IT201600093534A1 - Metodo e macchina per la realizzazione di un semilavorato per involucri gonfiabili a cuscini d'aria e macchina per il riempimento del semilavorato - Google Patents

Description

“METODO E MACCHINA PER LA REALIZZAZIONE DI UN SEMILAVORATO PER INVOLUCRI GONFIABILI A CUSCINI D'ARIA E MACCHINA PER IL RIEMPIMENTO DEL SEMILAVORATO”

SETTORE DELLA TECNICA

La presente invenzione riguarda un metodo e una macchina per la realizzazione di un semilavorato per involucri gonfiabili a cuscini d’aria e una macchina per il riempimento del semilavorato.

ARTE ANTERIORE

E’noto l’utilizzo di cuscini d’aria per la protezione di oggetti imballati. I cuscini d’aria noti sono realizzati da due strati di materiale opportunamente collegati e gonfiati. Solitamente, i cuscini gonfiabili vengono interposti tra gli oggetti ed il contenitore, in modo tale da proteggerli e da riempire gli spazi vuoti nel contenitore, così da evitare un movimento relativo degli oggetti da imballare.

Per una protezione completa degli oggetti è noto l’utilizzo di involucri gonfiabili a cuscini d’aria, come ad esempio sacchetti gonfiabili. Gli involucri gonfiabili a cuscini d’aria sono dei contenitori provvisti di pareti gonfiabili all’interno delle quali vengono alloggiati gli oggetti. In questo modo viene migliorata la protezione degli oggetti.

E’ noto produrre i detti involucri gonfiabili a cuscini d’aria attraverso il gonfiaggio di semilavorati realizzati come singoli sbozzati. In particolare, i singoli sbozzati vengono sottoposti ad un processo di saldatura atto a provvedere lo sbozzato con delle celle. Ciascuna cella è provvista di una saldatura in corrispondenza di una estremità, mentre in corrispondenza dell’estremità opposta è disposta una valvola di non ritorno, che permette il gonfiaggio manuale dell’involucro gonfiabile a cuscini d’aria ed allo stesso tempo evita la fuoriuscita del fluido di riempimento, come ad esempio l’aria. Gli sbozzati così realizzati vengono forniti all’utilizzatore che riceve gli sbozzati e provvede a gonfiarli manualmente mediante l’ausilio di un compressore. E’ evidente che la realizzazione degli involucri a cuscini d’aria come appena descritta comporta un elevato dispendio di tempo e non permette una realizzazione continua degli involucri gonfiabili a cuscini d’aria, con una conseguente limitata capacità produttiva. Ciò è inoltre anche causato dal fatto che il gonfiaggio viene realizzato manualmente dall’utilizzatore, che deve afferrare rispettivamente un singolo sbozzato e gonfiarlo manualmente con la pistola del compressore.

I dispositivi di realizzazione degli sbozzati dei suddetti involucri a cuscini d’aria presenta una bassa flessibilità. Infatti, al cambio formato (sia della dimensione dell’involucro a cuscini d’aria stesso, sia della dimensione delle singole celle) oltre alla configurazione del dispositivo si deve provvedere a sostituire anche la dimensione degli sbozzati di partenza dell’involucro a cuscini d’aria, e/o la dimensione delle valvole di non ritorno disposte in corrispondenza dell’estremità della cella.

DESCRIZIONE DELLA INVENZIONE

Scopo della presente invenzione è, pertanto, quello di fornire un metodo e una macchina per la realizzazione di un semilavorato per involucri gonfiabili a cuscini d’aria; ulteriore scopo della presente invenzione è quello di fornire una macchina per il riempimento del detto semilavorato che siano privi degli inconvenienti dello stato dell’arte.

Secondo la presente invenzione vengono forniti un metodo e una macchina per la realizzazione di un semilavorato per involucri gonfiabili a cuscini d’aria e una macchina per il riempimento del semilavorato secondo quanto rivendicato nelle rivendicazioni allegate.

BREVE DESCRIZIONE DEI DISEGNI

La presente invenzione verrà ora descritta con riferimento ai disegni annessi, che ne illustrano un esempio di attuazione non limitativo, in cui:

- la figura 1 è una vista schematica e prospettica di un involucro gonfiabile a cuscini d’aria realizzato con il semilavorato in accordo con la presente invenzione;

- le figure 2A e 2B sono delle viste schematiche in pianta di due forme d’attuazione di una porzione di un nastro di materiale per la realizzazione del semilavorato;

- la figura 3 è una vista schematica in pianta della porzione del nastro di materiale secondo la forma d’attuazione illustrata in figura 2A;

- la figura 4 è una vista schematica in pianta di un semilavorato riempito e sigillato;

- la figura 5 è una vista schematica e prospettica di una possibile forma d’attuazione di una macchina per la realizzazione del semilavorato; e

- la figura 6 è una vista schematica e prospettica di una possibile forma d’attuazione di una macchina per il riempimento del semilavorato.

FORME DI ATTUAZIONE PREFERITE DELL’INVENZIONE

Nella figura 1, con il numero 1 è indicato nel suo complesso un involucro gonfiabile a cuscini d’aria, come ad esempio un sacco. In particolare, l’involucro 1 gonfiabile a cuscini d’aria viene realizzato mediante il riempimento di semilavorati S la cui realizzazione verrà meglio descritta successivamente.

L’involucro 1 gonfiabile a cuscini d’aria è provvisto di una parete 2 anteriore, una parete 3 posteriore ed eventualmente una parete 4 di fondo, che è nota anche come soffietto. L’involucro 1 gonfiabile a cuscini d’aria è inoltre provvisto di un’apertura 5 di estrazione in corrispondenza della quale viene inserito ed estratto l’oggetto.

Ciascuna parete 2, 3 e 4 è provvista di una pluralità di celle 6 rispettivamente delimitate da saldature 7 trasversali realizzate continue e configurate per essere riempite con un fluido di riempimento.

