ITBO20070068A1 - Apparecchiatura per la riverniciatura elettroforetica di oggetti metallici, in particolare di coperchi per contenitori ad uso alimentare - Google Patents

Description

APPARECCHIATURA PER LA RIVERNICIATURA ELETTROFORETICA DI OGGETTI METALLICI, IN PARTICOLARE DI COPERCHI PER CONTENITORI AD USO ALIMENTARE

DESCRIZIONE DELL’INVENZIONE

La presente invenzione si inserisce in quel settore tecnico relativo alla riverniciatura di oggetti metallici, in particolare di coperchi per contenitori ad uso alimentare, realizzata immergendo i coperchi in un bagno elettroforetico.

I coperchi per la chiusura dei contenitori utilizzati per la conservazione di prodotti alimentari prevedono, usualmente, una linea di prefrattura che agevola l’apertura del contenitore.

La linea di prefrattura viene realizzata sui coperchi già verniciati, pertanto tale operazione può determinare screpolature e/o rottura nella vernice di rivestimento.

Tali coperchi, pertanto, necessitano di un’ulteriore fase di verniciatura per rivestire i punti esposti.

Il documento EP 0.971.051 descrive un’apparecchiatura per effettuare la riverniciatura dei coperchi facendoli immergere in un bagno elettroforetico.

L’apparecchiatura descritta in tale documento comprende una vasca contenente un bagno elettroforetico, un elettrodo, ad esempio a polarità negativa (catodo), immerso nel bagno, una linea di convogliamento provvista di elementi di supporto dei coperchi per far transitare i coperchi in immersione all’interno del bagno della vasca, ed un’unità di contatto, ad esempio a polarizzazione positiva (anodo), per stabilire un contatto elettrico con i coperchi durante il loro transito in immersione nel bagno, è posizionata al di sopra della vasca.

Il contatto dei coperchi in immersione nel bagno con l’unità di contatto anodica determina il passaggio della corrente dall’elettrodo negativo (catodo), tramite il bagno elettroforetico, ai coperchi medesimi: in conseguenza di tale passaggio di corrente le particelle solide presenti nel bagno vanno ad aderire al coperchio, principalmente nei punti esposti, rivestendoli.

L’unità di contatto per realizzare un contatto elettrico con i coperchi, ad esempio a polarizzazione negativa (unità anodica), impiegata nell’apparecchiatura descritta in EP 0.971.051 risulta molto complessa.

Essa prevede un elemento a catena disposto ad anello chiuso con un tratto operativo che si estende in modo parallelo al di sopra del tratto della linea di convogliamento lungo il quale i coperchi vengono fatti immergere nel bagno.

Tale elemento a catena è dotato di blocchi di supporto, in materiale non conduttivo, ai quali sono fissate delle linguette, realizzate invece in materiale conduttivo, in modo da essere posizionate trasversalmente all’elemento a catena stesso.

Le linguette sono destinate a realizzare il contatto con i coperchi transitanti in immersione all’interno del bagno della vasca.

A tal riguardo, ogni linguetta comprende una prima estremità per effettuare il contatto con i coperchi, ed una seconda estremità per il contatto con una sbarra elettricamente polarizzata con polarità positiva, posizionata parallelamente al citato tratto operativo dell’elemento a catena.

L’elemento a catena deve essere azionato in modo tale che le linguette, che percorrono il tratto operativo che si estende al di sopra della linea di convogliamento, dapprima vadano a contatto, con la loro prima estremità, ai coperchi in transito in immersione nel bagno, e conseguentemente, vadano a contatto, con la loro seconda estremità, con la barra positivamente polarizzata, per ottenere il contatto anodico con i coperchi medesimi, quando essi sono ancora in immersione nel bagno.

L’unità anodica sopra descritta presenta una struttura complessa, e le operazioni di pulizia delle singole linguette non risultano particolarmente agevoli, e richiedono, inoltre, l’arresto dell’apparecchiatura.

