IT202100031895A1

IT202100031895A1 - Metodo e apparato per il rivestimento di scatole di cartone

Info

Publication number: IT202100031895A1
Application number: IT102021000031895A
Authority: IT
Inventors: Pablo Baroni; Marco Menichetti; Matteo Sani
Original assignee: Emmeci Spa
Priority date: 2021-12-21
Filing date: 2021-12-21
Publication date: 2023-06-21
Also published as: DE202022003020U1; WO2023119038A1; US20250050610A1; EP4452617A1; DE212022000242U1; JP2025500400A

Description

DESCRIZIONE

dell'invenzione industriale dal titolo:

?METODO E APPARATO PER IL RIVESTIMENTO DI SCATOLE DI CARTONE?

La presente invenzione rientra nel settore tecnico delle macchine automatiche per la fabbricazione di scatole rigide rivestite. Pi? nel dettaglio la presente invenzione concerne un apparato e un metodo per il rivestimento di una scatola preformata di cartone rigido, nonch? una linea di produzione automatizzata comprendente il suddetto apparato e/o in grado di attuare il suddetto metodo.

In particolare, la presente invenzione trova applicazione preferita ma non esclusiva nel settore delle macchine automatiche per la formazione di scatole di cartone rivestito con un foglio di rivestimento preincollato, destinate ad esempio al settore del lusso, al quale si potr? fare riferimento nel seguito senza perdere di generalit?.

La scatole di cartone rivestito sono attualmente fabbricate su linee di produzione automatizzate con differenti stazioni che comprendono rispettive macchine di lavoro operanti in due diverse fasi: una iniziale fase di formatura, in cui la scatola viene formata a partire da un foglio sbozzato di carta o cartone opportunamente sagomato e ripiegato, ed una successiva fase di rivestimento, in cui un foglio di rivestimento preincollato viene applicato sulla scatola preformata in modo da rivestirla. Generalmente il foglio sbozzato di carta o cartone ? costituito da una base e da una pluralit? di falde connesse alla base e ripiegabili rispetto ad essa per costituire una parete laterale della scatola stessa, mentre il foglio di rivestimento ? un foglio sbozzato piano avente una porzione principale conformata come la base dello sbozzato di carta o cartone e falde connesse alla porzione principale e ripiegabili per rivestire le pareti laterali della scatola preformata.

Una linea di produzione automatizzata di scatole rigide rivestite ? tipicamente costituta da una macchina formatrice di scatole a partire da sbozzati pretagliati, un dispositivo incollatore per l?incollaggio di fogli di rivestimento, un dispositivo puntatore che riceve una scatola formata dalla macchina formatrice ed un corrispondente foglio di rivestimento preincollato dal dispositivo incollatore e li accoppia centrando la base della scatola sulla porzione principale del foglio di rivestimento, ed una macchina rivestitrice che riceve dal dispositivo puntatore un insieme costituito da ciascuna scatola accoppiata al rispettivo foglio di rivestimento e perfeziona il rivestimento rendendo disponibile in uscita la scatola finita. Nella presente descrizione come pure nelle rivendicazioni ad essa accluse, alcuni termini ed espressioni sono ritenuti assumere, a meno di diverse esplicite indicazioni, il significato dato nelle definizioni che seguono.

Con il termine "parallelo" si intende un parallelismo sostanziale tra due elementi, comprendendo sia il caso ideale in cui tali elementi sono disposti l?uno rispetto all?altro in modo da formare un angolo nullo, sia casi pi? frequenti in cui i due elementi sono disposti l?uno rispetto all?altro in modo da formare un angolo non nullo ma comunque trascurabile o non rilevante ai fini del funzionamento della presente soluzione.

Per ?superficie esterna? di un foglio di rivestimento si intende il lato del foglio che sar? visibile all?utilizzatore della scatola rivestita. Per ?superficie interna? di un foglio di rivestimento si intende il lato del foglio opposto a quello che sar? visibile all?utilizzatore della scatola rivestita.

Un foglio di rivestimento ? ?preincollato? quando una delle sue superfici, in particolare la superficie destinata ad accoppiarsi con la scatola da rivestire, ? almeno parzialmente trattata con una sostanza adesiva, ad esempio colla.

Per ?moto di puro rotolamento? di un oggetto su un altro oggetto si intende una condizione cinematica in cui la velocit? relativa sul punto di contatto tra i due oggetti ? nulla, in altre parole in assenza di slittamento o scivolamento dei due oggetti l?uno sull?altro.

Prima di raggiungere la macchina rivestitrice, l'insieme di scatola e foglio di rivestimento in uscita dal dispositivo puntatore attraversa una zona di transizione in cui un elemento pressore comprime la scatola dall'alto, ad esempio poggiandosi sui bordi superiori della scatola oppure dentro la scatola stessa, sul fondo della scatola ossia sulla faccia interna della base della scatola. In questo modo, grazie all?azione dell?elemento pressore, viene migliorata l'adesione del foglio di rivestimento alla scatola.

La richiedente ha osservato che l?utilizzo di un elemento pressore che si poggia sui bordi superiori della scatola per comprimerla dall'alto influisce sull'adesione tra la scatola e il foglio di rivestimento principalmente in corrispondenza di una zona perimetrale della base della scatola, in quanto non distribuisce la pressione in modo uniforme su tale base. Di conseguenza nella restante zona pi? interna della base si verificano frequentemente fenomeni indesiderati di parziale o mancata adesione del foglio di rivestimento. Questo inconveniente diventa pi? evidente all?aumentare delle dimensioni della base, in particolare in presenza di scatole con una base di grandi dimensioni.

