px) with a zone of variable contact with the cooling rollers and in particular the roller -R2- and the rest position in which the intermediate roller is just above the through sheet of paper.
- the functional efficiency of the printed paper conditioning apparatus is significantly improved, achieving great constructive simplicity and great ease of regulation of the system.
- the procedure object of the present invention will admit variants that may be introduced by technicians in this sector after becoming aware of the subject matter of the present invention, as given to know in its description and claims.
- the apparatus object of the present invention only has exemplary characteristics representative of the way in which the process object of the invention can be carried out and will therefore admit wide variations within the field covered by the appended claims.
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Abstract
El procedimiento comprende la creación de una superficie humedecida en una de sus caras por rocío natural credo por la refrigeración de dicho soporte laminar por la cara opuesta, procediendo a la adaptación de la banda continua de papel impreso sobre dicha superficie según una zona de tangencia variable para conseguir la rehumidificación regular y uniforme de la banda de papel.
Description
PROCEDIMIENTO Y MAQUINA PARA EL ACONDICIONAMIENTO DEL PAPEL TMPRE Ω^ME£I NXE_SΓ5TEM _ M^E^ Ω JILGXTAL
MEMORIA DESCRIPTIVA
La presente invención se refiere a un procedimiento y su correspondiente aparato para el acondicionamiento del papel impreso mediante sistemas de impresión digital que aporta sensibles características de novedad y de actividad inventiva.
En estos tiempos se están implantando de modo creciente los sistemas de impresión digital basados en diversas tecnologías, que utilizan tanto bobinas de papel continuo como hojas cortadas, y permiten alcanzar grandes velocidades de impresión, que los aproximan a los sistemas de impresión tradicional.
Una característica típica de muchos de los sistemas de impresión digital es la generación de calor en proporción sensible, que produce el calentamiento del papel y que hace variar las condiciones ideales de humedad que debe tener éste para que su comportamiento a lo largo de los procesos de impresión y de manipulado posterior sean correctos.
Este problema afecta especialmente a los sistemas de tratamiento del papel una vez impreso, es decir, a los sistemas mecanizados de corte, plegado y clasificación, que permiten obtener trabajos completos, como por ejemplo un libro. En este tipo de máquinas acabadoras, la pérdida de humedad en el papel derivada del calentamiento relativamente elevado al que se ha
sometido a éste al ser impreso influye sensiblemente en el comportamiento del papel en los procesos posteriores, provocando frecuentes anomalías en el funcionamiento.
Para intentar solucionar el problema indicado se han dado a conocer algunos procedimientos y máquinas que pretenden reponer la humedad perdida por el papel mediante sistemas de proyección o pulverización de agua sobre el papel después de pasar éste por las fases de impresión. Sin embargo estos procedimientos adolecen de sensibles defectos de irregularidad, puesto que la capa de agua directamente proyectada sobre el papel no permite conseguir un humedecimiento uniforme en toda la superficie de éste.
El objetivo de la presente invención es precisamente el de solucionar el problema antes mencionado por lo que el inventor, después de largas experiencias y pruebas, ha conseguido un procedimiento para el acondicionamiento del papel impreso mediante sistemas digitales que compensa la pérdida de humedad producida por el calentamiento del propio proceso. Dicho procedimiento se basa en la disposición de una superficie en la que se crean condiciones de condensación de la humedad atmosférica mediante enfriamiento de una de sus caras, mientras que sobre la otra cara desliza con contacto ajustable el papel impreso procedente de las máquinas de impresión digital. Preferentemente la superficie de deslizamiento del papel es metálica y en una realización preferente queda constituida por la superficie de uno o varios tambores cilindricos cuya parte interna está
conectada a un sistema de refrigeración convencional y con cuya superficie exterior entra en contacto el papel que va deslizando sobre dicho tambor, de manera que la tenue capa de humedad superficial producida por la condensación de la humedad atmosférica sobre la superficie externa del tambor refrigerado interiormente, es suficiente para rehumedecer el papel de manera uniforme y regular. Como se comprenderá, el método se combinará con un control de la humedad del papel a su salida del proceso de rehumidificación, para acondicionar las condiciones de refrigeración internas del tambor, teniendo en cuenta las condiciones de humedad ambiente y del propio papel. Por lo tanto, el procedimiento comprenderá de modo general la detección de la humedad del papel, acondicionamiento de las características de la refrigeración de la superficie de intercambio, preferentemente un tambor, variación de la superficie de contacto entre el papel y el tambor refrigerado y, eventualmente velocidad de salida, todo ello para conseguir el acondicionamiento óptimo de las características de humedad del papel. De forma integrada se procederá asimismo a la detección del grado de humedad del papel a la salida del procedimiento de acondicionamiento para compararlo con los valores óptimos previamente determinados y acondicionando los parámetros del proceso para conseguir las características de rehumidificación deseadas.