Ulteriormente, la manutenzione nel caso di rottura di una o più linguette richiede un tempo inoperativo considerevole.

Scopo della presente invenzione è pertanto quello di proporre un’apparecchiatura per la riverniciatura elettroforetica di oggetti metallici, in particolare di coperchi per contenitori ad uso alimentare, in grado di realizzare un contatto elettrico con i coperchi in immersione nel bagno elettroforetico in modo semplice ed immediato.

Altro scopo dell’invenzione è quello di proporre un’apparecchiatura per la riverniciatura elettroforetica di coperchi per contenitori di prodotti alimentari che consenta di effettuare la pulizia dell’unità di contatto con i coperchi senza la necessità di fermare l’apparecchiatura stessa.

Ulteriore scopo dell’invenzione è quello di proporre un’apparecchiatura per la riverniciatura elettroforetica di coperchi provvista di un’unità per il contatto elettrico con i coperchi in immersione di struttura semplice e funzionale nella realizzazione del contatto con i coperchi in immersione nel bagno elettroforetico.

I citati scopi sono interamente ottenuti grazie ad un’apparecchiatura per la riverniciatura elettroforetica di oggetti metallici, in particolare di coperchi per contenitori ad uso alimentare, comprendente una vasca contenente un bagno elettroforetico; un elettrodo immerso nel bagno elettroforetico; una linea di convogliamento provvista di elementi per il supporto di coperchi, tale linea essendo disposta in modo da transitare all’interno della vasca per immergere i coperchi nel bagno elettroforetico; un’unità per stabilire un contatto elettrico con i coperchi in transito in immersione nel bagno, di polarità opposta rispetto alla polarità del citato elettrodo in immersione nel bagno, caratterizzata dal fatto che l’unità di contatto prevede un elemento di rotazione, reso girevole rispetto al proprio asse longitudinale, la cui superficie esterna è interessata da un solco ad andamento elicoidale avente un profilo interno tale da poter ricevere almeno una porzione di estremità dei coperchi, la disposizione di tale elemento di rotazione girevole al di sopra della vasca, e rispetto alla citata linea di convogliamento, essendo tale per cui almeno un punto del profilo interno del solco mantenga il contatto con la porzione di estremità dei coperchi durante il loro transito in immersione nel bagno della vasca.

Altre caratteristiche e vantaggi della presente invenzione risulteranno più chiari ed evidenti dalla seguente descrizione di una preferita forma di realizzazione dell’invenzione eseguita con riferimento alle unite tavole di disegno nelle quali:

- la figura 1 illustra, in modo schematico, secondo una vista laterale parzialmente sezionata, un’apparecchiatura per la riverniciatura elettroforetica di oggetti metallici, in particolare di coperchi per contenitori ad uso alimentare, oggetto della presente invenzione;

- la figura 2 rappresenta, in scala ingrandita rispetto a quella della figura 1 , un elemento particolarmente significativo della presente invenzione;

- la figura 3 illustra, in ingrandimento, il particolare indicato con la lettera V in figura 2.

Con riferimento alle unite figure, in particolare alla figura 1 , si è indicato con il riferimento (100) un’apparecchiatura impiegata per la riverniciatura elettroforetica di oggetti metallici, in particolare di coperchi per contenitori di prodotti alimentari, nel suo complesso.

Tale apparecchiatura (100) è provvista di una linea di convogliamento (10) dotata di elementi di supporto per ricevere e trattenere i coperchi (20) da sottoporre a riverniciatura.

I coperchi (21) da sottoporre a verniciatura vengono indirizzati verso la linea di convogliamento mediante un convogliatore (8).

La linea di convogliamento (10), come illustrato in figura 1 , si sviluppa secondo un percorso ad anello chiuso attorno a relative ruote di guida ed azionamento e, in particolare, prevede un tratto rettilineo superiore (13) disposto in modo tale da convogliare i coperchi (20) in immersione all’interno di un bagno elettroforetico contenuto in una vasca (30).

