ITMI20070640A1 - Macchina ribobinatrice perfezionata per la ribobinatura e la formazione di un rotolo di carta - Google Patents

Description

DESCRIZIONE

La presente invenzione si riferisce ad una macchina ribobinatrice perfezionata per la ribobinatura e la formazione di un rotolo di carta.

In macchine o gruppi di trattamento per l'avvolgimento di carta per uso domestico, in particolare della carta poi utilizzata come carta igienica, carta asciugatutto, e simili, è ben noto usare elementi che guidano la carta in arrivo e ne controllano il corretto avvolgimento su un'anima al fine di realizzare un rotolo finito denominato "log".

Sono queste macchine, denominate ribobinatrici, nelle quali vi sono due rulli di avvolgimento ed un terzo rullo di pressione. I primi due rulli determinano l'avvolgimento della carta in un rotolo via via crescente in diametro, mentre il terzo rullo, oltre a collaborare a tale avvolgimento, mantiene una certa pressione sul rotolo o log curandone il corretto avvolgimento ben compattato.

I due rulli hanno una posizione fissa rispetto all'intelaiatura e sostentano il log, trascinando la carta. Il terzo rullo, agendo da rullo di pressione, preme sul log in formazione e quindi determina il diametro del prodotto finito.

Il terzo rullo, denominato "pressina", è supportato su estremità opposte da almeno una coppia di bracci imperniati alla intelaiatura e risulta oscillabile secondo una direzione curva attorno all ' imperniamento dei bracci. Questo rullo può in alternativa essere anche sottoposto ad un controllo della pressione che agisce su di esso tramite un sensore.

Sono stati via via messi a punto vari gruppi e dispositivi che realizzano la alimentazione della anima interna al rotolo e la separazione del rotolo finito con contemporanea collocazione su una nuova anima della testa o tratto iniziale della carta in arrivo .

Ad esempio, a tale fine il brevetto italiano n.

1.262.046 mostra un mezzo di interruzione del materiale nastriforme che coopera con mezzi di alimentazione lungo un canale, tra un punto di inserimento di una nuova anima ed una gola o luce di uscita dell'anima tra i tre rulli per poter poi avvolgere il rotolo .

La disposizione del mezzo di interruzione in una zona interna del canale necessita di una sincronizzazione complicata tra le parti e non consente di rendere più celere il lavoro di ribobinatura. Questo presenta problemi di collocazione delle estremità della carta di testa in relazione all'anima alimentata in quanto non si riesce a determinare una posizione sicura di essa .

Inoltre per quanto riguarda la collocazione sulla nuova anima alimentata della testa o tratto iniziale della carta in arrivo formatasi dopo la separazione di un rotolo finito, i dispositivi oggi noti provvedono a fornire le anime di una sostanza collante. Scopo della presente invenzione è quello di realizzare un dispositivo in grado di risolvere gli inconvenienti sopra citati della tecnica nota in una maniera estremamente semplice, economica e particolarmente funzionale.

Altro scopo è quello di realizzare una macchina ribobinatrice perfezionata per la ribobinatura e la formazione di un rotolo di carta che superi i problemi di corretta sincronizzazione tra il citato mezzo di interruzione, la accelerazione della pressina e l'inserimento della nuova anima, non creando rilasci della carta od allentamenti.

Ancora un altro scopo è quello di poter avere una macchina ribobinatrice perfezionata per la ribobinatura e la formazione di un rotolo di carta che migliori l'efficienza ad alta velocità assicurando l'avvolgimento del tratto di testa della carta sulle nuove anime alimentate in assenza di materiali incollanti.

Questi scopi secondo la presente invenzione vengono raggiunti realizzando una macchina ribobinatrice perfezionata per la ribobinatura e la formazione di un rotolo di carta come esposto nella rivendicazione 1. Ulteriori caratteristiche dell'invenzione sono evidenziate dalle rivendicazioni successive.

