Método de proyección de sólidos sobre una superficie.

Método para la deposición de sólidos sobre una superficie, mediante la asociación de al menos una boquilla o inyector,

que contiene al menos un orificio de eyección, asociado con al menos un transductor, de forma que la activación de dicho transductor, en contacto con alguna de las superficies del inyector, produzca sobre éste, movimientos oscilantes o vibratorios de la superficie que contiene el orificio de eyección y de tal forma que un material sólido, pulverulento o granulado, situado en su interior sea proyectado por la parte inferior de dicha boquilla o inyector a través del orificio del inyector y en una dirección (z) perpendicular al plano en que se sitúa dicho orificio, de forma que dicho material se deposita sobre una superficie situada bajo el inyector.

Método de proyección de sólidos sobre una superficie.

Sector de la técnica:

La presente invención se refiere a un Método, dispositivo y máquina para la reproducción de diseños o motivos decorativos sobre una superficie, especialmente superficies de objetos, mediante la proyección, eyección o deposición de sólidos, siendo estos sólidos compuestos granulados, pulverulentos y/o particulados y tiene como objetivo la resolución de los problemas que actualmente tiene la decoración de objetos, especialmente productos cerámicos como baldosas o azulejos, problemas que son asimismo trasladables a otros campos de aplicación de materiales sólidos según un determinado patrón, diseño o motivo, como pueden ser la fabricación de mármoles artificiales fabricados con resinas y sólidos inorgánicos.

Estado de la técnica:

Existen en el estado del arte, múltiples documentos y patentes referidas a procedimientos o dispositivos para la aplicación de materiales sólidos, pulverulentos y granulados, sin que su objeto sea el transferir por si mismas un diseño a una superficie, y así, se conocen máquinas esmaltadoras en seco, que permite ser instalada en cualquier línea de esmaltado, siendo su manejo extremadamente sencillo y de fácil limpieza, trabajando en forma totalmente automática, depositando una capa uniforme de esmalte en polvo o esmalte de granulometría variable sobre la baldosa o azulejo, así por ejemplo, las patentes ES2003531, ES2004638, hacen referencia a este tipo de máquinas incapaces de transferir, por si solas, ningún motivo gráfico o diseño a la superficie de deposición y son usadas para cubrir toda la superficie.

La patente ES2113283 (figura 1b) presenta una variación de las anteriores, por el empleo simultáneo de dos o más colores, compuesta por lo menos por un par de cortas cintas transportadoras de los esmaltes alimentadas por respectivas tolvas superiores.

La patente ES2066724, presenta una máquina para aplicar producto en polvo o líquido sobre piezas transportadas por bandas, cuya finalidad consiste en facilitar dicha función de manera automatizada, sin limitación del objeto o producto a tratar que deba ser espolvoreado o recibir un líquido atomizado, con una gran regularidad que permita cubrir por

igual todas las superficies vistas del aludido producto, permitía un cierto grado de aleatoriedad en la aplicación de polvo o esmalte, pero es incapaz de reproducir patrones geométricos o diseños complejos más allá de veteados aleatorios.

Las patentes EP0768121 y EP0927687 (figura 1a) presentan diversas soluciones para la aplicación de materiales según un patrón definido gravado en un tambor distribuidor, pero precisan la utilización de consumibles (bandas o rodillos con un bajorrelieve insertado), que precisan ser reemplazados y permiten producir una limitada serie de variaciones en los motivos reproducidos sobre las superficies de deposición, adicionalmente producen vertidos de sólidos fuera de la superficie de deposición que precisan su recuperación y reciclado.

La patente ES2182672 (figura 1c) hace referencia a una máquina similar a las anteriores que está prevista para transferir un producto a granel, como puede ser (arena, granilla o similar), sobre la superficie de una pieza cerámica, produciendo en esta un relieve que formará el motivo decorativo pretendido por transferencia de producto a granel sobre la pieza cerámica realizado desde los bajorrelieves (2) realizados al efecto en la superficie lateral de un cilindro giratorio (1), aunque dicha tecnología está limitada por la necesidad de usar consumibles y producen una limitada variedad de motivos no repetitivos.

La patente ES2350533 (figura 1d), se refiere a un dispositivo para decoración en seco de bases cerámicas o bases realizadas de otros materiales mediante la dosificación o deposición a través de una pantalla serigráfica.

Las patentes EP0985503, EP0995563 y EP1334811 se refieren a decoración en prensa, pretendiéndose la no necesidad de una línea de esmaltado posterior a la fase de conformado y prensado.

Especialmente, EP1334811 (figura 1e).se refiere a un proceso y aparato para decorar baldosas o azulejos de cerámica, que comprende la aplicación de una primera capa de polvos (3) en un plano móvil de transporte (1) y por medio de sistemas de chorro de tinta, de los líquidos colorantes que reaccionan, durante la cocción, con lo que la decoración se obtiene mediante tecnología InkJet proyectando dispersiones de colorantes, sin que sea capaz de crear estructuras, texturas o relieves, con las limitaciones que la tecnología InkJet tiene actualmente en cuanto a los requerimientos de tamaño de partícula, usualmente inferior a una micra, densidad, viscosidad y tensión superficial a las que están sometidas las formulaciones de las tintas susceptibles de ser usadas.

Existen múltiples patentes en el estado del arte como la ES2147233 (EP 0703863) de Benoíl Brault, y fecha de prioridad 03.06.1993 (FR 9306652) que reivindica un procedimiento de realización de un motivo de alta resolución sobre un objeto, que comprende proyección sobre un objeto (1) mediante chorro de tinta, de gotas de un pegamento repartidas según un motivo determinado (4) y la pulverización o espolvoreamiento de una composición pulverulenta (6), y la eliminación de la composición depositada sobre zonas desprovistas de pegamento.