Di seguito si farà esplicito riferimento, senza per questo perdere di generalità, all’utilizzo di aria come fluido di riempimento. E’ evidente che può trovare vantaggiosa applicazione l’utilizzo di un qualsiasi fluido di riempimento, cioè un qualsiasi gas o liquido.

Secondo quanto illustrato nella figura 1, le celle 6 si estendono lungo una direzione longitudinale dell’involucro 1 gonfiabile a cuscini d’aria.

Alternativamente, le celle 6 si possono estendere lungo una direzione trasversale dell’involucro 1 gonfiabile a cuscini d’aria, oppure possono essere inclinate rispetto la direzione longitudinale o trasversale dell’involucro 1 gonfiabile a cuscini d’aria.

Gli involucri 1 gonfiabili a cuscini d’aria vengono realizzati con un nastro N di materiale. Preferibilmente, il nastro N di materiale è realizzato da un materiale termosaldabile. Il nastro N di materiale può comprendere un singolo strato di materiale o può essere multistrato, come ad esempio carta plastificata. Il nastro N di materiale è un materiale monopiega, oppure un materiale tubolare.

Alternativamente, il nastro N di materiale è realizzato mediante la sovrapposizione di due nastri N di materiale. In questo caso è necessario realizzare un’ulteriore salatura longitudinale continua, non illustrata, ad esempio in corrispondenza di una estremità 8 laterale. In questo modo, attraverso quest’ultima saldatura, si realizza il collegamento dei due nastri N sovrapposti e la chiusura di un’estremità della cella 6.

Per la realizzazione del semilavorato S, il nastro N di materiale viene sottoposto sostanzialmente ad una pluralità di lavorazioni. Nelle figure 2-4 sono illustrate diverse fasi per la realizzazione del semilavorato S.

La realizzazione del semilavorato S comprende la fase in cui vengono realizzate la parete 2 anteriore e la parete 3 posteriore dell’involucro 1 gonfiabile.

In particolare, come illustrato nelle figure 2A e 2B, vengono realizzate le saldature 7 trasversali continue sul nastro N di materiale. Le saldature 7 trasversali sono disposte lungo una direzione trasversale rispetto ad una direzione A di alimentazione del nastro N di materiale. Le saldature 7 trasversali definiscono le celle 6. In altre parole, in funzione della disposizione delle saldature 7 trasversali continue viene definita la dimensione delle rispettive celle 6.

Secondo quanto illustrato nelle figure da 1 a 4, le saldature 7 trasversali sono equidistanziate in modo tale da realizzare delle celle 6 con medesime dimensioni.

Secondo una possibile variante, le saldature 7 trasversali non sono equidistanziate, ma ci possono essere delle porzioni dell’involucro 1 gonfiabile a cuscini d’aria che presentano una distanza tra due saldature 7 trasversali variabile. In questo modo è possibile realizzare involucri 1 gonfiabili a cuscini d’aria presentanti celle 6 di dimensione differenti che permettono la realizzazione di una capacità di protezione variabile. In altre parole, l’involucro 1 gonfiabile a cuscini d’aria, ottenuto dal nastro N di materiale, può presentare in corrispondenza di alcune porzioni una densità maggiore di saldature 7 trasversali.

Essendo le saldature 7 trasversali realizzate in modo continuo, risulta essere impedito il passaggio dell’aria tra le celle 6 adiacenti.

Come illustrato nelle figure 2A e 2B, le saldature 7 trasversali si estendono lungo almeno una porzione del nastro N di materiale. Cioè le saldature 7 trasversali possono non estendersi lungo l’intera larghezza del nastro N di materiale. In altre parole, l’almeno una delle estremità 8 laterali del nastro N di materiale è priva di saldature 7 trasversali. L’estremità 8 laterale priva delle saldature 7 trasversali definisce una sezione 9 di riempimento in corrispondenza delle quali avviene il riempimento.

Secondo quanto illustrato le saldature 7 trasversali sono lineari.

Secondo una differente forma di attuazione, non illustrata, le saldature 7 trasversali presentano delle forme qualsiasi, purché siano continue, in modo tale da realizzare delle celle 6 di qualsiasi forma geometrica.

Sul nastro di materiale viene altresì realizzata almeno una saldatura 10 longitudinale, rispetto alla direzione A di alimentazione del nastro N di materiale, che suddivide ciascuna cella 6 in più porzioni 11. La saldatura 10 longitudinale è disposta perpendicolare alle saldature 7 trasversali.

La saldatura 10 longitudinale è una saldatura realizzata in modo discontinuo, così da permettere il passaggio dell’aria all’interno di una medesima cella 6, dalla porzione 11A alla porzione 11B o 11C, se presente. In altre parole, contrariamente alle saldature 7 trasversali che sono continue, la saldatura 10 longitudinale è realizzata come una linea di saldatura discontinua, così da permettere il passaggio dell’aria all’interno della cella 6.

Vantaggiosamente, la saldatura 10 longitudinale è realizzata come una saldatura per punti.

Secondo la forma d’attuazione illustrata nella figura 2A, la saldatura 10 longitudinale applicata al nastro N di materiale è singola. In altre parole, la cella 6 è suddivisa in due porzioni 11A e 11B adiacenti. Il prodotto finale che si otterrà con il nastro N di materiale così realizzato, è un involucro 1 gonfiabile a cuscini d’aria sostanzialmente conformato a busta, ovvero senza parete 4 di fondo. Pertanto, l’involucro 1 gonfiabile a cuscini d’aria che si ottiene dal nastro N così conformato, presenterà una sezione sostanzialmente a “V”.

Secondo una differente forma di attuazione vengono realizzate più saldature 10 longitudinali sul nastro N di materiale.

