ES2981958T3 - Funcionamiento bajo demanda de una unidad de recubrimiento flexográfico - Google Patents

Abstract

Una unidad de recubrimiento se encuentra después de una impresora digital de alimentación de hojas en una línea de fabricación. Como respuesta a una pieza de trabajo que entra en la unidad de recubrimiento desde la impresora, se dosifica una sustancia de recubrimiento (203) sobre un cilindro de placa (101), y dicho cilindro de placa (101) gira para transferir dicha sustancia de recubrimiento sobre la pieza de trabajo, que luego se transfiere más adelante en la línea de fabricación. Como respuesta a un primer límite de tiempo que expira después de transferir dicha pieza de trabajo más adelante sin que una pieza de trabajo posterior entre en la unidad de recubrimiento, se detiene la rotación del cilindro de placa (101). (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN

Funcionamiento bajo demanda de una unidad de recubrimiento flexográfico

Campo técnico

La invención se refiere en general a la tecnología de unidades de recubrimiento que se utilizan como partes integradas de una línea de fabricación. En particular, la invención se refiere al funcionamiento optimizado de una unidad de recubrimiento que sigue a una impresora digital alimentada por hojas.

Antecedentes de la invención

Muchos procesos de fabricación implican manipular piezas de trabajo de forma inicialmente plana, similares a una hoja. Como ejemplo se considera el proceso de fabricación de envases. El proceso de fabricación suele estar dispuesto de manera que aproveche la manipulación relativamente fácil de las piezas de trabajo en la etapa en la que todavía tienen forma plana. Un proceso típico para fabricar envases de cartón comprende al menos una impresora, un apilador y una troqueladora, en este orden. Unidades de recubrimiento, secadores y/u otras disposiciones pueden seguir a la impresora para implementar pasos que desde el punto de vista de la impresión representan un posprocesamiento. Como ejemplo, se puede disponer una unidad de recubrimiento directamente después de la impresora y usarse para aplicar una capa de barniz con base de agua o de disolvente sobre al menos partes de la superficie impresa.

En el momento de escribir esta descripción, la impresora es cada vez más una impresora digital alimentada por hojas, capaz de producir de manera flexible series cortas y realizar cambios rápidos en al menos partes del patrón impreso incluso después de cada pieza de trabajo. En comparación con las tiradas relativamente largas y regulares realizadas con las imprentas tradicionales alimentadas por bobina, los trabajos de impresión ejecutados con una impresora digital alimentada por hojas se caracterizan frecuentemente por resultados irregulares, lo que significa que se pueden producir pausas de duración variable entre piezas de trabajo consecutivas y series de piezas de trabajo que salen de la impresora. Una consecuencia de la flexibilidad de la impresora es la necesidad de que también la maquinaria posterior adapte su funcionamiento a las irregularidades del funcionamiento.

Como ejemplo, podemos considerar una unidad de recubrimiento flexográfico como la ilustrada esquemáticamente en la Fig. 1. Las hojas impresas vienen desde la parte izquierda del dibujo, pasan entre un cilindro portaplanchas 101 y un cilindro de impresión 102, y continúan hacia la derecha del dibujo para ser apiladas y/o transportadas más adelante a la troqueladora. Un dispositivo de aplicación de tinta, que se muestra esquemáticamente comprende un rodillo fuente 103 y un rodillo anilox 104 en la Fig. 1, se utiliza para dosificar barniz o alguna otra sustancia de recubrimiento sobre la superficie del cilindro portaplanchas 101. Para mantener las piezas en movimiento es necesario algún tipo de dispositivo de transporte, ya que, a diferencia de la banda de material en los procesos de alimentación por banda, la secuencia de piezas de trabajo separadas en forma de hojas no se puede extraer desde sus extremos. En la Fig. 1, las cintas transportadoras 105 se han ilustrado como un ejemplo de una disposición de transporte.

Si la sustancia de recubrimiento se va a aplicar en patrones específicos, las imágenes especulares de los patrones correspondientes se han formado en positivo (tales como áreas elevadas) en la superficie del cilindro portaplanchas. La sustancia de recubrimiento solo se extiende entonces sobre las zonas elevadas y, por lo tanto, forma los patrones deseados en la superficie impresa cuando la superficie del cilindro portaplanchas presiona contra la pieza de trabajo correspondiente. La "placa de impresión", como se denomina la capa superficial más externa del cilindro portaplanchas, está hecha de material flexible tal como un polímero sensible a la luz endurecido selectivamente, lo que explica la palabra descriptiva "flexográfico".

Una desventaja particular de las unidades de recubrimiento de la técnica anterior era su tendencia a contaminarse o incluso obstruirse con restos de la sustancia de recubrimiento. No solo la superficie exterior del cilindro portaplanchas, sino también partes de la maquinaria en las que no debería aparecer ninguna sustancia de recubrimiento, acumulan de forma lenta pero segura contaminación que se origina, por ejemplo, por salpicaduras involuntarias y pequeñas cantidades de sustancia de recubrimiento que se esparcen en forma de aerosol. Esta desventaja se hace más evidente con los barnices con base de agua que con las sustancias de recubrimiento endurecidas por rayos UV.

La técnica anterior se conoce por el documento: JP2004181899A que describe un dispositivo de prevención del secado del barniz de una placa de impresión con recubridor, el documento US2894481A que describe dispositivos de control para aparatos para aplicar recubrimientos a láminas metálicas, el documento DE19523879A1 que describe un sistema de transporte de hojas en una prensa de impresión digital y el documento US2010/0220160A1 que describe un aparato de aplicación de líquido de procesamiento y un aparato de formación de imágenes.

