衝壓、壓紋、雕刻或印刷系統的製作方法

2023-04-30 01:18:31

專利名稱：衝壓、壓紋、雕刻或印刷系統的製作方法
沖壓、壓紋、雕刻或印刷系統本發明涉及一種具有有限阻礙的衝壓、壓紋、雕刻或印刷系統。 在衝壓、壓紋、雕刻和印刷系統領域中有許多應用，但是，這些應用在產品的類型和生產的數量方面都具有一些限制。例如，第一種類型的已知衝壓機包括一對相對的圓筒，在所述圓筒上布置有切割形狀，用於在兩圓筒之間進給的材料片上進行衝壓。在這個應用中，衝壓產品的進展可以通過外徑來識別(每個衝壓產品都具有與滾筒的圓周相等的長度)。當每次要求改變產品(衝壓產品的展開部和/或形狀)時，必須更 換圓筒，結果會產生長的停工時間。而且，會產生相當大的該對圓筒 的固定成本。在嘗試解決上述問題的第二種類型中，衝壓機包括一對所謂磁筒 的圓筒，在所述圓筒上通過磁性固位布置有一些特殊的金屬片。這些金屬片部分佔據了每個磁筒的側面的展開部(development).在這方 面，應該指出衝壓產品的長度是單獨由磁筒的側面的一部分的展開部 確定的，而且，為了改變衝壓產品的展開部和/或形狀，只要用具有不 同展開部和形狀的其他金屬片替換原來的金屬片就足夠了 。這樣在圓桶結構上有節省，但也會產生與產品多功能性相關的不 可忽視的問題。事實上，如果材料帶在磁筒之間以恆定速率進給，就 能在輸出端得到具有與金屬片的展開部相等長度的衝壓產品，其後是 材料的未衝壓部分，這部分的長度等於磁筒的側面的展開部與金屬片 的展開部之間的差。所以，這個衝壓系統首先在金屬片具有小的展開部的情況下，導 致了材料的巨大浪費。為了嘗試和解決後者的這個問題，材料帶朝向該對衝壓圓筒的進 給速率是變化的。簡而言之，當材料帶通過金屬片之間時，它被以與磁
筒相同的速率進給，接著它粗率地減速，並且它的前進方向反向，從 而使得當其通過磁筒的沒有金屬片的區域之間時向後運動，並且最後 再次加速以一恆定速率到達金屬片以開始一個新的衝壓周期。即使這 個程序可以使未被沖壓的材料帶的該部分減少到最小，但該系統還是 具有缺點，該缺點源自於材料帶受到的相當大的應力(粗率的加速和減 速)，以及由於金屬片的形式和磁力輥的轉速而在使材料帶同步加速和 減速上也有困難。在印刷機領域還有進一 步的問題，這些問題總體上與圓筒的尺寸 和要列印的部分的尺寸與形式相關。因此，本發明的總的目的是通過提供一種具有有限阻礙和廣泛的 多功能性的衝壓、壓紋、雕刻或印刷系統，解決上述已知技術的缺陷， 該系統使得用於調整機器以適應要被衝壓、壓紋、雕刻或印刷的產品 的圓筒的構造費用和停工時間減少到最低。本發明的一個目的是提供一種具有有限阻礙、最少部件數量的衝 壓/壓紋/雕刻/印刷機和衝壓/壓紋/雕刻/印刷方法。本發明的另一個目的是將要被衝壓、壓紋、雕刻或印刷的材料帶 上的所有應力降低到最小，也將在衝壓/壓紋/雕刻/印刷期間所有的材 料浪費降低到最少。本發明的又一個目的是提供一種經濟且易於製造的衝壓/壓紋/雕 刻/印刷機和沖壓/壓紋/雕刻/印刷方法。按照本發明的這些目的可以通過提供一種衝壓、壓紋、雕刻機， 一種衝壓、壓紋、雕刻方法和一種印刷機及印刷方法來實現，其特徵 在所附的獨立權利要求中詳細說明。本發明的更重要的、更具體的和更有利的特性是從屬權利要求的 對象。通過參考附圖對實施例的所附描述使根據本發明的一種具有有限 阻礙的衝壓、壓紋、雕刻或印刷系統的特性和優點更加顯而易見，該描述是出於說明性且非限制性目的。其中