La richiedente ha altres? osservato che un elemento pressore che opera dentro la scatola, dovendone comprimere la faccia interna, ? soggetto a vincoli geometrici che dipendono dal formato di scatola, in particolare dalle dimensioni della base. Questa soluzione risulta quindi poco flessibile in quanto richiede che l?elemento pressore montato in macchina sia scelto in funzione del formato di scatola da produrre prima di avviare la produzione e, in caso di cambio formato, tale elemento pressore venga smontato dalla macchina per scegliere e montare in macchina un altro elemento pressore adatto al nuovo formato, con relativi lunghi tempi di fermo macchina e calo della produttivit?.

La richiedente ha quindi percepito che la pressione sulla base della scatola pu? essere esercitata in maniera uniformemente distribuita, indipendentemente dalle dimensioni della scatola, mediante un elemento pressore che non abbia forma e volume fissi ma piuttosto in grado di adattarsi di volta in volta al formato della scatola in modo opportuno. La richiedente ha dunque intuito che un elemento pressore di tipo aeriforme ? in grado di esercitare una pressione uniforme sia sulla zona perimetrale che sulla restante zona pi? interna della base della scatola in modo indipendente dalla specifica forma geometrica della base.

La richiedente ha infine trovato che la scatola stessa pu? contribuire a definire il suddetto componente aeriforme dell?elemento pressore, pi? nel dettaglio quando accoppiata in maniera sostanzialmente ermetica ad un sistema di chiusura per formare una camera chiusa all?interno della quale viene erogato un gas in pressione. Tale gas in pressione, espandendosi all?interno della camera chiusa ossia della scatola accoppiata all?sistema di chiusura, agisce con una pressione costante sull?intera base della scatola, qualunque sia il formato di scatola in produzione.

Pertanto, in un suo primo aspetto, la presente invenzione ? diretta ad un metodo per rivestire una scatola con un foglio di rivestimento, preferibilmente preincollato.

Preferibilmente il metodo comprende la fase di predisporre una scatola avente una base, pareti laterali connesse a detta base ed un bordo continuo che ? definito da dette pareti laterali. Preferibilmente detta scatola ? di cartone o materiale similare. Preferibilmente detto bordo continuo delimita un?apertura di detta scatola. Preferibilmente le pareti laterali sono connesse tra di loro. Preferibilmente l?apertura ? opposta alla base.

Preferibilmente il metodo comprende la fase di predisporre un foglio di rivestimento avente una porzione principale con una superficie interna e una superficie esterna opposte l?una all?altra.

Preferibilmente il metodo comprende la fase di unire la superficie interna di detta porzione principale a detta base di detta scatola, preferibilmente esternamente a detta base di detta scatola, per accoppiare detta scatola a detto foglio.

Preferibilmente il metodo comprende la fase di disporre su una superficie di supporto detta scatola accoppiata a detto foglio in modo che detta apertura di detta scatola sia opposta a detta superficie di supporto. Preferibilmente detta superficie esterna di detta pozione principale giace almeno in parte su detta superficie di supporto.

Preferibilmente il metodo comprende la fase di posizionare un sistema di chiusura su detto bordo continuo in modo da definire una camera chiusa compresa tra detta scatola e detto sistema di chiusura;

Preferibilmente il metodo comprende la fase di erogare una sostanza aeriforme all?interno di detta camera chiusa in modo da fare aderire detta base di detta scatola a detta porzione principale di detto foglio.

In un secondo aspetto, la presente invenzione concerne un apparato per rivestire una scatola con un foglio di rivestimento.

Preferibilmente l?apparato comprende una struttura principale avente una superficie di supporto. Preferibilmente detta superficie di supporto ? destinata a supportare detta scatola accoppiata a detto foglio in corrispondenza di una base di detta scatola.

Preferibilmente l?apparato comprende almeno un sistema di chiusura. Preferibilmente detto sistema di chiusura ? disposto affacciato a detta superficie di supporto. Preferibilmente detto sistema di chiusura ? mobile rispetto a detta superficie di supporto. Preferibilmente detto sistema di chiusura ? configurato per posizionarsi su un bordo continuo di detta scatola in modo da definire una camera chiusa compresa tra detta scatola e detto sistema di chiusura. Preferibilmente detto bordo continuo delimita un?apertura opposta a detta superficie di supporto.

Preferibilmente l?apparato comprende un erogatore pneumatico. Preferibilmente detto erogatore pneumatico ? connesso a detto sistema di chiusura.

Preferibilmente detto erogatore pneumatico ? configurato per erogare una sostanza aeriforme all?interno di detta camera chiusa.

Grazie alla presente soluzione in cui il sistema di chiusura coopera con la scatola per definire una camera chiusa, la sostanza aeriforme erogata all?interno di quest?ultima tende per sua stessa natura ad occupare interamente la camera chiusa ossia il volume compreso tra la scatola e il sistema di chiusura posizionato su di essa. Al variare delle dimensioni della scatola, ad esempio per un cambio formato, sar? la stessa scatola del nuovo formato accoppiata all?elemento di chiusura a definire sia una nuova camera chiusa sia il volume compreso tra la scatola del nuovo formato e il sistema di chiusura posizionato su di essa. La presente soluzione risulta quindi incredibilmente flessibile e adatta a qualsiasi formato in produzione sulla linea automatica. Inoltre, per il principio di Pascal secondo il quale la pressione esercitata da un liquido in un contenitore si trasmette con la stessa intensit? su ogni superficie del contenitore a contatto con il liquido stesso indipendentemente dalla sua orientazione, la pressione esercitata dalla sostanza aeriforme all?interno della scatola risulta uniformemente distribuita sulle pareti interne della scatola, aumentando all?aumentare della quantit? di sostanza aeriforme erogata. In particolare la sostanza aeriforme esercita una pressione uniforme sia sulla zona perimetrale che sulla restante zona pi? interna della base della scatola, indipendentemente da forma geometrica e dimensioni della base, consentendo quindi l?adesione del foglio di rivestimento all?intera base della scatola.