Compendio de la invención

Un objetivo de la presente invención es mejorar la operatividad de una línea de fabricación donde una unidad de recubrimiento sigue a una impresora digital alimentada por hojas. Otro objetivo de la invención es optimizar el uso de una sustancia de recubrimiento en una unidad de recubrimiento de dicho tipo. Otro objetivo más de la presente invención es disminuir la necesidad de limpiar una unidad de recubrimiento.

Estas y otras ventajas se pueden lograr girando el cilindro portaplanchas de una unidad de recubrimiento solo según las necesidades y siguiendo un programa de tiempo particular, y no automáticamente de forma continua.

En la reivindicación 1 se proporciona un método según la invención.

La invención se aplica también a una unidad de recubrimiento como se define en la reivindicación 9, así como a un programa de ordenador de acuerdo con la reivindicación 16. Las realizaciones preferidas de la presente invención se proporcionan a través de las reivindicaciones dependientes.

Las realizaciones a modo de ejemplo de la invención presentadas en esta solicitud de patente no deben interpretarse como que plantean limitaciones a la aplicabilidad de las reivindicaciones adjuntas. El verbo "comprender" se usa en esta solicitud de patente como una limitación abierta que no excluye la existencia de características no mencionadas. Sin embargo, la invención en sí, tanto en cuanto a su construcción como a su método de operación, junto con objetos adicionales y ventajas de la misma, se entenderá mejor a partir de la siguiente descripción de realizaciones específicas cuando se lea en combinación con los dibujos adjuntos.

Breve descripción de los dibujos

La Fig. 1 ilustra una unidad de recubrimiento de la técnica anterior,

la Fig. 2. ilustra aspectos del control de una unidad de recubrimiento según una realización de la invención,

la Fig. 3. ilustra un método según una realización de la invención,

la Fig. 4 ilustra aspectos de las posiciones rotacionales de un cilindro portaplanchas,

la Fig. 5 ilustra un ejemplo de una disposición de limpieza según una realización de la invención,

la Fig. 6. ilustra una unidad de recubrimiento y métodos de operación a modo de ejemplo, de acuerdo con la invención, y

la Fig. 7. ilustra aspectos del control de una unidad de recubrimiento según una realización de la invención.

Descripción detallada de las realizaciones de la invención

En la Fig. 2, se muestra un controlador de unidad de recubrimiento 201. Su tarea es controlar las acciones que realiza la unidad de recubrimiento tanto para aplicar sustancia de recubrimiento a piezas de trabajo planas alimentadas con hojas como para realizar automáticamente funciones de mantenimiento que aseguren el buen funcionamiento de la unidad de recubrimiento en una línea de fabricación donde una impresora digital alimentada por hojas precede a la unidad de recubrimiento.

Una entidad de control del cilindro portaplanchas 202 es responsable de girar el cilindro portaplanchas 101 de acuerdo con las órdenes de control dadas por el controlador de la unidad de recubrimiento 201.

La entidad de control del cilindro portaplanchas 202 también puede incluir sensores (no mostrados por separado) que proporcionan al controlador de la unidad de recubrimiento 201 retroalimentación de características tales como una velocidad rotacional y/o posición de rotación momentánea del cilindro portaplanchas. La retroalimentación no es obligatoria, por ejemplo si se utiliza un sistema de control de bucle abierto con un motor paso a paso como parte de la entidad de control del cilindro portaplanchas 202 para girar el cilindro portaplanchas 101.

Una entidad de dosificación de sustancia de recubrimiento 203 es responsable de dosificar barniz u otra sustancia de recubrimiento sobre áreas apropiadas de la superficie exterior del cilindro portaplanchas 101. La entidad de dosificación de sustancia de recubrimiento 203 puede ser, por ejemplo, completamente mecánica, de modo que un movimiento giratorio del cilindro portaplanchas 101 se transmite mecánicamente a la entidad de dosificación de sustancia de recubrimiento 203 donde hace girar uno o más rodillos que transfieren sustancia de recubrimiento desde un depósito a la superficie exterior del cilindro portaplanchas 101. También es posible utilizar una entidad de dosificación servocontrolada en la que los movimientos de las partes móviles, incluidos los movimientos de rotación y traslación, se pueden controlar por separado en varias direcciones. Una entidad de dosificación de sustancia de recubrimiento controlable por separado es particularmente ventajosa si la dosificación de la entidad de recubrimiento necesita ser controlada independientemente del movimiento giratorio del cilindro portaplanchas 101.

Una entidad de limpieza del cilindro portaplanchas 204 es responsable de limpiar la superficie exterior del cilindro portaplanchas 101 según las necesidades y según las órdenes recibidas desde el controlador de la unidad de recubrimiento 201. Más adelante se describe con más detalle una realización ventajosa de una entidad de limpieza de cilindro portaplanchas.

Dos disposiciones de transporte, una 205 para piezas de trabajo sin recubrir que entran en el recubridor desde la impresora que lo precede y otra 206 para piezas de trabajo recubiertas que se transfieren más adelante en la línea de fabricación, se muestran en la Fig. 2. El transporte de piezas de trabajo también podrá considerarse en su conjunto. Como ejemplo, se pueden usar cintas transportadoras con motores eléctricos controlables para implementar las disposiciones de transporte 205 y 206, de modo que las señales de control para los motores provengan del controlador de la unidad de recubrimiento 201. Una ventaja de las cintas transportadoras es su capacidad para mover piezas de trabajo planas alimentadas con hojas hacia adelante en la línea de fabricación tocando solo una superficie (inferior). La impresión y el recubrimiento generalmente se realizan en la otra superficie (superior) con sustancias que necesitan un cierto tiempo para secarse, por lo que es ventajoso poder mover las piezas de trabajo hacia adelante sin tocar sus superficies superiores.