Le caratteristiche ed i vantaggi di una macchina ribobinatrice perfezionata per la ribobinatura e la formazione di un rotolo di carta secondo la presente invenzione risulteranno maggiormente evidenti dalla descrizione seguente, esemplificativa e non limitativa, riferita ai disegni schematici allegati nei quali:

la figura 1 illustra una vista in alzata laterale schematica di una macchina ribobinatrice perfezionata per la ribobinatura e la formazione di un rotolo di carta secondo la presente invenzione;

la figura 2a illustra quanto mostrato in figura 1 in una fase operativa di poco successiva;

la figura 2b illustra quanto mostrato in figura 2a in una fase operativa di poco successiva; e la figura 3 mostra un particolare ingrandito del rullo superiore forato mostrato nelle precedenti figure .

Facendo dapprima riferimento alla figura 1, viene mostrata una parte centrale di una macchina per l'avvolgimento di carta, in particolare carta 11 poi utilizzata come carta igienica, carta asciugatutto, e simili, nella quale è posta la disposizione per la ribobinatura e la formazione di un rotolo di carta secondo il trovato. La carta 11 in alimentazione è carta costituita da uno o più nastri abbinati tra loro, una volta srotolati da rispettivi rotoli, non mostrati .

Questa carta in nastro 11 giunge da un grosso rotolo (non mostrato) e deve essere avvolta su un'anima tubolare centrale 12.

Queste anime 12 sono alimentate una dopo l'altra tramite un trasportatore 13 dotato di spintori 15. Il trasportatore 13 comprende ad esempio catene 14 parallele tra loro, una sola delle quali è mostrata, sulle quali sono disposti spintori 15 distanziati che alimentano le anime 12 verso la parte interna della macchina da un magazzino (non mostrato).

Il trasportatore 13 porta le anime tubolari 12 verso all'imbocco di un canale 24 posto a monte di una disposizione di tre rulli 16, 17 e 18 che guidano la carta continua il in arrivo e ne controllano il corretto avvolgimento su ciascuna anima 12 per realizzare un rotolo finito, di misura predeterminata, denominato usualmente "log", ed indicato con 19 .

Mentre le anime 12 vengono indirizzate dagli spintori 15 del trasportatore 13 verso il canale 24.

I tre rulli 16, 17 e 18 sono ad assi paralleli tra loro e perpendicolari alla direzione di avanzamento della carta il. Vi sono due rulli di avvolgimento 16 e 17 supportati dalla intelaiatura che collaborano con un terzo rullo 18.

Il terzo rullo 18 mantiene una certa pressione sul rotolo o log in formazione, curandone il corretto avvolgimento. Questo rullo 18, denominato "pressina", è supportato su estremità opposte da almeno una coppia di bracci, uno dei quali è schematizzato in 22 ed imperniati in 23 alla intelaiatura. Il rullo 18 è sottoposto ad un controllo della pressione tramite un sensore od elemento similare (non mostrato) .

I rulli 16 e 17 determinano tra loro una luce di entrata 20 nel gruppo dei tre rulli 16, 17 e 18.

Nella parte centrale della ribobinatrice mostrata in figure 1 e 2a-2b è inoltre presente un rullo deviatore 34, o pressina superiore di avvolgimento, nell'esempio posto superiormente al rullo superiore 16, su cui è rinviata la carta 11, affinché questa sia avvolta su un'ampia superficie del rullo 16.

Inoltre, secondo il trovato, il nel canale 24 è individuato da elementi ricurvi 25, affiancati tra loro, uno solo dei quali è mostrato, atti ad inserirsi almeno parzialmente tramite loro estremità entro scanalature 26 ricavate sulla superficie esterna del rullo inferiore 17. Il rullo inferiore 17 può comunque anche essere liscio e tali elementi ricurvi sono in questo caso appoggiati sulla sua superficie .

Il canale 24 termina in corrispondenza della luce di entrata 20, individuata tra i rulli superiore 16 ed inferiore 17, ove il canale 24 è di misura in tutto simile a quella del diametro esterno dell'anima 12. Per completezza si deve segnalare che è individuata una luce di uscita 30 del rotolo finito tra il rullo inferiore 17 ed il terzo rullo 18 della pressina.

