ITBO20060589A1 - Unita' di goffratura di un nastro di materiale di incarto. - Google Patents

Description

D E S C R I Z I O N E

dell'invenzione industriale dal titolo:

"Unità di goffratura di un nastro di materiale di incarto."

La presente invenzione è relativa ad una unità di goffratura di un nastro di materiale di incarto.

In particolare la presente invenzione si riferisce ad una unità di goffratura di un nastro destinato, dopo la sua suddivisione in spezzoni, ad essere alimentato ad una linea di incarto di una macchina impacchettatrice di sigarette.

Come noto, nelle macchine impacchettatrici di sigarette, un nastro di carta metallizzata (carta stagnola), proveniente da una bobina viene alimentato da parte di mezzi svolgitori lungo un percorso determinato fino a mezzi di taglio che provvedono a suddividerlo in singoli spezzoni, ognuno dei quali destinato ad avvolgere un gruppo di sigarette per costituire l’involucro interno di un rispettivo pacchetto.

Sempre secondo quanto noto, a monte dei mezzi di taglio, è prevista una unità di goffratura avente il compito di conferire al nastro un aspetto almeno in parte scabro e satinato, caratteristico degli involucri interni dei pacchetti di sigarette.

Dal brevetto europeo EP 949019 Bl, il cui contenuto è qui completamente richiamato per chiarezza di descrizione, è nota una unità di goffratura comprendente un primo ed un secondo rullo goffratore, fra loro sostanzialmente tangenti, controrotanti, almeno uno dei quali provvisto di denti o punte goffratrici esterne, piramidali o tronco-piramidali. In particolare, secondo quanto illustrato nella figura 3 del brevetto EP 949019 Bl, le superfici cilindriche esterne di entrambi i rulli sono provviste di una pluralità di punte, le quali sono atte ad ingranare fra loro per goffrare e garantire il trascinamento di uno dei due rulli ad opera deH’altro. Tale tipo di dentatura viene definito con il termine Pin-Up / Pin-Up. Nelle unità di goffratura di tipo noto sono inoltre utilizzati dei rulli goffratori uno dei quali dotato di punte goffratrici piramidali o tronco-piramidali e l’altro di sedi per accogliere le punte o rivestito di materiale resiliente. Tale tipo di dentatura viene definito con il termine Pin-Up / Pin-Down.

I due rulli sono montati, internamente ad una cassa sostanzialmente parallelepipeda, su rispettivi alberi e supportati da pareti della cassa stessa.

E’ inoltre previsto un gruppo di spinta per serrare reciprocamente i rulli fra loro con una forza determinata, in modo che la loro pressione sul nastro consenta di ottenere una goffratura uniforme e precisa.

Nella unità di goffratura del tipo sopra descritto uno dei due rulli goffratori è un rullo conduttore montato girevole attorno ad un asse di rotazione fisso, mentre l’altro rullo goffratore è generalmente un rullo condotto montato girevole su di un supporto che è in grado di oscillare attorno ad una cerniera sferica fissa, e portante applicata la citata forza di compressione.

E’ inoltre evidente che in una simile struttura qualsiasi causa perturbatrice, ad esempio uno spostamento trasversale del nastro rispetto alla sua corretta posizione (una posizione centrale di riferimento) tende a far ruotare il rullo goffratore condotto allontanandolo dalla condizione di parallelismo con il rullo goffratore conduttore.

Qualora al cessare della causa perturbatrice il sistema non sia in grado di riequilibrarsi spontaneamente ritornando nelle condizioni di partenza, ossia di parallelismo fra gli assi dei due rulli goffratori, l’assetto scorretto della struttura ha come conseguenza la formazione di grinze sul nastro ed una goffratura non uniforme a causa della variazione di compressione cui è sottoposto il nastro lungo la generatrice primitiva di tangenza.

Nonostante le delicate operazioni di regolazione cui viene sottoposta tale struttura per dar soluzione a questo problema, l’unità di goffratura del tipo descritto si presenta particolarmente inaffidabile di fronte a qualsiasi causa perturbatrice del suo equilibrio originario, con conseguenti elevate percentuali di scarto dei fogli goffrati prodotti.

