ITBO20120213A1 - Macchina e procedimento per la realizzazione di scatole tonde - Google Patents

Macchina e procedimento per la realizzazione di scatole tonde Download PDF

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ITBO20120213A1
ITBO20120213A1 IT000213A ITBO20120213A ITBO20120213A1 IT BO20120213 A1 ITBO20120213 A1 IT BO20120213A1 IT 000213 A IT000213 A IT 000213A IT BO20120213 A ITBO20120213 A IT BO20120213A IT BO20120213 A1 ITBO20120213 A1 IT BO20120213A1
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Mauro Mazzinghi
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Description

MACCHINA E PROCEDIMENTO PER LA REALIZZAZIONE DI
SCATOLE TONDE
La presente invenzione à ̈ relativa ad una macchina ed un procedimento per la realizzazione di scatole tonde, in particolare per la realizzazione della parete laterale tonda di detta tipologia di scatole.
Per scatola tonda si intende, in generale, una scatola con la parete laterale arrotondata.
Più in particolare, per scatola tonda si intende una scatola con la parete laterale cilindrica e senza spigoli vivi avente un’altezza assiale assegnata.
E’ attualmente noto realizzare le summenzionate pareti tonde a partire da spezzoni di tubi opportunamente tagliati alla lunghezza desiderata corrispondente all’altezza assiale della scatola.
Tali tubi, che hanno lunghezze e pesi consistenti, vengono a loro volta realizzati mediante avvolgimento di due o più nastri cartacei continui, tra loro sfalsati, attorno ad un mandrino di supporto secondo un movimento a spirale. Tale realizzazione à ̈ operata mediante l’impiego di apposite macchine, denominate “tubiere†o “spiralarici†, che operano in continuo svolgendo i nastri da rispettive bobine.
Le macchine spiralatrici, quindi, per loro natura operano in continuo, e realizzano quindi un tubo continuo di diametro e spessore regolabile a piacere (tipicamente da pochi millimetri di diametro e pochi decimi di millimetro di spessore sino a diametri di decine di centimetri con spessori di svariati millimetri). Il tubo continuo in uscita dalla spiralatrice viene sezionato in spezzoni di lunghezza prestabilita in funzione degli impieghi successivi, che possono essere, ad es., l’impiego immediato per fabbricare scatole (ed in tal caso la lunghezza di taglio sarà in relazione alla lunghezza di scatola desiderata o a multipli di essa) oppure il trasporto su camion verso utilizzatori che poi provvedono ad ulteriore sezionatura dei tubi in spezzoni più corti (ed in tal caso la lunghezza di taglio sarà compatibile col trasporto sul cassone di un camion).
In ogni caso, fabbricare scatole tonde partendo da tubi spezzonati comporta problematiche e costi notevoli di trasporto e di stoccaggio, a causa degli elevati ingombri a fronte di modeste quantità di materiale.. Infatti, il trasporto o lo stoccaggio dei tubi comporta volumi occupati molto rilevanti pur con masse contenute. Inoltre, dovendo realizzare l’avvolgimento dei nastri attorno al mandrino di supporto, le macchine per la realizzazione dei tubi attualmente note hanno una scarsa predisposizione al cambio formato (in particolare alla variazione del diametro del tubo), in quanto ciò richiederebbe l’arresto della macchina, la sostituzione del mandrino con uno di differente diametro e il riavvio della macchina. Sono quindi evidenti i disagi logistici e produttivi di tali operazioni di cambio formato.
Ulteriormente, all’aumentare dei formati richiesti aumenta il numero di mandrini da tenere a disposizione. Ciò da un lato rende difficoltoso sostenere un’elevata flessibilità produttiva che si basi su un’ampia gamma di formati, mentre dall’altro lato rende tecnicamente impossibile una scelta a piacimento del formato che à ̈ vincolato ai soli diametri dei mandrini a corredo della macchina.
Tali restrizioni, e conseguenti svantaggi, legati alle macchine forma-tubi spiralatrici e quindi ai tubi prodotti, si ripercuotono negativamente sui sistemi di produzione di scatole tonde che si appoggiano alla fornitura di tubi da cui ricavare gli spezzoni per la realizzazione delle scatole.
In particolare, le difficoltà logistiche nello stoccaggio e nella movimentazione di tubi di siffatte dimensioni nonché la rigidità dei formati esistenti rende preferibile rintracciare una soluzione alternativa alla realizzazione delle scatole tonde a partire da tubi.
Sono note altre tecnologie finalizzate alla realizzazione di pareti cilindriche di carta, per esempio nel settore delle macchine per la produzione di sigarette. Anche in questo caso si tratta di processi continui che partono da un nastro continuo di carta mono strato che viene progressivamente richiuso avvolgendolo a forma di cilindro avente asse parallelo alla lunghezza del nastro con unione dei due bordi laterali del nastro lungo una generatrice del cilindro stesso.
Chiaramente, tali tecnologie non riguardano il settore delle scatole.
Inoltre, se anche tali tecnologie venissero applicate al settore delle scatole per realizzare tubi continui con pareti tonde (ovvero cilindriche) si ricadrebbe inevitabilmente nelle problematiche già esposte per i tubi spiralati.
I problemi derivanti dall’impiego di tubi continui successivamente spezzonati potrebbero essere in parte superati realizzando scatole con pareti tonde a partire da sbozzati rettangolari, avvolgendoli a forma di cilindro avente asse parallelo alla lunghezza del nastro con unione dei due bordi laterali del nastro lungo una generatrice del cilindro stesso.
Anche così si avrebbero comunque alcuni inconvenienti. Infatti, il ripiegamento di uno sbozzato cilindrico per realizzare la parete cilindrica di una scatola tonda, se da un lato supererebbe le difficoltà logistiche ed industriali legate alla partenza da tubi continui poi spezzonati, dall’altro lato non risolverebbe le problematiche relative al cambio formato e introdurrebbe ulteriori problemi.
Tali sbozzati rettangolari verrebbero avvolti su un mandrino fino a far combaciare tra loro bordi contrapposti dello sbozzato, i quali verrebbero uindi saldati per ottenere la parete laterale della scatola. Tuttavia, l’unione dei citati bordi contrapposti sarebbe gravemente affetta da problemi di mancanza di continuità nella curvatura in corrispondenza della giunzione dei bordi. Ne deriva che il tubolare così ottenuto assumerebbe sezione trasversale a goccia e non circolare come invece desiderato.
Inoltre, la necessità di utilizzo di un mandrino ripropone i medesimi problemi di cambio formato espressi in precedenza.
Alla luce di quanto sopra esposto, scopo del presente trovato à ̈ rendere disponibile una macchina ed un procedimento per la realizzazione di scatole tonde che superi gli inconvenienti della tecnica nota sopra citati.
In particolare, à ̈ scopo del presente trovato mettere a disposizione una macchina ed un procedimento per la realizzazione di scatole tonde che consentano di ottenere scatole aventi perfetta cilindricità e tolleranze spinte.
E’ altresì scopo della presente invenzione mettere a disposizione una macchina ed un procedimento per la realizzazione di scatole tonde che sia conseguano un’elevata flessibilità produttiva, con particolare riferimento al cambio formato ed in particolare per produzione di piccoli lotti.
Gli scopi sono pienamente raggiunti da una macchina ed un procedimento secondo il presente trovato, che si caratterizzano per quanto contenuto nelle rivendicazioni sotto riportate.
In particolare, la macchina secondo il presente trovato à ̈ una macchina per la realizzazione di scatole tonde di carta o cartone, comprendente:
- mezzi per l’avanzamento di uno sbozzato lungo un percorso di avanzamento;
- una stazione di piegatura, disposta su detto percorso di avanzamento e configurata in modo tale da realizzare una piegatura dello sbozzato lungo una traiettoria curva per portare lembi contrapposti di detto sbozzato in attestamento reciproco definendo una linea di giunzione; - almeno una prima stazione di incollaggio preposta a rilasciare su detto sbozzato uno strato di colla a saldatura di detta linea di giunzione.
Si osservi che detta scatola di carta o cartone comprende una parete laterale e una parete di fondo.
Poiché la scatola à ̈ tonda, la parete laterale à ̈ ricurva e la parete di fondo ha una corrispondente linea curva come perimetro.
In particolare, la parete laterale à ̈ cilindrica e la parete di fondo à ̈ un disco circolare.