Ad esempio, come illustrato nella figura 2B, la saldatura 10 longitudinale può essere doppia. Pertanto, in questo caso la cella 6 è suddivisa dalle saldature 10 longitudinali in tre porzioni 11A, 11B e 11C. In funzione della disposizione delle saldature 10 longitudinali viene definita la dimensione della parete 4 di fondo realizzata dalla porzione 11C disposta centralmente. In altre parole, volendo realizzare un involucro 1 gonfiabile a cuscini d’aria con una parete 4 di fondo più o meno estesa, le saldature 10 longitudinali dovranno essere disposte più o meno distanziate l’una dall’altra. Pertanto, l’estensione della porzione 11C (cioè della parete 4 di fondo) è stabilita da una distanza D tra le due saldature 10 longitudinali. Il prodotto finale che si otterrà con il nastro N così realizzato, è l’involucro 1 gonfiabile a cuscini d’aria provvisto della parete 4 di fondo. In altre parole, l’involucro 1 gonfiabile a cuscini d’aria che si otterrà, presenterà una sezione sostanzialmente a “U”.

Secondo una possibile variante, dopo la realizzazione delle saldature 7 trasversali e delle saldature 10 longitudinali, il nastro N di materiale viene ri-piegato. Attraverso la piegatura del nastro N di materiale vengono definite la parete 2 anteriore e la parete 3 posteriore. La piegatura avviene lungo una linea di piega longitudinale, non illustrata. La linea di piega longitudinale può essere disposta in corrispondenza della mezzeria del nastro N di materiale oppure in corrispondenza di una qualsiasi posizione.

Secondo una possibile variante, la linea di piega longitudinale è disposta in corrispondenza della saldatura 10 longitudinale.

Se il nastro N di materiale viene piegato in corrispondenza di una posizione diversa dalla mezzeria, l’involucro 1 gonfiabile a cuscini d’aria presenta una porzione aggiuntiva, che può ad esempio fungere da porzione di chiusura.

E’ evidente che, per ottenere un involucro 1 gonfiabile a cuscini d’aria di una determinata altezza, deve essere scelta una larghezza iniziale del nastro N di materiale idonea.

Pertanto, nel caso in cui il nastro N di materiale sia ripiegato in corrispondenza della mezzeria, il nastro N di materiale presenterà la larghezza iniziale sostanzialmente doppia rispetto all’altezza dell’involucro 1 gonfiabile a cuscini d’aria.

Mentre, nel caso in cui il nastro N di materiale sia ripiegato in una posizione diversa della mezzeria, il nastro N di materiale presenterà una larghezza maggiore al doppio dell’altezza dell’involucro 1 gonfiabile a cuscini d’aria. Infatti, in questo caso si deve considerare anche la dimensione della porzione aggiuntiva.

Secondo un’alternativa forma d’attuazione, il nastro N di materiale non viene ripiegato. In questa forma d’attuazione, la parete 2 anteriore e la parte 3 posteriore sono ricavate dalla sovrapposizione di due nastri N di materiale opportunamente lavorati. In altre parole, in questo caso la parete 2 anteriore è realizzata da un nastro N di materiale, mentre la parete 3 posteriore è realizzata da un’ulteriore nastro N di materiale. Entrambi i nastri N di materiale sono già provvisti ad esempio delle celle 6.

A questo punto il nastro N di materiale può essere sottoposto direttamente alle fasi di lavorazione successive oppure in alternativa può essere ri-avvolto, in modo tale da realizzare una bobina di materiale, che può essere utilizzata in un secondo momento.

Successivamente il nastro N di materiale viene provvisto di aree 12 di collegamento della parete 2 anteriore e della parete 3 posteriore. Le aree 12 di collegamento sono realizzare da una coppia di saldature 13 trasversali che sono continue come le saldature 7 trasversali.

Analogamente alle saldature 7 trasversali, anche le saldature 13 trasversali si estendono lungo almeno una porzione del nastro N di materiale. Cioè le saldature 13 trasversali possono non estendersi lungo l’intera larghezza del nastro N di materiale. In altre parole, almeno una delle estremità 8 laterali del nastro N di materiale è priva di saldature 13 trasversali.

Secondo quanto illustrato nella figura 3, in corrispondenza di ciascuna area 12 di collegamento viene realizzata almeno una linea 14 di pre-taglio.

Vantaggiosamente la linea 14 di pre-taglio è una linea di taglio e/o incisione del nastro N di materiale, in modo tale da realizzare un indebolimento di materiale e da facilitare la successiva singolarizzazione degli involucri 1 gonfiabili a cuscini d’aria. In altre parole, le linee 14 di pre-taglio realizzano delle linee preferenziali di separazione del nastro N di materiale.

Secondo la preferita forma d’attuazione, illustrata in figura 3, sul nastro N di materiale vengono realizzate due saldature 13 trasversali disposte affiancate alla linea 14 di pre-taglio. In altre parole, la linea 14 di pre-taglio è interposta tra due saldature 13 trasversali.

Vantaggiosamente le due saldature 13 trasversali e la linea 14 di pre-taglio sono disposte tra due saldature 7 trasversali di una medesima cella 6.

Secondo una differente forma di attuazione, non illustrata, le due saldature 13 trasversali e la linea 14 di pre-taglio sono disposte in corrispondenza di una qualsiasi posizione rispetto alle saldature 7 trasversali.

Vantaggiosamente la linea 14 di pre-taglio si estende lungo l’intera larghezza del nastro N di materiale.

Le coppie di saldature 13 trasversali vengono realizzate opportunamente distanziate sul nastro N di materiale piegato. In altre parole, la distanza tra una saldatura 13A trasversale e una saldatura 13B trasversale determina la larghezza dell’involucro 1 gonfiabile a cuscini d’aria.

Il metodo di realizzazione dell’involucro 1 gonfiabile a cuscini d’aria fin qui descritto può comprendere delle ulteriori fasi (anche intermedie), inerenti all’applicazione di accessori. In particolare, può essere prevista l’applicazione di elementi di chiusura per realizzare un’apertura e/o una chiusura rilasciabile dell’apertura 5 di estrazione, come ad esempio una striscia adesiva, una zip, dei bottoni a pressione; inoltre, può essere predisposta la realizzazione di un manico. Il manico può essere realizzato mediante l’applicazione di un opportuno elemento aggiuntivo oppure mediante il taglio a lama calda del nastro N di materiale.