圖1是按照本發明的第一階段中的衝壓機械的示意性升高側視 圖；圖2是在第二衝壓操作階段中與圖l相似的視圖，在該第二衝壓操作階段，進給的材料帶的第一衝壓步驟已經完成，圖2A是一個說 明在圖2所示階段中在材料帶上得到的衝壓的示意性平面圖；圖3-3a到7-7a是進一步操作的沖壓階段的視圖，這些階段由第 一對比圓筒和衝壓圓筒實施；圖8-8a到10-10a是進一步操作的沖壓階段的視圖，這些階段由 第一對比圓筒和具有衝壓圓筒的第二對比圓筒實施；圖11是按照本發明的在連續材料帶的第一印刷開始階段所示的 一種印刷機的示意性升高側視圖；圖12是按照本發明的在根據圖l的第一階段中的另一個衝壓機的 示意性升高側視圖；圖13示出了按照本發明的另一個實施例。總體參照不同的圖1-10，它們示意性地示出了一種按照本發明的 衝壓機，整體用IO表示，並在其第一實施例中說明，該第一實施例設 計了一個用11表示的衝壓臺，以及衝壓圓筒12與一對對比圓筒13 和14協作的使用情況。沖壓圓筒12可以是磁性型的以在其側面保持住兩個金屬片15和 16，這兩個金屬片具有符合上述圓筒側面的彎曲板的圓弧結構，它的 曲率半徑基本等於衝壓圓筒的曲率半徑。按照預先確定的形狀，例如 一系列的標籤，金屬片15和16具有進行材料片沖壓的結構。在任何情況下，本領域的技術人員公知的一種可選擇方法可以由 具有金屬片的非磁性沖壓圓筒組成，該金屬片具有另 一種固定形式， 例如，任何種類的機械固定裝置。材料帶17以逆著這個衝壓臺11的方向進給，例如從巻軸展開(未 示出)。在材料19的蛛網狀切餘物被重巻繞之前，材料帶17首先通過 對比圓筒13和衝壓圓筒12之間，接著被送向定位組18,隨後通過第 二對比圓筒14和衝壓圓筒12之間。在生產標籤(未示出)的情況下， 最後的產品被重巻繞以形成巻軸21，為隨後的使用做準備。
從例子中可以看出，定位組18包括所謂的"舞者"裝置，該裝置 由杆22組成，在杆的端部帶有一對迴轉輥23,材料帶17在該迴轉輥 上前進。定位組18在衝壓操作開始前，可以被升高或降低以確定在與 第一對比圓筒13對應的衝壓和隨後與第二對比圃筒14對應的衝壓之 間傳送的材料的數量。這個數量實質上與下列因素相關地確定衝壓 圓筒的直徑，作為規格尺寸或衝壓部分和各隨後部分的長度的倍數， 以及衝壓和對比圓筒的速度。下面在各個圖l到10a中示出了一系列的操作階段，其說明了在 例如上述機械中按照本發明的沖壓方法。材料帶17在沖壓機械10中以恆定速率前進，並且被安裝在沖壓 圓筒12上的金屬片15和16與相關的對比圓筒13和14相協作地進行 衝壓。在開始這個衝壓程序前，衝壓過程必須進行與所選金屬片長度 相關的設置或相位調整。事實上，這些金屬片可以具有在沖壓圓筒側 面上的0。到180。角度範圍內的展開部，其可以更大，等於或小於90。。 因此，很明顯，按照本發明，衝壓產品的尺寸的可能變化與衝壓園筒 的直徑和在至少兩個金屬片15、16或類似物的形式的衝壓機的表面上 的必要存在物相關。圖l示出了第一階段，在該階段材料帶17在第一對比圓筒13和 衝壓圓筒12之間進給，衝壓圓筒12的第一金屬片15還沒有進入與對 比圓筒13嚙合的位置。