All’interno della vasca (30) è posizionato un elettrodo (non illustrato), tale elettrodo può essere a polarità negativa (catodo) o a polarità positiva (anodo), a seconda del tipo di bagno elettroforetico utilizzato.

Un’unità (40) per stabilire il contatto elettrico con i coperchi (21) durante il loro transito in immersione nel bagno elettroforetico della vasca (30) è posizionabile al di sopra della vasca (30) e del citato tratto rettilineo superiore (13) della linea di convogliamento (10).

Tale unità (40) presenta una polarizzazione opposta alla polarizzazione dell’elettrodo immerso nel bagno.

Ad esempio, nel caso di un bagno di tipo anaforetico, l’elettrodo immerso nel bagno sarà a polarizzazione negativa (catodo) e l’unità di contatto (40) sarà a polarizzazione positiva (anodo), mentre nel caso di un bagno di tipo cataforetico l’elettrodo nel bagno sarà a polarizzazione positiva (anodo) mentre l’unità (40) a polarizzazione negativa (catodo).

Nella descrizione seguente sarà fatto riferimento a titolo esclusivamente di esempio, e dunque non limitativo, al caso di bagno anaforetico, cioè con l’unità di contatto (40) a polarizzazione positiva (anodo).

L’unità di contatto (40) è collegata al polo positivo di un generatore di tensione continua (non illustrato) mentre il sopra citato elettrodo a polarità negativa (catodo), immerso all’interno della vasca, è invece collegato al polo negativo di tale generatore.

Tale unità a polarizzazione positiva (40), come illustrato in dettaglio in figura 2, è costituita da un elemento di rotazione (4), reso girevole rispetto al proprio asse longitudinale (45).

La peculiarità della presente invenzione consiste nel fatto che la superficie laterale esterna (42) di tale elemento di rotazione girevole (4) è interessata da un solco (5) ad andamento elicoidale, con tale solco (5) che presenta un profilo interno (51) di dimensione tale da ricevere almeno una porzione di estremità (21) dei coperchi (20) (vedasi ad esempio la figura 3).

Ulteriormente, come ben illustrato nella figure 2 e 3, l’elemento di rotazione girevole (4) è posizionabile al di sopra della vasca (30) e del tratto rettilineo superiore (13) della linea di convogliamento (10) in modo tale che almeno un punto del profilo interno (51) del solco (5) mantenga il contatto con la porzione di estremità (21) dei coperchi (20) durante il loro transito in immersione nel bagno della vasca (30).

In pratica, il solco elicoidale (5) dell’elemento di rotazione girevole (4), quando un coperchio (20) viene convogliato in immersione nel bagno della vasca e conseguentemente al di sotto dell’elemento di rotazione girevole (4), ne “cattura” la relativa porzione di estremità superiore (21) e, grazie alla rotazione continua dell’elemento di rotazione (4) ed al proprio andamento elicoidale lungo la superficie laterale esterna (42) di quest’ultimo, accompagna la porzione di estremità (21) del coperchio (20) durante il suo avanzamento lungo il tratto rettilineo (13) della linea di convogliamento (10).

A tal riguardo, la velocità di rotazione dell’elemento di rotazione girevole (4) deve essere opportunamente sincronizzata con la velocità di avanzamento dei coperchi (21) lungo il tratto rettilineo superiore (13) della linea di convogliamento (10), in immersione nel bagno della vasca (30).

L’elemento di rotazione girevole (4) può essere realizzato in un qualsiasi materiale conduttivo idoneo ad essere polarizzato positivo e realizzare un contatto di tipo anodico con i coperchi. Come illustrato nella particolare forma di realizzazione della figura 2, l’elemento di rotazione girevole (4) è costituito da un cilindro disposto con il relativo asse longitudinale (45) parallelo alla direzione di avanzamento (w) della linea di convogliamento (10) quando transitante in immersione nella vasca, e il solco (51) non è altro che una filettatura ad andamento elicoidale realizzata nella superficie laterale esterna (42) del cilindro (4).