La Richiedente ha inoltre verificato che la presente soluzione ? sorprendentemente in grado di risolvere il fenomeno indesiderato della formazione di bolle d'aria, che restano intrappolate tra il foglio di rivestimento e la faccia esterna della base della scatola, in particolare quando la scatola formata viene centrata e fatta aderire con la faccia esterna della propria base alla porzione principale del foglio preincollato. Tale fenomeno, particolarmente evidente nel caso di scatole di grandi dimensioni, ha il duplice svantaggio di essere antiestetico e di compromettere la resistenza del rivestimento, ed ? per questo parzialmente contrastato impiegando uno o pi? operatori che tentano di agire tempestivamente sulla scatola in uscita dalla linea di produzione, distendendo e spianando manualmente il foglio di rivestimento per disperdere le bolle prima che la colla agisca e l?adesione sia definitiva. In accordo con la presente soluzione, la pressione uniforme esercitata dalla sostanza aeriforme sulla base della scatola fa s? che le eventuali bolle d?aria formatesi tra il foglio di rivestimento e la superficie esterna della base della scatola vengano spinte verso la zona perimetrale della base e da l? fuoriescano agevolmente, in particolare in una fase in cui la colla non ha ancora agito saldamente e l?adesione non ? definitiva, senza restare bloccate in tale zona perimetrale ad esempio a causa di una maggiore pressione ivi esercitata.

In almeno uno dei suddetti aspetti, la presente invenzione pu? inoltre presentare almeno una delle caratteristiche preferite esposte di seguito.

In una o pi? forme di realizzazione, la superficie di supporto ? mobile, in particolare azionabile per movimentare detta scatola accoppiata a detto foglio in una direzione di avanzamento, il metodo preferibilmente comprendendo azionare detta superficie di supporto per movimentare la scatola accoppiata al foglio in una direzione di avanzamento.

Grazie alla possibilit? di affidare alla superficie di supporto la movimentazione degli oggetti che giacciono sulla di essa, la scatola accoppiata al foglio pu? transitare dal dispositivo puntatore alla macchina rivestitrice senza che occorra l?intervento manuale di un operatore che afferra fisicamente la scatola, eliminando i rischio che una presa ad esempio inaccurata oppure vigorosa o, al contrario, debole dell?operatore rovini la scatola e/o il foglio di rivestimento.

In una o pi? forme di realizzazione il sistema di chiusura ? mobile in una direzione di movimentazione parallela a detta direzione di avanzamento. Preferibilmente detto movimentare detta scatola accoppiata a detto foglio ? eseguito almeno parzialmente mentre il sistema di chiusura ? posizionato su detto bordo continuo, preferibilmente mentre detta sostanza aeriforme ? erogata all?interno di detta scatola.

In questo modo la definizione della camera chiusa e la pressione della sostanza aeriforme all?interno della scatola possono avvenire contestualmente allo spostamento della scatola accoppiata al foglio, in particolare dal dispositivo puntatore alla macchina rivestitrice, senza dovere arrestare la movimentazione della scatola e riducendo quindi i tempi di produzione ossia aumentando il volume di produzione della linea automatica.

In una o pi? forme di realizzazione il metodo comprende agire almeno parzialmente su detta superficie esterna di detto foglio mediante mezzi di spianatura in contrasto con detto sistema di chiusura, in particolare quando detto sistema di chiusura ? posizionato su detto bordo continuo di detta scatola.

In una o pi? forme di realizzazione detto agire mediante mezzi di spianatura comprende movimentare reciprocamente detti mezzi di spianatura e detta scatola accoppiata a detto foglio in una direzione parallela a detta porzione principale di detto foglio.

Grazie all?azione dei mezzi di spianatura in contrasto con il sistema di chiusura posizionato sul bordo continuo della scatola, sulla superficie esterna del foglio accoppiato alla scatola viene esercitata una forza che ha una componente perpendicolare alla superficie esterna del foglio stesso e, preferibilmente, una componente parallela a tale superficie esterna. In questo modo il foglio viene disteso e spianato automaticamente dai mezzi di spianatura, migliorando l?adesione del foglio stesso alla base della scatola nonch? l?aspetto estetico della scatola finale, forzando ulteriormente la dispersione delle eventuali bolle d?aria residue, in particolare nella fase in cui la colla non ha ancora agito saldamente e l?adesione non ? definitiva.

In una o pi? forme di realizzazione, detto agire mediante mezzi di spianatura comprende ruotare almeno un rullo su detta superficie esterna di detto foglio. Preferibilmente detto ruotare almeno un rullo include azionare detto almeno un rullo con un moto di puro rotolamento su detta superficie esterna di detto foglio.

Grazie al moto di puro rotolamento ossia all?assenza di slittamento o scivolamento del rullo sulla superficie esterna del foglio, si evitano su quest?ultima graffi, abrasioni o consumo che potrebbero essere causati da un rullo ad esempio non perfettamente liscio.