另一方面，圖2示出了隨後的階段，在該階段中，材料帶17對應 於第一金屬片15的存在而通過第一對比圓筒13和衝壓圓筒12之間。 因此，第一衝壓產品20'在材料帶17的A部分中產生(圖2a)。可以 看到在衝壓產品20'的前部是怎樣的情況，由於材料帶在沒有金屬片的 區域中通過圓筒13和12之間，所以材料帶上有未衝壓的部分。隨後， 隨著材料帶17的前進，這個初始未衝壓的部分在金屬片15或16中的 一個存在的情況下，也會通過衝壓圓筒12和第二對比圓筒14之間， 並會被衝壓，從而完成整個材料帶17的衝壓。從這一點上來看，如在 傳統方法中一樣，可以是標籤形式的最終衝壓產品的例如在重巻繞機
中的直接生產。然而，材料帶17前進通過定位組18,衝壓圓筒12旋轉，使其沒 有金屬片的側面區域與第一對比圓筒13接觸。這樣，得到圖3的位置， 其具有準備操作的金屬片16和圖3a中所示的材料帶17的平面布置， 在該平面布置中，設計有第一衝壓產品20'的A部分的後面是具有一 規格尺寸(format)的空的B部分。還應該考慮到材料帶17的初始部分可能還在定位組18的區域內， 這是由於其被最初確定與在兩個對比圓筒13、 14和定位組18之間的 一部分材料一起操作，該一部分材料等於三個規格尺寸，並且該一部 分材料由衝壓圓筒12與帶有相互交替的空部分的第一對比圓筒13相 互配合產生。這樣，在通過等於六個規格尺寸的長度或沖壓圓筒12 和第一對比圓筒13之間的部分後，衝壓圓筒12的金屬片與第二對比 圓筒14相配合地插入在材料帶17上。圖4和4a示出了與圖2和2a的A部分相關地描述的重複，具有 通過第二衝壓產品20'的金屬片16插入在C部分中的結果形式，該C 部分接著之前留空的B部分。對圖3和3a的同樣考慮對圖5和5a重複，該圖5和5a顯示了一 個副本，其說明並描述了材料帶17的新的空的D部分。在圖6、 6a和7、 7a所示的隨後的階段中，停止沖壓操作，其中 沖壓僅是對通過沖壓圓筒12和第一對比圓筒13之間的材料帶實施。 這樣，除具有一個規格尺寸的最後一個空的F部分外，在新的E部分 中產生第三衝壓產品20'。在這點上，根據本發明，第二對比圓筒14開始在材料帶17上操 作，該第二對比圓筒14是與衝壓圓筒12配合的，即，與其側面上的 金屬片15和16配合。圖8和8a示出了同時期的雙衝壓是如何一方面在衝壓圓筒12和 第一對比圃筒13之間，另一方面在衝壓圓筒12和第二對比圓筒14 之間實現的，同時在新的G部分中產生衝壓產品20'和在之前留空的B 部分中產生衝壓產品20〃。
圖9和9a示出了在隨後的階段後到達的位置，在該隨後的階段中， 衝壓圓筒12的沒有金屬片15和16的區域面對著相應的對比圓筒13 和14經過。因此， 一個新的空的H部分在兩方面產生，C部分的衝 壓產品20'僅僅通過圓筒14和12之間。接著，連續的衝壓操作繼續重複上述階段，例如在圖10和10a 中所示那樣，從材料帶17上產生整個系列的沖壓產品20'、 20〃。按照本發明，應該指出的是， 一旦被確定，材料帶17就一直在以 同一速率前進。另外，圓筒12、 13和14以一個圃周速率轉動，該圓 周速率與當金屬衝壓片15和16與材料帶和各個對比圓筒13和14接 觸時材料的速率相同。