ITFI20110182A1 - Dispositivo per il tensionamento di nastri di materiale plastico per l'alimentazione di macchine per la produzione di imballaggi protettivi a cuscini di aria. - Google Patents

Description

DESCRIZIONE

La presente invenzione riguarda un dispositivo per il tensionamento di nastri di materiale plastico per l’alimentazione di macchine per la produzione di imballaggi protettivi a cuscini di aria.

E’ noto che tali imballaggi sono costituiti, essenzialmente, da una serie di cuscini pieni di aria, i quali sono uniti tra loro mediante linee di termosaldatura trasversali e in generale sono separabili a strappo grazie a linee di pre-taglio opportunamente previste per consentire di utilizzarne un numero variabile in funzione delle necessità. Ogni cuscino à ̈ formato da una camera tubolare ottenuta facendo avanzare due film di materiale plastico secondo una direzione prestabilita ed eseguendo saldature laterali dei due film in senso longitudinale e saldature trasversali anteriore e posteriore ad intervalli prestabiliti. In fase con le dette saldature si insuffla aria nelle camere tubolari. In alternativa, possono essere utilizzati film “monopiega†, già ripiegati su di un lato che, conseguentemente, non necessita di saldatura, per cui le saldature interessanti ogni cuscino si riducono a tre. Per questo, in generale, una macchina per la produzione di imballaggi protettivi a cuscini di aria comprende: mezzi per alimentare due film di materiale plastico od un film “monopiega†lungo una direzione di avanzamento longitudinale prestabilita, mezzi per soffiare aria attraverso i due film o le due pagine del monopiega, mezzi per realizzare saldature longitudinali sui due film o sui bordi liberi del monopiega in maniera da delimitare lateralmente una successione di camere tubolari nelle quali viene immessa l’aria, mezzi per saldare trasversalmente le camere tubolari formando una successione di cuscini con aria contenuta tra le quattro o tre linee di saldatura longitudinali e trasversali, e mezzi per incidere i cuscini in corrispondenza di due saldature trasversali per agevolarne la separazione a strappo da parte dell’utilizzatore.

Il nastro costituito dai due film o dal film monopiega si svolge da relative bobine generalmente collocate a tergo della macchina, cioà ̈ a monte delle stazioni operative nelle quali si eseguono le saldature longitudinali e trasversali e l’immissione dell’aria.

Per una corretta alimentazione, à ̈ necessario che il nastro sia sempre correttamente tensionato. A tale scopo, si utilizzano rulli ballerini opportunamente disposti ed agenti lungo il percorso di svolgimento del nastro, i quali richiedono l’impiego di corrispondenti organi di movimentazione meccanici od elettrici.

Lo scopo principale della presente invenzione à ̈ quello di proporre un dispositivo per il tensionamento di nastri di materiale plastico per l’alimentazione di macchine per la produzione di imballaggi protettivi a cuscini di aria che eviti il ricorso ai rulli ballerini ed ai relativi sistemi di movimentazione con evidenti benefici, sia in termini di costo che in termini di semplicità strutturale.

A questo risultato si à ̈ pervenuti, in conformità della presente invenzione, adottando l’idea di realizzare una macchina avente le caratteristiche indicate nella rivendicazione 1. Altre caratteristiche dell’invenzione sono oggetto delle rivendica zioni dipendenti.

Grazie alla presente invenzione, à ̈ possibile assicurare sempre il corretto tensionamento del materiale in lavorazione, eliminando del tutto i rulli ballerini ed i relativi organi di movimentazione, il che implica una maggiore semplicità costruttiva e funzionale delle macchine che ne sono provviste ed una riduzione dei relativi costi. Inoltre, un dispositivo in conformità della presente invenzione à ̈ di fabbricazione relativamente semplice, economico ed affidabile.

Questi ed ulteriori vantagi e caratteristiche della presente invenzione saranno più e meglio compresi da ogni tecnico del ramo grazie alla descrizione che segue ed agli annessi disegni, forniti a titolo esemplificativo ma da non considerarsi in senso limitativo, nei quali:

- la Fig.1A rappresenta una schematica vista laterale con parti in trasparenza di una macchina in conformità della presente invenzione;

- la Fig.1B rappresenta un particolare ingrandito della Fig.1A;

- la Fig.1C rappresenta una schematica vista in pianta dall’alto della macchina di Fig.1A;

- la Fig.2A rappresenta schematicamente il prodotto in uscita dalla macchina di Fig.1A;

- la Fig.2B rappresenta schematicamente un film monopiega;

- le Figg. 3 e 4 sono due viste prospettiche di un dispositivo in conformità della presente invenzione;

- la Fig.5 Ã ̈ uno spaccato del dispositivo di Fig.3;

- la Fig.6 Ã ̈ un esploso del dispositivo di Fig.3;

- la Fig.7 à ̈ una schematica vista in sezione longitudinale del dispositivo mostrato nelle Figg. 3-7 in assetto d’uso, con una bobina (BM) investita sul rullo portabobina.