In una o pi? forme di realizzazione, detto agire mediante mezzi di spianatura comprende erogare almeno una lama d?aria.

In una o pi? forme di realizzazione, detto agire mediante mezzi di spianatura comprende movimentare detta scatola accoppiata a detto foglio in modo che un elemento allungato, preferibilmente fisso rispetto a detta superficie di supporto, ad esempio una barretta posta sotto la superficie di supporto e a contatto con essa, in particolare trasversale alla direzione di avanzamento della scatola accoppiata al foglio, agisca su detta superficie esterna di detto foglio.

In una o pi? forme di realizzazione, il metodo comprende regolare una distanza di detti mezzi di spianatura da detta superficie di supporto. In questo modo ? possibile regolare la forza ossia la pressione esercitata da detti mezzi di spianatura sulla superficie esterna di detto foglio.

In una o pi? forme di realizzazione, detta sostanza aeriforme comprende una sostanza odorosa, preferibilmente personalizzabile. In questo modo la scatola finita acquisisce una profumazione caratteristica, in particolare identificativa del prodotto contenuto nella scatola stessa o della azienda produttrice, permettendo all?acquirente di riconoscere - non solo visivamente - la qualit? e la bont? del prodotto acquistato.

In una o pi? forme di realizzazione, detta sostanza aeriforme ? erogata con una pressione compresa tra 0,5 Bar e 4 Bar. Preferibilmente detta sostanza aeriforme ? erogata con una pressione compresa tra 0,7 Bar e 1,5 Bar. Preferibilmente detta sostanza aeriforme ? erogata con una pressione pari a 1 Bar.

In una o pi? forme di realizzazione, detta sostanza aeriforme ? erogata con una pressione variabile. Preferibilmente, detta pressione ? crescente. Altrettanto preferibilmente, detta pressione ? decrescente. Altrettando preferibilmente, detta pressione ha un andamento periodico nel tempo. In questo modo ? possibile controllare la pressione all?interno della camera chiusa ed evitare che una pressione istantanea troppo elevata della sostanza aeriforme possa deformare la scatola oppure che una pressione troppo bassa e quindi inefficace venga gradualmente aumentata fino ad un livello opportuno, ad esempio dipendente dalla resistenza della scatola.

In una o pi? forme di realizzazione, detta sostanza aeriforme ? erogata in un intervallo di tempo di durata compresa tra 0,5 s e 3 s. Preferibilmente detto intervallo di tempo ha durata compresa tra 0,7 s e 1,5 s. Preferibilmente detto intervallo di tempo ha durata pari a 1 s. La possibilit? di variare la durata dell?intervallo di tempo durante il quale viene erogata la sostanza aeriforme, permette di tenere conto del formato della scatola ossia della velocit? di produzione.

In una o pi? forme di realizzazione, il metodo comprende controllare una posizione di detto sistema di chiusura in funzione di almeno una grandezza tra una distanza di detto sistema di chiusura da detta superficie di supporto, una distanza di detto sistema di chiusura da detto bordo continuo, una pressione esercitata da detto sistema di chiusura su detto bordo continuo. Grazie al controllo della distanza di detto sistema di chiusura da detta superficie di supporto e/o da detto bordo continuo, l?avvicinamento del sistema di chiusura pu? essere opportunamente comandato per ottimizzare i tempi necessari a posizionare il sistema di chiusura su detto bordo continuo e, inoltre, evitare possibili schiacciamenti della scatola. Grazie al controllo della pressione del sistema di chiusura sul bordo continuo, la forza esercitata su quest?ultimo e sulle pareti laterali della scatola pu? essere opportunamente regolata in modo da controllare l?efficacia del sistema e, allo stesso tempo, evitare che una pressione eccessiva rovini la scatola o impedisca ad eventuali bolle di aria intrappolate tra il foglio di rivestimento e la faccia esterna della base della scatola vengano spinte verso la zona perimetrale della base e da l? fuoriescano agevolmente.

In una o pi? forme di realizzazione, il metodo comprende controllare una posizione di detto sistema di chiusura in funzione di una differenza di velocit? tra detto sistema di chiusura e detta superficie di supporto. In questo modo ? possibile muovere con velocit? pressoch? identiche il sistema di chiusura e la scatola accoppiata al foglio e movimentata dalla superficie di supporto, in particolare quando il sistema di chiusura ? posizionato sul bordo continuo della scatola. Si evita cos? che una differenza di velocit? tra detto sistema di chiusura e detta scatola accoppiata al foglio, in positivo o in negativo, deformi e rovini la scatola.

In una forma di realizzazione il foglio di rivestimento comprende una o pi? falde connesse alla porzione principale e ripiegabili rispetto ad essa, il metodo preferibilmente comprendendo ripiegare dette falde per rivestire almeno parzialmente le pareti laterali della scatola.

In una o pi? forme di realizzazione, detto sistema di chiusura comprende un gruppo portante mobile in una direzione di movimentazione, preferibilmente parallela a detta direzione di avanzamento. In una o pi? forme di realizzazione, detto sistema di chiusura comprende un elemento principale piano destinato a posizionarsi a battuta su detto bordo continuo di detta scatola. Preferibilmente detto elemento principale ? connesso a detto gruppo portante e limitatamente mobile rispetto a quest?ultimo in detta direzione di movimentazione. La movimentazione del sistema di chiusura nella direzione di movimentazione ? affidata al gruppo portante. Grazie alla limitata mobilit? del elemento principale rispetto al gruppo portante del sistema di chiusura, quando il elemento principale ? posizionato a battuta sul bordo continuo della scatola, anche modeste differenze di velocit? tra detto sistema di chiusura e detta scatola, accoppiata al foglio e movimentata dalla superficie di supporto, possono essere compensate.

