SISTEMA DE IMPRESIÓN POR CHORRO DE TINTA CON POLIMERIZACIÓN ULTRAVIOLETA.

Sistema de impresión por chorro de tinta con polimerización ultravioleta.

Este sistema comprende un módulo (M) de impresión provisto de: un cabezal de impresión (1) con tinta UV, unos medios de calefacción (12, 13) de la tinta a proyectar por el cabezal de impresión, una tarjeta electrónica (14) dedicada a la gestión de la impresión; y al menos de: una lámpara (4) LED de emisión de luz ultravioleta (UV) para polimerizar la tinta UV proyectada por el cabezal de impresión (1) sobre un soporte en movimiento; un dispositivo de protección (7, 9) del cabezal de impresión (1) contra la luz UV emitida por la lámpara (4) y, una tarjeta electrónica (6) con un programa de control para gestionar el sincronismo del cabezal de impresión (1), la lámpara LED (4) con su sistema de seguridad (5) y el dispositivo de protección del cabezal (7, 9).

SISTEMA DE IMPRESION POR CHORRO DE TINTA CON POLlMERIZACION ULTRAVIOLETA.

Objeto de la invención La presente invención se refiere a un sistema de impresión por chorro de tinta con polimerización ultravioleta, del tipo de los que comprenden un módulo de impresión provisto de un cabezal de impresión con tinta UV conectado directamente por medio de un tubo a un depósito de alimentación, unos medios de calefacción de la tinta a proyectar por el cabezal de impresión y una tarjeta electrónica dedicada a la gestión de la impresión.

Este sistema presenta la particularidad de incorporar en el módulo de impresión: una lámpara UV para la polimerización de la tinta impresa, en una zona próxima al cabezal de impresión, un dispositivo de protección del cabezal de impresión que impida la actuación sobre el mismo de luz UV y una tarjeta electrónica para la sincronización de los diferentes elementos del sistema.

Campo de aplicación de la invención.

Esta invención es aplicable en el sector industrial para la codificación, marcaje o decoración de embalajes en movimiento en líneas de producción, mediante impresión directa con la tecnología de chorro de tinta, sin contacto con la superficie del sustrato.

Antecedentes de la invención.

Actualmente para imprimir sobre los embalajes de cualquier tipo de superficie, porosa por ejemplo cartón, o no porosa por ejemplo plástico, se utiliza la tecnología de impresión de chorro de tinta, y concretamente mediante impresoras de chorro de tinta capaces de eyectar tintas Ultra Violetas (UV) .

Estas tintas se polimerizan, pasando del estado liquido al estado sólido endurecido, al entrar en contacto con una luz emitida por una lámpara dedicada con una potencia y longitud de onda de la luz adecuada.

Actualmente esta técnica requiere la utilización de dos equipos diferenciados: una impresora para eyectar la tinta y un sistema de polimerización. Ambos equipos deben instalarse convenientemente distanciados en la línea de producción o empaquetado, con el fin de evitar que la luz proyectada por la lámpara provoque la polimerización de la tinta en el cabezal de impresión y la consiguiente inutilización de dicho cabezal.

Para conseguir una correcta impresión es preciso una correcta formación de las gotas de tinta; sin embargo cuando se imprime sobre determinados soportes, especialmente sobre soportes no porosos, durante el tiempo de desplazamiento del embalaje o soporte impreso entre la zona de impresión y la zona distante de polimerización, la gota se abre reduciéndose notablemente la calidad de impresión, lo que puede resultar fatal cuando se imprimen códigos de barras o dígitos de identificación que posteriormente deben ser leídos por terminales de lectura automática.

Por tanto, la utilización de estos equipos independientes de impresión y polimerización plantean problemas diversos, entre los que cabe destacar: la deformación de las gotas de tinta, y de los códigos o motivos formados con dichas gotas, durante el desplazamiento del soporte o embalaje desde la zona de impresión hasta la zona de polimerización, pudiendo resultar dichos códigos o motivos ilegibles o de difícil lectura; la imposibilidad de establecer un sincronismo fiable entre la impresora y el sistema de polimerización lo que dificulta la integración y ajuste del conjunto en una línea de producción y no garantiza la suficiente seguridad de uso y de sincronismo de impresión para la activación de la lámpara de emisión de luz encargada de polimerizar la tinta.