La presente invención se refiere igualmente a un aparato destinado a realizar el proceso de rehumidificación objeto de la presente invención. Dicho
aparato comprende, de modo esencial, uno, dos o más tambores metálicos huecos dotados de medios de refrigeración interior y sometidos al aire atmosférico, de manera que se fomenta la generación de una ligera capa de rocío depositada en la superficie externa de cada uno de los tambores y poseyendo la máquina los medios apropiados para producir la tangencia del papel sobre la superficie de los tambores en una zona de coincidencia ajustada a las necesidades del proceso, de manera que la superficie será mayor en el caso de que la rehumidificación debe ser más intensa y, más reducida en el caso de que dicha rehumidificación pueda ser más ligera. En caso de paro del funcionamiento de la máquina, el papel dejará de establecer contacto tangencial con los tambores de la máquina, para evitar efectos puntuales que pueden ser perjudiciales para el funcionamiento de la máquina.
La presente invención se refiere asimismo a la disposición de un sistema de rodillos para acompañamiento del elemento laminar de papel que debe ser acondicionado en el interior de la cámara de acondicionamiento. A efectos de mayor sencillez y eficacia se prevé la utilización de un sistema que, como mínimo, comprenderá un conjunto de tres rodillos de ejes horizontales, dos de ellos fijos y separados en una determinada distancia y un tercero en disposición intermedia y con capacidad de ascenso y descenso regulable, de manera que la lámina de papel coincide parcialmente sobre la periferia de los dos rodillos fijos de los extremos y sobre la del rodillo central desplazable. Según la posición vertical de dicho
rodillo intermedio, la zona de contacto variará y, por lo tanto, la acción de acondicionamiento será también variable.
Por lo tanto, existirán diferentes posiciones relativas del rodillo intermedio de acondicionamiento y de los dos rodillos extremos fijos desde una posición de reposo, pasando por una posición de separación mínima con respecto a la pieza laminar de papel y llegando a posiciones de mayor o menor coincidencia con la periferia del rodillo intermedio hasta una posición máxima de descenso de dicho rodillo intermedio, que coincidirá con la zona de máxima coincidencia del elemento laminar de papel con la periferia del rodillo acondicionador.
Las presentes mejoras se refieren a un procedimiento y máquina correspondiente para acondicionamiento de papel impreso mediante sistemas de impresión digital que se combinarán con cualquier tipo de máquinas copiadoras de impresión electrónica digital.
Para su mejor comprensión se adjuntan, a título de ejemplo explicativo y no limitativo, unos dibujos que representan un ejemplo de realización de la máquina objeto de la presente invención adaptada a su uso con papel continuo y que permiten asimismo la comprensión de las características del procedimiento.
La figura 1 muestra una vista en perspectiva de una máquina realizada de acuerdo con la presente invención.
Las figuras 2 y 3 muestran en perspectiva y de forma esquemática los órganos de la propia máquina de la
figura 1.
Las figuras 4 y 5 representan secciones transversales asimismo esquemáticas relativas al funcionamiento de la máquina.
La figura 6 muestra esquemáticamente el conjunto de elementos interesados, en una versión de tres rodillos.
Las figuras 7, 8, 9 y 10, muestran sendas vistas esquemáticas de la posición relativa de los rodillos fijos y móvil objeto de la invención.
Las figuras 11, 12, 13 y 14 muestran diferentes representaciones de variantes del conjunto de rodillos objeto de las figuras 6 a 10.