L’elemento di rotazione girevole (4), secondo altre forme di realizzazione non illustrate, può essere costituito da una vite senza fine, con relativa filettatura elicoidale, oppure anche da un elemento conico o tronco-conico, anch’esso provvisto di un’adeguata filettatura ad andamento elicoidale sulla propria superficie esterna laterale.

In tale ultimo caso, l’elemento conico o tronco-conico sarà disposto al di sopra della vasca, e rispetto al tratto rettilineo superiore della linea di convogliamento, in modo tale che una relativa direttrice della propria superficie laterale sia parallela alla direzione di avanzamento della linea di convogliamento (10) quando transitante in immersione nella vasca.

Opportunamente, il passo della filettatura elicoidale presente nella superficie laterale esterna dell’elemento di rotazione girevole (4) è scelto pari alla distanza tra gli elementi di supporto dei coperchi (20) della linea di convogliamento (10).

Come illustrato in figura 3, il contatto tra il profilo interno (51) del solco (5) (filettatura) e la porzione di estremità (21) dei coperchi può avvenire in corrispondenza di una parete laterale del profilo medesimo (51).

Alternativamente, secondo altre forme di realizzazione non illustrate, tale contatto può essere realizzate anche tra una parete di fondo e la porzione di estremità (21) dei coperchi (22), ovvero, contemporaneamente, tra una parete laterale ed una parete di fondo del profilo (51), e la porzione di estremità (21) dei coperchi (20).

Ciò dipenderà dal posizionamento relativo scelto ed impostato tra l’elemento di rotazione girevole (4) ed il tratto rettilineo superiore (13) della linea di convogliamento (10) in immersione nel bagno della vasca.

Un’altra particolare e vantaggiosa caratteristica della presente invenzione è costituita dal fatto che i coperchi sono trattenuti liberamente dai relativi elementi di supporto della linea di convogliamento (10), in pratica gli elementi di supporto sono tali da trattenere i coperchi, consentendo il loro avanzamento lungo la linea di convogliamento, ma senza alcuna costrizione.

Conseguentemente è possibile realizzare un contatto strisciante tra il profilo interno (51) del solco (5) (filettatura) dell’elemento di rotazione girevole (4) e la porzione di estremità (21) dei coperchi tale per cui i coperchi (21) medesimi sono resi girevoli rispetto ai relativi elementi di supporto.

In tal modo, i coperchi in transito in immersione all’interno del bagno della vasca, durante il loro contatto con il solco (5) dell’elemento di rotazione girevole (4), cioè con l’unità a polarizzazione negativa, vengono ruotati nel bagno elettroforetico consentendo alle particelle presenti nel bagno di andare ad aderire su ogni punto della superficie dei coperchi stessi, anche quelli che, in assenza di rotazione sarebbero situati in corrispondenza degli elementi di supporto.

L’apparecchiatura proposta dispone, inoltre, in modo vantaggioso, di un elemento (60) a spazzola rotante, o rullo, opportunamente disposto al di sopra dell’elemento di rotazione girevole (4), con la superficie esterna della spazzola o rullo in leggera interferenza con la superficie laterale esterna (42) di quest’ultimo.

La funzione di tale spazzola o rullo rotante (60) è quella di mantenere costantemente puliti sia la superficie laterale esterna (42) che il solco (5) (filettatura) dell’elemento di rotazione girevole (4).

Le operazioni di pulizia dell’unità di polarizzazione positiva (anodo) posso quindi essere effettuate senza alcuna interruzione nel funzionamento dell’apparecchiatura.