Descripción de la invención El sistema de impresión por chorro de tinta con polimerización ultra violeta de esta invención es del tipo de los que comprenden un módulo de impresión provisto de un cabezal de impresión con tinta UV conectado directamente por medio de un tubo a un depósito de alimentación, unos medios de calefacción de la tinta a proyectar por el cabezal de impresión y una tarjeta electrónica dedicada a la gestión de la impresión.

Este sistema presenta unas características orientadas a resolver los problemas mencionados, mediante la utilización de un módulo de impresión que incorpora todas las funciones de impresión UV, que auto gestiona la impresión y la polimerización de la tinta impresa, sincronizando el funcionamiento del cabezal de impresión con el funcionamiento de una lámpara de curado con tecnología LEO, situada muy próxima al cabezal de impresión, encargada de emitir la luz para la polimerización de la tinta; y con el funcionamiento de unos medios de protección y ocultación del cabezal de impresión que impiden que la luz emitida por la lámpara de curado instantes después de la impresión, pueda provocar la polimerización de la tinta en el cabezal de impresión.

Esta invención consiste en desarrollar un único módulo de impresión que integre todos los requisitos y funcionalidades para imprimir, polimerizar de forma instantánea e inmediatamente después de la impresión la tinta eyectada por el cabezal de impresión, con un control total de gestión de seguridad de activación de la luz emitida por la lámpara y su perfecta sincronización de la activación de luz en la zona impresa.

Una ventaja de este sistema es que se adapta e integra en cualquier proceso de impresión donde el producto a imprimir esté en movimiento.

Otra ventaja es que permite una adhesión perfecta de la tinta sobre cualquier tipo de superficie (porosa o no porosa) por la cercanía', de orden inferior a unos diez centímetros, entre el cabezal de impresión y la lámpara. El proceso de polimerización al realizarse sobre una tinta recién eyectada, aun caliente, y en una zona próxima al cabezal de inyección, proporciona un óptimo rendimiento de polimerización y garantiza que se mantenga la nitidez de la impresión.

Para conseguir estas ventajas el sistema de la invención comprende en el propio módulo de impresión, al menos: -una lámpara LEO de emisión de luz ultravioleta (UV) para polimerizar la tinta UV proyectada por el cabezal de impresión sobre un soporte a imprimir en movimiento; -un dispositivo de protección del cabezal de impresión contra la luz UV emitida por la lámpara y; -una tarjeta electrónica con un programa de control para gestionar el sincronismo del cabezal de impresión, la lámpara LEO y el dispositivo de protección del cabezal; de tal modo que el dispositivo de protección del cabezal se mantiene en una posición de apertura durante el tiempo de impresión por parte del cabezal de impresión y se mantiene en una posición de cierre durante el tiempo restante, impidiendo el acceso al cabezal de impresión de la luz UV emitida por la lámpara, instantes después de la impresión, para polimerizar la tinta UV proyectada por el cabezal de impresión sobre el soporte impreso.

El dispositivo de protección del cabezal de impresión comprende al menos una placa de cierre posicionada en paralelo y frente al cabezal de impresión, y unos medios para el desplazamiento de la placa de cierre entre una posición de apertura en laque deja al descubierto el cabezal de impresión, y una posición de cierre en la que oculta al mencionado cabezal de impresión impidiendo el acceso al mismo de la luz emitida por la lámpara.

De este modo que se evita que la luz UV empleada para polimerizar la impresión, incida sobre el cabezal de impresión, a pesar de encontrarse la lámpara UV en una posición próxima, del orden inferior a unos 10 centímetros, del cabezal de impresión La mencionada placa desplazable de cierre, presenta una ventana de dimensiones correspondientes con la altura y la anchura de la zona de eyección de la tinta por parte del cabezal de impresión, de modo que en la posición de apertura no interfiere con la tinta eyectada por el cabezal

durante la impresión,

En una realización de la invención, los medios para el desplazamiento de la placa de cierre comprenden un electroimán, que proporciona de forma simple un desplazamiento fiable y rápido de la placa de cierre entre las posiciones de apertura y de cierre.