Está dispuesto un sensor 207 para proporcionar al controlador de la unidad de recubrimiento 201 indicaciones sobre las piezas de trabajo cuando entran en la unidad de recubrimiento en la línea de fabricación. La distancia entre el sensor 207 y la separación entre rodillos entre el cilindro portaplanchas 101 y el cilindro impresor 102 puede ser, por ejemplo, un par de decímetros. Es ventajoso tener también una conexión de datos entre un controlador de impresora (no mostrado en la Fig. 2) y el controlador de la unidad de recubrimiento 201, de modo que el controlador de la unidad de recubrimiento pueda recibir una advertencia anticipada cuando las piezas de trabajo estén a punto de aparecer. Sin embargo, el uso de un sensor 207 a una distancia fija delante de la separación entre rodillos proporciona información adicional valiosa sobre la sincronización precisa de una pieza de trabajo entrante.

Como parte del controlador de la unidad de recubrimiento 201, o a su disposición, se proporciona un temporizador 208.

El temporizador 208 se usa para monitorizar los intervalos de tiempo que tienen lugar entre diversas operaciones de la unidad de recubrimiento, y también para dar entradas de activación al controlador de la unidad de recubrimiento 201 cuando expiran ciertos límites de tiempo.

La Fig. 3 ilustra un método según una realización de la invención en forma de un diagrama de estado simplificado de una unidad de recubrimiento. La operación que corresponde al estado 301 se inicia como respuesta a una pieza de trabajo que entra en la unidad de recubrimiento desde una impresora digital alimentada por hojas, después de lo cual la unidad de recubrimiento se ubica en una línea de fabricación. El estado 301 corresponde al recubrimiento de una pieza de trabajo, es decir, dosificar sustancia de recubrimiento sobre un cilindro portaplanchas, girar el cilindro portaplanchas para transferir dicha sustancia de recubrimiento a dicha pieza de trabajo y transferir dicha pieza de trabajo más adelante en la línea de fabricación. Si una pieza de trabajo siguiente entra en la unidad de recubrimiento directamente después, no hay transición a otro estado sino simplemente un bucle hacia el propio estado 301, como se ilustra con la flecha curva en la parte superior de la Fig. 3.

Como respuesta a la expiración de un primer límite de tiempo, después de transferir más adelante la pieza de trabajo anterior, sin que una pieza de trabajo siguiente entre en la unidad de recubrimiento, se produce una transición de estado al estado de espera 302, que comprende detener la rotación del cilindro portaplanchas. En otras palabras, el cilindro portaplanchas deja de girar si no hay necesidad inmediata de recubrir otra pieza de trabajo entrante.

A qué estado adicional se produce una transición desde el estado de espera 302, depende de cuánto tiempo tarda la siguiente pieza de trabajo en entrar en la unidad de recubrimiento. Si la siguiente pieza de trabajo entra en la unidad de recubrimiento antes de que expire un segundo límite de tiempo, tiene lugar una transición inmediata (representada por la flecha de "pausa corta") al estado 301, y la acción de recubrimiento descrita anteriormente se repite directamente. Si la pieza de trabajo siguiente entra en la unidad de recubrimiento después de que dicho segundo límite de tiempo haya expirado pero antes de que expire un tercer límite de tiempo, se produce una transición al estado 303 según la flecha de "pausa media". El estado 303 comprende hacer girar el cilindro portaplanchas a través de una ronda de recarga de sustancia de recubrimiento dosificada antes de comenzar la acción de recubrimiento de la pieza de trabajo siguiente.

El papel de la ronda de recarga en el estado 303 puede considerarse brevemente. Durante el período de espera, la sustancia de recubrimiento que quedó en la superficie del cilindro portaplanchas se seca con el tiempo. Después de que el tiempo de espera haya durado más que el segundo límite de tiempo mencionado anteriormente, la capa de sustancia de recubrimiento en la superficie del cilindro portaplanchas se ha secado tanto que al intentar transferirla a la siguiente pieza de trabajo podría dar lugar a una calidad subóptima del recubrimiento. Por lo tanto, es ventajoso que la información sobre la siguiente pieza de trabajo que entra en la unidad de recubrimiento active una transición al estado de recarga 303, en el que se dosifica algo de agente de recubrimiento nuevo sobre la superficie del cilindro portaplanchas antes de que pueda comenzar el recubrimiento de la siguiente pieza de trabajo.

Si el período de espera se prolonga aún más, como respuesta a un tercer límite de tiempo que expira sin que la siguiente pieza de trabajo entre en la unidad de recubrimiento, se produce una transición del estado 302 a un estado de limpieza 304. Comprende limpiar la superficie exterior del cilindro portaplanchas. Como el agente de recubrimiento restante todavía se estaba secando en la superficie del cilindro portaplanchas estacionario, después del tercer límite de tiempo está tan seco que no solo provocaría una calidad de recubrimiento subóptima al intentar transferirlo a una pieza de trabajo, sino que incluso resistiría el efecto renovador de una ronda de recarga. Por lo tanto, es mejor lavarlo y comenzar el recubrimiento de la siguiente pieza de trabajo, una vez que entra en la unidad de recubrimiento, con una capa completamente nueva de sustancia de recubrimiento sobre la superficie del cilindro portaplanchas.