Secondo l’invenzione, la macchina comprende una stazione di incollaggio configurata in modo tale da (ovvero comprende mezzi di incollaggio configurati per) rilasciare uno strato di colla sullo sbozzato lungo una direzione definente, a piegatura dello sbozzato avvenuta, una traiettoria almeno parzialmente elicoidale, per realizzare la chiusura di un corrispondente lembo di giunzione almeno parzialmente elicoidale.
In particolare, la stazione di piegatura à ̈ configurata per realizzare una piegatura dello sbozzato lungo una traiettoria circolare.
In linea di principio, tale traiettoria potrebbe essere anche ellittica o di altra forma (ma preferibilmente tale per cui la parete laterale della scatola, formata a partire dallo sbozzato, abbia generatrici tra loro parallele).
Tuttavia, nel seguito, si farà riferimento in particolare al caso in cui tale traiettoria sia circolare (per cui la parete laterale della scatola à ̈ cilindrica).
Dunque, detta stazione di piegatura à ̈ configurata per realizzare una piegatura dello sbozzato lungo una traiettoria circolare attorno a un asse di piegatura. In questa luce, detta prima stazione di incollaggio à ̈ configurata in modo tale da rilasciare detto strato di colla sullo sbozzato lungo un segmento trasversale, ovvero non parallelo a detto asse di piegatura.
Si osservi che, preferibilmente, i mezzi per l’avanzamento dello sbozzato sono configurati in modo che detto percorso di avanzamento dello sbozzato à ̈ parallelo ad un piano perpendicolare a detto asse di piegatura; ovvero, lo sbozzato viene alimentato alla stazione di piegatura parallelamente ad un piano perpendicolare a detto asse di piegatura.
In questa luce, si osservi che, preferibilmente, tale stazione di incollaggio à ̈ configurata in modo tale da rilasciare lo strato di colla sullo sbozzato lungo un segmento trasversale (e non perpendicolare) ad un percorso di avanzamento dello sbozzato. Tale segmento, una volta realizzata la curvatura dello sbozzato per ottenere una configurazione cilindrica, si dispone secondo una traiettoria elicoidale.
Preferibilmente, detta prima stazione di incollaggio à ̈ disposta a monte della stazione di piegatura rispetto a detta direzione di avanzamento.
Si osservi che la stazione di piegatura à ̈ configurata in modo tale da piegare lo sbozzato lungo detta traiettoria curva (preferibilmente circolare) mantenendo lo sbozzato stesso discosto (ad una distanza prestabilita, preferibilmente costante) da detto asse di piegatura. Preferibilmente, tale stazione di incollaggio comprende un erogatore di colla disposto al di sopra di un piano di trasporto dello sbozzato e mobile concordemente all’avanzamento dello sbozzato per assumere una medesima velocità di avanzamento dello sbozzato durante il rilascio della colla sullo sbozzato. La colla può quindi essere rilasciata senza interrompere l’avanzamento dello sbozzato.
La stazione di piegatura comprende una pinza di afferraggio preposta ad afferrare una porzione di estremità di uno sbozzato e mobile lungo una traiettoria circolare per imprimere alla porzione di estremità dello sbozzato una traiettoria circolare. Tale sistema consente di trascinare in piegatura lo sbozzato senza necessità di un mandrino centrale di supporto.
In particolare, la pinza di afferraggio à ̈ montata su un supporto girevole avente un asse di rotazione parallelo al piano di trasporto.
Preferibilmente, il supporto girevole à ̈ rotante attorno all’asse di piegatura.
Preferibilmente, la pinza di afferraggio mobilmente connessa al supporto girevole per variare la distanza della pinza di afferraggio stessa dall’asse di rotazione del supporto girevole, ovvero dall’asse di piegatura. Tale regolazione consente di selezionare a piacimento il diametro di curvatura dello sbozzato tra un diametro minimo ed un diametro massimo. In funzione del tipo di regolazione, à ̈ possibile variare tale diametro con continuità (per esempio mediante un sistema a vitemadrevite).
Il supporto girevole à ̈ a sua volta montato in modo regolabile su un telaio fisso per variare la distanza dell’asse di rotazione del supporto girevole dal piano di trasporto. Ciò consente di mantenere sempre la traiettoria della pinza di afferraggio tangente al piano di supporto o comunque in prossimità di esso.
Al fine di promuovere la curvatura dello sbozzato nella stazione di piegatura, la stazione di piegatura comprende inoltre mezzi di guida disposti lungo la traiettoria (circolare) definita dal movimento della pinza di afferraggio.
Preferibilmente, tali mezzi di guida comprendono una coppia di rulli: un rullo interno e un rullo esterno, configurati per tenere lo sbozzato ivi scorrevolmente inserito; cioà ̈ inserito tra un rullo e l’altro.
Preferibilmente, almeno uno dei due rulli à ̈ mobile tra una posizione operativa e una posizione allontanata, per consentire una evacuazione della scatola (o della parete laterale della scatola) in uscita.
Preferibilmente, tali mezzi di guida sono disposti in posizione fissa rispetto alla pinza di afferraggio (e al supporto girevole).
Preferibilmente, tali mezzi di guida sono disposti in prossimità della fine del percorso di avanzamento dello sbozzato; ovvero, tali mezzi di guida (detta coppia di rulli) sono posizionati relativamente ai mezzi per l’avanzamento in modo tale che lo sbozzato venga alimentato dai mezzi per l’avanzamento ai mezzi di guida.
Per esempio, tali mezzi di guida comprendono una pluralità di rulli e/o elementi deviatori (per esempio lame).
Si osservi che à ̈ previsto che anche detti mezzi di guida siano regolabili in posizione, per effettuare un cambio formato.
Preferibilmente, la macchina comprende un elemento di presa (per esempio una ventosa) atto a trattenere una parete di fondo della scatola senza interferire con un bordo della stessa.
Tale elemento di presa à ̈ collegato alla stazione di piegatura (ovvero interagisce con essa) per disporre detta parete di fondo in una posizione prestabilita, in cui il bordo di detta parete à ̈ circondato dallo sbozzato piegato per definire la parete laterale della scatola. Preferibilmente, detto elemento di presa à ̈ connesso al supporto rotante.
Preferibilmente, detto elemento di presa à ̈ coassiale all’asse di piegatura; preferibilmente, detto elemento di presa à ̈ coassiale all’asse di rotazione del supporto rotante.
Preferibilmente, almeno una parte della pinza di afferraggio à ̈ mobile tra una prima posizione operativa, in cui à ̈ in presa sullo sbozzato, e una seconda posizione operativa, di non interferenza con lo sbozzato.
Preferibilmente, detta almeno una parte della pinza di afferraggio à ̈ mobilmente collegata al supporto rotante, per spostarsi tra dette posizioni operative mantenendosi associata al supporto rotante.
Preferibilmente, detta almeno una parte della pinza di afferraggio à ̈ mobile per rotazione in un piano radiale rispetto all’asse di piegatura (ovvero l’asse di rotazione del supporto rotante), per spostarsi tra dette posizioni operative.
Preferibilmente, à ̈ prevista inoltre una stazione di prepiegatura disposta a monte della stazione di piegatura per ad imprimere alloto sbozzato una curvatura parziale, inferiore alla curvatura fornita dalla stazione di piegatura, per promuovere l’afferraggio dell’estremità frontale dello sbozzato da parte della pinza di afferraggio.
Preferibilmente, la macchina comprende inoltre una stazione di ribattitura, disposta a monte della stazione di piegatura per realizzare una piegatura dello sbozzato su se stesso attorno ad una linea di piegatura parallela al percorso di avanzamento dei mezzi di avanzamento, conferendo allo sbozzato una struttura sovrapposta (multistrato) avente maggiore rigidezza rispetto allo sbozzato iniziale.
La stazione di ribattitura può essere preceduta da un’ulteriore stazione di incollaggio per interporre almeno uno strato di colla tra due porzioni di superficie dello sbozzato destinate ad affacciarsi reciprocamente a seguito della sovrapposizione realizzata nella stazione di ribattitura. Tale colla à ̈ preferibilmente una colla a presa lenta in modo tale che, nella successiva fase di curvatura nella stazione di piegatura, i due pannelli tra loro sovrapposti dello sbozzato possano scorrere tra loro (a causa del differente diametro di curvatura) nonostante l’interposizione della colla.