Il nastro N di materiale così realizzato costituisce il semilavorato S che è pronto per essere gonfiato.

Il nastro N di materiale viene quindi riavvolto per essere utilizzato in un secondo momento.

Nella figura 5 è illustrata nel suo complesso una macchina 15 di realizzazione del semilavorato S per cuscini 1 gonfiabili a cuscini d’aria. In particolare, la macchina 15 di realizzazione del semilavorato S applica il metodo di realizzazione fin qui descritto.

Il nastro N di materiale viene alimentato alla macchina 15 di realizzazione del semilavorato S in corrispondenza di una unità 16 di alimentazione. A valle dell’unità 16 di alimentazione è disposta una unità 17 di saldatura che è configurata per realizzare le saldature 7 trasversali continue e le saldature 10 longitudinali discontinue. L’unità 17 di saldatura comprende un dispositivo 18 di saldatura.

Secondo la preferita forma di attuazione, illustrata nella figura 5, il dispositivo 18 di saldatura comprende un cilindro 19 di saldatura montato girevole attorno ad un asse X di rotazione e configurato per realizzare le saldature 7 trasversali continue. Inoltre, il dispositivo 18 di saldatura comprende almeno una rotella 19 dentata montata girevole attorno ad un asse Y di rotazione. La rotella 19 dentata è predisposta per la realizzazione delle saldature 10 longitudinali discontinue.

Secondo quanto illustrato in figura 5, l’asse X di rotazione e l’asse Y di rotazione sono paralleli tra loro.

Secondo una possibile differente variante, non illustrata, l’asse X di rotazione e l’asse Y di rotazione coincidono, e pertanto il cilindro 19 di saldatura rotante e la rotella 20 dentata sono disposti sullo stesso asse X di rotazione.

Vantaggiosamente, per realizzare più saldature 10 longitudinali, sono presenti più rotelle 22 dentate disposte affiancate l’una all’altra sull’asse Y di rotazione. In questo caso le rotelle 20 dentate sono distanziate l’una rispetto all’altra dalla distanza D (cioè la distanza tra le due saldature 10 longitudinali).

Alternativamente, per realizzare più saldature 10 longitudinali, la rotella 20 dentata può essere realizzata come un cilindro presentante sulla superficie circonferenziale delle protrusioni opportunamente distanziate con la distanza D, tali da realizzare le varie saldature 10 longitudinali.

Secondo una differente forma d’attuazione, la rotella 20 dentata può essere sostituita da un qualsiasi elemento atto a realizzare le saldature 10 longitudinali discontinue.

Vantaggiosamente, il cilindro 19 rotante e la rotella 20 dentata sono opportunamente riscaldate, in modo tale da realizzare la termosaldatura. Il riscaldamento del cilindro 19 e della rotella 20 dentata viene realizzato preferibilmente per effetto Joule, ad esempio mediante delle resistenze elettriche. In alternativa, possono essere riscaldati mediante dei sistemi termici con fluido ad alta temperatura, come ad esempio sistemi funzionanti con oli diatermici.

Secondo una possibile variante, il dispositivo 18 di saldatura comprende delle piattine saldanti.

E’importante sottolineare che la potenza termica del dispositivo 18 di saldatura è regolabile attraverso un’unità di regolazione del dispositivo 18 di saldatura stesso. La regolazione della potenza termica può avvenire ad esempio in funzione del materiale termosaldabile del nastro N di materiale e/o dello spessore del nastro N di materiale e/o della tipologia di involucri 1 gonfiabili a cuscini d’aria che si vogliono realizzare (ad esempio con un cordone di saldatura più o meno largo) e/o della pressione di alimentazione dell’aria. Infatti, è chiaro che all’aumentare della pressione di alimentazione dell’aria, le saldature 7 e 11 (ma principalmente le saldature 7 trasversali) devono essere realizzate in modo tale da non lacerarsi sotto l’azione della pressione che agisce su di esse durante il riempimento delle celle 6 con l’aria.

Secondo una differente forma di attuazione, il dispositivo 18 di saldatura effettua una saldatura a freddo, ad esempio mediante l’utilizzo di un fascio di ioni, ad ultrasuoni o altro.

Alternativamente, il dispositivo effettua una saldatura ad aria calda, ad esempio mediante una saldatrice LEISTER®.

In corrispondenza di una unità 21 di formatura disposta a valle della unità 17 di saldatura viene realizzata la parete 2 anteriore e la parete 3 posteriore dell’involucro 1 gonfiabile. La parete 2 anteriore e la parete 3 posteriore possono essere realizzate mediante piegatura del Nastro N di materiale oppure mediante sovrapposizione di un ulteriore nastro N di materiale.

Secondo la possibile variante, illustrata schematicamente in figura 5, l’unità 21 di formatura comprende un monopiegatore, che piega il nastro N di materiale lungo una linea di piega longitudinale.

Nel caso in cui nell’unità 21 di formatura vengano sovrapposti due nastri N di materiale, allora essi verranno collegati tra loro ad esempio mediante una saldatura disposta longitudinalmente in corrispondenza di un bordo del nastro N di materiale. Alternativamente, i due nastri N potrebbero essere collegati ad esempio mediante l’utilizzo di colla, o simili.

A valle dell’unità 21 di formatura il nastro N di materiale piegato può essere alimentato direttamente alle unità successive, come illustrato nella figura 5, oppure in alternativa può essere ri-avvolto, in modo tale da realizzare la bobina di materiale, che può essere alimentata alle unità successive in un secondo momento.

In questo caso, a valle dell’unità 23 di formatura è disposta una unità di riavvolgimento del nastro N di materiale, non illustrata.