In corrispondenza del canale 24, ovvero all'ingresso, si prevede, la presenza di uno spintore 35, mostrato schematicamente nelle figure l-2b in due posizioni di lavoro. Lo spintore 35, rotante attorno ad un perno, inserisce le anime 12 entro il canale 24 in corrispondenza dello scarico del rotolo finito e dell'inizio di un nuovo rotolo da formare.

Ovviamente anche altri tipi di spintori oscillanti o rotanti, diversi da quanto mostrato a titolo esemplificativo e non limitativo potrebbero essere disposti all'ingresso del canale 24.

Sulla carta 11 avvolta ed avanzante sul rullo 16 interviene un elemento di arresto 120, almeno parziale della carta, che blocca la carta sul rullo superiore 16 in rotazione, ovvero su un elemento in movimento, all'interno del canale 24.

Lo strappo della carta 11 avviene per il bloccaggio della stessa da parte dell'elemento di arresto 120 in prossimità della perforazione e con la cooperazione della pressina di avvolgimento 18 e del rullo inferiore 17. La pressina 18 subisce una leggera accelerazione; questa leggera accelerazione tensiona la carta sotto il rullo superiore di avvolgimento 16 e rende la carta tirata quindi più facile da strappare .

Successivamente la macchina 10 provvede ad avvolgere la testa 200 della carta 11 sulla nuova anima 12 la quale viene inserita nel canale 24 non appena la accelerazione del rullo della pressina 18 ha strappato la coda del rotolo finito 19. Nell'esemplificazione raffigurata, l'elemento di arresto 120 è costituito da un braccio 132 rotante attorno ad un perno 128, regolabile di posizione, mostrato rispettivamente in figura 1 in posizione di arresto, nelle figura 2a-2b in posizione di rilascio. L'estremità esterna del braccio 132 può, inoltre, essere dotata di materiale di attrito 133 per interferire sulla carta 11 e realizzare un migliore impegno .

Il braccio 132 rotante attorno al perno 128 interviene direttamente sulla carta 11 appoggiandosi al rullo superiore 16. Questo avviene un attimo prima o contemporaneamente al momento in cui l'anima 12 è introdotta dallo spintore 35.

Secondo l'invenzione la macchina realizza una immediata coordinazione tra la rottura della carta continua e l'avvolgimento della testa 200 della carta 11 sulla nuova anima 12.

Come detto sopra lo strappo avviene per il bloccaggio della carta 11 da parte dell'elemento di arresto 120 in prossimità della perforazione e con la cooperazione della pressina di avvolgimento 18 e del rullo inferiore 17. La pressina 18 subisce una leggera accelerazione; questa leggera accelerazione tensiona la carta sotto il rullo superiore di avvolgimento 16 e rende la carta tirata quindi più facile da strappare.

Per consentire l'avvolgimento della carta 11 sull'anima 12, che è sprovvista di colla, secondo l'invenzione la macchina 10 comprende mezzi 102 per l'allontanamento dell'estremità di testa 200 della carta 11 dal rullo 16 posti in corrispondenza di detto canale 24 sostanzialmente a valle dell'elemento di arresto almeno parziale 120.

Tali mezzi 102 per l'allontanamento di una estremità di testa 200 della carta 11 dal rullo 16 possono essere di qualunque tipo, ad esempio di tipo meccanico quali camme, e sono atti a spingere la testa 200 della carta 11 verso il canale 24 per favorirne l'avvolgimento sull'anima 12 avanzante nel canale 24 stesso.

Nelle figure si fa riferimento ad una realizzazione preferenziale in cui il rullo superiore 16 è dotato di una pluralità di canali longitudinali 100 disposti radialmente equidistanziati in una corona circolare in prossimità della superficie cilindrica, come mostrato schematicamente nel particolare ingrandito di figura 3. Ogni canale 100 è posto in comunicazione con l'esterno mediante una pluralità di fori 101 che attraversano il mantello del rullo 16.