另一方面，當沖壓圓筒12的沒有所述金屬片的 柱面區域面對著材料帶17，以及當這些區域佔據具有一個90度角的 側面上的展開部時，圓筒12以與材料帶17的速率相同的速率轉動。 當金屬片15或16佔據側面上的一個小於90度的展開部時，圓筒12 以一個圓周速率轉動，該圓周速率大於材料帶的速率(具有隨後的加 速和減速)，最後，當金屬片15或16佔據側面上的具有一個大於90 度的展開部時，圓筒12以一個圓周速率轉動，該圓周速率小於材料帶 的速率(具有隨後的減速和加速)。這樣，金屬片的相對於要衝壓的材 料部分的位置與要獲得的規格尺寸的形狀和長度相適應。圖12示出了一個圖l所示實施例的可替換方案，其設想了一在衝 壓圓筒12的位置中具有一對金屬片215和216的沖壓帶212。為此目 的，衝壓帶212布置成一個封閉的環路，其圍繞內部的導向和對比輥 240被支撐。按照本發明，同樣在這種情況下，設有帶有該對金屬片15、 16、 215、 216的旋轉環形元件12、 212，其與對比圓筒13和14 一起操作 以按照在衝壓圓筒12存在時的上述階段進行衝壓。在可替換實施例中，在圓筒12或帶212上，可以只有一個與對比 圓筒13、 14配合的金屬片15。所以，在這種情況下，圓筒或帶形式 的旋轉衝壓、壓紋、雕刻或印刷的環形元件給出了非完全相對的部件， 所述部件設想了一個可以被升高或降低的定位組18，其中，該旋轉衝
壓、壓紋、雕刻或印刷的環形元件帶有與其配合的衝壓、壓紋、雕刻金屬片或鉛版和一對對比圓筒13、 14。在這種情況下，材料帶17—直以一恆定速率前進，當帶有金屬片 15的圓筒12與輥13和14接觸時，它也以一恆定速率轉動。當金屬 片15的後部與輥14脫離接合時，圓筒12與金屬片15的與半圓周相 比的更小或更大的長度相關地加速或減速。同樣的情形也發生在替代 圓筒的帶有金屬片的帶存在的情況下。然而，應該考慮到，按照本發明，所述的機器和方法通過選擇性 且可替換性地使用鉛版固定器或印刷圓筒或鉛版固定器或印刷帶，還 可以有利地用於印刷連續的材料帶。事實上，圖ll說明了本發明在苯胺印刷機lOO中的可能的布置。 所述印刷機100包括印刷臺111，要印刷的材料帶17在該印刷臺中前 進。印刷臺111包括鉛版固定圓筒112和與之有關的兩個印刷對比圓 筒113和114。 一對限定印刷規格的鉛版115和116裝配在鉛版固定圓 筒112上。還應該注意到， 一對施墨組130和131在相反側上與鉛版固定圓 筒112相切地設置。每個施墨組130或131都包括保持墨的網紋圓筒 (anilox cylinder) 129,墨通過加墨輥128分布在該網紋圓筒129上， 該加墨輥128從盆127中收集墨。與施墨組130的網紋圓筒129連結 的刮墨刀126計量墨的量。進一步地，在這種情況下，還設想一個"浮動(dancer)"型的定 位組118，其基本上由杆122組成，在杆的端部帶有一對迴轉輥123， 材料帶17在該迴轉輥上前進。在開始印刷操作之前，定位組118可以 被升高或降低，從而可以設定在與第一對比圓筒113和鉛版固定圓筒 112相對應地實施的印刷和與第二對比圓筒114相對應地隨後實施的 印刷之間傳送的材料的數量。同樣在這種情況下，與鉛版115和116的尺寸相關地，圓筒的速 率是可調節的，儘管材料帶17是以一恆定速率前進的。隨著材料帶