Secondo quanto illustrato nella figura 5, a valle dell’unita 21 di formatura è disposta una unità 22 di saldatura configurata per la realizzazione delle saldature 13 trasversali, in modo tale da realizzare le aree 12 di collegamento della parete 2 anteriore e della parete 3 posteriore.

L’unità di saldatura 22 comprende sostanzialmente un dispositivo 23 di saldatura analogo al dispositivo 18 di saldatura.

Secondo la preferita forma di attuazione, illustrata nella figura 5, il dispositivo 23 di saldatura comprende un cilindro 26 di saldatura montato girevole attorno ad un asse Z di rotazione. L’asse Z di rotazione del cilindro 26 di saldatura è disposto parallelo rispettivamente agli assi X e Y di rotazione. Il cilindro 26 di saldatura realizza le saldature 13 trasversali continue.

Secondo una differente variante il dispositivo 23 di saldatura comprende una saldatrice ad aria calda come ad esempio una saldatrice LEISTER®, e/o una saldatrice a freddo, ad esempio operante con un fascio di ioni, oppure ad ultrasuoni o altro.

La macchina 15 di realizzazione del semilavorato S comprende anche un’unità 25 di pre-taglio.

Vantaggiosamente, l’unità 25 di pre-taglio è disposta a valle dell’unità 24 di saldatura. L’unità 25 di pretaglio è configurata per la realizzazione delle linee 14 di pre-taglio disposte tra le due saldature 13 trasversali, in corrispondenza delle aree 12 di collegamento. In particolare, l’unità 25 di pre-taglio è provvista di almeno una lama 26 che realizza la linea 14 di pre-taglio, lungo la quale è possibile, al termine del gonfiaggio e della sigillatura, singolarizzare i rispettivi involucri 1 gonfiabili a cuscini d’aria.

La lama 26 può essere una lama rotante oppure una lama traslante in modo tale da tagliare e/o incidere il nastro N di materiale.

La linea 14 di pre-taglio può essere realizzata come una linea di indebolimento di materiale, oppure come linea di perforazione, oppure come linea di incisione. Pertanto, la linea 14 di pre-taglio non realizza una completa separazione del nastro N di materiale, ma realizza solo una linea di rottura preferenziale lungo la quale a valle del gonfiaggio possono essere separati gli involucri 1 gonfiabili a cuscini d’aria.

La macchina 15 di realizzazione dell’involucro 1 gonfiabile a cuscini d’aria fin qui descritta può comprendere delle ulteriori fasi (anche intermedie), inerenti all’applicazione di accessori. In particolare, può comprendere un’unità di applicazione di elementi di chiusura per realizzare un’apertura e/o una chiusura rilasciabile dell’apertura 5 di estrazione, come ad esempio una striscia adesiva, una zip, dei bottoni a pressione; inoltre, può comprendere un’unità per la predisposizione di un manico, ad esempio mediante l’applicazione di un opportuno elemento aggiuntivo oppure mediante il taglio a lama calda del nastro N di materiale stesso.

Il nastro N di materiale così realizzato ed opportunamente ri-avvolto, costituisce il semilavorato S che è pronto per essere riempito.

Il semilavorato S viene quindi alimentato ad una macchina 27 di riempimento in corrispondenza della quale avviene il riempimento e la sigillatura dell’involucro 1 gonfiabile a cuscini d’aria.

Preferibilmente, la macchina 27 di riempimento non è compresa nella macchina 15 di realizzazione.

La macchina 27 di riempimento, illustrata in figura 6, comprende un convogliatore 28, una unità 29 di alimentazione in corrispondenza della quale viene alimentato il semilavorato S, una unità 30 di riempimento ed una unità 31 di sigillatura.

Il convogliatore 28 è configurato per trasportare il semilavorato S attraverso le varie unità 29, 30 e 31 disposte a valle.

Vantaggiosamente, il convogliatore 28 comprende dei rulli di traino. I rulli di traino possono comprendere ad esempio dei rulli ad aghi per migliorare il convogliamento.

In corrispondenza dell’unità 30 di riempimento avviene il riempimento del semilavorato S. L’unità 30 di riempimento comprende dei mezzi 32 di riempimento i quali sono configurati per impegnarsi nelle sezioni 9 di riempimento del semilavorato S, in modo tale da gonfiare le celle 6.

Nel caso in cui il nastro N di materiale di partenza sia tubolare, prima del riempimento deve essere realizzato un taglio in direzione longitudinale (cioè nella direzione A di alimentazione) in corrispondenza delle estremità 8 laterali. Quest’ultimo taglio permette ai mezzi 32 di riempimento di essere facilmente inseriti ed estratti dalla rispettiva sezione 9 di riempimento. Pertanto, secondo questa forma d’attuazione, l’unità 30 di riempimento è provvista anche di una lama di taglio, non illustrata.

Vantaggiosamente, la lama di taglio può essere disposta in corrispondenza di una parete laterale dei mezzi 32 di riempimento.

Secondo la preferita forma di attuazione, illustrata in figura 6, i mezzi 32 di riempimento comprendono una coppia di ugelli 33, disposti rispettivamente l’uno sopra l’altro. Gli ugelli 33 sono predisposti all’introduzione dell’aria nelle celle 6, in modo tale da ottenere l’involucro 1 gonfiabile a cuscini d’aria. In altre parole, gli ugelli 33 sono realizzati in modo tale che ciascuno si impegni nella rispettiva sezione 9 di riempimento. L’ugello 33A è predisposto per impegnarsi nella sezione 9 di riempimento in corrispondenza della parete 2 anteriore; mentre, l’ugello 33B è predisposto per impegnarsi nella sezione 9 di riempimento in corrispondenza della parete 3 posteriore.

Predisponendo un rispettivo ugello 33A o 33B in corrispondenza di ciascuna parete 2 o 3, si ha complessivamente un migliore riempimento di ciascuna parete dell’involucro 1 gonfiabile a cuscini d’aria, cioè della parete 2 anteriore e della parete 3 posteriore e, se prevista, della parete 4 di fondo.