Si osservi inoltre che in particolare nel caso di dentature Pin-Up / Pin-Down, per l’ottenimento di una corretta goffratura sono necessarie elevatissime forze di serraggio fra i due rulli goffratori, che risultano tali da provocare deformazioni della cassa delPunità goffratrice.

Scopo della presente invenzione è quello di fornire una unità di goffratura di un nastro di materiale di incarto che sia esente, del tutto o in parte, dagli inconvenienti sopra esposti.

Secondo la presente invenzione viene realizzata una unità di goffratura di un nastro di materiale d’incarto, comprendente le caratteristiche presenti in una o più delle rivendicazioni allegate. 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 rappresenta in vista frontale una porzione di una macchina impacchettatrice comprendente una unità di goffratura secondo la presente invenzione;

- la figura la mostra in vista prospettica schematica ed in scala ingrandita un particolare di figura 1 ;

- la figura 2 mostra in vista prospettica schematica ed in scala maggiorata un particolare della figura 1 ;

- la figura 3 mostra in vista prospettica schematica un particolare di fig. 2;

- la figura 4 mostra in vista prospettica schematica l’unità di goffratura di cui a figura 2, in una condizione non operativa; - le figure 5 e 6 illustrato due viste in sezione rispettivamente secondo il piano V-V e il piano VI- VI di figura 1;

- la figura 6a illustra in scala maggiorata un particolare di figura 6; - la figura 7 mostra in vista prospettica schematica una forma di realizzazione alternativa delPunità di goffratura di cui a figura 2, in una condizione non operativa.

Con riferimento alla figura 1, con 1 è indicata nel suo complesso una porzione di ingresso di una macchina impacchettatrice di sigarette, del cui basamento è rappresentata una parete 2 frontale. Tale porzione di ingresso 1 comprende, supportati dalla parete 2 e indicati schematicamente nel loro complesso con 3, dei mezzi di guida e alimentazione di un nastro 4 di carta metallizzata (carta stagnola) svolto da una bobina 5 e dei mezzi di taglio 6 del nastro 4 in spezzoni 7, destinati a formare, ad opera di mezzi d’incarto non illustrati, gli involucri interni dei pacchetti di sigarette.

Interposta fra i mezzi di guida e alimentazione 3 e i mezzi di taglio 6 è prevista una unità di goffratura, indicata nel suo complesso con 8, supportata dalla parete frontale 2.

Secondo quanto illustrato anche in figura 2, l’unità di goffratura 8, che definisce, unitamente ai mezzi di guida e di alimentazione 3 ed ai mezzi di taglio 6, un percorso P, lungo il quale il nastro 4 avanza nel senso indicato dalla freccia F, comprende una cassa 9 sostanzialmente parallelepipeda, definita da una parete inferiore 10, da una parete anteriore 11, da una parete posteriore 12, a contatto della parete 2, da due pareti laterali 13 e 14 verticali.

La cassa 9 è dotata superiormente di un coperchio 15 collegato alla parete posteriore 12 tramite una cerniera 16 e mobile fra una posizione di chiusura della cassa 9 (figure 1 e 2) ed una posizione sollevata di apertura (figura 4) e munito in corrispondenza di una sua parete anteriore 15a di una maniglia di presa 17.

Α1Γ interno della cassa 9 sono previsti due rulli indicati da destra a sinistra con 18 e 19, montati su rispettivi alberi 20 e 21 ad assi ortogonali alla parete frontale 2 e disposti sostanzialmente allo stesso livello. I due rulli 18 e 19 sono disposti ad una distanza reciproca determinata e definiscono fra essi, superiormente, una sede 22 entro la quale è collocato ed appoggiato un ulteriore rullo 23. Quest’ultimo è, in particolare, a contatto con il rullo 18 lungo una generatrice 24 ed a contatto con il rullo 19 lungo una generatrice 25.