17的前進，和前面衝壓一樣，最初具有與未印刷部分交替的印刷了的 部分。在任何情況下，在鉛版固定圓筒112和第二印刷對比圃筒114 的出口處，會有如預定的完全印刷的材料帶。
一旦合適的布置與印刷的主組和對比圓筒或類似元件結合，則同 樣的考慮對任何一種其他類型的印刷，如膠印、絲網印刷、熱印等等 都是有效的。如已經指出的那樣，同樣的考慮應用在作為帶有一對鉛 版115和116的旋轉封閉環形元件的鉛版固定帶存在的情況下，其中， 該鉛版固定帶位於鉛版固定圓筒112的位置中。因此，通過上面的描述其功能是很清楚的。因此，可以看出，按照本發明的帶有有限阻礙的衝壓、壓紋、雕刻或印刷系統完成了上述目的。具有有限阻礙的衝壓、壓紋、雕刻或印刷系統具有一特殊的簡單結構，並且不需要求複雜的部件結構，它能夠廣泛地適應各種所需的 衝壓和印刷規格尺寸。按照本發明如此構思的具有有限阻礙的衝壓、壓紋、雕刻或印刷 系統可以進行各種包括在本發明中的改進和變化。進一步地，在應用中，所使用的材料，以及尺寸和部件，可以按 照技術要求進行變化。
權利要求
1、 一種具有連續材料帶(17)的有限阻礙的衝壓、壓紋、雕刻或 印刷方法，其中該材料帶(17)隨著某種操作延伸，這種操作通過在 衝壓、壓紋、雕刻或印刷臺(11, 111)中的衝壓、壓紋、雕刻(10) 或印刷(110)組實施，所述組基本上包括旋轉的沖壓、壓紋、雕刻 或印刷環形元件(12， 112， 212)，其具有一個或多個衝壓、壓紋、雕 刻金屬片或鉛版(15， 115; 16， 116; 215， 216); —對與所述旋轉的 衝壓、壓紋、雕刻或印刷環形元件(12， 112， 212)配合的對比圓筒 (13， 113; 14, 114);以及能夠被升高或降低的定位組(18， 118)， 其中，連續的材料帶(17) —直以恆定速率隨著所述操作前進，以連 續地對具有預定尺寸的規格尺寸進行衝壓、壓紋、雕刻或印刷，該方 法包括第一階段，用於啟動一個在所述旋轉的沖壓、壓紋、雕刻或印刷環形元件(12， 112， 212)和所述一對對比圓筒(13， 113; 14， 114)之間的交互作用周期，用於一個或多個衝壓、壓紋、雕刻金屬片或鉛版(15， 115; 16， 116; 215， 216)和所述一對對比圓筒(13, 113;14， 114)中的至少一個的嚙合，用於在材料帶(17)上沖壓、壓紋、雕刻或印刷第一印刷規格尺寸，其中材料帶以與所有所述圓筒的圓周 速速率同樣的線形速率前進；第二前進階段，所述材料帶(17)在所述旋轉的衝壓、壓紋、雕 刻或印刷環形元件(12， 112， 212)和所述一對對比圓筒(13, 113; 14， 114)之間、在沒有所述一個或多個沖壓、壓紋、雕刻金屬片或鉛 版(15, 115; 16， 116; 215， 216)的區域中前進，以形成空的部分 或規格尺寸，或越過已經在閉環的衝壓或印刷元件(12， 112， 212) 和所述一對對比圓筒(13， 113; 14， 114)的所述第一對比圓筒(13， 113)之間被衝壓、壓紋、雕刻或印刷過的部分或規格尺寸；其中，在所述材料帶(17)的所述第二前進階段，所述旋轉的衝 壓、壓紋、雕刻或印刷環形元件(12， 112， 212)以一個變化速率轉 動，該速率取決於所述一個或多個衝壓、壓紋、雕刻金屬片或鉛版(15, 115; 6， 116; 215， 216)的尺寸；重複所述階段，以印刷希望長度的材料帶(17)。