L’elemento di rotazione girevole (4) (unità anodica) è collegato, tramite un giunto non conduttivo, ad un relativo motore di azionamento in rotazione (non illustrati nelle allegati figure). Da quanto sopra descritto risultano evidenti i vantaggi della presente invenzione:

- la struttura particolarmente semplice dell’unità per il contatto elettrico con i coperchi (che può essere a polarizzazione positiva, anodo, o a polarizzazione negativa, catodo) costituita semplicemente da un elemento di rotazione girevole;

- la realizzazione di un contatto elettrico (anodico o catodico) diretto e funzionale con i coperchi, grazie al solco (filettatura) elicoidale presente nella superficie laterale esterna dell’elemento di rotazione girevole (4), che accompagna, a contatto, i coperchi durante il loro avanzamento lungo la linea di convogliamento in immersione nel bagno elettroforetico, - la possibilità di effettuare la pulizia dell’unità di contatto (elemento di rotazione girevole) senza ricorrere ad alcuna interruzione nel funzionamento dell’apparecchiatura;

- l’esecuzione di una riverniciatura completa su ogni punto dei coperchi, in quanto essi sono resi girevoli, rispetto ai relativi elementi di supporto, all’interno del bagno elettroforetico grazie al contatto strisciante continuo tra il profilo interno del solco e una porzione di estremità di questi ultimi.

L’invenzione in questione è stata descritta con riferimento al caso di riverniciatura di tipo anaforetico, cioè con l’unità di contatto polarizzata positivamente; essa, tuttavia, come in precedenza ricordato, essere applicata anche al caso di riverniciatura di tipo cataforetico, vale a dire con l’unità di contatto polarizzata negativamente.

Claims (16)