Il procedimento secondo la presente invenzione si caratterizza per il fatto di predisporre uno sbozzato tale che la linea di giunzione dei lembi contrapposti dello sbozzato, a curvatura dello sbozzato avvenuta, si disponga secondo una traiettoria almeno parzialmente elicoidale.
In particolare, la curvatura dello sbozzato avviene lungo una traiettoria curva, preferibilmente circolare, mediante movimentazione di uno dei citati lembi contrapposti dello sbozzato lungo la traiettoria curva. Ciò viene vantaggiosamente realizzato senza alcuna fase di avvolgimento dello sbozzato su un mandrino centrale di supporto.
Preferibilmente, lo sbozzato presenta due pannelli affiancati e prima della curvatura viene sottoposto a ribattitura per sovrapporre almeno parzialmente tra loro i due pannelli, ottenendo una struttura multistrato avente rigidezza maggiorata rispetto allo sbozzato originario.
La ribattitura à ̈ preferibilmente preceduta da una fase di applicazione di una colla a presa lenta (ad esempio 3 minuti, preferibilmente almeno 2 minuti) su parti della superficie dei due pannelli destinate ad entrare in mutuo contatto. L’uso di tale colla consente il fissaggio, a distanza di un predeterminato intervallo di tempo, dei due pannelli senza tuttavia precludere una sufficiente scorrevolezza reciproca dei due pannelli durante la curvatura.
Preferibilmente, la sovrapposizione dei due pannelli avviene su una parte di superficie degli stessi, ciascun pannello presentando quindi almeno una propria porzione di estremità scoperta la quale à ̈ oggetto di applicazione di una a presa rapida atta a realizzare il fissaggio reciproco dei lembi contrapposti dello sbozzato a curvatura ultimata.
Preferibilmente, la fase di piegatura lungo la traiettoria curva à ̈ preceduta da una fase di prepiegatura dei pannelli sovrapposti per imprimere una curvatura parziale ai pannelli, al fine di promuoverne l’afferraggio da parte della pinza di afferraggio preposta alla curvatura dello sbozzato.
Preferibilmente, lo sbozzato presenta una conformazione sostanzialmente a parallelogramma per realizzare la citata linea di giunzione elicoidale e promuovere l’afferraggio laterale di un vertice frontale dello sbozzato da parte della pinza di afferraggio.
Le caratteristiche tecniche del trovato, secondo il suddetto scopo, sono chiaramente riscontrabili dal contenuto delle rivendicazioni sotto riportate, ed i vantaggi dello stesso risulteranno maggiormente evidenti nella descrizione dettagliata che segue, fatta con riferimento ai disegni allegati, che ne rappresentano una forma di realizzazione puramente esemplificativa e non limitativa, in cui:
- le figure 1A, 2A e 3A illustrano tre forme realizzative semplificate di uno sbozzato impiegato in un procedimento secondo la presente invenzione;
- le figure 1B, 2B e 3B illustrano tre pareti laterali per scatole tonde ottenute, rispettivamente, a partire dagli sbozzati delle figure 1A, 2A e 3A;
- la figura 4 Ã ̈ una vista in pianta di uno sbozzato impiegato in un procedimento secondo la presente invenzione, in accordo con una quarta forma realizzativa;
- le figure da 5 a 8 illustrano lo sbozzato di figura 4 in differenti configurazioni assunte durante fasi successive di un procedimento di piegatura secondo la presente invenzione:
- la figura 9 illustra una macchina per la realizzazione di scatole tonde secondo la presente invenzione;
- la figura 10 mostra un particolare della macchina di figura 9;
- le figure 11 e 12 mostrano in vista frontale la parte di macchina di figura 10 in due istanti successivi di funzionamento;
- la figura 13 mostra in vista frontale la parte di macchina di figura 10 in una differente configurazione operativa rispetto alle figure 11 e 12;
- la figura 14 mostra un particolare della macchina di figura 9, in vista laterale sezionata.
In accordo con le figure annesse, con 1 Ã ̈ rappresentato uno sbozzato per la realizzazione di una scatola tonda, impiegato in un procedimento secondo la presente invenzione.
Lo sbozzato 1 Ã ̈ costituito da un corpo piano, preferibilmente cartaceo ed avente un piano prevalente di sviluppo.
Come visibile nelle figure 1A, 2A, 3A, lo sbozzato 1 comprende almeno un pannello 2 avente forma di parallelogramma, presentante un primo ed un secondo lembo 3, 4 tra loro contrapposti ed un terzo ed un quarto lembo 5, 6 anch’essi tra loro contrapposti e trasversali al primo ed al secondo lembo 3, 4.
Il pannello 2 à ̈ ripiegabile su una traiettoria curva per definire una parete laterale “P†di una scatola tonda. Le figure 1B, 2B, 3B mostrano lo sbozzato 1 nella configurazione ripiegata definente la citata parete laterale “P†.
Il primo ed il secondo lembo 3, 4 hanno profili esterni complementari in modo tale che, a ripiegamento dello sbozzato 1 avvenuto, tali lembi 3, 4 risultino attestati l’uno contro l’altro lungo l’intero loro sviluppo, in particolare lungo una linea di giunzione continua.
Vantaggiosamente, i profili esterni del primo e del secondo lembo 3, 4 sono conformati in modo tale che essi, a seguito della piegatura sulla citata traiettoria curva, risultino tra loro attestabili lungo una linea di giunzione “G†sostanzialmente elicoidale, in altre parole una linea di giunzione che si sviluppa in avvitamento lungo l’asse di sviluppo della parete laterale “P†.
Ciò consente di ottenere una giunzione più robusta che non à ̈ soggetta alla deformazione “a goccia†come invece accade per giunzioni disposte lungo una generatrice della parete laterale “P†cilindrica.
Preferibilmente, almeno il terzo lembo 5 à ̈ rettilineo. Ciò consente al terzo lembo 5 di assumere, a seguito della piegatura dello sbozzato 1 sulla citata traiettoria curva, la configurazione di una linea chiusa giacente in un piano, in particolare una circonferenza, adatta a definire una base “B†della parete laterale “P†.
Preferibilmente, come mostrato nelle forme realizzative delle figure 1A, 2A, 3A, il quarto lembo 6 à ̈ anch’esso rettilineo ed à ̈ parallelo al terzo lembo 5.
Nelle forme realizzative illustrate nelle figure 1A, 2A, 3A il primo ed il secondo lembo 3, 4 presentano almeno un primo tratto rettilineo 3a, 4a, inclinato di un predeterminato angolo “α†rispetto al terzo lembo 5 per definire, a seguito della piegatura su detta traiettoria curva, la summenzionata linea di giunzione “G†elicoidale.
Preferibilmente, il primo ed il secondo lembo 3, 4 sono paralleli.
Nella prima forma realizzativa dello sbozzato 1, illustrata in figura 1A, l’angolo di avvolgimento della linea di giunzione “G†attorno all’asse di sviluppo (simmetria) della parete laterale “P†, a seguito della piegatura dello sbozzato 1 su detta traiettoria curva, à ̈ inferiore a 360°. Infatti, la lunghezza del terzo e del quarto lembo 3, 4 à ̈ pari alla lunghezza della circonferenza (linea rizzata) della base “B†della parete laterale “P†, mentre la proiezione “H†del primo lembo 3 sul terzo lembo 5 à ̈ inferiore a tale lunghezza e interessa quindi solo un tratto della citata circonferenza.
Nella seconda forma realizzativa dello sbozzato 1, illustrata in figura 2A, l’angolo di avvolgimento della linea di giunzione “G†, a seguito della piegatura dello sbozzato 1 su detta traiettoria curva, à ̈ pari a 360°. Infatti, in questo caso la lunghezza della proiezione del primo lembo 3 sul terzo lembo 5 à ̈ pari alla lunghezza del terzo lembo 3, quindi la linea di giunzione “G†(individuata dal primo lembo 3) interessa l’intera circonferenza della base “B†.
Nella terza forma realizzativa dello sbozzato 1, illustrata in figura 3A, l’angolo di avvolgimento della linea di giunzione “G†, a seguito della piegatura dello sbozzato 1 su detta traiettoria curva, à ̈ superiore a 360°. Infatti, in questo caso la lunghezza della proiezione del primo lembo 3 sul terzo lembo 5 supera la lunghezza del terzo lembo 3, quindi la linea di giunzione “G†(individuata dal primo lembo 3) interessa uno sviluppo maggiore della circonferenza della base “B†.
