IT202000016216A1 - Macchina per la produzione e la distribuzione di mascherine respiratorie e relativo procedimento - Google Patents

Description

MACCHINA PER LA PRODUZIONE E LA DISTRIBUZIONE DI MASCHERINE RESPIRATORIE E RELATIVO PROCEDIMENTO

La presente invenzione si riferisce a una macchina per la produzione e la distribuzione di mascherine respiratorie, in particolare per la produzione e la distribuzione di mascherine in tempo reale.

La presente invenzione si riferisce anche ad un procedimento per la produzione e la distribuzione di mascherine in tempo reale.

Con il termine mascherine respiratorie si intendono comprese sia le mascherine chirurgiche (DM) sia le mascherine di prevenzione individuale (DPI).

Com?? noto, la diffusione di alcuni virus e batteri avviene tramite vie aeree tra le persone, ma anche tramite superfici o oggetti. Tuttavia, la seconda via di trasmissione ? facilmente gestibile in quanto esistono molteplici elementi protettivi per le mani (guanti) e il resto del corpo, che formano delle barriere infrangibili.

Inoltre, nel caso in cui batteri o virus vadano a contatto con parti del corpo, il contagio non avviene in maniera immediata.

Perch? avvenga il contagio ? necessario che il patogeno entri nell?organismo, in alcuni casi tramite le vie respiratorie come il naso e la bocca. Per questi motivi ? estremamente importante, al fine di limitare la diffusione di epidemie, bloccare le goccioline di secrezioni respiratorie o spruzzi di secrezioni (droplets) o altri fluidi biologici emessi dalle persone.

Pertanto ? noto fare ricorso all?utilizzo di mascherine respiratorie per coprire bocca e naso e proteggere dai droplets.

? altrettanto noto che le mascherine filtranti hanno una durata limitata nel tempo in quanto il loro grado di filtrazione e di efficacia diminuisce con il loro utilizzo, che inoltre ne causa una potenziale contaminazione.

In particolare, le mascherine filtranti (mascherine chirurgiche), dal momento che sono monouso, ? consigliabile sostituirle dopo quattro ore di utilizzazione, al termine del quale potrebbero risultare contaminate e quindi potenzialmente contagiose.

Le mascherine di prevenzione individuale (DPI) invece, utilizzate in campo sanitario e professionale, hanno una durata limitata dettata da una perdita di efficacia nel tempo. Tale durata ? in particolare data dal grado iniziale di filtrazione.

Pertanto vi ? un grande consumo di tali mascherine respiratorie, che ? aumentato esponenzialmente con l?arrivo della diffusione del virus COVID-19.

Tale aumento della richiesta ha quindi fatto sorgere la necessit? di produrre un maggior numero di mascherine. Dal momento che il paese maggior produttore di mascherine, la Cina, ? stato anche il paese maggiormente colpito, si ? dovuto fare ricorso a alternative di produzione che hanno spesso causato un aumento sproporzionato dei loro costi ma anche una drastica diminuzione della qualit? e dei controlli produttivi ai quali vengono sottoposte.

Pertanto ci si ? resi conto che ? importante cercare di produrre tali mascherine respiratorie localmente, il che causa un netto aumento dei costi, in quanto il costo della manodopera varia drasticamente da paese a paese.

Un?ulteriore complicazione relativa alla reperibilit? delle mascherine respiratorie ? dovuta ai tempi tecnici necessari per produrle, ma anche trasportarle nei vari depositi e i controlli della qualit? e i processi produttivi.

Infatti, le attuali macchine per la produzione di mascherine respiratorie hanno una bassa produttivit?, il che fa s? che, per rientrare nei costi, un?azienda abbia bisogno di disporre di molteplici macchine, generalmente dell?ordine di 30-80 macchine. Tale aspetto non ? sempre possibile per motivi di spazi e di costi.

Si aggiunge poi la necessit? di confezionare le mascherine in modo igienico singolarmente o in gruppi, stoccare adeguatamente tali confezioni e trasportarle garantendo il mantenimento delle condizioni igieniche all?interno delle confezioni.