Il rullo intermedio 23, secondo quanto illustrato anche in figura la, è costituito da un corpo tubolare 26 attraversato da un perno 27 montato in corrispondenza delle sue estremità su staffe 28 le quali, come illustrato anche in figura 4, sono fissate al coperchio 1 5 della cassa 9.

Il diametro del perno 27 è inferiore al diametro interno del corpo tubolare 26 e, in condizioni di appoggio del rullo 23 entro la sede 22 e di chiusura del coperchio 15, il corpo tubolare 26 ed il perno 27 sono fra loro sostanzialmente coassiali e non a contatto (si veda figura la).

I tre rulli 18, 19, 23, definiscono una struttura sostanzialmente simmetrica rispetto ad un piano verticale ortogonale alla parete 2 frontale, con i rispettivi assi di rotazione disposti secondo i vertici di un triangolo.

Sono inoltre previsti dei mezzi di compressione 29 atti a serrare il rullo 23 contro i due rulli 18 e 19 con una forza di intensità determinata ed avente la direzione ed il verso della forza peso alla quale si sovrappone. I mezzi di compressione 29 sono costituiti da mezzi di trazione 30 di tipo elettro-magnetico disposti al disotto del rullo 23 e, più in particolare secondo quanto illustrato nelle figure 1 , 5 e 6, essi comprendono due elettro-magneti 31 ciascuno dei quali comprende una bobina 32 avvolta attorno ad un nucleo 33 di materiale ferromagnetico. L’unità di goffratura 8 comprende altresì una unità di controllo e regolazione 34 (schematicamente illustrata in figura 1) per regolare, tramite due potenziometri 35 e 36 la corrente nei due elettro-magneti e di conseguenza la forza di serraggio del rullo 23 contro i rulli 18 e 19. Sono anche previste delle celle di carico, non illustrate, in grado di fornire in tempo reale il valore di intensità della forza di serraggio stessa.

Il rullo 18, detto rullo conduttore, collegato tramite l’albero 20 a mezzi motori non mostrati della macchina 1, ruota in senso antiorario per chi osserva le figure 1 e 4 e trascina in rotazione per contatto il rullo 23, che ruota in senso orario.

I due rulli 18 e 23, costituiscono i veri e propri rulli goffratori, e secondo una configurazione nota come Pin-Up/Pin-Up, presentano le rispettive superfici cilindriche coperte di risalti piramidali o tronco-piramidali in grado di conferire al nastro 4 al suo passaggio fra essi la caratteristica conformazione scabra da cui ne deriva un aspetto satinato, mentre nella configurazione nota come Pin-Up / Pin-Down uno solo dei due rulli presenta la superficie esterna coperta di risalti piramidali o trono-piramidali, ed il secondo presenta la sua superficie esterna provvista di una serie di sedi per l’ingranamento con i risalti del primo rullo oppure è realizzata in materiale resiliente.

Il rullo 19, che definisce dei mezzi di supporto rotanti 19, comprende due elementi cilindrici 37 di estremità presentanti lo stesso diametro dei rulli 18 e 23 ed una porzione intermedia 38 di diametro ridotto e di dimensione longitudinale approssimante per eccesso la dimensione trasversale del nastro 4.

Il rullo 23 trascina in rotazione, con senso di rotazione antiorario, il rullo 19 per contatto con i due elementi cilindrici di estremità 37. Secondo quanto illustrato anche in figura 3, il rullo motore 18 è munito, internamente alla cassa 9, in prossimità della parete anteriore 11 di una porzione anulare 39 di estremità dotata di un risalto anulare 40 atta ad impegnare una solcatura anulare 41 di una porzione anulare 42 di estremità del rullo intermedio 23 condotto. Il risalto anulare 40 e la solcatura anulare 41 definiscono dei mezzi di posizionamento e blocco assiale 43 del rullo 23 intermedio rispetto al rullo 18 motore.

Si osservi che i rulli 18 e 23 possono essere, almeno in superficie, di materiale metallico o di materiale ceramico.