Un dispositivo in conformità della presente invenzione à ̈ utilizzabile in una macchina del tipo comprendente:

- mezzi per alimentare un nastro costituito da due film di materiale plastico o da un film monopiega lungo una direzione di avanzamento longitudinale prestabilita;

- mezzi per soffiare aria attraverso i due film o le due pagine del monopiega; - mezzi per realizzare saldature longitudinali sui due film o sui bordi liberi del monopiega in maniera da delimitare une successione di camere tubolari nelle quali viene immessa l’aria;

- mezzi per saldare trasversalmente le camere tubolari formando une successione di cuscini con aria contenuta tra le quattro o tre linee di saldatura longitudinali e trasversali;

- mezzi per incidere i cuscini in corrispondenza di due saldature trasversali consecutive per agevolare la separazione a strappo da parte dell’utilizzatore. In conformità dell’esempio di realizzazione illustrato nelle figure degli annessi disegni, la macchina in oggetto utilizza un nastro costituito da un film monopiega (M), per cui à ̈ provvista di mezzi per saldare il film in senso longitudinale da un solo lato (L): l’altro lato, essendo costituito dalla piega (P) del film, non necessita di saldatura. Tale unica saldatura longitudinale à ̈ eseguibile, ad esempio, mediante una coppia di barre (1,2) opportunamente posizionate in una corrispondente stazione operativa (SL) lungo il percorso del film (M) a monte della stazione (ST) nella quale si eseguono le saldature trasversali. Il lato (L) del film (M) passa tra le barre (1,2) mentre lo stesso film avanza verso la stazione (ST). In Fig.2 la saldatura longitudinale in corrispondenza di ogni cuscino (6) à ̈ contraddistinta dal riferimento “61†.

Le saldature trasversali sono eseguite mediante due barre (3, 4) collocate trasversalmente rispetto alla direzione (A) di avanzamento, a valle rispetto alle barre di saldatura longitudinale (1,2). Una barra (3) à ̈ fissa, posizionata superiormente al percorso di avanzamento del film (M), mentre l’altra (4) à ̈ mobile da e verso la barra fissa (3): in fase di saldatura, la barra inferiore mobile (4) à ̈ avvicinata a quella fissa e, a saldatura eseguita, cioà ̈ dopo un tempo prestabilito, à ̈ riportata nella sua posizione originaria, come indicato dalla doppia freccia “F†in Fig. 1B. La barra mobile (4) à ̈ in due parti affiancate e distanziate (4a, 4b) per consentire di eseguire contemporaneamente due linee di saldatura trasversale (62) consecutive ma distanziate di un passo prestabilito e per consentire ad una lama (5) di passare tra esse al fine di eseguire una linea di preincisione (620) che permette di separare a strappo i singoli cuscini d’aria (6) gli uni dagli altri.

I mezzi di azionamento delle barre di saldatura longitudinale e di saldatura trasversale possono essere di qualsiasi tipo noto.

Il film monopiega (M) si svolge da una bobina (BM) ancorata al carter (100) della macchina. La bobina (BM) presenta un nucleo (o “anima†) tubolare di diametro standardizzato (N), normalmente fatto di cartone, su cui à ̈ avvolto il film (M).

Un dispositivo in conformità della presente invenzione controlla la tensione del film (M) agendo direttamente sulla bobina (BM), ovvero sul suo nucleo (N).