Después de que se ha realizado la limpieza en el estado 304, se produce una transición al estado 305, que comprende estacionar el cilindro portaplanchas en una posición de espera. Cuando el cilindro portaplanchas ha sido estacionado, tiene lugar una transición al estado de espera 302. Dado que la superficie exterior del cilindro portaplanchas ahora está limpia, esta vez la siguiente transición desde el estado de espera 302 debe ser siempre a través del estado 303 al estado 301 independientemente de la duración del período de espera restante.

La Fig. 4 ilustra ciertos aspectos de las posiciones rotacionales del cilindro portaplanchas. La línea radial 401 ilustra la ubicación del borde frontal de la placa de impresión, es decir, la posición en la superficie exterior del cilindro portaplanchas que debe alinearse con el borde frontal de una pieza de trabajo plana alimentada por hojas para que el recubrimiento se alinee apropiadamente. La separación entre rodillos donde tiene lugar la transferencia de la sustancia de recubrimiento a la pieza de trabajo se encuentra en el punto 402.

Anteriormente se describió cómo el cilindro portaplanchas está parado una vez transcurrido el primer límite de tiempo, pero el recubrimiento de una pieza de trabajo siguiente comienza directamente (es decir, sin ninguna ronda de recarga) si la siguiente pieza de trabajo entra en la unidad de recubrimiento antes de que expire el segundo límite de tiempo. Conociendo la distancia exacta desde el sensor 207 (ver Fig. 2) hasta la separación entre rodillos en el punto 402 y la velocidad a la que el dispositivo de transporte 205 (ver Fig. 2) mueve las piezas de trabajo sin recubrir, se puede calcular el tiempo durante el cual el cilindro portaplanchas ee debe acelerar para volver a girar a máxima velocidad de recubrimiento. Conociendo la aceleración rotacional que la entidad de control del cilindro portaplanchas 202 (ver Fig. 2) es capaz de producir, se puede calcular el ángulo 403 mediante el cual el cilindro portaplanchas gira durante la aceleración. Por lo tanto, la posición de rotación apropiada, en la que se debe detener el cilindro portaplanchas para esperar entre el vencimiento del primer y segundo límite de tiempo, es el punto 404.

El punto 405 es el punto donde tiene lugar la dosificación de la sustancia de recubrimiento sobre la superficie del cilindro portaplanchas. Si el punto 404, en el que se sitúa el borde frontal de la placa de impresión cuando el cilindro portaplanchas está estacionario, estaría en el otro lado del punto 405 (es decir, de modo que en la dirección de rotación, después de pasar el punto 402, el punto 404 vendría antes del punto 405), podría no haber necesidad de una ronda de recarga incluso después de la expiración del segundo límite de tiempo: iniciar la rotación del cilindro portaplanchas cuando llegue la siguiente pieza de trabajo llevaría automáticamente toda la placa de impresión a través del punto 405 para recibir sustancia de recubrimiento nueva. Sin embargo, en primer lugar, la entidad de control del cilindro portaplanchas 202 puede ser lo suficientemente potente como para acelerar el cilindro portaplanchas hasta la velocidad máxima de recubrimiento en solo una pequeña fracción de la ronda completa, lo que acerca el punto 404 relativamente a la separación entre rodillos en el punto 402. En segundo lugar, la entidad de dosificación de sustancia de recubrimiento 203 puede ser tal que asegurar la dosificación uniforme de una capa uniforme de sustancia de recubrimiento sobre el cilindro portaplanchas requiera una cierta velocidad de rotación mínima. Por lo tanto, incluso si el punto 404 estuviera al otro lado del punto 405, podría ser necesaria una ronda de aceleración completa antes de que pudiera comenzar la dosificación de una nueva capa de sustancia de recubrimiento.

En la parte derecha de la Fig. 4, el punto 406 es el punto en el que tiene lugar la limpieza de la superficie exterior del cilindro portaplanchas. Conociendo la aceleración rotacional que la entidad de control del cilindro portaplanchas 202 (ver Fig. 2) es capaz de producir y la velocidad de rotación mínima que debe tener el cilindro portaplanchas para que la dosificación de la sustancia de recubrimiento funcione apropiadamente, se puede calcular el ángulo 407 mediante el cual el cilindro portaplanchas gira durante la aceleración desde la parada total hasta dicha velocidad de rotación mínima. En consecuencia, en el estado de estacionamiento 305 (ver Fig. 3) después de la limpieza, el cilindro portaplanchas debe detenerse para esperar a que la siguiente pieza de trabajo entre en la unidad de recubrimiento en el punto 408.

La duración óptima de los límites de tiempo que se han descrito anteriormente depende de muchos factores, tales como la sustancia de recubrimiento utilizada (especialmente la velocidad a la que solidifica), el material de la placa de impresión, las condiciones ambientales (especialmente la temperatura y el contenido de humedad en el aire), la velocidad de impresión (es decir, la velocidad a la que las piezas se mueven a través de la unidad de recubrimiento), así como el tiempo que tarda el cilindro portaplanchas en acelerar hasta la máxima velocidad de recubrimiento. En un caso a modo de ejemplo, en el que la velocidad de impresión está entre 1 y 1,25 metros por segundo, los extremos incluidos, y se utiliza barniz con base de agua como sustancia de recubrimiento, el primer límite de tiempo (después del cual se detiene el cilindro portaplanchas) es inferior a un segundo; el segundo límite de tiempo (después del cual el reinicio del cilindro portaplanchas pasa por una ronda de recarga) es de ocho segundos; y el tercer límite de tiempo (después del cual comienza la limpieza del cilindro portaplanchas) es de diez segundos.