Las figuras 15 y 16 muestran sendas variantes de medios para el incremento de la humidificación del elemento laminar de papel.
Las figuras 17 y 18 muestran sendas variantes de humidificación .
La figura 19 muestra esquemáticamente la disposición de un sistema mejorado de refrigeración.
De acuerdo con dichas figuras, la máquina objeto de la presente invención, comprende un cuerpo envolvente -1- de los tambores de rehumidificación que comprende además, un grupo de refrigeración -2- de tipo convencional, permitiendo el tratamiento de una banda continua de papel -3- que sale de la máquina, de acuerdo con el vector representado con el número -4-, en condiciones de rehumidificación.
Para conseguir dicha rehumidificación, la máquina presenta un número variable de tambores que en el
caso representado se han indicado con los numerales -5- y -6- siendo dichos tambores huecos y realizados en un material metálico, buen conductor del calor, estando dotados interiormente de medios de refrigeración que en la figura se han representado de manera esquemática por un grupo frigorífico -7- preferentemente dispuesto en una base de la máquina que permite alimentar mediante fluido refrigerado, mediante un sistema de conductos representado por el conducto de entrada -8- hacia el tambor -6- y el conducto de salida -9- procedente del tambor -5-, existiendo además un conducto de conexión entre los tambores -5- y -6- que no se ha representado en las figuras. Mediante esta disposición y dado que el aire ambiente que circunda el conjunto de la máquina, incluyendo los tambores -5- y -6-, contiene una determinada humedad, se produce un depósito de rocío sobre la superficie exterior de dichos tambores - 5- y -6-, con lo que el procedimiento objeto de la presente invención consiste en aplicar de manera pasante la banda de papel -3- por la superficie exterior de dichos tambores, ocupando unas zonas de tangencia variables, para conseguir la rehumidificación regular y estable del papel.
El procedimiento comprenderá, por lo tanto la detección de las condiciones de humedad del papel tanto a la entrada como a la salida de la máquina, siendo la diferencia entre la humedad de entrada y la idealmente necesaria para un buen comportamiento del papel, el dato que determinará el ajuste de las condiciones de rehumidificación del procedimiento, variando
convenientemente los parámetros que la determinan, que fundamentalmente son: condiciones de refrigeración más o menos intensas en el interior de los tambores y extensión del sector o superficie de coincidencia del papel sobre la superficie exterior de dichos tambores. La medición de la humedad del papel a la salida del procedimiento y aparato correspondiente permitirá también su comparación con el valor teórico para introducir correcciones en el funcionamiento de la máquina para adaptar el procedimiento a las condiciones ideales .
El control de los parámetros mencionados se llevará a cabo mediante los oportunos captadores de humedad, temperatura y humedad ambiente, etc. que introducidos en una unidad electrónica de proceso dotada del software pertinente permitirá la emisión de señales de control para variar los valores de los parámetros anteriormente citados .
El aparato que forma parte de la presente invención comprende, aparte de los tambores refrigerados interiormente que reciben en su exterior la banda de papel continuo y que, en el caso concreto que se ha representado, son en número de dos, comprende además una serie de rodillos de guiado del papel a la entrada de la máquina que se ha representado mediante el vector -9-, por ejemplo el par de rodillos -10- y -11- y otro rodillo de guiado -12- que se complementan a la salida con otro rodillo superior -13- y otro para de rodillos -14- y -15-, debiéndose entender que se han representado simplemente, a título de ejemplo representativo, pero que tanto el
número como la posición de dichos rodillos podrán variar dentro de amplios límites.