Scopo della presente invenzione ? quello di ovviare agli inconvenienti sopra menzionati e in particolare quello di ideare una macchina che consente di produrre e distribuire mascherine in tempo reale mantenendo una qualit? elevata.

Un altro scopo della presente invenzione ? quello di fornire un procedimento per la realizzazione e la distribuzione di mascherine respiratorie in tempo reale.

Questi e altri scopi secondo la presente invenzione sono raggiunti realizzando una macchina per la produzione e la distribuzione di mascherine respiratorie ed un relativo procedimento come esposto nelle rivendicazioni indipendenti.

Ulteriori caratteristiche della macchina e del procedimento sono oggetto delle rivendicazioni dipendenti.

Le caratteristiche e i vantaggi di una macchina per la realizzazione di mascherine respiratorie e di un relativo procedimento secondo la presente invenzione risulteranno maggiormente evidenti dalla descrizione seguente, esemplificativa e non limitativa, riferita ai disegni schematici allegati nei quali:

- la figura 1 ? una vista in frontale di una macchina per la produzione di mascherine respiratorie;

- la figura 2 ? una vista schematica in sezione laterale di una prima forma di realizzazione della macchina di figura 1;

- la figura 3 ? una vista schematica in sezione laterale di una seconda forma di realizzazione della macchina di figura 1.

Con riferimento alle figure, viene mostrata una macchina per la produzione e la distribuzione di mascherine respiratorie, complessivamente indicata con 10.

Tale macchina 10 comprende una struttura di contenimento 100, o carter, che prevede al suo esterno un pannello di comando 1 per l?utilizzatore e almeno un?apertura 2 per l?erogazione di una mascherina 3 respiratoria prodotta.

In particolare, dal pannello di comando 1 un utilizzatore pu? azionare la macchina 10 ad esempio pagando un importo predeterminato. ? anche possibile scegliere la quantit? di mascherine desiderate e immettere altri parametri, descritti in seguito.

Infatti il pannello di comando 1 comprende, oltre ad un?interfaccia di comando 101 anche sistemi di pagamento elettronici 102 o tramite contanti o gettoni 103.In una forma di realizzazione ottimale, la struttura di contenimento 100 pu? comprendere, come illustrato in figura 1, anche un sistema di sanificazione delle mani 104, in modo tale che l?utilizzatore, dopo aver effettuato il pagamento e prima di ritirare la mascherina, possa disinfettarsi le mani.

Tale sistema di sanificazione delle mani 104 pu? ad esempio essere sotto forma di un foro cieco comprendente un erogatore di liquido sanificante oppure un semplice erogatore applicato alla superficie della struttura di contenimento 100.

La struttura di contenimento 100 comprende al suo interno:

- almeno una bobina di tessuto 4;

- almeno una bobina di filo elastico 5;

- una prima stazione 6 di prelievo di materiale dalla almeno una bobina di tessuto 4 e di taglio di una lunghezza di tessuto per la formazione di una mascherina;

- una seconda stazione 7 di prelievo di filo elastico dalla almeno una bobina di filo elastico 5, di taglio di due porzioni di filo elastico e di saldatura di tali porzioni alla lunghezza di tessuto ottenuta in detta prima stazione 6.

Come illustrato in figura 2, tra la prima stazione 6 e la seconda stazione 7 la macchina comprende anche una stazione di rotazione 12 per la rotazione della lunghezza di tessuto ritagliata dalla bobina 4, in modo da predisporla per la successiva seconda stazione 7 per l?applicazione delle porzioni di filo di elastico.

Ad esempio, la lunghezza ottenuta dalla prima stazione 6 pu? essere ruotata di circa 90?, cosi che nella seconda stazione 7 possono essere applicati gli elastici sui lati corti della lunghezza stessa.

In particolare, nella seconda stazione 7 possono essere applicati due porzioni di elastici sui due lati corti della lunghezza contemporaneamente. In tale caso la stazione 7 ? predisposta per saldare le due porzioni di elastico su entrambe le estremit? della lunghezza.

In alternativa, pu? essere applicato un elastico alla volta, ruotando di circa 180? gradi la lunghezza tra un?applicazione e l?altra.

In assenza della stazione di rotazione 12, gli elastici vengono applicati direttamente sulla lunghezza cosi come ottenuta dalla prima stazione 6.