La figura 4 mostra una vista in dettaglio di un’ulteriore forma realizzativa dello sbozzato 1.
In questa forma realizzativa, lo sbozzato 1 comprende due pannelli 2, 2’ ciascuno dei quali in accordo con quanto descritto ed illustrato in precedenza.
Pertanto, i due pannelli 2, 2’ hanno conformazione sostanzialmente a parallelogramma e, nella forma realizzativa illustrata nelle figure 4-8, i pannelli sono in accordo con la forma realizzativa di figura 1A, quindi atti a realizzare una linea di giunzione “G†con angolo di avvolgimento inferiore a 360°.
In maggior dettaglio, i pannelli 2, 2’ presentano una direzione prevalente di sviluppo parallela al terzo ed al quarto lembo 5, 5’, 6, 6’ e sono affiancati tra loro lungo il rispettivo terzo lembo 5, 5’.
Preferibilmente, i pannelli 2, 2’ sono tra loro collegati lungo almeno un tratto del terzo lembo 5, 5’ mentre sono invece disgiunti per la restante parte del terzo lembo 5, 5’. Tale tratto del terzo lembo 5, 5’ definisce quindi una porzione di connessione 7 dei pannelli 2, 2’.
Preferibilmente, i due pannelli 2, 2’ sono tra loro collegati in corrispondenza di una porzione di estremità del rispettivo terzo lembo 5, 5’ ed i terzi lembi 5, 5’ sono tra loro affiancati per una propria parte preponderante.
Preferibilmente, detti due pannelli sono tra loro collegati anche lungo un secondo tratto del terzo lembo definente una porzione di collegamento dei pannelli e sono invece disgiunti per la restante parte del terzo lembo.
Preferibilmente, i due pannelli e la porzione di collegamento sono realizzati di pezzo mediante taglio di un foglio in materiale flessibile, preferibilmente cartaceo.
Per ragioni che verranno chiarite in seguito, à ̈ preferibile che i due pannelli 2, 2’ siano tra loro sfalsati lungo il terzo lembo 5, 5’, in particolare in sfalsati di una quantità tale da definire due gradini 8, 8’ (o “nasi†) disposti in posizione tra loro contrapposta lungo la direzione prevalente di sviluppo dei pannelli 2, 2’.
Preferibilmente, inoltre, nella forma realizzativa delle figure 4-8 il primo ed il secondo lembo 3, 4 di ciascun pannello 2, 2’ presentano inoltre almeno un secondo tratto rettilineo 3b, 3b’, 4b, 4b’ orientato perpendicolarmente al terzo lembo 5, 5’ rettilineo e ad esso adiacente.
In altre parole, il primo ed il secondo lembo 5, 5’ di ciascun pannello 2, 2’ assumono un profilo esterno definito da una linea spezzata.
Come mostrato nelle figure 5 e 6, i due pannelli 2, 2’ sono ripiegabili l’uno sull’altro (mediante operazione di piegatura, o “ribattitura†), attorno ai rispettivi terzi lembi 5, 5’ affiancati, per ottenere una configurazione sovrapposta atta a conferire alla parete laterale “P†della scatola una struttura multistrato. In questo modo, un primo pannello definisce la faccia interna della parete laterale “P†della scatola mentre l’altro pannello definisce la faccia esterna della parete laterale “P†.
Poiché i pannelli 2, 2’ sono sfalsati lungo il terzo pannello 5, 5’, nella configurazione sovrapposta ciascun pannello 2, 2’ copre solo parzialmente l’altro pannello 2, 2’ lasciando scoperta una porzione di estremità 9, 9’ dell’altro pannello 2, 2’.
La porzione di estremità scoperta 9 di un pannello 2 à ̈ associabile mediante sovrapposizione ad una corrispondente porzione di estremità scoperta 9’ opposta dell’altro pannello 2’ a seguito della piegatura dei pannelli 2, 2’ sulla traiettoria curva (figure 7 e 8).
Mediante opportuno incollaggio delle due porzioni di estremità scoperte 9, 9’ à ̈ possibile fissare lo sbozzato 1 nella configurazione ripiegata definente la parete laterale “P†della scatola in configurazione multistrato.
Inoltre, la summenzionata linea di giunzione “G†, a seguito della piegatura dello sbozzato 1 sulla citata traiettoria curva, presenta almeno un tratto rettilineo “R†definito dall’unione dei citati secondi tratti 3b, 3b’, 4b, 4b’ rettilinei del primo e del secondo lembo 3, 3’, 4, 4’.
Tale tratto rettilineo “R†, definito pertanto dai summenzionati gradini 8, 8’ dei pannelli 2, 2’, ha la duplice funzione di irrobustimento delle estremità dei pannelli 2, 2’ e di battuta frontale di arresto tra le estremità dei pannelli 2, 2’ durante la piegatura dello sbozzato sulla traiettoria curva. Ciò consente di determinare con precisione la posizione reciproca del primo e del secondo lembo 3, 3’, 4, 4’ al momento della saldatura degli stessi per l’ottenimento della parete laterale “P†, evitando dannosi scorrimenti che potrebbero generarsi nel caso i secondi tratti 3b, 3b’, 4b, 4b’ rettilinei non fossero presenti.
Per la precisione, inoltre, nella configurazione multistrato delle figure 4-8, lo sbozzato 1 dà luogo a due linee di giunzione “G†, una rivolta verso la faccia esterna della parete laterale “P†ed una rivolta verso la faccia interna della parete laterale “P†. Le due linee di giunzione “G†, visibili in figura 8, sono angolarmente sfalsate attorno all’asse di sviluppo della parete laterale “P†.
Come visibile in figura 4, nella configurazione non sovrapposta dei pannelli 2, 2’ i primi tratti inclinati 3a, 4a di un pannello 2 sono inclinati in direzione opposta rispetto ai corrispondenti primi tratti inclinati 3a’, 4a’ dell’altro pannello 2’ in modo tale che, da un lato dello sbozzato 1, i primi tratti inclinati 3a, 3a’ siano convergenti e dall’altro lato siano invece divergenti. Ciò conferisce allo sbozzato 1 una configurazione “a freccia†.
Ne deriva che, ribaltando un pannello 2 sull’altro 2’, i primi tratti inclinati 3a, 3a’ disposti dal medesimo lato dello sbozzato 1 sono paralleli o sostanzialmente paralleli tra loro.
In particolare, à ̈ possibile che l’angolo “α†formato tra i primi tratti inclinati 3a, 4a di un primo pannello 2 (che, come descritto in precedenza, sono tra loro paralleli) ed il terzo lembo 5 del primo pannello 2 à ̈ differente rispetto all’angolo “α’†formato dai primi tratti inclinati 3a’, 4a’ del secondo pannello 2 rispetto al terzo lembo 5’ rettilineo del secondo pannello 2’.
Nella forma realizzativa illustrata nelle figure 4-8, inoltre, i secondi tratti 3b, 4b rettilinei di un pannello 2 (che hanno uguale lunghezza, dovendo andare in battuta l’uno contro l’altro) hanno lunghezza differente rispetto ai secondi tratti 3b’, 4b’ rettilinei dell’altro pannello 2’.
Per quanto riguarda i mezzi 104 di guida alla curvatura, si osservi quanto segue.
Preferibilmente, i mezzi 104 di guida comprendono una coppia di rulli configurati per tenere lo sbozzato 1 ivi scorrevolmente inserito.
In particolare, i mezzi 104 di guida comprendono un rullo interno 41 e un rullo esterno 42; tali rulli sono disposti affiancati, definendo una fessura in cui à ̈ scorrevole lo sbozzato 1, interposto tra un rullo e l’altro.
Preferibilmente, il rullo 41 interno à ̈ mobile tra una posizione operativa e una posizione allontanata, per consentire una evacuazione della scatola (o della parete laterale della scatola) in uscita.
Preferibilmente, il rullo 41 interno à ̈ connesso al telaio 112 fisso in modo da essere mobile secondo una traiettoria che compone uno spostamento assiale (lungo l’asse del cilindro stesso) e uno spostamento radiale (in allontanamento rispetto all’altro rullo); il rullo 41 interno à ̈ connesso al telaio 112 fisso mediante un quadrilatero articolato (non illustrato, di tipo di per se stesso noto).
Si osservi che, in alternativa o in aggiunta, Ã ̈ previsto che sia mobile il rullo 42 esterno.