Più in particolare, un dispositivo in conformità della presente invenzione comprende un rullo (7) il cui diametro esterno à ̈ nominalmente pari al diametro interno dell’anima (N) della bobina (BM) affinché quest’ultima possa essere calzata sullo stesso rullo (7). Questo à ̈ orientato perpendicolarmente alla predetta direzione (A) di alimentazione del nastro (M) ed à ̈ montato su di un albero (8) che si estende al suo interno passando attraverso un corrispondente foro longitudinale centrale (78). Il diametro di quest’ultimo à ̈ maggiore del diametro dell’albero (8). In corrispondenza delle sue basi destra e sinistra (70, 71), il rullo (7) presenta due sedi per gli anelli esterni (90, 91) di due cuscinetti a rulli conici i cui anelli interni (900, 910) sono calettati sull’albero (8). I detti anelli esterni (90, 91) sono fissi, cioà ̈ solidali alle corrispondenti sedi previste nelle basi (70, 71) del rullo (7). In corrispondenza di una base (la base 71 nell’esempio illustrato in figura), un disco (10) à ̈ applicato sulla rispettiva estremità dell’albero (8) in maniera da poter premere contro il corrispondente cuscinetto a rulli conici (91, 910). Il disco (10) à ̈ montato coassiale all’albero (8) ed à ̈ tenuto da una vite (11) inserita assialmente nella corrispondente estremità dello stesso albero (8). Dalla parte opposta, l’albero (8) presenta uno spallamento (80) contro il quale à ̈ appoggiato l’altro cuscinetto a rulli conici (90, 900). Inoltre, l’albero (8) si prolunga oltre il detto spallamento (80) passando all’interno di un supporto fisso (12) e sporgendo da quest’ultimo per una tratta di lunghezza predefinita. Il detto supporto (12) può essere fissato alla struttura della macchina in qualsiasi adatto modo (ad esempio, mediante un braccio che da un lato à ̈ solidale alla struttura fissa della macchina e dall’altro lato termina con il supporto 12). Tra il supporto (12) e la porzione dell’albero (8) che lo attraversa sono interposti due cuscinetti a sfere (13). Infine, sulla tratta dell’albero (8) sporgente dal supporto (12) à ̈ investita una molla elicoidale (14) che ha un’estremità (140) fissata al supporto (12) e l’altra estremità (141) fissata all’albero (8). L’azione della molla (14) sull’albero (8) à ̈ di contrasto, cioà ̈ la molla (14) esercita sull’albero (8) una coppia resistente che si oppone alla rotazione dell’albero nel verso di svolgimento del nastro (M) dalla bobina (BM).

Avvitando o svitando la vite (11), si regola la pressione esercitata dal disco (10) e dallo spallamento (80) sui cuscinetti (91, 910) e (90,900) e, in tal modo, si regola l’attrito tra l’albero (8) ed il rullo (7). In altri termini, data la presenza dei cuscinetti a rulli conici (91, 910) e (90,900), il rullo (7) pùò ruotare sull’albero (8) solo quando sullo stesso rullo à ̈ applicata una coppia di trascinamento maggiore della coppia di attrito dovuta alla presenza dei cuscinetti a rulli conici (91, 910) e (90,900) e la coppia di attrito à ̈ regolabile mediante la vite (11), la coppia di trascinamento essendo quella dovuta alla trazione del film (M) ad opera dei mezzi (non visibili nei disegni) preposti al trascinamento dello stesso film nella direzione (A).

Partendo da una fase iniziale di svolgimento del film (M), la coppia di trascinamento à ̈ minore della detta coppia di attrito e l’albero (8) ruota solidalmente al rullo (7), cioà ̈ la rotazione del rullo (7) determina la rotazione dell’albero (8), e la molla (14) si carica fino a bloccare l’albero (8). Quando la coppia di trascinamento diviene maggiore della coppia di attrito dovuta alla presenza dei cuscinetti a rulli conici (91, 910) e (90,900), il rullo (7) ruota sull’albero (8) che intanto à ̈ bloccato. Se la trazione esercitata sul nastro (M) a valle della bobina (BM) si riduce e la coppia di attrito dovuta alla presenza dei cuscinetti a rulli conici (91, 910) e (90,900) diviene maggiore della coppia di trascinamento (come avviene durante le soste dovute all’esecuzione delle saldatura), la molla (14) impone all’albero (8) di ruotare all’indietro e di trascinare con sé, all’indietro, il rullo (7) con la bobina (BM). In tal modo, si ripristina il tensionamento del nastro (M).

In pratica, il rullo (7) à ̈ montato sull’albero (8) con interposizione di elementi di attrito (che nell’esempio descritto in precedenza sono i cuscinetti a rulli conici 90, 900 e 91, 910) e l’albero à ̈ (8) à ̈ vincolato ad un supporto fisso (che nell’esempio sopra descritto à ̈ l’elemento contraddistinto dal riferimento 12) mediante un organo elastico (che nell’esempio descritto sopra à ̈ la molla 14), cosicché la rotazione del rullo (7) rispetto all’albero (8) à ̈ possibile quando sul rullo (7) à ̈ applicata una coppia di trascinamento maggiore di una coppia resistente dovuta agli elementi di attrito, e l’albero (8) à ̈ soggetto ad una coppia resistente dovuta all’organo elastico mediante il quale lo stesso albero à ̈ vincolato ad un corpo fisso.