In uso il nastro 4 attraversa la zona di contatto fra i rulli 18 e 23, in corrispondenza della quale è sottoposto all’azione di goffratura, scorre quindi a contatto della superficie cilindrica del rullo 23 condotto ed infine viene deviato verso i citati mezzi di taglio 6 dalla porzione intermedia 38 del rullo di supporto 19.

Tale tipologia di struttura dell’ unità di goffratura 8 secondo la presente invenzione consente di esercitare elevatissime forze di compressione fra i rulli goffratori 18 e 23 senza rischio di deformazioni della cassa 9. Secondo quanto noto tali elevatissime forze di compressione sono necessarie nel caso Pin-Up / Pin-Down per l’ottenimento di una goffratura di buona qualità.

E’ inoltre evidente che a differenza di quanto avviene nelle unità note, l’unità di goffratura 8 secondo la presente invenzione presenta una struttura ad equilibrio stabile.

Di conseguenza al termine di una qualsiasi azione perturbatrice che abbia determinato una perdita della condizione di parallelismo fra il rullo 18 conduttore ed il rullo 23 condotto, quest’ultimo recupera istantaneamente la sua corretta e stabile posizione nella sede 22, a contatto con il rullo 18 conduttore ed il rullo 19 di supporto.

In caso di necessità di interventi di manutenzione ordinaria o per la sostituzione dei rulli, o per un cambio brand, tramite la maniglia 17 è possibile sollevare il coperchio 15, il quale tramite il perno 27 solleva il rullo 23 dalla sede 22 (si veda figura 4).

Secondo quanto illustrato nelle figure 4, 6 e 6a, per la sostituzione del rullo 23 gofffatore si procede all’estrazione dalla sua sede del perno 27. Quest’ultimo, in corrispondenza della sua estremità anteriore, indicata con 27a, è dotato di una gola anulare 44 impegnata da una barra di blocco 45 e disimpegnabile dalla gola 44 attraverso un perno 46 a testa 47 eccentrica inserita all 'interno di un foro della barra di blocco 45. Il perno 46 è sostenuto dalla staffa 28 e in seguito ad una sua rotazione spinge la barra di blocco 45 secondo la freccia di figura 6a in maniera da consentire lo sfilamento del perno 27 e la sostituzione del rullo 23.

Si osservi che con 48 sono indicate delle boccole di estremità, una sola delle quali visibile in figura 6a, le quali sono fissate alla superficie interna del rullo goffratore 23 ma non risultano a contatto con il perno 27 che le attraversa. Inoltre con 49 è indicato un elemento di battuta e ammortizzatore per evitare che alla chiusura del coperchio 15 il rullo 23 possa urtare il rullo 18.

Il mantenimento della corretta posizione assiale fra i due rulli goffratori 18 e 23 è garantita dai mezzi di posizionamento e blocco assiale 43. La necessità di evitare scorrimenti assiali relativi fra il rullo conduttore 18 ed il rullo condotto 23 è particolarmente sentita nel caso in cui entrambi i rulli siano del tipo Pin-Up/Pin-Up, cioè dotati di punte tronco-piramidali o piramidali, ed in cui la trasmissione del moto avviene per ingranamento di tali punte.

In tal caso uno scorrimento assiale rispetto al rullo 18 del rullo condotto 23 produce effetti negativi sia sul suo trascinamento, sia sulla regolare goffratura del nastro 4.

La forma di realizzazione illustrata in figura 7 differisce da quanto sopra descritto unicamente per il fatto che i citati mezzi di supporto rotanti 19 sono definiti unicamente dai due sopra descritti elementi

Cilindrici

Claims (14)