Las patentes EP0414363, GB2376918 (US2004/0094260), W02006/051238 y US4267209, son invenciones directamente relacionadas con este procedimiento y así, especialmente GB2376918 (figura 1f) reclama un proceso para la transferencia de signos sobre un sustrato de cerámica o de vidrio, utilizando una impresora controlada por ordenador para imprimir un área de imagen adherente sobre el que depositar polvo de color sobre el papel de manera que el polvo se adhiere al papel en las áreas correspondientes al área de imagen adherente y la eliminación de cualquier polvo de color no adherida sobre el sustrato.

También existen patentes específicas, como la ES2111430, sobre máquinas específicas para recoger dicho material sobrante.

Adicionalmente las patentes EP0444730, EP1043134, EP1256427, EP1266733,

EP1879728, EP2050886, EP2069120, ES2087959, ES2143949, ES2173148, ES2180888, ES2212212, ES2212215, ES2227963, y ES2282566 describen el estado del arte en los procesos de decoración de doble carga, de forma que están relacionados a aparatos y métodos para producir baldosas en las que su cara expuesta se realiza para simular las vetas de piedras naturales, siendo un inconveniente del aparato descritos, el que las vetas que es posible obtener son sustancial mente anchas y bastante repetitivas. Por lo tanto, resulta significativamente difícil obtener baldosas cerámicas en las que la cara expuesta reproduzca eficazmente la variedad de formas y dimensiones de las vetas de piedras naturales usando un aparato de tipo conocido. De forma específica, no es posible reproducir las vetas delgadas, debidas a los procesos de estratificación, visibles en piedras naturales.

Especialmente EP2069120 (ES2401465, figura 2) puede considerarse como el más próximo en el estado del arte a la presente invención y que se refiere a un aparato y a un método para producir un producto cerámico, de forma específica, una baldosa, que tiene decoraciones que imitan las vetas de piedras naturales y que reivindica medios, aparato y método de producción de productos cerámicos (40), que comprende suministrar a medios

(7) de dispensación una pluralidad de materiales (8) cerámicos fluidos y llenar dichos medios (7) de dispensación solamente parcialmente a través de medios de distribución fijos,

no obstante, esta tecnología es capaz de reproducir motivos con estructuras, texturas o relieves.

Así pues, no parece existir en el estado del arte una solución al problema técnico de proyectar o depositar una material pulverulento o granulado, de forma que sea posible reproducir múltiples motivos sobre la superficie en la que se realiza la deposición, sin que conlleve una complicada mezcla en complejas máquinas de doble carga, una aplicación de un adhesivo mediante tecnología InkJet y una posterior aspiración, la utilización de rodillos con bajorrelieves o huecograbados o que dicho motivo pueda ser fácil y digitalmente variado y/o modificado.

Especialmente, no parece existir en el mercado un método de deposición o proyección de materiales pulverulentos o granulados según un patrón o diseño que consistan en formas geométricas definidas y que se ajusten a la totalidad de la superficie sobre la cual se realiza la proyección o deposición, sin que conlleve una aplicación y una posterior aspiración, o que dicho motivo, diseño o patrón pueda...

1. Método de proyección de sólidos sobre una superficie, consistente en proyectar dichos sólidos (11) en forma de chorro, mediante la utilización de al menos un inyector (10), dotado de al menos un orificio de descarga (6) en su superficie inferior (2), asociado a al menos un transductor (8), de forma que, mediante el adecuado suministro de sólidos (4) en la parte interior de dicho inyector (10) y mediante la activación y desactivación de dicho transductor (8), se produce en dicho inyector un movimiento o vibración de su superficie inferior (2) en la dirección (z), perpendicular al plano que contiene dicha superficie inferior (2), de forma que proyecta las partículas sólidas (11) por la parte exterior de dicho inyector (10) sobre una superficie (12) situada bajo dicho inyector.

2. Método de proyección de sólidos sobre una superficie, según la reivindicación 1, caracterizado porque la activación de dicho transductor (8), se produce aplicándole una tensión oscilante periódica, con lo que el dicho al menos un transductor (8) trasmite un movimiento oscilante adecuado a lo largo del eje (z) de dicha boquilla o inyector.

3. Método de proyección de sólidos sobre una superficie, según la reivindicación 1, caracterizado porque la desactivación de dicho transductor (8, se produce por la aplicación de una tensión oscilante periódica en contrafase (d) con respecto a la de activación, de tal forma, que la vibración o movimiento inducido en la activación queda anulada en dicho inyector.

4. Método de proyección de sólidos sobre una superficie, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la al menos una boquilla o inyector (10) consiste en una conjunto de inyectores dispuestos unos a continuación de otros, alineados en una dirección (Y), de forma que permiten ser individualmente actuables e imprimir al menos una línea recta sobre un superficie (12), por medio de un transductor (8), asociado independientemente a dicho al menos un inyector (10), mediante medios de conexión (21) y una electrónica de control (22).

5. Método de proyección de sólidos sobre una superficie, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque dicho método incluye disponer de un medio de transporte lineal (30) y sus medios de control asociado (27), de forma que la superficie sobre la que se realiza la proyección (12), pase bajo dichos

inyectores o boquillas (10), y los medios de control de estas (22) activen y desactiven los transductores (8) de los inyectores (10) de forma individualiza y de forma sincronizada con la señal recibida de un sensor (9) que detecta la presencia de dicha superficie (12) bajo los inyectores (10), proyectando material sólido (11) sobre la superficie de deposición (12) según un diseño o patrón determinado.