De acuerdo con el procedimiento y máquina objeto de la presente invención, la rehumidificación de la banda continua de papel se controlará fundamentalmente por la zona de tangencia del papel -3- sobre los tambores -5- y -6-. Para ello el aparato objeto de la presente invención prevé un dispositivo para variar la zona de coincidencia entre la banda de papel -3- y la superficie externa de dichos tambores. En el caso particular representado el mencionado dispositivo comprende sendos rodillos de guiado -16- y -17- montados sobre sendos paralelogramos articulados formados por los brazos -18- y -19- en disposición radial sobre los bujes de los ejes de los tambores -5- y -6- y otros brazos -20- y -21- que están situados en un punto intermedio de los brazos -18- y -19- y asimismo a los extremos de otro brazo intermedio -22- giratorio alrededor de un eje intermedio -23-. Con esta disposición se puede variar la zona de tangencia de la banda continua de papel sobre los tambores -5- y -6- desde la posición representada en la figura 4 en la que la banda de papel -3- no establece contacto ninguno con los tambores -5- y -6- hasta la posición representada en la figura 5 en la que dicha banda de papel -3- coincide sobre un amplio sector superficial de dichos tambores -5- y -6-. Como es evidente, la disposición representada en la figura 4 corresponderá a las situaciones de paro de la máquina, por ejemplo, previo al inicio del funcionamiento de la máquina o en condiciones de parada de la misma por
cualquier motivo relacionado con el funcionamiento del conjunto de máquinas de impresión y máquinas de corte, clasificación, etc.
En cuanto a la figura 6, se ha representado con el numeral -101- la cámara de acondicionamiento, que es atravesada por el elemento laminar de papel -102-, que es introducido mediante un rodillo de tracción -103- sobre el que actúa un rodillo de apoyo -104-, efectuándose el accionamiento mediante un motor -105- de un solo sentido de rotación y tres velocidades, una velocidad máxima (vlmax), una velocidad intermedia (vlmed) y una velocidad mínima (vlmin). En el interior de la cámara -101- quedan incorporados los rodillos de refrigeración extremos -106- y -108-, cuyo accionamiento se realiza mediante un motor - 109— . El rodillo -107- es también refrigerante y es desplazable verticalmente mediante el motor -110-, con dos velocidades de descenso (v3dmax, v3dmin) y una velocidad de ascenso (v3up) .
Los ejes de los rodillos refrigerantes -106- y -108- son fijos en el espacio y el sentido de giro es el mismo en ambos. El rodillo -107- gira en sentido contrario a los rodillos -106- y -108-.
Un sistema de detectores de bucle que se han representado con las siglas -D1-, -D2-, -D3- y -D4- permiten detectar ópticamente los bucles del modo siguiente:
-D1-, detecta ópticamente el bucle inferior en cuanto a la presencia excesiva de papel;
-D2-, detecta ópticamente el bucle medio de
presencia suficiente de papel;
-D3-, detecta ópticamente el bucle medio referente a presencia escasa de papel y; el detector -D4- detecta ópticamente el bucle superior de presencia mínima indispensable de papel.
Un sistema de temporizadores puede retrasar el inicio de funcionamiento de los motores y del tiempo de espera cuando la señal de impresión (print) pasa de on (marcha) a off (paro) .
En la propia figura 6 se aprecian los dos sistemas amortiguadores de entrada -111- y de salida -112- que comprenden juegos de rodillos fijos -111'-, -111"-, -111 '"- y rodillos flotantes o móviles tales como -113- y -114- que en el caso del sistema -112- no se han numerado para mayor claridad, constando del mismo número de rodillos que en el sistema de entrada -111-. Ello prevé la posibilidad de combinar la máquina con otras máquinas periféricas, consiguiendo una mayor integración con las máquinas existentes en el mercado, logrando una mayor estabilización del funcionamiento a alta velocidad, es decir, para velocidades superiores a 60/70 m/minuto, con un recorrido superior del papel entre la impresora y la máquina para reducir la temperatura del papel a alta velocidad, en cuya situación resulta la temperatura más elevada.
En la propia figura se han mostrado rodillos de regularización por tangencia -115-, -116- y -117- para los rodillos de la máquina, estando destinados a la regularización de la lámina de humedad de la superficie de
dichos rodillos antes del contacto con elemento laminar de papel .
En la figura 11 se ha mostrado una disposición en la que el elemento laminar de papel -118- es objeto de tracción desde el lado de la entrada, habiéndose representado esquemáticamente para ello los rodillos -119- y -120-.
En la representación de la figura 12 se muestra la misma disposición de rodillos de la figura 11 en la posición de máquina parada.