1. RI V E N D I C A Z I O N I 1) Unità di goffratura di un nastro di materiale di incarto comprendente un primo rullo conduttore (18) ed un secondo rullo condotto (23) sostanzialmente tangenti fra loro in corrispondenza di una generatrice di contatto (24), caratterizzata dal fatto di comprendere mezzi di supporto rotanti (19) tangenti al detto secondo rullo (23) in corrispondenza di una seconda generatrice di contatto (25), e definenti in combinazione col rullo conduttore (18) una sede (22) di supporto del rullo condotto (23), essendo previsti dei mezzi di compressione (29) del rullo condotto (23) contro il rullo conduttore (18) ed i detti mezzi di supporto rotanti (19).
2. 2) Unità di goffratura secondo la rivendicazione 1 , caratterizzata dal fatto che i detti mezzi di compressione (29) sono mezzi di trazione (30) di tipo elettro-magnetico.
3. 3) Unità di goffratura secondo la rivendicazione 1 o 2, caratterizzata dal fatto che i detti mezzi di supporto rotanti (19) sono definiti da due elementi cilindrici (37) disposti in corrispondenza delle estremità assiali del detto secondo rullo (23) e definenti la detta seconda generatrice di contatto (25) con il secondo rullo (23) stesso.
4. 4) Unità di goffratura secondo la rivendicazione 1 o 2, caratterizzata dal fatto che i detti mezzi di supporto rotanti (19) sono definiti da un terzo rullo (19) comprendente due elementi cilindrici (37) di estremità definenti la detta seconda generatrice di contatto (25) con il secondo rullo (23) ed una porzione intermedia (38) di diametro ridotto rispetto a quello di detti elementi cilindrici (37).
5. 5) Unità di goffratura secondo una delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto di comprendere dei mezzi di posizionamento e blocco assiale (43) del detto rullo condotto (23) rispetto al rullo conduttore (18).
6. 6) Unità di goffratura secondo le rivendicazioni precedenti caratterizzata dal fatto che il detto rullo conduttore (18) ed i detti mezzi di supporto rotanti (19) sono montati, tramite rispettivi alberi, entro una cassa (9) dell’unità di goffratura (8) e definiscono unitamente al detto rullo condotto (23), da essi supportato, ed ai detti mezzi di trazione (30), una struttura sostanzialmente simmetrica.
7. 7) Unità secondo la rivendicazione 6, caratterizzata dal fatto che gli assi di detti primo e secondo rullo (18,23) e l’asse dei mezzi di supporto rotanti (19) sono disposti secondo i vertici di un triangolo.
8. 8) Unità di goffratura secondo la rivendicazione 5, caratterizzata dal fatto che i detti mezzi di posizionamento e blocco assiale (43) comprendono un risalto anulare (40) associato ad una porzione (39) anulare di estremità del rullo (18) conduttore o del rullo condotto (23) ed una corrispondente gola anulare (41) associata ad una porzione anulare (42) di estremità del rullo (23) condotto o del rullo conduttore (18).
9. 9) Unità di goffratura secondo una delle precedenti rivendicazioni, caratterizzata dal fatto che il detto secondo rullo condotto (23) è amovibile dalla detta sede (22) attraverso una rotazione attorno ad una cerniera (16) trasversale agli assi dei detti primo e secondo rullo (18,23).
10. 10) Unità di goffratura secondo la rivendicazione 9, caratterizzata dal fatto che il detto rullo condotto (23) è collegato ad un coperchio (15) della detta cassa (9).
11. 11) Unità di goffratura secondo una delle precedenti rivendicazioni, caratterizzata dal fatto che il detto rullo conduttore (18) è, almeno in superficie, di materiale ceramico.
12. 12) Unità di goffratura comprendente un primo rullo conduttore (18) ed un secondo rullo condotto (23) sostanzialmente tangenti fra loro in corrispondenza di una generatrice di contatto (24), caratterizzata dal fatto di comprendere dei mezzi di posizionamento e blocco assiale (43) del detto rullo condotto (23) rispetto al rullo conduttore (18).
13. 13) Unità di goffratura secondo la rivendicazione 12, caratterizzata dal fatto che i detti mezzi di posizionamento e blocco assiale (43) comprendono un risalto anulare (40) associato ad una porzione (39) di estremità anulare del rullo (18) conduttore o del rullo condotto (23) ed una corrispondente gola anulare (41) associata ad una porzione (42) di estremità anulare del rullo (23) condotto o del rullo conduttore (18).
14. 14) Unità di goffratura, sostanzialmente come descritta con riferimento ad una qualsiasi delle figure dei disegni annessi.