La limpieza de la superficie exterior del cilindro portaplanchas en el estado 304 debería eliminar eficazmente los restos de sustancia de recubrimiento que de otro modo se secarían sobre el cilindro portaplanchas. La dosificación de sustancia de recubrimiento nueva en la superficie del cilindro portaplanchas debe interrumpirse mientras dure la limpieza. La Fig. 5 ilustra un ejemplo de un dispositivo de limpieza que se puede utilizar para la limpieza. La disposición de limpieza de la Fig. 5 comprende una banda de limpieza del tipo rollo a rollo y medios humectantes para humedecer de manera controlable partes de la banda de limpieza.

Un mecanismo de movimiento tangencial está configurado para mover de manera controlable dicha banda de limpieza en al menos una dirección en un plano definido por dicha banda de limpieza. Comprende un rodillo de alimentación 501, un carrete 502 paralelo a dicho rodillo de alimentación y un motor 503 configurado para girar al menos el carrete 502 para enrollar la banda de limpieza desenrollada del rodillo de alimentación 501 sobre el carrete 502. En la realización de la Fig. 5 se proporciona otro motor 504 para efectuar el movimiento giratorio del rodillo de alimentación 501.

Un mecanismo de movimiento radial está configurado para mover de forma controlable dicha banda de limpieza en al menos una dirección fuera de dicho plano. En la Fig. 5, el mecanismo de movimiento radial comprende un cojín inflable 505 en el lado de la superficie posterior de la banda de limpieza y una válvula controlable 506 para inflar y desinflar el cojín inflable 505. En esta realización, el cojín inflable se muestra instalado dentro de una carcasa 507 para garantizar que al inflar el cojín inflable se expanda principalmente en la dirección en la que presiona la banda de limpieza contra el cilindro portaplanchas.

Para implementar la humectación, la disposición de limpieza de la Fig. 5 comprende una o más boquillas humectantes 508, con una dirección de funcionamiento hacia la banda de limpieza. La dirección de funcionamiento es la dirección principal hacia la que se expulsa el líquido humectante desde una boquilla humectante. Dado que la banda de limpieza tiene una cierta anchura en su dirección transversal (la dirección directamente hacia el papel en la Fig. 5) y dado que es ventajoso mojar toda la anchura del paño de limpieza, puede resultar ventajoso utilizar una boquilla con una dimensión significativa en dicha dirección transversal, y/o un número de boquillas situadas una al lado de la otra en dicha dirección transversal.

Para controlar la cantidad, velocidad y momento de la aplicación del líquido humectante a la banda de limpieza, la disposición de limpieza de la Fig. 5 comprende una disposición de dosificación de líquido humectante 509 que está configurada para suministrar de manera controlable líquido humectante a través de dicha una o más boquillas humectantes hacia la banda de limpieza. El dispositivo de dosificación de líquido humectante 509 puede comprender, por ejemplo, una conexión a un suministro de agua presurizada u otro líquido humectante, así como una o más válvulas controlables configuradas para controlar el flujo del líquido humectante desde dicho suministro a la(s) boquilla(s).

Si se utiliza un dispositivo humectante, es ventajoso colocarlo de manera que la humectación de una parte de la banda de limpieza tenga lugar simultáneamente o antes de que esa parte entre en contacto con la superficie exterior del cilindro portaplanchas. En la realización de la Fig. 5, la una o más boquillas humectantes 508 están ubicadas entre el rodillo de alimentación 501 y el carrete 502, con dicha dirección de operación hacia una parte plana 510 de la banda de limpieza estirada entre el rodillo de alimentación 501 y el carrete 502. En la dirección del movimiento de la banda de limpieza desde el rodillo de alimentación 501 hacia el carrete 502, la una o más boquillas humectantes 508 están ubicadas antes del mecanismo de movimiento radial, es decir, antes del cojín inflable 505.

Las funciones de suministro, es decir, el suministro de potencia de accionamiento (y frenado) 511, el suministro de agua u otro líquido humectante 512 y el suministro de aire (u otra sustancia inflable) 513 se muestran esquemáticamente en la parte superior de la Fig. 5. Las funciones de control, es decir, el control para frenar y rebobinar 514, el control para dosificar agua u otro líquido humectante 515, el control para dosificar aire u otra sustancia para inflar 516 y el control para enrollar la banda de limpieza 517 se muestran esquemáticamente en la parte situada más a la derecha de la Fig. 5. Las funciones de suministro y control pueden realizarse en la práctica con medios que son conocidos tales como en la tecnología de control de procesos de impresión.

La parte superior de la fig. 6 ilustra ejemplos de cómo se puede realizar la limpieza del cilindro portaplanchas. La parte superior izquierda ilustra el uso de un mecanismo de movimiento radial - que en este caso comprende el cojín inflable 505 y la válvula controlable 506 - para presionar una banda de limpieza contra la superficie exterior del cilindro portaplanchas y girar el cilindro portaplanchas para frotar su superficie exterior contra dicha landa de limpieza. La parte media superior ilustra el uso de un mecanismo de movimiento tangencial - que en este caso comprende el rodillo de alimentación 501 y el carrete 502 - para mover la banda de limpieza en una dirección tangencial a la superficie exterior del cilindro portaplanchas, con el fin de llevar una parte no utilizada de dicha banda de limpieza hasta una ubicación donde pueda ser presionada contra la superficie exterior del cilindro portaplanchas. También ilustra humedecer una parte de la banda de limpieza antes de presionarla contra la superficie exterior del cilindro portaplanchas. La humectación podría realizarse también simultáneamente al presionar la banda de limpieza contra la superficie exterior del cilindro portaplanchas.