Vantaggiosamente, a seconda della bobina di tessuto 4 inserita ? possibile realizzare mascherine 3 con differenti materiali, formati e/o caratteristiche tecniche.

Ad esempio, la almeno una bobina di tessuto 4 pu? essere in tessuto normale oppure in tessuto non tessuto e possono essere utilizzati materiali aventi grammature differenti.

Preferibilmente, il materiale della bobina di tessuto 4 ha una larghezza compresa tra 100 e 250 mm, pi? preferibilmente tra 150 e 200 mm, ancora pi? preferibilmente circa 180 mm.

Preferibilmente, nella prima stazione 6 viene ritagliata una lunghezza del materiale dalla bobina di tessuto 4 compresa tra 100 e 300 mm, pi? preferibilmente tra 120 e 250 mm, ancora pi? preferibilmente tra 150 e 210 mm, meglio ancora di circa 175 mm.

La forma di realizzazione della macchina 10 illustrata in figura 2 comprende una bobina di tessuto 4 e una bobina di filo elastico 5. Tuttavia altre forme di realizzazione possono prevedere pi? bobine di tessuto 4 in modo da poter, nella prima stazione 6, prelevare materiale dalle bobine di tessuto 4 presenti, e sovrapporlo per formare una mascherina 3 comprendente pi? strati. In tal caso la macchina 10 comprende anche una stazione di saldatura dei vari strati tra loro.

In alternativa, la macchina 10 pu? comprendere una pluralit? di bobine di tessuto 4 e una pluralit? di bobine di filo elastico 5 per poter produrre pi? mascherine 3 contemporaneamente. La prima stazione 6 e la seconda stazione 7 sono in tal caso ad esempio adatte a lavorare contemporaneamente in parallelo alla produzione di pi? mascherine 3.

Inoltre, la macchina 10 pu? comprendere una pluralit? di bobine di tessuto 4 diverse tra loro per consentire all?utilizzatore la scelta del materiale per la mascherina 3 da erogare.

La macchina 10 pu? comprendere gruppi di piegatura e saldatura 15, 16 del tessuto associati con la prima stazione 6, ad esempio per la creazione di pieghe o falde che consentono un miglior adattamento della mascherina 3 ottenuta al viso del suo utilizzatore. Secondo una realizzazione preferita, il gruppo di piegatura 15 ? disposto immediatamente a valle della almeno una bobina 4 e il gruppo di saldatura 16 ? integrato con un dispositivo di taglio della lunghezza di tessuto.

Infatti, possono essere realizzate un qualsiasi numero di pieghe o falde di dimensioni comprese tra 5 e 30 mm, pi? preferibilmente tra 7 e 20 mm, ancora pi? preferibilmente di circa 10 mm.

Comunque dopo le operazioni di piegatura ? desiderabile ottenere una mascherina 3 respiratoria avente una larghezza compresa tra 50 e 180 mm, pi? preferibilmente tra 60 e 160 mm, ancora pi? preferibilmente tra 70 e 120 mm.

In alternativa, la piegatura e la saldatura possono avvenire contestualmente.

In una forma di realizzazione preferita, come illustrato in figura 2, la macchina 10 comprende una o pi? stazioni di sanificazione 9, 11 rispettivamente della bobina e/o della mascherina 3 ottenuta, prima della sua erogazione.

Preferibilmente tale sanificazione ? realizzata per il tramite fonti di raggi UV o altri tipi di lampade atte a raggiungere livelli di sterilizzazione appropriati. Ulteriormente, come visibile in figura 3, la macchina 10 pu? comprendere un sistema di stampa istantaneo 13 (tipo inkjet, trasferimento termico e qualsiasi tipo di stampa istantanea), a monte della prima stazione 6, per poter stampare determinati disegni o scritte sulla mascherina 3. Ad esempio tale funzione pu? essere comandata dall?utilizzatore della macchina 10 tramite l?interfaccia 101 del pannello di comando 1. Ci? consente all?utilizzatore di poter personalizzare la una o pi? mascherine 3 acquistate.