In questa realizzazione preferenziale mostrata i suddetti mezzi per l'allontanamento di una estremità di testa 200 della carta 11 dal rullo 16 sono una coppia di pattini 102 posti in asse con il rullo superiore 16 in posizione fissa rispetto alla macchina sulle teste opposte del rullo superiore 16. Tali pattini 102 sono atti a realizzare la fuoriuscita di aria dai canali 100 del rullo 16 e sono collegati ad un condotto 110 di aria in pressione .

Nell'esempio raffigurato i pattini 102 sono affacciati ad un settore circolare del rullo 16 di circa 80°.

Essendo il rullo superiore 16 rotante durante il funzionamento l'espulsione dell'aria è effettuata progressivamente attraverso i canali 100 che di volta in volta si trovano in corrispondenza dei citati pattini 102.

L'espulsione dell'aria in corrispondenza dei settori del rullo 16 ove sono presenti i pattini 102, che può essere continua o opportunamente sincronizzata con il funzionamento della ribobinatrice, interessa quindi solamente una porzione del rullo superiore rotante 16 in corrispondenza e/o di poco a valle rispetto all'elemento di arresto 120 dopo l'ingresso dell'anima 12 nel canale 24.

Grazie all'intervento dei mezzi 102 d'allontanamento della testa 200 della carta 11 dal rullo 16 è garantito l'avvolgimento della testa 200 stessa sull'anima 12 successivamente allo strappo della carta 11, che avviene per effetto dell'elemento di arresto 120 che agisce in prossimità della perforazione della carta 11, e durante l'avanzamento della nuova anima 12 nel canale 24.

Le figure 1 e 2a-2b mostrano schematicamente un possibile funzionamento in cui la accelerazione del rullo 18 strappa la coda del rotolo finito 19 nel canale 24 in prossimità dell'elemento di arresto 120. Come schematizzato in figura 2b successivamente al momento dello strappo, che coincide con inserimento di una nuova anima 12 nel canale 24, i mezzi 102 spingono la testa 200 della carta 11 verso la porzione inferiore del canale 24 favorendone un saldo impegno sulla nuova anima 12 che sta avanzando nel canale 24 incastrando la carta 11 fra l'anima 12 in avanzamento e la guida inferiore 25.

L'anima 12, inserita dallo spintore 35 nel canale 24 in cui è sostenuta dagli elementi ricurvi 25, riceve e mantiene quindi, come visibile in figura 2b, la testa della carta 11 la quale, trovandosi tra la superficie dell'anima 12 durante la rotazione dello stessa a la guida inferiore 25, si avvolge sull'anima 12. I mezzi 102 quindi consentono l'incontro della carta 11, strappata dal rullo 18 della pressina, con l'anima 12 in avanzamento nel modo sopra descritto. Nella macchina ribobinatrice perfezionata per la ribobinatura e la formazione di un rotolo di carta secondo la presente invenzione, l'elemento di arresto 120 almeno parziale della carta blocca vantaggiosamente la carta sul rullo superiore 16 in rotazione, ovvero su un elemento in movimento, in una zona corrispondente al canale 24.

Risulta del tutto agevole comprendere quale sia il funzionamento del dispositivo oggetto del trovato. Infatti dalla descrizione sopra proposta appare chiaro come una macchina ribobinatrice perfezionata per la ribobinatura e la formazione di un rotolo di carta secondo la presente invenzione garantisca un saldo accoppiamento della testa 200 della carta 11 con l'anima 12, sprovvista di colla, avanzante nel canale 24 grazie ai mezzi 102 che spingono la testa 200 della carta 11 stessa tra l'anima 12 avanzante e la guida inferiore 25.

Incastrata in tale posizione la carta 11 si avvolge sull'anima 12 anche in assenza di colla sulla sua superficie esterna.