Después de presionar una parte húmeda de la banda de limpieza contra la superficie exterior del cilindro portaplanchas, es ventajoso limpiar el cilindro portaplanchas presionando una parte seca de la banda de limpieza contra la superficie exterior del cilindro portaplanchas. La parte superior derecha de la Fig. 6 ilustra la posibilidad de enrollar la banda de limpieza simultáneamente y presionarla contra la superficie exterior de un cilindro portaplanchas giratorio.

En la parte inferior de la Fig. 6, se ilustra esquemáticamente un mecanismo de secado adicional. El líquido humectante remanente se puede eliminar de la superficie exterior del cilindro portaplanchas soplando aire hacia la superficie exterior del cilindro portaplanchas desde una boquilla sopladora 602, con una dirección de funcionamiento dirigida hacia la superficie exterior del cilindro portaplanchas 101 y con una válvula controlable 603 para controlar el flujo de aire. La boquilla sopladora 602 puede ser una que también se use para asegurar la separación de un extremo frontal de una pieza de trabajo que pasa desde la superficie exterior del cilindro portaplanchas 101. Una entidad de dosificación de sustancia de recubrimiento 203 se muestre esquemáticamente en la Fig. 6 comprendiendo solo un único rodillo auxiliar.

Un método para limpiar una unidad de recubrimiento según una realización de la invención se implementa preferiblemente haciendo que una disposición de control programable ejecute un programa que comprende instrucciones legibles por ordenador que, cuando se ejecutan por un ordenador, producen la implementación del método. La Fig. 7 ilustra algunos aspectos a modo de ejemplo de la compilación de dichas instrucciones legibles por ordenador en forma de un programa de control que implica interacción con otros programas ejecutables y con partes de hardware. La Fig. 7 también puede considerarse como una ilustración esquemática de un controlador de la unidad de recubrimiento 201, que como entidad programable es la parte mediante cuyas operaciones se puede configurar la unidad de recubrimiento para realizar diversas tareas.

El controlador de la unidad de recubrimiento se ilustra esquemáticamente como 201. Puede recibir entradas desde un sensor 207 que detecta una pieza de trabajo en forma de hoja entrante cuando está entrando o a punto de entrar en la unidad de recubrimiento, así como otros sensores y detectores ilustrados esquemáticamente como 701. También se ilustra esquemáticamente una interfaz de usuario 702, a través de la cual un usuario puede dar comandos que afectan el control de la unidad de recubrimiento y a través de la cual se pueden transmitir indicaciones, avisos y respuestas a un usuario. El controlador de la unidad de recubrimiento también interactúa ventajosamente con las funciones de control que gobiernan el funcionamiento de otras partes de la misma línea de fabricación, de las cuales el control de impresora 703 se muestra como ejemplo en la Fig. 7.

Como parte del control de la unidad de recubrimiento, el control de los diversos rodillos y cilindros de la unidad de recubrimiento se ilustra como el bloque 711. El control de rotación del cilindro portaplanchas 202 es la parte a través de la cual el controlador de la unidad de recubrimiento está configurado para controlar la rotación del cilindro portaplanchas, especialmente acelerando el cilindro portaplanchas hasta la velocidad máxima de recubrimiento, manteniendo la velocidad de rotación del cilindro en un valor apropiado y deteniendo la rotación del cilindro portaplanchas como respuesta a la expiración de un primer límite de tiempo después de transferir más adelante una pieza de trabajo recubierta sin que una pieza de trabajo siguiente entre en la unidad de recubrimiento. Como se describió anteriormente, el controlador de la unidad de recubrimiento está configurado para comenzar la rotación del cilindro portaplanchas directamente para recubrir una pieza de trabajo siguiente si la pieza de trabajo siguiente entra en la unidad de recubrimiento antes de que expire un segundo límite de tiempo después de transferir más adelante dicha pieza de trabajo y rotar el cilindro portaplanchas a través de una ronda de recarga de dosificación de sustancia de recubrimiento antes de comenzar el recubrimiento de una pieza de trabajo siguiente si la pieza de trabajo siguiente entra en la unidad de recubrimiento después de que expire dicho segundo límite de tiempo pero antes de que expire un tercer límite de tiempo.

Se muestra por separado el bloque 712, a través del cual el controlador de la unidad de recubrimiento está configurado para estacionar el cilindro portaplanchas en una posición apropiada para esperar a que comience la siguiente aceleración. También se muestra por separado el bloque 713, a través del cual el controlador de la unidad de recubrimiento está configurado para transportar las piezas de trabajo sin recubrir hacia la separación entre rodillos donde recibirán la sustancia de recubrimiento del cilindro portaplanchas y las piezas de trabajo recubiertas más adelante en la línea de fabricación.

El control de la dosificación del barniz u otra sustancia de recubrimiento se ilustra esquemáticamente como el bloque 203. Por ejemplo, la unidad de recubrimiento debería configurarse para interrumpir la dosificación de sustancia de recubrimiento cuando comienza la limpieza del cilindro portaplanchas.