Analogamente, la macchina 10 pu? comprendere anche un sistema di applicazione 14 di liquidi e/o fragranze, ad esempio tramite nebulizzazione, impregnazione etc., sempre per consentire all?utilizzatore di igienizzare ulteriormente e/o personalizzare l?odore delle mascherine 3 acquistate.

Come illustrato in figura 3, il sistema di applicazione 14 pu? essere compreso a valle della seconda stazione 7, in modo da applicare i liquidi sulla mascherina, immediatamente prima della sua erogazione.

Inoltre, la macchina 10 pu? anche comprendere una stazione per l?inserimento di una barretta rigida su uno dei bordi lunghi della lunghezza ritagliata della bobina di tessuto 4. Preferibilmente, tale stazione viene compresa dopo lo svolgimento del tessuto dalla bobina di tessuto 4 ed eventualmente prima del gruppo di piegatura.

Tale barretta rigida consente di agire da stringinaso una volta che la mascherina 3 viene indossata.

La macchina 10 comprende inoltre un sistema di azionamento 81, 82, per il funzionamento delle varie stazioni.

La macchina 10 comprende inoltre un quadro elettrico di controllo 81 ed un quadro penumatico di controllo 82 che alimentano le varie stazioni.

In una forma di realizzazione preferita, la macchina 10 comprende sensori per poter controllare il funzionamento dell?intero processo da remoto. Ci? consente di essere subito a conoscenza della presenza di eventuali malfunzionamenti, ad esempio al sistema di azionamento 81, 82, oppure in caso dell?esaurimento di una delle bobine 4, 5 presenti, e quindi di poter intervenire per la manutenzione in modo tempestivo.

Vantaggiosamente, la saldatura avviene per il tramite di sistemi a calore oppure ad ultrasuoni.

Preferibilmente, come nella forma di realizzazione illustrata, il azionamento 81, 82 ? localizzato all?interno della struttura di contenimento 100.

Tutte le caratteristiche della macchina 10 descritte con riferimento alle realizzazioni di figure 2 e 3 sono combinabili tra loro a piacere.

Il funzionamento della macchina 10 per la produzione e l?erogazione di una mascherina 3 ? il seguente.

In particolare la macchina 10 attua un procedimento per la realizzazione e la distribuzione di mascherine respiratorie comprendente le fasi di:

- selezionare tramite un?interfaccia di comando 101 l?avvio della produzione di una o pi? mascherine da acquistare e pagare tramite appositi mezzi di pagamento 102, 103;

- predisporre almeno una bobina di tessuto 4;

- predisporre almeno una bobina di filo elastico 5; - prelevare tessuto dalla bobina di tessuto 4 e ritagliare una lunghezza di tessuto della bobina di tessuto 4;

- eventualmente realizzare piegature e/o falde sulla lunghezza di tessuto;

- saldare dette piegature o falde ottenute;

- eventualmente, nel caso in cui la predisposizione della macchina lo necessita, ruotare la lunghezza di tessuto;

- prelevare e ritagliare due porzioni di filo elastico dalla bobina di filo elastico 5 e saldarle alla lunghezza di tessuto ottenuta;

- erogare la mascherina 3 ottenuta.

Vantaggiosamente, la macchina sopra descritta consente un notevole risparmio di spazi. Infatti una bobina di tessuto di circa 60 cm di diametro equivale a circa 10.000 mascherine.

Inoltre, la possibilit? di creare mascherine sul momento in base alle necessit? consente di evitare stoccaggi inutili, risparmiare sulla filiera dei trasporti-negozi e soprattutto non necessita di confezionamenti.

Ulteriormente, selezionando le materie prime utilizzate nelle bobine si ha una garanzia della qualit? del prodotto finale ottenuto.

Dalla descrizione effettuata sono chiare le caratteristiche del dispositivo oggetto della presente invenzione, cos? come sono chiari i relativi vantaggi. ? chiaro, infine, che il dispositivo cos? concepito ? suscettibile di numerose modifiche e varianti, tutte rientranti nell?invenzione; inoltre tutti i dettagli sono sostituibili da elementi tecnicamente equivalenti. In pratica i materiali utilizzati, nonch? le dimensioni, potranno essere qualsiasi a seconda delle esigenze tecniche.