I rulli 41 e 42 restano fermi, mentre la pinza 110 ruota, durante la piegatura dello sbozzato 1 per la formazione della parete laterale della scatola.
Preferibilmente, i mezzi 114 di guida comprendono anche una lama 43 avente la funzione di deviatore, ovvero di definire un vincolo per la posizione dello sbozzato 1 durante la piegatura dello stesso.
Preferibilmente, la lama 43 preferibilmente à ̈ disposta tangenzialmente a una superficie cilindrica avente per asse l’asse X di piegatura (attorno al quale ruota la pinza) e per raggio la distanza tra la pinza 110 e detto asse.
La scatola tonda da realizzare comprende, oltre alla parete laterale P (cilindrica) formata ripiegando lo sbozzato 1, anche una parete B di fondo (denominata anche “base†della scatola).
Preferibilmente, la parete laterale à ̈ cilindrica e la parete di fondo à ̈ un disco circolare.
In questa luce, si osservi che, preferibilmente, la macchina 100 comprende un elemento 51 di presa (per esempio una ventosa) atto a trattenere la parete di fondo della scatola nella stazione di piegatura, senza interferire con un bordo della stessa.
Tale elemento 51 di presa à ̈ collegato alla stazione 108 di piegatura (ovvero interagisce con essa) per disporre detta parete B di fondo in una posizione prestabilita, in modo che lo sbozzato 1 venga ripiegato attorno a detta parete B di fondo.
Preferibilmente, l’elemento 51 di presa à ̈ connesso al supporto 109 girevole ovvero rotante; inoltre, l’elemento 51 di presa à ̈ coassiale all’asse X di piegatura, ovvero all’asse di rotazione del supporto 109 rotante.
Per quanto riguarda la pinza 110 di afferraggio, si osservi quanto segue.
La pinza 110 di afferraggio comprende due parti, una prima parte 61 e una seconda parte 62, mobili relativamente l’una all’altra tra una posizione avvicinata, in cui premono sullo sbozzato 1 ivi interporto per afferrarlo e trattenerlo, e una posizione allontanata, in cui consentono allo sbozzato 1 di entrare e uscire dallo spazio interporto tra le due parti 61 e 62 stesse.
Preferibilmente, almeno una di dette due parti 61 e 62 della pinza 110 di afferraggio à ̈ mobile tra una prima posizione operativa, in cui à ̈ in presa sullo sbozzato, e una seconda posizione operativa, di non interferenza con lo sbozzato.
Nell’esempio illustrato, la prima parte 61 della pinza 110 à ̈ mobile relativamente alla seconda parte 62 e al supporto 109 rotante, mentre la seconda parte 62 della pinza 110 à ̈ in posizione fissa rispetto al supporto 109 rotante.
Nell’esempio illustrato, la prima parte 61 della pinza 110 à ̈ disposta internamente (à ̈ in posizione prossimale rispetto all’asse X di piegatura) e la seconda parte 62 esternamente (à ̈ in posizione distale rispetto all’asse X di piegatura), rispetto alla parete P formata dalla piegatura dello sbozzato 1.
Preferibilmente, la prima parte 61 della pinza 110 di afferraggio à ̈ mobilmente collegata al supporto 109 rotante, per spostarsi tra dette posizioni operative mantenendosi associata al supporto 109 rotante.
Preferibilmente, la prima parte 61 della pinza 110 à ̈ mobile per rotazione in un piano radiale passante per l’asse X di piegatura (ovvero l’asse di rotazione del supporto rotante), per spostarsi tra dette posizioni operative.
Ciò consente di estrarre in modo particolarmente agevole la scatola formata.
La prima parte 61 della pinza 110 Ã ̈ infulcrata ad una staffa 63 del supporto 109 rotante, in un punto di fulcro 64.
Il movimento della prima parte 61 della pinza 110 rispetto al supporto 109 rotante viene effettuato da un attuatore (non illustrato), preferibilmente a singolo effetto, preferibilmente in collaborazione con una molla 65.
Si osservi che il supporto 109 rotante e la pinza 110 di afferraggio fanno parte di un equipaggio 66 rotante attorno all’asse X di piegatura.
Preferibilmente, l’equipaggio 66 rotante à ̈ connesso a un motore elettrico (non illustrato, di tipo di per se stesso noto), che preferibilmente à ̈ coassiale all’asse X di piegatura.
Il presente trovato mette a disposizione anche un procedimento (ovvero un metodo) per realizzare scatole tonde (in generale) e, in particolare, la parete laterale di una scatola tonda.
Il procedimento per la realizzazione di scatole tonde, impiegante uno sbozzato del tipo sopra descritto, comprende essenzialmente una fase di piegatura dello sbozzato (ovvero dei pannelli 2, 2’) lungo una traiettoria curva (preferibilmente una circonferenza), come visibile in figura 7, fino a portare il primo ed il secondo lembo 3, 4; 3’, 4’ di ciascun pannello 2, 2’ ad attestarsi l’uno contro l’altro (figura 8), e successivamente unire tra loro detti primi e secondi lembi 3, 4; 3’, 4’ ottenendo una parete laterale “P†tonda di una scatola.
Tale fase di piegatura attorno alla traiettoria curva à ̈ preceduta da una fase di piegatura dei due pannelli 2, 2’ l’uno sull’altro attorno ai terzi lembi 5, 5’ per ottenere una configurazione sovrapposta atta a conferire alla parete laterale “P†della scatola una struttura multistrato.
La fase di piegatura reciproca dei due pannelli 2, 2’ attorno ai terzi lembi 5, 5’ realizza una sovrapposizione reciproca dei pannelli 2, 2’ in corrispondenza di rispettive superfici di contatto ad esclusione delle summenzionate porzioni di estremità scoperte 9, 9’.
Preferibilmente, le citate superfici di contatto destinate alla sovrapposizione sono sottoposte all’applicazione di una colla a presa lenta (ad esempio 3 minuti, preferibilmente almeno 1 minuto) atta a consentire uno scorrimento reciproco tra i due pannelli 2, 2’ durante il ripiegamento lungo detta traiettoria curva. Tale ripiegamento infatti dispone i due pannelli 2, 2’ su percorsi curvi aventi distanza differente rispetto ad un centro di istantanea rotazione, e ciò porta inevitabilmente allo scorrimento reciproco dei due pannelli 2, 2’ lungo la propria superficie di mutuo contatto.
Tale scorrimento à ̈ peraltro promosso proprio dal fatto che i due pannelli 2, 2’ sono totalmente disgiunti tra loro a meno della piccola porzione di connessione 7.
Con riferimento alle porzioni di estremità scoperte 9, 9’, non oggetto di sovrapposizione, esse vengono preferibilmente sottoposte ad applicazione di una colla a presa rapida (ad esempio 5 secondi, preferibilmente da 2 a 10 secondi)
In una forma realizzativa preferita del procedimento, la fase di applicazione della colla sulle porzioni di estremità scoperte avviene successivamente alla fase di ribaltamento reciproco dei pannelli, quindi successivamente all’applicazione della colla a presa lenta.
Vantaggiosamente, la peculiare conformazione dei pannelli 2, 2’ consente la piegatura degli stessi attorno alla traiettoria curva semplicemente mediante afferraggio di un’estremità frontale dello sbozzato 1 con pannelli 2, 3 già sovrapposti.
Il prosieguo dell’azione di piegatura può essere coadiuvato da una sequenza di rulli che determina un percorso curvo o circolare e termina con la sovrapposizione reciproca delle porzioni di estremità scoperte 9, 9’.
Vantaggiosamente, tale operazione può avvenire senza l’utilizzo di un mandrino centrale di supporto e richiede semplicemente un sistema di supporto di una pinza di afferraggio disposta lateralmente alla traiettoria curva seguita dallo sbozzato.
La peculiare conformazione “a freccia†dello sbozzato consegue infatti, a seguito della ribattitura di un pannello sull’altro, una configurazione sostanzialmente a parallelogramma che può essere comodamente afferrata in corrispondenza di un vertice del parallelogramma definente un angolo acuto. Tale vertice, infatti, anche laddove interessato dal citato secondo tratto rettilineo 3b, 3b’; 4b, 4b’, costituisce una “punta†del parallelogramma che si presta ottimamente all’afferraggio mediante appositi sistemi di presa che verranno in seguito descritti.