1. RIVENDICAZIONI 1) Apparecchiatura per la riverniciatura elettroforetica di oggetti metallici, in particolare di coperchi per contenitori ad uso alimentare, comprendente: - una vasca (30) contenente un bagno elettroforetico; - un elettrodo, immerso nel bagno elettroforetico; - una linea di convogliamento (10) provvista di elementi per il supporto di coperchi (20), tale linea (10) essendo disposta in modo da transitare all’interno della vasca (30) per immergere i coperchi (20) nel bagno elettroforetico, - un’unità (40) per stabilire un contatto elettrico con i coperchi (20) in transito in immersione nel bagno, a polarità opposta rispetto alla polarità del citato elettrodo in immersione nel bagno, caratterizzata dal fatto che detta unità di contatto (40) prevede un elemento di rotazione (4), reso girevole rispetto al proprio asse longitudinale, la cui superficie laterale esterna (42) è interessata da un solco (5) ad andamento elicoidale avente un profilo interno (51) tale da poter ricevere almeno una porzione di estremità (21) dei coperchi (20), la disposizione di tale elemento di rotazione girevole (4) al di sopra di detta vasca (30), e rispetto alla citata linea di convogliamento (10), essendo tale per cui almeno un punto del profilo interno (51) di detto solco (5) mantenga il contatto con la porzione di estremità (21) dei coperchi (20) durante il loro transito in immersione nel bagno della vasca (30).
2. 2) Apparecchiatura secondo la riv. 1 , caratterizzata dal fatto che detto elemento di rotazione (4) è costituito da un elemento cilindro, tale elemento cilindrico essendo disposto rispetto alla citata vasca (30) ed alla citata linea di convogliamento (10) in modo tale che il relativo asse longitudinale (45) sia parallelo alla direzione di avanzamento (w) della linea (10) quando transitante in immersione nel bagno della vasca (30).
3. 3) Apparecchiatura secondo la riv. 2, caratterizzata dal fatto che il citato solco (5) è costituito da una filettatura ad andamento elicoidale realizzata sulla superficie laterale esterna di detto cilindro (4).
4. 4) Apparecchiatura secondo la riv. 1. caratterizzata dal fatto che detto elemento di rotazione (4) è costituito da una vite senza fine, tale vite senza fine essendo disposta rispetto alla citata vasca (30) ed alla citata linea di convogliamento (10) in modo tale che il relativo asse longitudinale sia parallelo alla direzione di avanzamento (w) della linea (10) quando transitante in immersione nel bagno della vasca (30).
5. 5) Apparecchiatura secondo la riv. 4, caratterizzata dal fatto che il citato solco (5) è costituito da una filettatura ad andamento elicoidale realizzata sulla superficie esterna di detta vite senza fine.
6. 6) Apparecchiatura secondo la riv. 1 , caratterizzata dal fatto che detto elemento di rotazione (4) è costituito da un elemento conico o tronco-conico, tale elemento conico essendo disposto rispetto alla citata vasca (30) ed alla citata linea di convogliamento (10) in modo tale che una direttrice della propria superficie laterale esterna sia parallela alla direzione (w) di avanzamento della linea (10) quando transitante in immersione nel bagno della vasca.
7. 7) Apparecchiatura secondo la riv. 6, caratterizzata dal fatto che il citato solco (5) è costituito da una filettatura ad andamento elicoidale realizzata sulla superficie laterale esterna di detto elemento conico.
8. 8) Apparecchiatura secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui il contatto tra almeno un punto del profilo interno (51) di detto solco (5) e la porzione di estremità (21) dei coperchi (20) avviene in corrispondenza di una parete laterale del solco (51) medesimo.
9. 9) Apparecchiatura secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 1 a 7, in cui il contatto tra almeno un punto del profilo interno (51) di detto solco (5) e la porzione di estremità (21) dei coperchi (20) avviene in corrispondenza di una parete di fondo del solco medesimo.
10. 10) Apparecchiatura secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui i coperchi (20) sono trattenuti liberamente dai citati elementi di supporto della linea di convogliamento (10), con il contatto tra almeno un punto del profilo interno (51) di detto solco (5) e la porzione di estremità (21) dei coperchi (20) essendo tale da rendere girevoli i coperchi (20) rispetto a tali elementi di supporto, in conseguenza della rotazione dell’elemento girevole (4).
11. 11) Apparecchiatura secondo la riv. 3, o la riv. 5 o la riv. 7, caratterizzata dal fatto che il passo della citata filettatura corrisponde alla distanza tra gli elementi di supporto della linea di convogliamento (10).
12. 12) Apparecchiatura secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto di prevedere un elemento a spazzola o rullo rotante (60), posizionabile al di sopra di detto elemento di rotazione girevole (4), per effettuare la pulizia della relativa superficie esterna (42) e del solco elicoidale (5) in essa presente.
13. 13) Apparecchiatura secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui l’elemento di rotazione girevole (4) è collegato, tramite un giunto non conduttivo, ad un relativo organo motore.
14. 14) Apparecchiatura secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui l’unità di contatto (40) è a polarizzazione positiva e l’elettrodo immerso nel bagno della vasca (30) è a polarizzazione negativa.
15. 15) Apparecchiatura secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 1 a 13, in cui l’unità di contatto (40) è a polarizzazione negativa e l’elettrodo immerso nel bagno della vasca (30) è a polarizzazione positiva.
16. 16) Unità per il contatto elettrico con oggetti metallici, in particolare di coperchi per contenitori ad uso alimentare, da sottoporre a riverniciatura elettroforetica, tali coperchi (20) essendo fatti avanzare da una linea di convogliamento (10) in immersione all’interno di una vasca (30) contenente un bagno elettroforetico, caratterizzata dal fatto di comprendere un elemento di rotazione (4), reso girevole rispetto al proprio asse longitudinale, la cui superficie esterna (42) è interessata da un solco (5) ad andamento elicoidale avente un profilo interno (51) tale da poter ricevere almeno una porzione di estremità (21) dei coperchi (20), la disposizione di tale elemento di rotazione girevole (4) al di sopra di detta vasca (30), e rispetto alla citata linea di convogliamento (10), essendo tale per cui almeno un punto del profilo interno (51) di detto solco (5) mantenga il contatto con la porzione di estremità (21) dei coperchi (20) durante il loro transito in immersione nel bagno della vasca (30).