Claims (12)

RIVENDICAZIONI

1) Macchina (10) per la produzione e la distribuzione di mascherine respiratorie comprendente una struttura di contenimento (100) che prevede al suo esterno:

- un pannello di comando (1) per l?utilizzatore;

- almeno un?apertura (2) per l?erogazione di una mascherina (3) respiratoria prodotta;

detta struttura di contenimento (100) comprendendo al suo interno:

- almeno una bobina di tessuto (4);

- almeno una bobina di filo elastico (5);

- una prima stazione (6) di prelievo di materiale da detta almeno una bobina di tessuto (4) e di ritaglio di una lunghezza tessuto per la formazione di una mascherina;

- una seconda stazione (7) di prelievo di filo elastico da detta almeno una bobina di filo elastico (5), di ritaglio di due porzioni di filo elastico e di saldatura di tali porzioni alla lunghezza di tessuto ottenuta in detta prima stazione (6).

2) Macchina (10) secondo la rivendicazione 1 caratterizzata dal fatto di comprendere gruppi di piegatura e saldatura (15, 16) del tessuto associati con la prima stazione (6).

3) Macchina (10) secondo la rivendicazione 2 caratterizzata dal fatto che il gruppo di piegatura (15) ? disposto immediatamente a valle della almeno una bobina di tessuto (4) e il gruppo di saldatura (16) ? integrato con un dispositivo di taglio della lunghezza di tessuto.

4) Macchina (10) secondo una qualunque delle rivendicazioni precedenti caratterizzata dal fatto di comprendere una o pi? stazioni di sanificazione (9, 11) di detta bobina di tessuto (4) e/o di detta mascherina (3) prodotta, preferibilmente tramite raggi UV.

5) Macchina (10) secondo una qualunque delle rivendicazioni precedenti caratterizzata dal fatto di comprendere un sistema di stampa istantaneo (13) (tipo inkjet) e/o un sistema di applicazione (14) di liquidi e/o fragranze, preferibilmente tramite nebulizzazione o impregnazione.

6) Macchina (10) secondo una qualunque delle rivendicazioni precedenti caratterizzata dal fatto di comprendere, tra la prima stazione (6) e la seconda stazione (7), una stazione di rotazione (12) per la rotazione di detta lunghezza di tessuto ritagliata in modo da predisporla per l?applicazione di dette porzioni di filo di elastico.

7) Macchina (10) secondo una qualunque delle rivendicazioni precedenti in cui detto pannello di comando (1) comprende un?interfaccia di comando (101) e uno o pi? sistemi di pagamenti elettronici (102) e/o tramite contanti o gettoni (103).

8) Macchina (10) secondo una qualunque delle rivendicazioni precedenti caratterizzata da fatto di comprendere un sistema di azionamento (81, 82), preferibilmente comprendente un quadro elettrico di controllo (81) e/o un quadro pneumatico di controllo (82).

9) Macchina (10) secondo la rivendicazione 8 in cui detto sistema di azionamento (81, 82) ? localizzato all?interno di detta struttura di contenimento (100).

10) Procedimento per la realizzazione e la distribuzione di mascherine respiratorie caratterizzato dal fatto di comprendere le fasi di:

- selezionare tramite un?interfaccia di comando (101) l?avvio della produzione di una o pi? mascherine (3) da acquistare;

- predisporre almeno una bobina di tessuto (4);

- predisporre almeno una bobina di filo elastico (5);

- prelevare tessuto da detta bobina di tessuto (4) e ritagliare una lunghezza di tessuto da detta bobina di tessuto (4);

- prelevare e ritagliare due porzioni di detto filo elastico da detta bobina di filo elastico (5) e saldarle a detta lunghezza di tessuto ottenuta. - erogare una mascherina (3) ottenuta.

11) Procedimento secondo la rivendicazione 10 caratterizzato dal fatto di comprendere una fase di realizzare piegature e/o falde su detta lunghezza di tessuto e saldare dette piegature o falde ottenute.

12) Procedimento secondo la rivendicazione 10 o 11, in cui la fase di selezionare tramite un?interfaccia (101) una o pi? mascherine (3) da acquistare comprende anche una fase di effettuare un pagamento tramite appositi mezzi di pagamento (102, 103).