Secondo una possibile variante, non illustrata, per facilitare il riempimento del semilavorato S, in corrispondenza del dispositivo di riempimento sono disposti dei mezzi di divaricamento preposti all’allontanamento dei due strati di materiale di ciascuna parete 2 o 3. In altre parole, i mezzi di divaricamento sono configurati per divaricare gli strati che realizzano rispettivamente la parete 2 anteriore e la parete 3 posteriore. I mezzi di divaricamento possono comprendere delle ventose, oppure elementi similari atti a trattenere rispettivamente gli strati del nastro N di materiale. Alternativamente i due strati di materiali possono essere allontanati anche mediante un soffio di aria.

Allontanando i due strati di materiale di ciascuna parete, i mezzi 32 di riempimento possono riempire il semilavorato S più agevolmente.

Subito a valle dell’unità 30 di riempimento è disposta una unità 34 di saldatura che è configurata per realizzare la saldatura 16 longitudinale, in modo tale da sigillare le celle 6 e da evitare la fuoriuscita dell’aria contenuto nelle celle 6 stesse.

Secondo la preferita forma d’attuazione, illustrata in figura 4, la saldatura 16 longitudinale è continua ed è disposta in direzione longitudinale in corrispondenza della sezione 9 di riempimento. In questo modo, l’aria contenuta nelle celle 6 non può fuoriuscire.

L’unità 34 di saldatura è provvista di un dispositivo 35 di saldatura che effettuano la sigillatura delle celle 6. In particolare, l’unità di saldatura realizza una saldatura 36 longitudinale, illustrata in figura 4, in corrispondenza delle sezioni 9 di riempimento. La saldatura 36 longitudinale è continua, in modo tale da impedire la fuoriuscita dell’aria.

Secondo una differente variante il dispositivo 35 di saldatura comprende coppia di cilindri saldanti, e/o una coppia di piattine, e/o una coppia di bande saldanti e/o una saldatrice ad aria calda come ad esempio una saldatrice LEISTER®, e/o una saldatrice a freddo, ad esempio mediante l’utilizzo di un fascio di ioni, ad ultrasuoni o altro.

Il dispositivo 35 di saldatura può comprendere anche una combinazione di più di una delle tipologie sopra indicate.

Il dispositivo 35 di saldatura comprende dei mezzi saldanti che sono rispettivamente disposti in corrispondenza delle due pareti 2 e 3 del semilavorato S. In altre parole, i mezzi saldanti sono disposti in corrispondenza dei due lati opposti del semilavorato S, cioè in corrispondenza della superficie inferiore e della superficie superiore. In particolare, la superficie inferiore e la superficie superiore del nastro N di materiale sono sostanzialmente la parete 2 anteriore e la parete 3 posteriore.

Vantaggiosamente, durante la realizzazione della saldatura 36 è opportuno disporre un materiale termicamente resistente, come ad esempio Teflon®, tra i due mezzi saldanti. In questo modo viene garantito che vengono saldate, e quindi sigillate, solo le singole pareti 2 e 3 senza realizzare un collegamento tra esse. Cioè, senza realizzare la chiusura indesiderata dell’apertura 5 di estrazione dell’involucro 1 gonfiabile a cuscini d’aria.

E’importante sottolineare che la potenza termica del dispositivo 35 di saldatura è regolabile mediante un’unità di regolazione del dispositivo 36 di saldatura stesso. La regolazione della potenza termica avviene in funzione del materiale termosaldabile utilizzato, dello spessore del semilavorato S ed della tipologia di involucri 1 gonfiabili a cuscini d’aria che si vogliono realizzare (ad esempio con un cordone di saldatura più o meno largo).

Il semilavorato S gonfiato ed opportunamente sigillato viene quindi convogliato verso una sezione d’uscita della macchina 27 di riempimento.

Il semilavorato S così realizzato può essere singolarizzato in corrispondenza di una qualsiasi linea 14 di pre-taglio, in modo tale da ottenere i rispettivi involucri 1 gonfiabili a cuscini d’aria. In funzione a dove si vuole separare il semilavorato S gonfiato, si lacera il semilavorato S lungo la linea 14 di pre-taglio predeterminata che definisce la linea preferenziale di rottura del semilavorato S.

Il metodo di realizzazione del semilavorato S, la macchina 15 di realizzazione del semilavorato S e la macchina 27 di riempimento del semilavorato S fin qui descritti presentano una pluralità di vantaggi.

Principalmente il metodo di realizzazione, la macchina 15 di realizzazione e la macchina 27 di riempimento del semilavorato S si prestano facilmente a cambi di formato. In altre parole, sono facilmente adattabili al cambio delle dimensioni degli involucri 1 gonfiabili a cuscini d’aria da realizzare. Pertanto, è possibile realizzare involucri 1 a cuscini d’aria delle dimensioni conforme agli oggetti da imballare di dimensioni differenti.

Inoltre, il metodo e la macchina 15 di realizzazione del semilavorato S si prestano a dei semplici adattamenti per l’applicazione di accessori.

Essendo il semilavorato conformato sostanzialmente a nastro, non è prevista una singolarizzazione a monte del riempimento. Pertanto, il semilavorato S viene realizzato in modo continuo, con un conseguente aumento della produttività. Inoltre, essendo il semilavorato S riempito in modo automatico attraverso la macchina 27 di riempimento, non è più necessario prevedere le valvole di non ritorno in corrispondenza dell’estremità delle celle 6 dove avviene il gonfiaggio. Infatti, l’estremità aperta delle celle in corrispondenza della quale avviene il riempimento, viene sigillata mediante una saldatura (in particolare la saldature 35 longitudinale). In questo modo, la produzione del semilavorato S stesso risulta essere più rapida, semplificata ed anche più economica. Una diretta conseguenza dell’utilizzo della macchina 27 di riempimento è l’aumento di produttività.