Viene ora descritta una macchina per la realizzazione di scatole tonde secondo la presente invenzione, in accordo con le figure 9-13 e preferibilmente per l’attuazione del metodo precedentemente descritto.
La macchina, indicata complessivamente con 100, comprende mezzi 101 per l’avanzamento di uno sbozzato 1 lungo un percorso di avanzamento “A†.
I mezzi di avanzamento 101 comprendono preferibilmente uno o più nastri trasportatori 102 disposti in successione tra loro.
I mezzi di avanzamento 101 definiscono un piano di trasporto 102a orizzontale sul quale viene trasportata una successione di sbozzati 1.
La forma realizzativa della macchina 100 mostrata nelle figure 9-13 à ̈ specificatamente realizzata per la piegatura di sbozzati 1 a due pannelli 2, 2’ del tipo illustrato in figura 4. Tuttavia, essa può essere comunque utilizzata per sbozzati 1 del tipo illustrato nelle figure 1A-3A.
In maggior dettaglio, come visibile in figura 9, lungo il percorso di avanzamento “A†à ̈ disposta una stazione di ribattitura 103 atta a realizzare una piegatura dello sbozzato 1 su se stesso attorno ai citati terzi lembi 5, 5’, vale a dire attorno ad una linea di piegatura parallela al percorso di avanzamento “P†dei mezzi di avanzamento 101.
Tale stazione di ribattitura 103 comprende preferibilmente un tappeto svergolato 104 definito da una successione di rulli. Tali rulli sono progressivamente inclinati a partire da un’orientazione iniziale, parallela ed affiancata al piano di trasporto 102a definito dai mezzi di avanzamento 101, ad un’orientazione finale, parallela e sovrapposta a detto piano di trasporto 102a. Nel passaggio dall’orientazione iniziale a quella finale avviene una rotazione di 180° di un pannello 2’ sull’altro 2, realizzando quindi una ribattitura in accordo con le figure 5 e 6.
A valle della stazione di ribattitura, rispetto al percorso di avanzamento “A†, à ̈ disposta una prima stazione di incollaggio 105 la quale à ̈ preposta a rilasciare sullo sbozzato 1 uno strato di colla almeno in corrispondenza di almeno una delle summenzionate porzioni di estremità scoperte 9, 9’ dello sbozzato 1. La prima stazione di incollaggio à ̈ configurata in modo tale da rilasciare il citato strato di colla sullo sbozzato 1 lungo una direzione trasversale e non perpendicolare al percorso di avanzamento “A†, in particolare lungo una direzione parallela al primo e secondo lembo 3, 3’; 4, 4’ dello sbozzato 1.
Inoltre, la prima stazione di incollaggio 105 à ̈ configurata in modo tale da coordinare l’azione di rilascio della colla con l’avanzamento dello sbozzato 1 lungo il percorso di avanzamento “A†.
Per realizzare ciò, la prima stazione di incollaggio 105 comprende un braccio erogatore 106 di colla disposto al di sopra del piano di trasporto 102a e mobile lungo il percorso di avanzamento “A†per assumere la stessa velocità di avanzamento dello sbozzato 1 durante il rilascio della colla sullo sbozzato 1.
Come visibile in figura 10, il braccio erogatore 106 à ̈ montato a sbalzo su una guida longitudinale 107 disposta a lato del piano di trasporto 102a ed allineata lungo il percorso di avanzamento “A†. Il braccio erogatore 106 à ̈ inoltre inclinabile rispetto alla guida 107 per variare la propria inclinazione rispetto al percorso di avanzamento “A†.
A valle della prima stazione di incollaggio 105 à ̈ disposta una stazione di piegatura 108 la quale à ̈ configurata in modo tale da realizzare una piegatura dello sbozzato 1 lungo una traiettoria curva per portare lembi contrapposti 3, 3’; 4, 4’ dello sbozzato 1 (in particolare i primi ed i secondo lembi) in attestamento reciproco definendo la citata linea di giunzione “G†. Vantaggiosamente, la prima stazione di incollaggio 105 à ̈ configurata in modo tale da rilasciare lo strato di colla sullo sbozzato 1 lungo una direzione definente, a piegatura dello sbozzato 1 avvenuta, una traiettoria almeno parzialmente elicoidale.
In altre parole, la prima stazione di incollaggio 105 distribuisce la colla lungo una linea, preferibilmente rettilinea ed ancor più preferibilmente parallela al primo e/o al secondo lembo 3, 3’; 4, 4’ dello sbozzato 1, tale da definire una traiettoria almeno parzialmente elicoidale a piegatura dello sbozzato 1 avvenuta, sostanzialmente coincidente con la linea di giunzione “G†.
Pertanto, la colla rilasciata dalla prima stazione di incollaggio 105 ha lo scopo di fissare in configurazione cilindrica, ripiegata, lo sbozzato 1 mediante saldatura lungo la, o in corrispondenza della, linea di giunzione “G†. La colla depositata dalla prima stazione di incollaggio 105 risulta infatti destinata al collegamento reciproco dei primi e secondi lembi 3, 3’; 4, 4’, ed in maggior dettaglio delle porzioni di estremità scoperte 9, 9’ (almeno una di queste ultime, infatti, costituisce la porzione dello sbozzato 1 destinata a ricevere la colla dalla prima stazione di incollaggio 105).
Scendendo maggiormente nel dettaglio, la stazione di piegatura 108 comprende un supporto girevole 109, avente un asse “X†di rotazione parallelo al piano di trasporto 102a e preferibilmente perpendicolare al percorso di avanzamento “A†, quindi orizzontale, e preferibilmente definito da un disco girevole giacente in un piano verticale.
Sul supporto girevole 109 à ̈ montata una pinza di afferraggio 110 preposta ad afferrare una porzione di estremità frontale dello sbozzato 1 (vale a dire quella rivolta nella direzione di avanzamento) e mobile lungo una traiettoria circolare per imprimere alla summenzionata porzione di estremità dello sbozzato 1 la traiettoria circolare di piegatura.
La pinza di afferraggio 110 comprende una coppia di denti almeno uno dei quali mobile in avvicinamento ed in allontanamento rispetto all’altro per afferrare stabilmente la citata porzione di estremità dello sbozzato 1.
La pinza di afferraggio 100 afferra quindi lo sbozzato 1 e lo trascina lungo la traiettoria curva determinandone una curvatura permanente.
Vantaggiosamente, la pinza di afferraggio 110 à ̈ montata sul supporto girevole in modo regolabile per variare la distanza della pinza di afferraggio 100 dall’asse di rotazione “X†del supporto girevole.
Per realizzare ciò, la pinza di afferraggio 110 à ̈ scorrevolmente inserita lungo una scanalatura radiale 111, vale a dire sviluppantesi lungo una direzione passante per l’asse di rotazione “X†, e la posizione della pinza di afferraggio 110 lungo la scanalatura 111 à ̈ regolabile mediante mezzi di regolazione non illustrati (per esempio un azionamento a vitemadrevite).
Ne consegue che la variazione di posizione della pinza di afferraggio 110 lungo la scanalatura 111 determina differenti raggi di curvatura della traiettoria curva e quindi differenti diametri della parete laterale “P†della scatola risultante.
A titolo di esempio, le figure 11 e 12 mostrano due istanti successivi della fase di curvatura dello sbozzato 1 che ha luogo nella stazione di piegatura 108, mentre la figura 13 mostra un istante di una fase di curvatura dello sbozzato 1 lungo una traiettoria avente diametro maggiore del precedente, ottenuta mediante allontanamento della pinza di afferraggio 110 dall’asse di rotazione “X†.
Preferibilmente, inoltre, la stazione di piegatura comprende un telaio fisso 112 ed il supporto girevole 109 à ̈ montato in modo regolabile sul telaio fisso 112 per variare la distanza dell’asse di rotazione “X†del supporto girevole 109 dal piano di trasporto 102a.
Tale regolazione à ̈ ottenuta prevedendo un montante ad asola 113 sul telaio fisso e collegando in modo regolabile il supporto girevole 109 al montante ad asola 113. La posizione dell’asse di rotazione “X†del supporto girevole 109 à ̈ quindi regolabile lungo l’asola del montante 113 e ciò serve, in particolare, per regolare la posizione del supporto girevole 109 in funzione della posizione assunta dalla pinza di afferraggio 110 lungo la scanalatura 111. Infatti, à ̈ preferibile che durante il funzionamento della macchina la pinza di afferraggio 110 segua una traiettoria tangente o comunque molto prossima al piano di trasporto 102a e pertanto, se la pinza di afferraggio 110 viene avvicinata all’asse di rotazione “X†, quest’ultimo viene avvicinato al piano di trasporto 102a per riavvicinare la traiettoria della pinza di afferraggio 110 al piano di trasporto 102a.