Preferibilmente, detto gruppo portante include un elemento centrale. Preferibilmente, detto gruppo portante include un elemento secondario. Preferibilmente l?elemento secondario ? piano, preferibilmente sostanzialmente parallelo a detto elemento principale. Preferibilmente l?elemento secondario ha una apertura passante. Preferibilmente detto elemento centrale ? inserito con gioco attraverso detta apertura passante. Preferibilmente detto elemento centrale ? rigidamente connesso a detto elemento principale. Preferibilmente detto elemento secondario ? connesso a detto elemento principale in maniera limitatamente mobile in detta direzione di movimentazione. Preferibilmente detto elemento secondario ? connesso a detto elemento centrale in maniera limitatamente mobile in detta direzione di movimentazione. In una o pi? forme di realizzazione, detto sistema di chiusura comprende un elemento di protezione in materiale elastico. Preferibilmente detto elemento di protezione ? affacciato a detta superficie di supporto e destinato a posizionarsi su detto bordo continuo di detta scatola. Preferibilmente detto materiale elastico di detto elemento di protezione ha una durezza compresa tra Shore A 25 e Shore A 85, preferibilmente tra Shore A 35 Shore A 65. In particolare detto materiale elastico ? uno tra lattice, gomma dura, gomma morbida. L?elemento di protezione in materiale elastico consente di attutire l?impatto tra il sistema di chiusura e il bordo della scatola e di ridurre eventuali deformazioni delle pareti laterali. La scelta di una opportuna durezza del materiale plastico permette di realizzare un elemento di protezione in grado di riprendere velocemente forma nella fase di passaggio da una scatola all?altra, e con la giusta porosit? per trattenere la sostanza aeriforme, che non deve penetrare nell?elemento di protezione stesso e disperdersi all?esterno della camera chiusa, riducendo la pressione all?interno di quest?ultima.

In una o pi? forme di realizzazione, l?apparato comprendente una unit? di azionamento connessa a detto sistema di chiusura per movimentare quest?ultimo rispetto a detta superficie di supporto.

In una o pi? forme di realizzazione, l?apparato comprendente una unit? di controllo connessa a detto sistema di chiusura e destinata a controllare una posizione di detto sistema di chiusura.

In una o pi? forme di realizzazione, l?apparato comprendente mezzi di spianatura connessi a detta superficie di supporto per agire almeno parzialmente su detto foglio accoppiato a detta scatola, preferibilmente in contrasto con detto sistema di chiusura. Preferibilmente detti mezzi di spianatura sono mobili rispetto a detta superficie di supporto. In una o pi? forme di realizzazione detti mezzi di spianatura sono mobili in avvicinamento a e allontanamento da detta superficie di supporto. In una o pi? forme di realizzazione detti mezzi di spianatura sono mobili per spazzolare detta superficie di supporto.

In una o pi? forme di realizzazione, detti mezzi di spianatura sono posizionati tra detta superficie di supporto e detto sistema di chiusura. In una o pi? forme di realizzazione, detta superficie di supporto ? posizionata tra detti mezzi di spianatura e detto sistema di chiusura. In una o pi? forme di realizzazione, detti mezzi di spianatura comprendono almeno uno tra un rullo e una lama d?aria.

In una o pi? forme di realizzazione, detti mezzi di spianatura sono removibili.

In una o pi? forme di realizzazione, detto erogatore pneumatico ? direzionato verso la superficie di supporto, in modo da erogare la sostanza aeriforme ed esercitare pressione principalmente sulla superficie interna della scatola. In una o pi? forme di realizzazione, detto erogatore pneumatico ? rivolto in direzione opposta a detta superficie di supporto, in modo da erogare la sostanza aeriforme ed eventuali sostanze indesiderate lontano dalla scatola, in particolare sulla superficie interna dell?elemento di chiusura, cos? da non contaminare o sporcare la scatola stessa.

In una o pi? forme di realizzazione l?apparato comprende due sistemi di chiusura con le caratteristiche sopra indicate. Preferibilmente detti sistemi di chiusura sono destinati ad operare alternativamente, ciascuno su una scatola di una successione di scatole. Preferibilmente detti sistemi di chiusura sono destinati ad operare contemporaneamente, ciascuno su una scatola di una successione di scatole.

Si precisa che alcune fasi del metodo sopra descritto possono essere indipendenti dall?ordine di esecuzione riportato, salvo ove espressamente indicata come necessaria una sequenzialit? o contemporaneit? tra due o pi? fasi. Inoltre, alcune fasi possono essere opzionali. Inoltre, alcune fasi possono essere eseguite in modo ripetitivo, oppure possono essere eseguite in serie o in parallelo con altre fasi del metodo.

Le caratteristiche e i vantaggi dell?invenzione meglio risulteranno dalla seguente descrizione dettagliata di un esempio di realizzazione preferito, illustrato solo a titolo indicativo e non limitativo con riferimento ai disegni allegati, in cui:

? la figura 1 ? una vista in prospettiva, dall?alto, di una scatola ed un foglio di rivestimento ? la figura 2 ? una vista in prospettiva, dall?alto, di parte di un apparato per rivestire una scatola con un foglio di rivestimento secondo la presente invenzione;

? la figura 3 ? una vista ingrandita della parte di un apparato di figura 2;

? la figura 4 ? una vista in prospettiva, dall?alto, di un sistema appartenente all?apparato secondo la presente invenzione.