En las figuras 13 y 14 se ha representado la disposición de montaje inverso de los rodillos principales, habiéndose representado los rodillos laterales -121- y -122- en la parte superior y el rodillo móvil verticalmente -123- que adoptará la disposición mostrada en la figura 13 en posición de funcionamiento y la disposición de la figura 14 en la posición de reposo. En ambos casos se aprecia el elemento laminar -124- que se ha representado con dispositivo de arrastre a la salida, pudiéndose prever como es evidente los dispositivos de arrastre a la entrada tal como se ha mostrado en las figuras anteriores .
En la figura 15 se ha mostrado una variante de humidificación de los rodillos que comprende un depósito central de líquido -125- desde el que un sistema impulsor -126- alimenta finos chorros de agua pulverizados por los conductos -127- y -128- hacia las toberas de salida -129- y -130- dirigidas, por ejemplo, a los rodillos -131- y -132- con el objetivo de conseguir una lámina de humedad
más regular sobre la superficie de dichos rodillos antes del contacto con el papel.
En la figura 16 se observa una disposición de humidificación mediante circuito de vapor con el depósito de líquido -133- del que el agua es impulsada mediante el impulsor -134- hacia el vaporizador eléctrico -135-, de manera que el vapor de agua saturado o casi saturado es impulsado por un ventilador -136- hacia los conductos -137- y -138- destinados a proyectar el vapor sobre la superficie de los rodillos -139- y -140- logrando una lámina de agua de mayor uniformidad sobre dichos rodillos . En las figuras 17 y 18 se han mostrado otras variantes de humidificación por tangencia en las que se aprecian sendos depósitos -147- y -148- para los rodillos -149- y -150- con los respectivos conjuntos de rodillos aplicadores que no se han numerado a efectos de mayor claridad.
En la figura 18 se ha mostrado la disposición del conjunto humidificador -148- en la parte alta del recorrido del rodillo central -150-.
En la figura 19 se ha mostrado una realización con refrigeración de la parte interior de todos los rodillos de la máquina, habiéndose representado en el equipo de frío el conjunto intercambiador de calor -151- el compresor -152-, la bomba -153- con el conjunto de tubos de alimentación -154-, -155-, -156- y -157- hacia los rodillos -158-, -159- y -160— . Los conductos de retorno se han representado con los numerales -161-, -162- y -163-, volviendo al intercambiador de calor —151—.
Por lo tanto, la refrigeración de los rodillos se podrá realizar en serie, es decir, de forma secuencial o en paralelo.
También se debe observar que la añadidura de humedad sobre la parte cóncava del elemento de papel está destinada a corregir los defectos de planicidad por desbobinado del papel, humedeciendo solamente o en mayor proporción la cara que presenta concavidad, lo cual permite utilizar papel de tipo offsett, que es más económico, del orden de un 15/20%, que el papel de mayor calidad o láser, actualmente utilizado a efectos económicos .
En las figuras 7 a 10, se han representado los tres rodillos respectivamente en la posición máxima (pmax) , en la posición de contacto (p1 ) , en la posición de trabajo (px) con zona de contacto variable con los rodillos de refrigeración y en particular el rodillo -R2- y la posición de reposo en la que el rodillo intermedio se encuentra justamente por encima de la lámina pasante de papel .
Mediante las mejoras objeto de la presente invención se mejora sensiblemente la eficacia funcional del aparato de acondicionamiento de papel impreso consiguiendo una gran simplicidad constructiva y una gran facilidad de regulación del sistema.
El procedimiento objeto de la presente invención admitirá variantes que podrán ser introducidas por los técnicos en este sector después de entrar en conocimiento de la materia de la presente invención, tal como se da a
conocer en su descripción y reivindicaciones .
Igualmente, el aparato objeto de la presente invención tiene solamente características de ejemplo representativo de la forma en la que se puede llevar a cabo el procedimiento objeto de la invención y admitirá por lo tanto amplias variantes dentro del campo cubierto por las reivindicaciones adjuntas.
Claims
REIVINDTΠΆΓ.TQN^S 1. Procedimiento para el acondicionamiento del papel impreso mediante sistemas digitales, caracterizado por proceder a la creación de una superficie humedecida en una de sus caras por rocío natural creado por la refrigeración de dicho soporte laminar por la cara opuesta, procediendo a la adaptación del papel impreso sobre dicha superficie según una zona de tangencia variable para conseguir la rehumidificación regular y uniforme del papel.