In particolare, la figura 13 mostra il supporto girevole 109 in una posizione di fissaggio allontanata rispetto al piano di trasporto 102a, per compensare il maggior diametro della traiettoria seguita dalla pinza di afferraggio 110.
Come visibile nelle figure 11-13, la stazione di piegatura 108 comprende inoltre mezzi di guida 114, disposti esternamente alla traiettoria curva (identificata dalla pinza di afferraggio 110) per favorire una curvatura dello sbozzato 1 durante l’avanzamento lungo la traiettoria curva.
Tali mezzi di guida 114 comprendono una successione di rulli e/o elementi deviatori atti a definire una successione di punti di appoggio per lo sbozzato 1 lungo la traiettoria curva.
Preferibilmente, tali mezzi di guida 114 sono anch’essi regolabili per adattarsi alle differenti configurazioni assunte dalla pinza di afferraggio 110 e dal supporto girevole 109.
Al fine di promuovere l’afferraggio della porzione di estremità dello sbozzato 1 da parte della pinza di afferraggio 110, a monte della stazione di piegatura 108 e preferibilmente a valle della stazione di ribattitura 103, lungo il percorso di avanzamento “A†, à ̈ disposta una stazione di prepiegatura 115 preposta ad imprimere allo sbozzato 1 una curvatura parziale, inferiore alla curvatura fornita dalla stazione di piegatura 108. Tale curvatura parziale realizza un sollevamento della porzione di estremità frontale dello sbozzato 1 (il quale risulta parzialmente curvato con concavità rivolta verso l’alto, cioà ̈ poggiato sul dorso), e tale estremità risulta quindi facilmente afferrabile dalla pinza di afferraggio 110.
Nella forma realizzativa illustrata in figura 9, la stazione di prepiegatura comprende un treno di rulli (almeno tre, uno dei quali interposto agli altri due e ad essi contrapposto) i quali individuano una traiettoria di passaggio curva per lo sbozzato 1, avente comunque diametro maggiore rispetto alla traiettoria curva imposta dalla stazione di piegatura 108.
Preferibilmente, inoltre, sul percorso di avanzamento “A†ed a monte della stazione di ribattitura 103 à ̈ inoltre disposta una seconda stazione di incollaggio (non illustrata) per interporre almeno uno strato di colla tra due porzioni di superficie dello sbozzato destinate ad affacciarsi reciprocamente a seguito della sovrapposizione realizzata nella stazione di ribattitura 103.
Si osservi che, preferibilmente, il procedimento secondo il trovato comprendente anche le seguenti fasi:
- alimentazione di un disco di carta o cartone, atto a definire una parete B di fondo della scatola, all’elemento 51 di presa;
- trattenimento di detto disco, senza interferire con un bordo perimetrale dello stesso (mediante l’elemento di presa 51), nella stazione 108 di piegatura, in una posizione prestabilita in cui il bordo di detto disco à ̈ operativamente circondato dallo sbozzato 1 piegato per definire la parete P laterale della scatola.
Si osservi che il procedimento secondo il trovato prevede una fase di predisposizione di una pinza 110 di afferraggio operativamente attiva su un lembo dello sbozzato e mobile secondo detta traiettoria curva.
Inoltre, il procedimento secondo il trovato prevede una fase di predisposizione di mezzi 114 di guida disposti in posizione fissa rispetto al movimento della pinza 110 di afferraggio e operativamente interagenti con lo sbozzato 1 durante la piegatura.
Inoltre, il procedimento secondo il trovato prevede una fase di spostamento, successivamente alla fase di fissaggio (ovvero di formazione della parete P laterale della scatola mediante unione dei lembi dello sbozzato 1), di almeno una parte 61 della pinza 110 di afferraggio da una prima configurazione, in cui à ̈ operativamente attiva sullo sbozzato 1, a una seconda configurazione, in cui à ̈ disposta in posizione di non interferenza con lo sbozzato 1, per consentire una movimentazione della scatola (o della parete P laterale della scatola) in uscita dalla macchina.
Inoltre, il procedimento secondo il trovato prevede una fase di spostamento, successivamente alla fase di fissaggio (ovvero di formazione della parete P laterale della scatola mediante unione dei lembi dello sbozzato 1), di almeno una parte dei mezzi 114 di guida (preferibilmente il rullo interno 41) da una prima configurazione, in cui à ̈ operativamente attiva sullo sbozzato 1, a una seconda configurazione, in cui à ̈ disposta in posizione di non interferenza con lo sbozzato 1, per consentire una movimentazione della scatola (o della parete P laterale della scatola) in uscita dalla macchina.
L’invenzione così concepita à ̈ suscettibile di evidente applicazione industriale; può essere altresì oggetto di numerose modifiche e varianti tutte rientranti nell'ambito del concetto inventivo; tutti i dettagli possono essere sostituiti, inoltre, da elementi tecnicamente equivalenti.
L’invenzione raggiunge gli scopi proposti, superando i problemi lamentati nella tecnica nota.
La macchina secondo l’invenzione opera senza l’utilizzo di un mandrino centrale di supporto dello sbozzato. La previsione di un sistema di piegatura basato sulla pinza di afferraggio montata su supporto girevole, infatti, à ̈ in grado di realizzare la curvatura permanente dello sbozzato senza necessità di continuo sostegno interno dello sbozzato, vale a dire internamente alla traiettoria curva. Ne deriva una notevole semplificazione logistica che non deve più tenere in conto la necessità di stoccaggio dei mandrini e dei tubi da cui tagliare gli spezzoni per realizzare le scatole. La regolabilità del posizionamento della pinza di afferraggio sul supporto girevole consente inoltre di variare in continuo il diametro di curvatura dello sbozzato, conseguendo una spiccata flessibilità in termini di formati realizzabili.
Inoltre, l’adozione dello specifico sbozzato descritto consente di ottenere un’ottima cilindricità nella parete laterale cilindrica a curvatura ultimata, in unione ad un’elevata precisione realizzativa e rispetto delle tolleranze.

Claims (20)

  1. RIVENDICAZIONI 1. Macchina per la realizzazione di scatole tonde di carta o cartone, comprendente: - mezzi (101) per l’avanzamento di uno sbozzato (1) lungo un percorso di avanzamento (A); - una stazione di piegatura (108), disposta su detto percorso di avanzamento (A) e configurata in modo tale da realizzare una piegatura dello sbozzato (1) lungo una traiettoria curva per portare lembi contrapposti (3, 3’; 4, 4’) di detto sbozzato (1) in attestamento reciproco definendo una linea di giunzione (G); - almeno una prima stazione di incollaggio (105) preposta a rilasciare su detto sbozzato (1) uno strato di colla a saldatura di detta linea di giunzione (G); caratterizzata dal fatto che detta prima stazione di incollaggio (105) à ̈ configurata per rilasciare detto strato di colla sullo sbozzato (1) lungo una direzione definente, a piegatura dello sbozzato (1) avvenuta, una traiettoria almeno parzialmente elicoidale.
  2. 2. Macchina secondo la rivendicazione 1, in cui detta stazione di piegatura (108) Ã ̈ configurata per realizzare una piegatura dello sbozzato (1) lungo una traiettoria circolare attorno a un asse di piegatura, e in cui detta prima stazione di incollaggio (105) Ã ̈ configurata in modo tale da rilasciare detto strato di colla sullo sbozzato (1) lungo un segmento trasversale e non parallelo a detto asse (X) di piegatura.
  3. 3. Macchina secondo la rivendicazione 2, in cui detta prima stazione di incollaggio (105) comprende un erogatore di colla (106) disposto al di sopra di detti mezzi di avanzamento (101) e mobile lungo detto percorso di avanzamento (A) per assumere una medesima velocità di avanzamento dello sbozzato (1) durante il rilascio della colla sullo sbozzato (1).
  4. 4. Macchina secondo una qualsiasi delle precedenti rivendicazioni, in cui detta stazione di piegatura (108) comprende una pinza di afferraggio (110) preposta ad afferrare una porzione di estremità di uno sbozzato (1) e mobile lungo una traiettoria circolare per imprimere a detta porzione di estremità dello sbozzato (1) detta traiettoria circolare.