In figura 1 ? illustrata una scatola 100, ad esempio di cartone, avente una base 101 rettangolare e quattro pareti laterali 102. Le pareti laterali 102 sono sia connesse alla base 101 sia connesse tra loro in modo da definire un bordo continuo 103 che delimita un?apertura 104 della scatola 100. L?apertura 104 risulta cos? opposta alla base 101.

In figura 1 ? altres? illustrato un foglio 200 di rivestimento con una porzione principale 201 avente una superficie interna 211 e una superficie esterna 221 opposte l?una all?altra. Il foglio 201 comprende anche quattro falde 202 connesse alla porzione principale 201 e ripiegabili rispetto ad essa.

Una linea di produzione automatizzata di scatole rigide rivestite comprende almeno un apparato per rivestire la scatola 100 di cartone con il foglio 200 di rivestimento.

L?apparato comprende una struttura principale 10 con una superficie di supporto 11 azionabile in movimentazione, un sistema di chiusura 20 disposto affacciato alla superficie di supporto 11 e mobile rispetto ad essa, ed un erogatore pneumatico 40 connesso al sistema di chiusura 20 e configurato per erogare una sostanza aeriforme, ad esempio aria.

Con riferimento alla figura 4, il sistema di chiusura 20 comprende un gruppo portante 21 mobile in una direzione di movimentazione M ed un elemento principale 22 piano, ad esempio un piattello. Il gruppo portante 21 include un elemento centrale 24 e un elemento secondario 23 piano, ad esempio una lastra sostanzialmente parallela al piattello 22 e dotata di una apertura passante 25. L?elemento centrale 24 ? inserito con gioco attraverso l?apertura passante 25 della lastra 23 e rigidamente connesso al piattello 22. La lastra 23 ? connessa al piattello 22 in maniera limitatamente mobile nella direzione di movimentazione M, ad esempio mediante sfere o cilindri alloggiati in opportune sedi della lastra 23 e in corrispondenti opportune sedi del piattello 22. La lastra 23 ? connessa anche all?elemento centrale 24 in maniera limitatamente mobile nella direzione di movimentazione M, ad esempio mediante un sistema elastico comprendente una coppia di molle 27 in grado di comprimersi ed estendersi nella direzione di movimentazione M; in particolare ciascuna molla 27 ha una estremit? fissata all?elemento centrale 24 e l?altra estremit? connessa alla lastra 23 mediante un rispettivo perno 28.

Il sistema di chiusura 20 comprende inoltre un elemento di protezione 26, ad esempio uno strato di materiale elastico, in particolare lattice, accoppiato al piattello 22 in modo da risultare affacciato alla superficie di supporto 11.

Al sistema di chiusura sono connesse una unit? di azionamento 50, per movimentare il sistema di chiusura 20 rispetto alla superficie di supporto 11, ed una unit? di controllo, per controllare una posizione del sistema di chiusura 20.

L?apparato comprende altres? dei mezzi di spianatura 30 che includono un rullo 31 connesso alla superficie di supporto, in particolare alloggiato in un avvallamento della superficie di supporto 11 in modo da essere posizionato tra detta superficie di supporto 11 e il sistema di chiusura 20. Il rullo 31 pu? essere folle oppure azionato in rotazione. Il rullo 31 ? inoltre linearmente mobile rispetto alla superficie di supporto 11, ad esempio per regolare una distanza del rullo 31 stesso dalla superficie di supporto 11, vale a dire un?altezza del rullo 31 nell?apparato, oppure per movimentare il rullo 31 in una direzione sostanzialmente parallela alla direzione di movimentazione M.

Nell?apparato in funzione, la scatola 100 in uscita da una macchina formatrice, non illustrata, viene accoppiata al foglio 200 di rivestimento che ? stato preincollato da un dispositivo incollatore, anch?esso non illustrato, in particolare unendo la superficie interna 211 della porzione principale 201 del foglio 200 alla base 101 della scatola 100.

L?insieme di scatola 100 e foglio 200 viene quindi disposto sulla superficie di supporto 11, in modo che la superficie esterna 221 del foglio 200 giaccia sulla superficie di supporto 11 e l?apertura 104 sia opposta alla quest?ultima.

La superficie di supporto 11 ? azionata per movimentare la scatola 100 accoppiata al foglio 200 in una direzione di avanzamento F verso una macchina rivestitrice, non illustrata in figura. La direzione di alimentazione M ? parallela alla direzione di avanzamento F.

Nella zona di transizione, la scatola 100 accoppiata al foglio 200 viene arrestata a debita distanza dal rullo 31 e dall?avvallamento in cui esso ? alloggiato.

Il piattello 22 del sistema di chiusura 20 viene quindi azionato dall?unit? di azionamento 50 in avvicinamento, unitamente all?elemento di protezione 26 ad esso accoppiato, alla superficie di supporto. L?unit? di controllo controlla la posizione del sistema di chiusura 20, ad esempio in funzione della distanza del sistema di chiusura 20 dalla superficie di supporto o dal bordo continuo 103 della scatola, per posizionarlo correttamente sul bordo continuo 103 della scatola. Anche grazie all?elasticit? dell?elemento di protezione 26, il sistema di chiusura 20 si accoppia per intero al bordo continuo 103, in modo da definire una camera chiusa compresa tra la scatola 100 e il sistema di chiusura 20.