El dispositivo de protección comprende adicionalmente una placa externa de protección, paralela a la placa de cierre desplazable comentada anteriormente, y fijada en la parte frontal del módulo de impresión.

Esta placa de protección fija también está provista de una ventana de dimensiones correspondientes con la altura y la anchura de la zona de eyección de tinta por parte del cabezal de impresión, dificultando en mayor medida la posibilidad de acceso de la luz UV emitida por la lámpara al cabezal de impresión.

De acuerdo con la invención el módulo de impresión comprende en su extremo anterior unas células de seguridad conectadas a la...

1. Sistema de impresión por chorro de tinta con polimerización ultravioleta; del tipo de los que comprenden un módulo (M) de impresión provisto de un cabezal de impresión (1) con tinta UV conectado directamente por medio de un tubo (2) a un depósito (3) de alimentación, unos medios de calefacción de la tinta a proyectar por el cabezal de impresión y una tarjeta electrónica (14) dedicada a la gestión de la impresión; caracterizado porque comprende en el módulo (M) de impresión, al menos: -una lámpara (4) LED de emisión de luz ultravioleta (UV) para polimerizar la tinta UV proyectada por el cabezal de impresión (1) sobre un soporte a imprimir en movimiento, -un dispositivo de protección del cabezal de impresión (1) contra la luz UV emitida por la lámpara (4) y, -una tarjeta electrónica (6) con un programa de control para gestionar el sincronismo del cabezal de impresión (1) , la lámpara LED y el dispositivo de protección del cabezal; de tal modo que el dispositivo de protección del cabezal se mantiene en una posición de apertura durante el tiempo de impresión por parte del cabezal de impresión (1) y se mantiene en una posición de cierre durante el tiempo restante, impidiendo el acceso al cabezal de impresión (1) de la luz UV emitida por la lámpara (4) , instantes después de la impresión, para polimerizar la tinta UV proyectada por el cabezal de impresión (1) sobre el soporte impreso.

2. Sistema, según la reivindicación 1, caracterizado porque el dispositivo de protección del cabezal de impresión (1) comprende al menos una placa de cierre (7) posicionada en paralelo y frente al cabezal de impresión (1) Y unos medios para el desplazamiento de la placa de cierre (7) entre una posición de apertura en la que deja al descubierto el cabezal de impresión (1) , y una posición de cierre en la que oculta al mencioñado cabezal de impresión impidiendo el acceso al mismo de la luz emitida por la lámpara (4) .

3. Sistema, según la reivindicación 2, caracterizado porque la placa de cierre (7) presenta una ventana (7a) de dimensiones correspondientes con la altura y la anchura de la zona de eyección de la tinta por parte del cabezal de impresión (1) .

4. Sistema, según las reivindicaciones 2 y 3, caracterizado porque los medios para el desplazamiento de la placa de cierre (7) comprenden un electroimán (8) .

5. Sistema, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el dispositivo de protección comprende una placa externa (9) de protección, paralela a la placa de cierre (7) , fijada en la parte frontal del módulo (M) de impresión y provista de una ventana (9a) de dimensiones correspondientes con la altura y la anchura de la zona de eyección de la tinta por parte del cabezal de impresión (1) .

6. Sistema, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el módulo de impresión presenta en su extremo anterior unas células de seguridad (5) conectadas a la tarjeta electrónica (6) y encargadas de détectar la presencia de la superficie impresa por el cabezal, a su paso por delante de la lámpara (4) .

7. Sistema, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la tarjeta electrónica (14) de control de impresión se encuentra conectada a la tarjeta electrónica (6) .

8. Sistema, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores,

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caracterizado porque los medios de calefacción de la tinta UV suministrada al cabezal de impresión comprenden: -una resistencia de precalentamiento (12) dispuesta sobre el tubo (2) y que mantiene la tinta a una temperatura comprendida entre 35°C. y 40°C.; Y una resistencia de calentamiento (13) dispuesta en el cabezal (1) de impresión, para el ajuste final de la temperatura de la tinta (1) eyectada al imprimir, con una precisión de temperatura +/-2° C .

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