El control del dispositivo de limpieza se ilustra esquemáticamente como el bloque 204. Comprende controlar los movimientos de la banda de limpieza, como se ilustra en 721. Mover la banda de limpieza implica usar un mecanismo de movimiento radial para presionar una banda de limpieza contra una superficie exterior del cilindro portaplanchas y usar un mecanismo de movimiento tangencial en una dirección tangencial a dicha superficie exterior del cilindro portaplanchas para llevar una parte no utilizada de dicha banda de limpieza a una ubicación donde pueda ser presionada contra la superficie exterior del cilindro portaplanchas. Esta parte del control de limpieza debe interactuar con el control de los movimientos giratorios de los rodillos y cilindros en 711, para girar el cilindro portaplanchas para frotar su superficie exterior contra la banda de limpieza.

El control de dosificación de aire, ilustrado como 722, se puede usar para inflar y desinflar de manera controlable un cojín inflable, cuyo inflado hace que se expanda hacia fuera y, en consecuencia, empuje la banda de limpieza contra el cilindro portaplanchas. También la tarea de separar temporalmente la banda de limpieza de la superficie exterior del cilindro portaplanchas queda bajo el control de la dosificación de aire, si se utiliza un cojín inflable, porque dicha separación se logra desinflando el cojín inflable. Si el dispositivo de limpieza comprende una o más boquillas sopladoras, el control de dosificación de aire 722 se puede usar adicionalmente para eliminar el líquido humectante remanente de la superficie exterior del cilindro portaplanchas soplando aire hacia la superficie exterior del cilindro portaplanchas desde dicha(s) boquilla(s) sopladoras. En un caso ventajoso, dicha(s) boquilla(s) también se utilizan para asegurar la separación de un extremo frontal de una pieza de trabajo que pasa desde la superficie exterior del cilindro portaplanchas.

El control de dosificación de líquido humectante, ilustrado como 723, se puede usar para humedecer una parte de la banda de limpieza antes - o a la vez que - se presiona contra la superficie exterior del cilindro portaplanchas. Dado que también se puede considerar que la interrupción de la humectación se realiza bajo el control de dosificación de líquido humectante 723, también tiene un papel en la etapa del método donde, después de presionar una parte humedecida de la banda de limpieza contra la superficie exterior del cilindro portaplanchas, una parte seca de la banda de limpieza (que está seca porque se interrumpió el suministro de líquido humectante) es presionada contra la superficie exterior del cilindro portaplanchas.

Las realizaciones detalladas que se han descrito anteriormente no deben interpretarse como limitativas del alcance de protección que se define justificablemente en las reivindicaciones adjuntas, ya que son posibles variaciones que aún quedan bajo el mismo ámbito de protección. A modo de ejemplo, el concepto de ronda de recarga (en singular) abarca igualmente la posibilidad de girar el cilindro portaplanchas a través de dos o más rondas de recarga.

Claims (16)

REIVINDICACIONES

1. Un método para operar una unidad de recubrimiento ubicada después de una impresora digital alimentada por hojas en una línea de fabricación, que comprende la etapa de:

a) como respuesta a una pieza de trabajo que entra en la unidad de recubrimiento desde la impresora, dosificar (301) sustancia de recubrimiento sobre un cilindro portaplanchas (101), girar dicho cilindro portaplanchas (101) para transferir dicha sustancia de recubrimiento a dicha pieza de trabajo, y

transferir dicha pieza de trabajo más adelante en dicha línea de fabricación, caracterizado por que el método comprende la etapa adicional de:

b) como respuesta a un primer límite de tiempo que expira después de transferir dicha pieza de trabajo más adelante sin que una pieza de trabajo siguiente entre en la unidad de recubrimiento, detener (302) la rotación del cilindro portaplanchas (101).

2. Un método según la reivindicación 1, en donde:

- si la pieza de trabajo siguiente entra en la unidad de recubrimiento antes de que expire un segundo límite de tiempo después de transferir más adelante dicha pieza de trabajo, repetir el método de la reivindicación 1 directamente desde a), y

- si la pieza de trabajo siguiente entra en la unidad de recubrimiento después de que expire dicho segundo límite de tiempo pero antes de que expire un tercer límite de tiempo, hacer girar el cilindro portaplanchas (101) a través de una ronda de recarga (303) de dosificación de sustancia de recubrimiento antes de repetir el método de la reivindicación 1 desde a).

3. Un método según la reivindicación 2, que comprende la etapa de:

- como respuesta a que dicho tercer límite de tiempo expire sin que la pieza de trabajo siguiente entre en la unidad de recubrimiento, limpiar (304) una superficie exterior del cilindro portaplanchas (101) y estacionar (305) el cilindro portaplanchas (101) en una posición de espera.

4. Un método según la reivindicación 3, en donde dicha limpieza (304) se realiza:

- utilizando un mecanismo de movimiento radial para presionar una banda de limpieza (510) contra la superficie exterior de dicho cilindro portaplanchas (101),

- girando el cilindro portaplanchas (101) para frotar su superficie exterior contra dicha banda de limpieza (510), y

- utilizando un mecanismo de movimiento tangencial para mover la banda de limpieza (510) en una dirección tangencial a dicha superficie exterior del cilindro portaplanchas (101) para llevar una parte no utilizada de dicha banda de limpieza (510) a una ubicación donde se puede presionar contra la superficie exterior del cilindro portaplanchas (101).

5. Un método según la reivindicación 4, que comprende la etapa de:

- humedecer una parte de dicha banda de limpieza (510) antes - o a la vez que - se presiona contra la superficie exterior del cilindro portaplanchas (101).