L?unit? di controllo continua a controllare la posizione del sistema di chiusura 20, ad esempio in funzione della pressione esercitata dal sistema di chiusura 20 sul bordo continuo 103, in modo da evitare che la scatola 100 venga danneggiata.

A questo punto la superficie di supporto 11 ? nuovamente azionata per movimentare la scatola 100 accoppiata al foglio 200 nella direzione di avanzamento F, verso il rullo 31, e l?unit? di azionamento 50 aziona il sistema di chiusura 20 per movimentarlo nella direzione di movimentazione M parallela alla direzione di avanzamento F. In questa fase l?unit? di controllo controlla la posizione del sistema di chiusura 20, in particolare in funzione di una differenza di velocit? tra detto sistema di chiusura 20 e detta superficie di supporto 11, in modo che il sistema di chiusura 20 e la scatola 100 si muovano sostanzialmente all?unisono. Come gi? evidenziato, eventuali piccole differenze di velocit? possono essere comunque compensate grazie alla mobilit? limitata tra il gruppo portante 21 e l?elemento principale 22 del sistema di chiusura 20.

Mentre il sistema di chiusura 20 ? posizionato sul bordo continuo 103 l?erogatore pneumatico 40 eroga aria all?interno della camera chiusa, ad esempio per un intervallo di tempo pari a 0,5 secondi. L?aria pu? essere erogata con una pressione crescente da 0,5 Bar a 1 Bar, ad esempio, al netto di un breve transitorio iniziale dell?erogatore pneumatico 40. L?aria erogata all?interno della camera chiusa occupa spontaneamente l?intera camera chiusa ed esercita una pressione uniforme sulla base 101 e sulle pareti laterali 102 della scatola 100, che definiscono la camera chiusa stessa assieme al sistema di chiusura 20. In questo modo la base 101 della scatola 100 ? interamente soggetta ad una forza uniforme che ne determina l?adesione alla porzione principale 201 del foglio 200 di rivestimento.

Procedendo nella direzione di avanzamento F, la scatola 100 accoppiata al foglio 200 raggiunge il rullo 31. Quest?ultimo ruota con moto di puro rotolamento sulla superficie esterna 221 del foglio 200 mentre la scatola 100 accoppiata al foglio 200 continua ad avanzare verso la macchina rivestitrice. In questo modo il rullo 31 agisce sulla superficie esterna 221 del foglio 200 in contrasto con il sistema di chiusura 20 posizionato sul bordo continuo 103 della scatola 100, distendendo e spianando la porzione principale 201 del foglio 200 di rivestimento sulla base 101 della scatola 100 in modo da migliorare l?adesione tra il foglio 200 e la scatola 100 e conferendogli un aspetto estetico pulito ed elegante.

Procedendo ulteriormente nella direzione di avanzamento F, la scatola 100 accoppiata al foglio 200 supera il rullo 31 e l?avvallamento in cui esso ? alloggiato. A questo punto l?unit? di azionamento 50 aziona il sistema di chiusura 20 in allontanamento dalla superficie di supporto e l?unit? di controllo controlla la posizione del sistema di chiusura 20, ad esempio in funzione della distanza del sistema di chiusura 20 dalla superficie di supporto o dal bordo continuo 103 della scatola. La scatola 100 accoppiata al foglio 200 pu? quindi procedere liberamente verso la macchina rivestitrice.

Claims

RIVENDICAZIONI

1. Metodo per rivestire una scatola con un foglio di rivestimento, il metodo comprendendo le seguenti fasi:

- predisporre una scatola (100) di cartone avente una base (101), pareti laterali (102) connesse a detta base (101) ed un bordo continuo (103) che ? definito da dette pareti laterali (102) e delimita un?apertura (104) di detta scatola (100);

- predisporre un foglio (200) di rivestimento avente una porzione principale (201) con una superficie interna (211) e una superficie esterna (221) opposte l?una all?altra; - unire detta superficie interna (211) di detta porzione principale (201) a detta base (101) di detta scatola (100), per accoppiare detta scatola (100) a detto foglio (200); - disporre su una superficie di supporto (11) detta scatola (100) accoppiata a detto foglio (200) in modo che detta apertura (104) di detta scatola (100) sia opposta a detta superficie di supporto (11);

- posizionare un sistema di chiusura (20) su detto bordo continuo (103) in modo da definire una camera chiusa compresa tra detta scatola (100) e detto sistema di chiusura (20);

- erogare una sostanza aeriforme (DESCR: ad esempio aria) all?interno di detta camera chiusa in modo da fare aderire detta base (101) di detta scatola (100) a detta porzione principale (201) di detto foglio (200).

2. Metodo secondo la rivendicazione 1, in cui detta superficie di supporto (11) ? mobile, il metodo ulteriormente comprendente azionare detta superficie di supporto (11) per movimentare detta scatola (100) accoppiata a detto foglio (200) in una direzione di avanzamento (F).

3. Metodo secondo la rivendicazione 2, in cui detto sistema di chiusura (20) ? mobile in una direzione di movimentazione (M) parallela a detta direzione di avanzamento (F), e detto movimentare detta scatola (100) accoppiata a detto foglio (200) ? eseguito almeno parzialmente mentre detto sistema di chiusura (20) ? posizionato su detto bordo continuo (103) e detta sostanza aeriforme ? erogata all?interno di detta scatola (100).