2. Procedimiento para el acondicionamiento del papel impreso mediante sistemas digitales, caracterizado por proceder al control de las condiciones de humedad del papel a la entrada en el aparato de rehumidificación, comparando dicho valor con el valor deseado y acondicionando en una fase inicial las condiciones de rehumidificación a dicho valor de diferencia determinado.
3. Procedimiento para el acondicionamiento del papel impreso mediante sistemas digitales, caracterizado por la detección de las condiciones de humedad del papel a la salida del procedimiento de rehumidificación comparando las mismas con el valor de humedad teórico y utilizando la diferencia determinada para el reajuste de los parámetros de rehumidificación.
4. Procedimiento para el acondicionamiento del papel impreso mediante sistemas digitales, según la reivindicación 1 , caracterizado por el ajuste de las condiciones de rehumidificación del papel por variación de la zona de contacto tangencial entre el papel y la
superficie laminar sometida a refrigeración por una de sus caras y a la formación de rocío por la otra coincidente con el papel.
5. Máquina para la rehumidificación del papel impreso mediante sistemas digitales, ya sea una banda de papel u hojas de papel cortadas, de acuerdo con el procedimiento de las reivindicaciones anteriores caracterizado por disponer varios tambores cilindricos huecos dotados interiormente de medios de refrigeración y estando sometida su superficie externa a aire portador de humedad, para producir una capa uniforme regular de rocío sobre la superficie de los tambores, poseyendo el aparato medios de refrigeración del interior de los tambores del mismo y medios para producir la adaptación del papel sobre los tambores según un sector de coincidencia variable.
6. Máquina para la rehumidificación del papel impreso mediante sistemas digitales, ya sea una banda de papel u hojas de papel cortadas, según la reivindicación 5, caracterizado por comprender el mismo cuerpo unitario el grupo de refrigeración conectado con los recintos interiores de los tambores, los propios tambores, así como los medios de guiado y variación de tangencia del papel sobre dichos tambores.
7. Máquina para la rehumidificación de una banda de papel impreso mediante sistemas digitales, de acuerdo con el procedimiento de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por comprender un sistema de paralelogramos articulados con rodillos de guiado del papel para variar la zona de adaptación de dicha banda de papel sobre la
superficie externa de los tambores.
8. Máquina para la rehumidificación de una banda de papel impreso mediante sistemas digitales, según la reivindicación 7, caracterizado por comprender sendos brazos radiales articulados en los bujes de los tambores, portadores de sendos rodillos de guiado del papel y cuyos brazos están conectados en una zona intermedia con sendos brazos articulados que por sus extremos se conectan con un brazo central giratorio sobre un eje intermedio fijo, permitiendo variar la posición de adaptación del papel sobre dichos tambores desde una posición de adaptación nula correspondiente al paro de la máquina hasta una posición de adaptación máxima para el grado máximo de rehumectación.
9. Máquina para la rehumidificación del papel impreso mediante sistemas digitales, ya sea una banda de papel u hojas de papel cortadas, según la reivindicación 5, caracterizada por la disposición de un conjunto de rodillos de eje horizontal en el que se combinan rodillos de eje espacialmente fijos dotados de una determinada separación entre sí, con rodillos móviles con desplazamiento vertical situados entre los rodillos fijos, poseyendo la totalidad de los rodillos medios de refrigeración graduables y guiándose el papel impreso a lo largo del conjunto de rodillos de ejes fijos y móviles, de manera que se puede ajusfar las zonas de tangencia para variar la intensidad de la acción de refrigeración acondicionante .
10. Máquina para la rehumidificación del papel
impreso mediante sistemas digitales, ya sea una banda de papel u hojas de papel cortadas, según la reivindicación 9, caracterizada por la disposición de un conjunto formado por dos rodillos de ejes horizontales fijos, giratorios en el mismo sentido y un rodillo horizontal en disposición intermedia, por encima de los dos rodillos de eje fijo y con capacidad de desplazamiento vertical en ascenso y descenso para ajusfar la extensión de papel en disposición de contacto sobre dichos rodillos.