2、 按照權利要求1的衝壓、壓紋、雕刻或印刷方法，其特徵在於 其設想了作為旋轉的衝壓、壓紋、雕刻或印刷環形元件的圓筒(12, 112)。
3、 按照權利要求1的衝壓、壓紋、雕刻或印刷方法，其特徵在於 其設想了作為旋轉的沖壓、壓紋、雕刻或印刷環形元件的帶(212)。
4、 按照權利要求1的沖壓、壓紋、雕刻或印刷方法，其特徵在於 其設想了一個初始階段，在該初始階段，所述定位組(18， 118)在衝 壓、壓紋、雕刻或印刷操作開始之前被升高或降低以確定在所述的一 對對撥圓筒(13, 113; 14， 114)之間傳送的材料的數量。
5、 一種具有連續材料帶(17)的有限阻礙的衝壓、壓紋、雕刻或 印刷機(IO， 110)，其中材料帶隨著某種在衝壓、壓紋、雕刻或印刷 臺(11, 111)中的操作延伸，基本上包括旋轉的衝壓、壓紋、雕刻 或印刷環形元件(12, 112， 212)，其具有一個或多個衝壓、壓紋、雕 刻金屬片或鉛版(15， 115; 16， 116; 215， 216); —對與所述旋轉的 衝壓、壓紋、雕刻或印刷環形元件(12， 112, 212)配合的對比圓筒(13, 113; 14， 114);以及定位組(18， 118)，它可以在衝壓、壓紋、 雕刻或印刷操作開始之前被升高或降低以確定在所述一對對比圓筒 (13， 113; 14, 114)之間傳送的材料(17)的數量。
6、 按照權利要求5的沖壓、壓紋、雕刻或印刷機械(IO, 110)， 其特徵在於所述的旋轉的衝壓、壓紋、雕刻或印刷環形元件是圓筒(12， 112)。
7、 按照權利要求5的衝壓、壓紋、雕刻或印刷機械(IO， 110)， 其特徵在於所述旋轉的衝壓、壓紋、雕刻或印刷環形元件是帶(212)。
8、 按照權利要求5的衝壓、壓紋、雕刻或印刷機械(IO， 110)， 其特徵在於所述定位組(18, 118)包括所謂的"浮動"的結構，該 結構由杆(22)組成，在杆的端部帶有一對迴轉輥(23)，被處理的材 料帶(17)在所述迴轉輥上前進。
全文摘要
一種衝壓、壓紋、雕刻或印刷系統，其中，連續材料帶(17)隨著某種操作延伸，該連續材料帶(17)與配備有衝壓、壓紋、雕刻或印刷環的旋轉元件(12，112，212)相互作用，該旋轉元件具有一個或多個金屬衝壓片或鉛版(15，115；16，116；215，216)。該系統包括一對與所述旋轉元件(12，112，212)配合的對比圓筒(13，113；14，114)；以及設想地包括可以被升高或降低的定位組(18，118)，其中，連續材料帶(17)一直以一個恆定速率前進，配備有衝壓、壓紋、雕刻或印刷環的旋轉元件(12，112，212)在衝壓、壓紋、雕刻或印刷階段以一個恆定速率轉動，而在不進行衝壓、壓紋、雕刻或印刷操作的階段，該旋轉元件以一個變化的速率轉動，該速率與一個或多個金屬衝壓片或鉛版的尺寸有關。配備有衝壓、壓紋、雕刻或印刷環的旋轉元件(12，112，212)可以是圓筒或帶。重複操作程序以印刷希望長度的帶(17)。
文檔編號B41F9/00GK101124091SQ200680003624
公開日2008年2月13日 申請日期2006年2月28日 優先權日2005年3月3日
發明者A·巴爾泰薩吉 申請人:奧梅特有限公司