La macchina 27 di riempimento permette, inoltre, una facile regolazione della unità 30 di riempimento. Oltre a ciò, possono essere facilmente adattate la portata di alimentazione e la pressione dell’aria, in funzione della dimensione e della tipologia di involucro 1 gonfiabile a cuscini d’aria da realizzare.

Claims (1)

1. R I V E N D I C A Z I O N I 1.- Metodo per la realizzazione di un semilavorato (S) per la realizzazione di un involucro (1) gonfiabile a cuscini d’aria, preferibilmente un sacco, provvisto di almeno una parete (2) anteriore, una parete (3) posteriore ed una apertura (5) di estrazione; il metodo di realizzazione del semilavorato (S) comprende: una fase in cui realizzare la parete (2) anteriore e la parete (3) posteriore dell’involucro (1) gonfiabile, in cui sia la parete (2) anteriore e la parete (3) posteriore sono realizzati attraverso le seguenti sotto-fasi: - predisporre almeno un nastro (N) di materiale preferibilmente termosaldabile e preferibilmente scelto tra: un materiale monopiega, un materiale tubolare o un materiale multistrato; - realizzare sul nastro (N) di materiale delle prime saldature (7) trasversali rispetto ad una direzione (A) di alimentazione del nastro (N) di materiale; in cui le prime saldature (7) trasversali vengono realizzate continue, in modo tale da creare delle celle (6) e in modo tale da impedire, in uso, il passaggio di un fluido di riempimento tra celle (6) adiacenti; ed in cui, ciascuna cella (6) è aperta in corrispondenza di almeno una estremità (8) laterale che definisce una rispettiva sezione (9) di riempimento; - realizzare sul nastro (N) di materiale almeno una prima saldatura (10) longitudinale, perpendicolare rispetto alle prime saldature (7) trasversali; la prima saldatura (10) longitudinale suddivide ciascuna cella (6) in almeno due porzioni (11) di cella (6); e la prima saldatura (10) longitudinale è realizzata discontinua in modo tale da permettere, in uso, il passaggio del fluido di riempimento tra le porzioni (11) di ciascuna cella (6); una fase in cui sovrapporre la parete (2) anteriore e la parete (3) posteriore dell’involucro (1) gonfiabile; una fase in cui realizzare delle aree (12) di collegamento della parete (2) anteriore alla parete (3) posteriore definite da una coppia di seconde saldature (14) trasversali e continue; e una fase in cui realizzare una linea (14) di pretaglio in direzione trasversale rispetto alla direzione di alimentazione in corrispondenza di ciascuna area (12) di collegamento. 2.- Metodo secondo la rivendicazione 1, in cui la parete (2) anteriore e la parete (3) posteriore dell’involucro (1) gonfiabile sono ricavate dallo stesso nastro (N) di materiale; e comprendente l’ulteriore fase di ripiegare il nastro (N) di materiale lungo una linea di piega longitudinale così da individuare la parete (2) anteriore e la parete (3) posteriore dell’involucro (1) gonfiabile. 3.- Metodo secondo la rivendicazione 1, in cui la parete (2) anteriore e la parete (3) posteriore dell’involucro (1) gonfiabile sono ricavate da due diversi nastri (N) di materiale; e comprendente le ulteriori fasi di sovrapporre i due nastri (N) di materiale e collegare i due nastri (N) sovrapposti così da individuare la parete (2) anteriore e la parete (3) posteriore dell’involucro (1) gonfiabile. 4.- Metodo secondo una delle rivendicazioni precedenti, in cui le due seconde saldature (13) trasversali definenti ciascuna area (12) di collegamento vengono realizzate in corrispondenza della medesima cella (6). 5.- Metodo secondo una delle rivendicazioni da 1 a 3, in cui le due seconde saldature (13) trasversali definenti ciascuna area (12) di collegamento vengono realizzate su lati opposti della medesima saldatura (7) trasversale, in corrispondenza di due celle (6) adiacenti. 6.- Metodo secondo una delle rivendicazioni precedenti e comprendente l’ulteriore fase di predisporre degli accessori sul nastro (N) di materiale, in particolare gli accessori comprendono un manico e/o degli elementi di chiusura atti a realizzare un’apertura e/o una chiusura rilasciabile dell’apertura (5) di estrazione dell’involucro (1) gonfiabile. 7.- Macchina (15) per la realizzazione di un semilavorato (S) di un involucro (1) gonfiabile a cuscini d’aria, preferibilmente un sacco, provvisto di almeno una parete (2) anteriore, una parete (3) posteriore ed una apertura (5) di estrazione; la macchina (15) comprende: una unità (16) di alimentazione di almeno un nastro (N) di materiale preferibilmente termosaldabile e preferibilmente scelto tra: un materiale monopiega, un materiale tubolare, un materiale multistrato; una prima unità (17) di saldatura disposta a valle dell’unità (16) di alimentazione e configurata per la realizzazione di prime saldature (7) trasversali continue per la realizzazione di celle (6) e di almeno una prima saldatura (10) longitudinale e discontinua; in cui, la prima unità (17) di saldatura realizza le prime saldature (7) trasversali che si estendono almeno parzialmente lungo il nastro (N) di materiale, in modo tale che ciascuna cella (7) sia aperta in corrispondenza di almeno una estremità (8) laterale che definisce delle sezioni (9) di riempimento; una unità (21) di formatura configurata per realizzare la parete (2) anteriore e la parete (3) posteriore dell’involucro (1) gonfiabile dal nastro (N) di materiale; una seconda unità (22) di saldatura disposta a valle dell’unita (21) di formatura e configurata per realizzare delle aree (12) di collegamento della parete (2) anteriore alla parete (3) posteriore definite da una coppia di seconde saldature (13) trasversali e continue sul nastro (N) di materiale; una unità (25) di pre-taglio configurata per realizzare una linea (14) di pre-taglio sul nastro (N) di materiale in direzione trasversale rispetto alla direzione di alimentazione in corrispondenza di ciascuna area (12) di collegamento. 