11. Máquina para la rehumidificación del papel impreso mediante sistemas digitales, ya sea una banda de papel u hojas de papel cortadas, según la reivindicación 9, caracterizada por la disposición de un motor independiente para el rodillo con capacidad de desplazamiento vertical, poseyendo dos velocidades de descenso y una de ascenso.
12. Máquina para la rehumidificación del papel impreso mediante sistemas digitales, ya sea una banda de papel u hojas de papel cortadas, según la reivindicación 9, caracterizada porque la alimentación de papel a la cámara de acondicionamiento se realiza mediante un rodillo de entrada accionado mediante su motor independiente con tres velocidades distintas seleccionables .
13. Máquina para la rehumidificación del papel impreso mediante sistemas digitales, ya sea una banda de papel u hojas de papel cortadas, según la reivindicación 9, caracterizada por la disposición de cuatro detectores ópticos de los bucles, uno de ellos para el bucle inferior para detectar la presencia excesiva de papel, otro para el
bucle medio para detectar presencia suficiente de papel, un tercero para detectar en el bucle medio la presencia escasa de papel y un cuarto detector para detectar en el bucle superior la presencia mínima indispensable de papel.
1 . Máquina para la rehumidificación del papel impreso mediante sistemas digitales, ya sea una banda de papel u hojas de papel cortadas, según la reivindicación 9, caracterizada por la disposición de sendos trenes de rodillos de compensación tanto a la entrada como a la salida de la máquina, comprendiendo sendos juegos de rodillos fijos y rodillos libres con capacidad de ascenso y descenso para la estabilización del desplazamiento de la hoja de papel a alta velocidad, a efectos de reducir la temperatura en condiciones de alta velocidad.
15. Máquina para la rehumidificación del papel impreso mediante sistemas digitales, ya sea una banda de papel u hojas de papel cortadas, según la reivindicación 9, caracterizada por la disposición de rodillos regularizadores de la capa de humedad en disposición tangente sobre uno o varios de los rodillos principales, antes del contacto del elemento laminar de papel sobre los mismos .
16. Máquina para la rehumidificación del papel impreso mediante sistemas digitales, ya sea una banda de papel u hojas de papel cortadas, según la reivindicación 9, caracterizada por la disposición de un conjunto de proyección de chorros de agua pulverizada sobre uno o varios de los rodillos principales de la máquina, comprendiendo sendas toberas conectadas mediante conductos
independientes a un sistema centralizado de distribución de agua pulverizada.
17. Máquina para la rehumidificación del papel impreso mediante sistemas digitales, ya sea una banda de papel u hojas de papel cortadas, según la reivindicación 9, caracterizada por la disposición de un sistema de añadidura de humedad a los rodillos principales mediante proyección de vapor de agua saturado procedente mediante conductos independientes de un dispositivo de vaporización y proyección de vapor incorporado a la propia máquina.
18. Máquina para la rehumidificación del papel impreso mediante sistemas digitales, ya sea una banda de papel u hojas de papel cortadas, según la reivindicación 9, caracterizada por la disposición de elementos distribuidores de una capa de agua sobre los rodillos principales mediante cubetas de agua y sistemas de rodillos tangentes.
19. Máquina para la rehumidificación del papel impreso mediante sistemas digitales, ya sea una banda de papel u hojas de papel cortadas, según la reivindicación 9, caracterizada por la disposición de un sistema de refrigeración común para los rodillos principales de la máquina, comportando circuitos ramificados de fluido a baja temperatura procedente del aparato de refrigeración incorporado en la máquina y otros circuitos asimismo ramificados de regreso del fluido hacia el conjunto de refrigeración después de la refrigeración de los rodillos principales .
20. Máquina para la rehumidificación del papel
impreso mediante sistemas digitales, ya sea una banda de papel u hojas de papel cortadas, según la reivindicación 9, caracterizada por proceder a la humidificación directa de la parte cóncava del elemento laminar de papel deformado por desbobinado del rodillo de alimentación, para compensar el defecto de planicidad producido por dicho desbobinado.
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