6. Un método según la reivindicación 5, que comprende la etapa de:

- después de presionar una parte humedecida de la banda de limpieza (510) contra la superficie exterior del cilindro portaplanchas (101), presionar una parte seca de la banda de limpieza (101) contra la superficie exterior del cilindro portaplanchas (101).

7. Un método según cualquiera de las reivindicaciones 5 o 6, que comprende la etapa de:

- retirar el líquido humectante remanente de la superficie exterior del cilindro portaplanchas (101) soplando aire (513, 516) hacia la superficie exterior del cilindro portaplanchas (101) desde una boquilla sopladora (602) que también se utiliza para asegurar la separación de un extremo frontal de una pieza de trabajo que pasa desde la superficie exterior del cilindro portaplanchas (101).

8. Un método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde

- la velocidad de impresión de dicha impresora digital alimentada por hojas está comprendida entre 1 y 1,25 metros por segundo, incluidos los extremos,

- dicha sustancia de recubrimiento es un barniz con base de agua,

- dicho primer límite de tiempo es inferior a un segundo,

- dicho segundo límite de tiempo es de ocho segundos, y

- dicho tercer tiempo límite es de diez segundos.

9. Una unidad de recubrimiento adaptada para su uso después de una impresora digital alimentada por hojas en una línea de fabricación, que comprende:

- un cilindro portaplanchas (101) para transferir una sustancia de recubrimiento a las piezas de trabajo, - un controlador de la unidad de recubrimiento (201) para controlar la rotación de dicho cilindro portaplanchas (101),

caracterizada por que:

- la unidad de recubrimiento comprende un temporizador (208) acoplado a dicho controlador de la unidad de recubrimiento (201) y configurado para medir el tiempo que ha pasado desde que una pieza de trabajo fue transferida más adelante en dicha línea de fabricación, y

- dicho controlador de la unidad de recubrimiento (201) está configurado para detener la rotación del cilindro portaplanchas (101) como respuesta a que un primer límite de tiempo que expira después de transferir dicha pieza de trabajo más adelante sin que una pieza de trabajo siguiente entre en la unidad de recubrimiento.

10. Una unidad de recubrimiento según la reivindicación 9, en donde dicho controlador de la unidad de recubrimiento (201) está configurado para:

- comenzar la rotación del cilindro portaplanchas (101) directamente para recubrir una pieza de trabajo siguiente si dicha pieza de trabajo siguiente entra en la unidad de recubrimiento antes de que expire un segundo límite de tiempo después de transferir dicha pieza de trabajo más adelante, y

- girar el cilindro portaplanchas (101) a través de una ronda de recarga de dosificación de sustancia de recubrimiento antes de comenzar el recubrimiento de una pieza de trabajo siguiente si la pieza de trabajo siguiente entra en la unidad de recubrimiento después de que expire dicho segundo límite de tiempo pero antes de que expire un tercer límite de tiempo.

11. Una unidad de recubrimiento según la reivindicación 10, en donde:

- la unidad de recubrimiento comprende una unidad de limpieza del cilindro portaplanchas (204), y

- dicho controlador de la unidad de recubrimiento (201) está configurado para operar la unidad de limpieza (204) para limpiar la superficie exterior del cilindro portaplanchas (101) como respuesta a que dicho tercer límite de tiempo expira sin que la pieza de trabajo siguiente entre en la unidad de recubrimiento.

12. Una unidad de recubrimiento según la reivindicación 11, en donde la unidad de limpieza (204) comprende:

- una banda de limpieza (510),

- un mecanismo de movimiento tangencial configurado para mover de manera controlable dicha banda de limpieza (510) en al menos una dirección en un plano definido por dicha banda de limpieza (510),

- un mecanismo de movimiento radial configurado para mover de forma controlable dicha banda de limpieza (510) en al menos una dirección fuera de dicho plano, y

- un controlador acoplado a dichos mecanismos de movimiento tangencial y radial, estando dicho controlador configurado para controlar el movimiento de dicha banda de limpieza (510) de conformidad con las señales de entrada recibidas por dicho controlador.

13. Una unidad de recubrimiento según la reivindicación 12, en donde la unidad de limpieza (204) comprende:

- una o más boquillas humectantes (508) con una dirección de funcionamiento hacia dicha banda de limpieza (510), y

- un dispositivo de dosificación de líquido humectante (509, 515) configurado para suministrar de manera controlable líquido humectante a través de dicha una o más boquillas humectantes (508) hacia dicha banda de limpieza (510).

14. Una unidad de recubrimiento según la reivindicación 13, en donde:

- el mecanismo de movimiento tangencial comprende un rodillo de alimentación (501), un carrete (502) paralelo a dicho rodillo de alimentación (501) y un motor (503) configurado para girar al menos dicho carrete (502) para enrollar la banda de limpieza (510) desenrollado de dicho rodillo de alimentación (501) sobre dicho carrete (502), y

- la una o más boquillas humectantes (508) están ubicadas entre dicho rodillo de alimentación (501) y el carrete (502), con dicha dirección de operación hacia una parte plana de dicha banda de limpieza (510) estirada entre dicho rodillo de alimentación (501) y dicho carrete (502).

15. Una unidad de recubrimiento según cualquiera de las reivindicaciones 9 a 14, que comprende: - una o más boquillas sopladoras (602) con una dirección de funcionamiento dirigida hacia la superficie exterior del cilindro portaplanchas (101).

16. Un programa informático que comprende una o más secuencias de una o más instrucciones que, cuando son ejecutadas por uno o más procesadores, hacen que un aparato realice el método según la reivindicación 1.