8.- Macchina secondo la rivendicazione 7, in cui la parete (2) anteriore e la parete (3) posteriore dell’involucro (1) gonfiabile sono ricavate dallo stesso nastro (N) di materiale; ed in cui l’unità (21) di formatura comprende un dispositivo di piegatura configurato per ripiegare il nastro (N) di materiale lungo una linea di piega longitudinale, così da individuare la parete (2) anteriore e la parete (3) posteriore dell’involucro (1) gonfiabile. 9.- Macchina secondo la rivendicazione 7, in cui la parete (2) anteriore e la parete (3) posteriore dell’involucro (1) gonfiabile sono ricavate da due diversi nastri (N) di materiale; e in cui l’unità (21) di formatura comprende un dispositivo di sovrapposizione configurato per sovrapporre i due nastri (N) di materiale e per collegare i due nastri (N) sovrapposti, così da individuare la parete (2) anteriore e la parete (3) posteriore dell’involucro (1) gonfiabile. 10.- Macchina secondo una delle rivendicazioni da 7 a 9, in cui la prima unità (17) di saldatura comprende un cilindro (19) di saldatura montato girevole attorno ad un primo asse (X) di rotazione per la realizzazione delle prime saldature (7) trasversali ed almeno una rotella (20) dentata disposta girevole attorno ad un secondo asse (Y) di rotazione per la realizzazione della prima saldatura (10) longitudinale. 11.- Macchina secondo una delle rivendicazioni da 7 a 10, in cui la seconda unità (22) di saldatura comprende un cilindro (24) di saldatura montato girevole attorno ad un terzo asse (Z) di rotazione per realizzare le aree (12) di collegamento della parete (2) anteriore alla parete (3) posteriore. 12.- Macchina secondo una delle rivendicazioni da 7 a 11, in cui l’unità (17, 22) di saldatura comprende delle piattine saldanti, oppure una saldatrice ad aria calda come ad esempio una saldatrice LEISTER®, oppure un dispositivo per la saldatura a freddo, ad esempio a fascio di ioni oppure ad ultrasuoni. 13.- Macchina (27) per il riempimento di un semilavorato (S) per la realizzazione di un involucro (1) gonfiabile a cuscini d’aria, preferibilmente un sacco, provvisto di almeno una parete (2) anteriore, una parete (3) posteriore ed una apertura (5) di estrazione e realizzato secondo una delle rivendicazioni da 1 a 6, comprendente: una unità (29) di alimentazione in corrispondenza della quale viene alimentato il semilavorato (S); una unità (30) di riempimento comprendente dei mezzi (32) di riempimento che sono configurati per impegnarsi nell’almeno una sezione (9) di riempimento del semilavorato (S), in modo tale da riempire le celle (6) del semilavorato (S) con un fluido di riempimento; in cui, i mezzi (33) di riempimento sono due per impegnare rispettivamente le due sezioni (9) di riempimento disposte affacciate in corrispondenza della parete (2) anteriore e della parete (3) posteriore; e una unità (31) di sigillatura comprendente un’unità (34) di saldatura provvisto di un dispositivo (35) di saldatura atto alla realizzazione di una seconda saldatura (36) longitudinale in corrispondenza della parete (2) anteriore e della parete (3) posteriore del semilavorato (S) riempito, in modo tale da sigillare le celle (6) stesse ed impedire la fuoriuscita del fluido di riempimento. 14.- Macchina (27) per il riempimento secondo la rivendicazione 13, in cui i mezzi (32) di riempimento comprendono degli ugelli (33). 15.- Macchina (27) per il riempimento secondo la rivendicazione 13 o 14 e comprendente una lama di taglio configurata per realizzare un taglio in direzione longitudinale in corrispondenza dell’almeno una sezione (9) di riempimento, in modo tale da permettere ai mezzi (32) di riempimento di essere facilmente inseriti ed estratti dalla sezione (9) di riempimento. 16.- Macchina (27) per il riempimento secondo la rivendicazione 15, in cui la lama di taglio è disposta in corrispondenza di una parete laterale dei mezzi (32) di riempimento. 17.- Macchina (27) per il riempimento secondo una delle rivendicazioni da 13 a 16 e provvista di mezzi di divaricamento preposti all’allontanamento degli strati di materiale di ciascuna parete anteriore (2) e/o posteriore (3); e in cui i mezzi di divaricamento comprendono delle ventose oppure elementi similari atti a trattenere rispettivamente gli strati di materiale, oppure un soffio d’aria. 18.- Macchina (27) per il riempimento secondo una delle rivendicazioni da 13 a 17, in cui il dispositivo (35) di saldatura comprende una coppia di cilindri saldanti, e/o una coppia di piattine, e/o una coppia di bande saldanti, e/o un dispositivo di saldatura LEISTER® e/o una saldatura a freddo ad esempio ad ioni oppure ad ultrasuoni. 19.- Macchina per il riempimento secondo una delle rivendicazioni da 13 a 18, in cui il dispositivo (35) di saldatura comprende degli elementi realizzati con un materiale termicamente resistente, come ad esempio Teflon®, che permettono la sigillatura esclusivamente delle pareti (2,3) anteriore e posteriore mantenendo aperta l’apertura (5) di estrazione dell’involucro (1) gonfiabile. 20.- Macchina (27) per il riempimento secondo una delle rivendicazioni da 13 a 19, in cui l’unità (34) di saldatura comprende una unità di regolazione che è configurata per regolare la potenza termica del dispositivo (35) di saldatura; in particolare la regolazione avviene in funzione del materiale termosaldabile utilizzato, e/o dello spessore delle pareti (2,3) del semilavorato (S), e/o della tipologia di involucro (1) gonfiabile che si vuole realizzare, in particolare dello spessore del cordone di saldatura. p.i.: 1) DI MUCCI LUCA 2) DI MUCCI GIADA 3) DI MUCCI DIANA Roberta MUSCONI