Si è così visto che una macchina ribobinatrice perfezionata per la ribobinatura e la formazione di un rotolo di carta secondo la presente invenzione realizza gli scopi in precedenza evidenziati.

La macchina ribobinatrice perfezionata per la ribobinatura e la formazione di un rotolo di carta della presente invenzione così concepito è suscettibile di numerose modifiche e varianti, tutte rientranti nel medesimo concetto inventivo; inoltre tutti i dettagli sono sostituibili da elementi tecnicamente equivalenti. In pratica i materiali utilizzati, nonché le loro dimensioni, potranno essere qualsiasi a seconda delle esigenze tecniche.

Claims (8)

1. RIVENDICAZIONI 1. Macchina ribobinatrice perfezionata per la ribobinatura e la formazione di un rotolo di carta comprendente tre rulli (16, 17, 18) ad assi paralleli tra loro e perpendicolari alla direzione di avanzamento di carta (11), in cui due rulli di avvolgimento superiore e inferiore (16, 17) collaborano con un terzo rullo (18), connesso da una coppia di bracci (22) oscillabili, atto a mantenere una certa pressione su un rotolo, o log, a formare un rotolo finito (19), che esce da detta macchina attraverso una luce di uscita (30) individuata tra detti rulli di avvolgimento inferiore (17) e detto terzo rullo (18), tramite avvolgimento di detta carta (11), che passa su detto rullo di avvolgimento superiore (16), attorno ad un'anima (12), detta macchina comprendendo inoltre un trasportatore a spintori (15) a monte di detti tre rulli (16, 17, 18) per l'introduzione di dette anime (12) una dopo l'altra in un canale (24) ricavato al disotto di detto rullo superiore (16), uno spintore (35) rotante atto a far proseguire dette anime (12) in detto canale (24), ed un elemento di arresto almeno parziale (120) di detta carta (11), individuato in una zona interna a detto canale (24), che collabora con detto rullo superiore (16), sul quale agisce ruotando attorno ad un suo perno (128), in cui detto rullo superiore (16) comprende mezzi (102) per l'allontanamento di una estremità di testa (200) di detta carta (11) da detto rullo (16) posti in corrispondenza di detto canale (24) sostanzialmente a valle di detto elemento di arresto almeno parziale (120).
2. 2. Disposizione secondo la rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che detto rullo superiore (16) comprende una pluralità di canali longitudinali (100) disposti secondo una corona circolare in prossimità della porzione superficiale cilindrica di detto rullo (16), ogni canale (100) essendo posto in comunicazione con l'esterno mediante una pluralità di fori (101) sulla superficie del rullo (16).
3. 3. Disposizione secondo la rivendicazione 2, caratterizzata dal fatto che detti mezzi (102) per l'allontanamento di detta estremità di testa (200) di detta carta (11) da detto rullo (16) sono una coppia di pattini (102) a forma di settore circolare posti in asse a detto rullo (16) fissi, affacciati a teste opposte in corrispondenza di detto canale (24) sostanzialmente a valle di detto elemento di arresto almeno parziale (120), detti pattini (102) essendo atti a provocare la fuoriuscita di aria attraverso i canali (100) compresi tra essi.
4. 4. Disposizione secondo la rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che detto elemento di arresto almeno parziale (120) della carta (il) è costituito da un braccio (132) rotante attorno ad un perno (128), regolabile di posizione.
5. 5. Disposizione secondo la rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che detto elemento di arresto almeno parziale (120) della carta (11) prevede ad una sua estremità libera materiale di attrito (133).
6. 6. Disposizione secondo la rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che detto elemento di arresto almeno parziale (120) della carta (il) agisce su un elemento in movimento.
7. 7. Disposizione secondo la rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che detto canale (24) è individuato da elementi ricurvi (25) disposti al disotto di detto rullo superiore (16).
8. 8. Disposizione secondo la rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che detti elementi ricurvi (25) sono affiancati tra loro e sono atti ad inserirsi, almeno parzialmente tramite loro estremità, entro scanalature (26) ricavate in detto rullo inferiore (17).