L’esempio sopra descritto à ̈ riferito al caso di un film monopiega ma il trovato à ̈ ugualmente applicabile al caso di materiale costituito da due film che si svolgono da due corrispondenti bobine. In quest’ultimo caso, ognuna delle bobine à ̈ montata su di un rullo realizzato nel modo sopra descritto.

In pratica i particolari di esecuzione possono comunque variare in maniera equivalente per ciò che attiene alla disposizione e alla conformazione dei singoli elementi descritti e illustrati, nonché alla natura dei materiali indicati, senza per questo uscire dall’ambito dell’idea di soluzione adottata e perciò restando nei limiti della tutela conferita dal presente brevetto.

Claims (5)

1. RIVENDICAZIONI 1) Dispositivo per il tensionamento di nastri di materiale plastico per l’alimentazione di macchine per la produzione di imballaggi protettivi a cuscini di aria, in cui il materiale (M) da cui si ricavano i detti imballaggi si svolge da almeno una bobina (BM) orientata con il proprio asse ortogonalmente ad una direzione (A) di svolgimento del materiale (M), caratterizzato dal fatto che comprende almeno un rullo (7), sul quale viene coassialmente calzata una bobina (BM), il quale rullo (7) à ̈ montato su di un albero (8) ad esso coassiale con interposizione di elementi di attrito (90, 900), (91, 910), e dal fatto che il detto albero à ̈ (8) à ̈ vincolato ad un corpo fisso (12) mediante un organo elastico (14), cosicché la rotazione del rullo (7) rispetto all’albero (8) à ̈ possibile quando sul rullo (7) à ̈ applicata una coppia di trascinamento maggiore di una coppia resistente dovuta ai detti elementi di attrito, e l’albero (8) à ̈ soggetto ad una coppia resistente dovuta all’organo elastico (14).
2. 2) Dispositivo secondo la rivendicazione 1 caratterizzato dal fatto che comprende mezzi di regolazione della detta coppia di attrito.
3. 3) Dispositivo secondo la rivendicazione 1 caratterizzato dal fatto che i detti elementi di attrito (90, 900), (91, 910) sono cuscinetti a rulli conici.
4. 4) Dispositivo secondo una o più delle rivendicazioni precedenti caratterizzato dal fatto che il detto corpo fisso (12) à ̈ un supporto per l’albero (8) che passa attraverso lo stesso corpo fisso (12).
5. 5) Dispositivo secondo una o più delle rivendicazioni precedenti caratterizzato dal fatto che, in corrispondenza delle sue basi (70, 71), il rullo (7) presenta due sedi per gli anelli esterni (90, 91) di due cuscinetti a rulli conici i cui anelli interni (900, 910) sono calettati sull’albero (8), dal fatto che i detti anelli esterni (90, 91) solidali alle corrispondenti sedi previste nelle basi (70, 71) del rullo (7), dal fatto che in corrispondenza di una base (71) del rullo (7), un disco (10) à ̈ applicato sulla rispettiva estremità dell’albero (8) in maniera da poter premere contro il corrispondente cuscinetto a rulli conici (91, 910), dal fatto che il detto disco (10) à ̈ montato coassiale all’albero (8) ed à ̈ tenuto da una vite (11) inserita assialmente nella corrispondente estremità dello stesso albero (8), dal fatto che, dalla parte opposta, l’albero (8) presenta uno spallamento (80) contro il quale à ̈ appoggiato l’altro cuscinetto a rulli conici (90, 900), dal fatto che l’albero (8) si prolunga oltre il detto spallamento (80) passando all’interno di un supporto fisso (12) e sporgendo da quest’ultimo per una tratta di lunghezza predefinita, dal fatto che tra il supporto (12) e la porzione dell’albero (8) che lo attraversa sono interposti due cuscinetti a sfere (13), e dal fatto che sulla tratta dell’albero (8) sporgente dal supporto (12) à ̈ investita una molla elicoidale (14) che ha un’estremità fissata al supporto (12) e l’altra estremità fissata all’albero (8).