4. Metodo secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, ulteriormente comprendente agire almeno parzialmente su detta superficie esterna (221) di detto foglio (200) mediante mezzi di spianatura (30) in contrasto con detto sistema di chiusura (20), quando detto sistema di chiusura (20) ? posizionato su detto bordo continuo (103) di detta scatola (100).

5. Metodo secondo la rivendicazione 4, in cui detto agire mediante mezzi di spianatura (30) comprende movimentare reciprocamente detti mezzi di spianatura (30) e detta scatola (100) accoppiata a detto foglio (200) in una direzione parallela a detta porzione principale (201) di detto foglio (200).

6. Metodo secondo la rivendicazione 4 o 5, in cui detto agire mediante mezzi di spianatura (30) comprende ruotare almeno un rullo (31, 32) su detta superficie esterna (221) di detto foglio (200).

7. Metodo secondo la rivendicazione 6, in cui detto ruotare almeno un rullo (31, 32) include azionare detto almeno un rullo (31, 32) con un moto di puro rotolamento su detta superficie esterna (221) detto foglio (200).

8. Metodo secondo la rivendicazione 4 o 5, in cui detto agire mediante mezzi di spianatura (30) comprende erogare almeno una lama d?aria.

9. Metodo secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 4 a 8, ulteriormente comprendente regolare una distanza di detti mezzi di spianatura (30) da detta superficie di supporto (11).

10. Metodo secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui detta sostanza aeriforme comprende una sostanza odorosa.

11. Metodo secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, ulteriormente comprendente controllare una posizione di detto sistema di chiusura (20) in funzione di almeno una grandezza tra una distanza di detto sistema di chiusura (20) da detta superficie di supporto (11), una distanza di detto sistema di chiusura (20) da detto bordo continuo (103), una pressione esercitata da detto sistema di chiusura (20) su detto bordo continuo (103), una differenza di velocit? tra detto sistema di chiusura (20) e detta superficie di supporto (11).

12. Apparato per rivestire una scatola (100) di cartone con un foglio (200) di rivestimento, l?apparato comprendendo:

- una struttura principale (10) avente una superficie di supporto (11) destinata a supportare detta scatola (100) accoppiata a detto foglio (200) in corrispondenza di una base (101) di detta scatola (100);

- almeno un sistema di chiusura (20), disposto affacciato a detta superficie di supporto (11), mobile rispetto a detta superficie di supporto (11) e configurato per posizionarsi su un bordo continuo (103) di detta scatola (100) delimitante un?apertura (104) opposta a detta superficie di supporto (11), in modo da definire una camera chiusa compresa tra detta scatola (100) e detto sistema di chiusura (20);

- un erogatore pneumatico (40), connesso a detto sistema di chiusura (20) e configurato per erogare una sostanza aeriforme all?interno di detta camera chiusa.

13. Apparato secondo la rivendicazione 12, in cui detta superficie di supporto (11) ? azionabile per movimentare detta scatola (100) accoppiata a detto foglio (200) in una direzione di avanzamento (F), e detto sistema di chiusura (20) comprende un gruppo portante (21) mobile in una direzione di movimentazione (M) parallela a detta direzione di avanzamento (F) ed un elemento principale (22) piano, destinato a posizionarsi a battuta su detto bordo continuo (103) di detta scatola (100), detto elemento principale (22) essendo connesso a detto gruppo portante (21) e limitatamente mobile rispetto a quest?ultimo in detta direzione di movimentazione (M).

14. Apparato secondo la rivendicazione 13, in cui detto gruppo portante (21) include un elemento centrale (24) e un elemento secondario (23) piano, sostanzialmente parallelo a detto elemento principale (22) e avente una apertura passante (25), detto elemento centrale (24) essendo inserito con gioco attraverso detta apertura passante (25) e rigidamente connesso a detto elemento principale (22), detto elemento secondario (23) essendo connesso a detti elemento principale (22) ed elemento centrale (24) in maniera limitatamente mobile in detta direzione di movimentazione (M).

15. Apparato secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 12 a 14, in cui detto sistema di chiusura (20) comprende un elemento di protezione (26) in materiale elastico, affacciato a detta superficie di supporto (11) e destinato a posizionarsi su detto bordo continuo (103) di detta scatola (100).

16. Apparato secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 12 a 15, ulteriormente comprendente una unit? di azionamento (50) connessa a detto sistema di chiusura (20) per movimentare quest?ultimo rispetto a detta superficie di supporto (11).

17. Apparato secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 12 a 16, ulteriormente comprendente una unit? di controllo connessa a detto sistema di chiusura (20) e destinata a controllare una posizione di detto sistema di chiusura (20).

18. Apparato secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 12 a 17, ulteriormente comprendente mezzi di spianatura (30) connessi a detta superficie di supporto (11) per agire almeno parzialmente su detto foglio (200) accoppiato a detta scatola (100), in contrasto con detto sistema di chiusura (20).

19. Apparato secondo la rivendicazione 18, in cui detti mezzi di spianatura (30) sono mobili rispetto a detta superficie di supporto (11).

20. Apparato secondo la rivendicazione 18 o 19, in cui detti mezzi di spianatura (30) sono posizionati tra detta superficie di supporto (11) e detto sistema di chiusura (20).

21. Apparato secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 18 a 20, in cui detti mezzi di spianatura (30) comprendono almeno uno tra un rullo (31, 32) e una lama d?aria.