  5. 5. Macchina secondo la rivendicazione 4, in cui detta stazione di piegatura (108) comprende un supporto girevole (109) su cui à ̈ montata detta pinza di afferraggio (110), detto supporto girevole (109) presentando un asse di rotazione (X) parallelo ad un piano di trasporto (102a) definito da detti mezzi di avanzamento (101), ed in cui detta pinza di afferraggio (110) à ̈ montata su detto supporto girevole (109) in modo regolabile per variare una distanza della pinza di afferraggio (110) Da detto asse di rotazione (X).
  6. 6. Macchina secondo la rivendicazione 5, in cui detta stazione di piegatura (108) comprende un telaio fisso (112) ed in cui detto supporto girevole (109) Ã ̈ montato in modo regolabile sul telaio fisso (112) per variare una distanza di detto asse di rotazione (X) dal piano di trasporto (102a).
  7. 7. Macchina secondo una qualsiasi delle precedenti rivendicazioni da 4 a 6, in cui detta stazione di piegatura (108) comprende inoltre mezzi di guida (114), disposti esternamente a detta traiettoria circolare definita dalla pinza di afferraggio (110) per favorire una curvatura dello sbozzato (1) durante l’avanzamento lungo detta traiettoria circolare.
  8. 8. Macchina secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, comprendente un elemento di presa atto a trattenere una parete di fondo della scatola senza interferire con un bordo della stessa e collegato alla stazione di piegatura per disporre detta parete di fondo in una posizione prestabilita in cui il bordo di detta parete à ̈ circondato dallo sbozzato piegato per definire la parete laterale della scatola.
  9. 9. Macchina secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, comprendente inoltre una stazione di prepiegatura (115) disposta a monte della stazione di piegatura (108) e preposta ad imprimere a detto sbozzato (1) una curvatura parziale, inferiore alla curvatura fornita da detta stazione di piegatura (108).
  10. 10. Macchina secondo una qualsiasi delle precedenti rivendicazioni, comprendente inoltre una stazione di ribattitura (103), disposta a monte della stazione di piegatura (108) ed atta a realizzare una piegatura dello sbozzato (1) su se stesso attorno ad una linea di piegatura parallela al percorso di avanzamento (A) dei mezzi di avanzamento (101).
  11. 11. Macchina secondo la rivendicazione 10, comprendente inoltre una seconda stazione di incollaggio disposta a monte della stazione di ribattitura (103) per interporre almeno uno strato di colla tra due porzioni di superficie dello sbozzato (1) destinate ad affacciarsi reciprocamente a seguito della sovrapposizione realizzata nella stazione di ribattitura (103).
  12. 12. Procedimento per la realizzazione di scatole tonde, comprendente le fasi di: - predisposizione di uno sbozzato (1) comprendente almeno un pannello (2, 2’) presentante un primo ed un secondo lembo (3, 4; 3’, 4’) tra loro contrapposti ed un terzo ed un quarto lembo (5, 6, 5’, 6’) anch’essi tra loro contrapposti e trasversali a detti primo e secondo lembo (3, 4; 3’, 4’), detti primo e secondo lembo (3, 4; 3’, 4’) presentando rispettivi profili esterni tra loro complementari e conformati in modo tale da risultare tra loro attestabili lungo una linea di giunzione (G) almeno parzialmente elicoidale a seguito di una piegatura di detto pannello (2, 2’) su una traiettoria curva; - piegatura di detto almeno un pannello (2, 2’) lungo una traiettoria curva fino a portare detti primo e secondo lembo (3, 4; 3’, 4’) ad attestarsi l’uno contro l’altro per definire detta linea di giunzione (G) almeno parzialmente elicoidale; - fissaggio reciproco di detti primo e secondo lembo (3, 4; 3’, 4’) ottenendo una parete laterale (P) tonda di una scatola.
  13. 13. Procedimento secondo la rivendicazione 12, in cui detta fase di piegatura di detto almeno un pannello (2, 2’) lungo una traiettoria curva à ̈ realizzata movimentando uno di detti primo o secondo lembo (3, 4; 3’, 4’) lungo una traiettoria circolare.
  14. 14. Procedimento secondo la rivendicazione 12 o 13, in cui detta fase di predisposizione dello sbozzato à ̈ realizzata predisponendo uno sbozzato comprendente due di detti pannelli (2, 2’), tra loro affiancati lungo il rispettivo terzo lembo (5, 5’) e ripiegabili l’uno sull’altro per ottenere una configurazione sovrapposta atta a conferire a detta parete laterale (P) della scatola una struttura multistrato, ed in cui la fase di piegatura di detto almeno un pannello (2, 2’) lungo la traiettoria curva à ̈ preceduta da una fase di ribattitura di uno di detti pannelli (2’) sull’altro pannello (2) attorno a detti terzi lembi (5, 5’).
  15. 15. Procedimento secondo la rivendicazione 14, in cui detta fase di ribattitura reciproca di detti due pannelli (2, 2’) attorno a detti terzi lembi (5, 5’) realizza una sovrapposizione reciproca di detti pannelli (2, 2’) in corrispondenza di rispettive superfici di mutuo contatto, ed in cui detta fase di ribattitura attorno a detti terzi lembi (5, 5’) à ̈ preceduta da una fase di applicazione, su almeno una parte di detta superficie di contatto di almeno uno dei pannelli (2, 2’), di una colla a presa lenta atta a consentire uno scorrimento reciproco tra i due pannelli (2, 2’) durante la piegatura lungo detta traiettoria curva.
  16. 16. Procedimento secondo la rivendicazione 15, in cui detta fase di ribattitura attorno a detti terzi lembi (5, 5’) à ̈ eseguita in modo tale da sovrapporre tra loro solo parzialmente detti pannelli (2, 2’) e da lasciare non sovrapposta almeno una porzione di estremità scoperta (9, 9’) di ciascun pannello (2, 2’), ed in cui detta fase di ribattitura attorno a detti terzi lembi (5, 5’) à ̈ seguita da una fase di applicazione, su almeno una di dette porzioni di estremità scoperte (9, 9’), di una colla a presa rapida.
  17. 17. Procedimento secondo una qualsiasi delle precedenti rivendicazioni da 14 a 16, in cui, tra la fase di ribattitura attorno a detti terzi lembi (5, 5’) e la fase di piegatura lungo detta traiettoria curva à ̈ interposta una fase di prepiegatura di detti pannelli (2, 2’) sovrapposti per imprimere una curvatura parziale a detti pannelli (2, 2’) sovrapposti.
  18. 18. Procedimento secondo una qualsiasi delle precedenti rivendicazioni da 12 a 17, in cui detto sbozzato (1) presenta una conformazione sostanzialmente a parallelogramma e in cui detta fase di piegatura di detto almeno un pannello (2, 2’) lungo la traiettoria curva à ̈ realizzata afferrando un vertice di detto parallelogramma, definente un angolo acuto, mediante una pinza di afferraggio (110) mobile secondo detta traiettoria curva.
  19. 19. Procedimento secondo una qualsiasi delle precedenti rivendicazioni da 12 a 18, comprendente le seguenti fasi: - alimentazione di un disco di carta o cartone, atto a definire una parete di fondo della scatola, a un elemento di presa; - trattenimento di detto disco, senza interferire con un bordo perimetrale dello stesso, nella stazione di piegatura, in una posizione prestabilita in cui detto bordo perimetrale à ̈ operativamente circondato dallo sbozzato piegato per definire la parete laterale della scatola.
  20. 20. Procedimento secondo una qualsiasi delle precedenti rivendicazioni da 12 a 19, comprendente le seguenti fasi: - predisposizione di una pinza di afferraggio (110) operativamente attiva su un lembo dello sbozzato e mobile secondo detta traiettoria curva; - predisposizione di mezzi di guida disposti in posizione fissa rispetto al movimento della pinza di afferraggio e operativamente interagenti con lo sbozzato durante la piegatura; - spostamento, successivamente alla fase di fissaggio, di almeno una parte della pinza di afferraggio (110) e/o di almeno una parte mezzi di guida da una prima configurazione, in cui sono operativamente attivi sullo sbozzato, a una seconda configurazione, in cui sono disposti in posizione di non interferenza con lo sbozzato, per consentire una movimentazione della scatola in uscita dalla macchina.
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