ITMI20142206A1 - Macchina termo-sigillatrice per il riempimento e la sigillatura di contenitori con liquidi - Google Patents

Macchina termo-sigillatrice per il riempimento e la sigillatura di contenitori con liquidi Download PDF

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Description

Descrizione del Brevetto per Invenzione Industriale avente per titolo: "MACCHINA TERMO-SIGILLATRICE PER IL RIEMPIMENTO E LA SIGIL-LATURA DI CONTENITORI CON LIQUIDI"
D E S C R I Z I O N E
Il presente trovato ha come oggetto una macchina termosigillatrice per il riempimento e la sigillatura di contenitori con liquidi.
Come ? noto, per la conservazione di campioni di materiale biologico si utilizzano soluzioni di aldeide formica, commercialmente nota con il nome di formalina.
Ad esempio, in ambito ospedaliero, i campioni di materiale biologico vengono conservati in formalina in contenitori sigillati per permetterne una successiva analisi.
L'utilizzo della formalina presenta almeno due problemi.
Innanzitutto ? necessario dosare correttamente la quantit? di formalina utilizzata per ciascun campione in quanto una dose eccessiva pu? alterare il campione impedendone una corretta analisi mentre una dose insufficiente non permette una buona conservazione dello stesso.
Il secondo importante problema ? quello di evitare o di limitare il pi? possibile l'esposizione degli operatori alla formalina ed ai suoi vapori.
La formaldeide infatti ? stata inserita dall'Associazione Internazionale per la Ricerca sul Cancro nell'elenco delle sostanze considerate con certezza cancerogene per la specie umana.
Compito del presente trovato ? quello di realizzare una macchina termo-sigillatrice per il riempimento e la sigillatura di contenitori con liquidi che permetta di dosare con precisione ed automaticamente il liquido evitando nel contempo qualsiasi esposizione degli operatori al liquido stesso o ai suoi vapori.
Nell'ambito di questo compito, uno scopo del trovato ? quello di realizzare una macchina particolarmente studiata per l'uso della formalina per la conservazione di campioni di materiale biologico in contenitori sigillati.
Un altro scopo ? quello di realizzare una macchina in grado di operare con contenitori di dimensioni diverse.
La presente macchina, per le sue peculiari caratteristiche realizzative, ? in grado di assicurare le pi? ampie garanzie di affidabilit? e di sicurezza nell'uso.
Questo ed altri scopi, che meglio appariranno evidenziati in seguito, sono raggiunti da una macchina termo-sigillatrice per il riempimento e la sigillatura di contenitori con liquidi, caratterizzata dal fatto di comprendere una struttura portante sulla quale ? montata una campana, in posizione superiore rispetto a mezzi di supporto di almeno un contenitore da riempire e da sigillare.
La suddetta campana comprende un dispositivo dosatore, mezzi a fustella e mezzi di sigillatura, suscettibili di fustellare e di saldare un film, scorrevole tra la stessa campana ed il contenitore da riempire.
La macchina ? caratterizzata da un sistema di anticontaminazione e di sicurezza per l'operatore.
Ulteriori caratteristiche e vantaggi dell'oggetto del presente trovato risulteranno maggiormente evidenziati attraverso un esame della descrizione di una forma di realizzazione preferita, ma non esclusiva, del trovato, illustrata a titolo indicativo e non limitativo nei disegni allegati, in cui:
la figura 1 ? una vista prospettica della macchina termo-sigillatrice per il riempimento e la sigillatura di contenitori con liquidi, secondo il presente trovato, illustrata parzialmente in trasparenza;
la figura 2 ? una vista in alzato frontale, parzialmente sezionata, la quale illustra il dispositivo dosatore ed il dispositivo sigillatore, nella fase di caricamento di un contenitore da riempire di liquido e da sigillare;
la figura 3 ? una vista simile alla precedente, illustrante la fase di iniezione del liquido;
la figura 4 ? una vista simile alla precedente, illustrante la fase di riapertura limitata della campana per lo scorrimento del film fustellato; la figura 5 ? una vista simile alla precedente, illustrante la fase di richiusura ermetica della campana per effettuare il ciclo di vuoto, gas e/o sigillatura;
la figura 6 ? una vista simile alla precedente, illustrante la fase di apertura della campana per l'allontanamento del contenitore;
la figura 7 ? una vista ingrandita, parzialmente sezionata, illustrante in dettaglio una porzione della fustella e dello stampo sigillante; la figura 8 ? una vista in alzato laterale dell'apparecchiatura;
la figura 9 ? una vista in esploso della campana e del sistema di supporto di un contenitore;
la figura 10 ? una vista prospettica della campana e del sistema di supporto di un contenitore, in condizioni assemblate;
la figura 1 1 ? una vista in alzato frontale, parzialmente sezionata, la quale illustra il dispositivo dosatore ed il dispositivo sigillatore, nella fase di caricamento di un grande contenitore da riempire di liquido e da sigillare;
la figura 12 ? una vista simile alla precedente, illustrante la fase di iniezione del liquido;
la figura 13 ? una vista simile alla precedente, illustrante la fase di riapertura limitata della campana per lo scorrimento del film fustellato; la figura 14 ? una vista simile alla precedente, illustrante la fase di richiusura ermetica della campana per effettuare il ciclo di vuoto, gas e/o sigillatura;
la figura 15 ? una vista simile alla precedente, illustrante la fase di apertura della campana per l'allontanamento del contenitore.
Con particolare riferimento ai simboli numerici delle suddette figure, la macchina termo-sigillatrice per il riempimento e la sigillatura di contenitori con liquidi, secondo il trovato, indicata globalmente con il numero di riferimento 1 , comprende una struttura portante 2, eventualmente carrellata, sulla quale ? montata una campana 3, in posizione superiore rispetto a mezzi di supporto di almeno un contenitore 4, 44, da riempire e da sigillare.
La campana 3 comprende un dispositivo dosatore 5, mezzi a fustella 6, 66, e mezzi di sigillatura 7, 77, suscettibili di fustellare e di saldare un film 8, scorrevole tra la campana 3 ed il contenitore da riempire 4, 44.
Il film 8 ? alimentato da una bobina 9 e trascinato da mezzi di trascinamento 10, preferibilmente costituiti da un motore elettrico.
I mezzi di supporto del contenitore sono costituiti da un cassetto 1 1 , munito di un alveolo di contrasto 12 e suscettibile di supportare un contenitore 4, di dimensioni ridotte.
Un dispositivo di sollevamento 13 ? suscettibile di spostare il cassetto 1 1 verticalmente, come schematicamente illustrato in figura 8, per spostare il contenitore 4 da una posizione di saldatura e riempimento ad una posizione abbassata per permettere lo scorrimento del film.
I mezzi di supporto comprendono inoltre un secondo cassetto 1 1 1 , suscettibile di supportare un contenitore 44 di dimensioni maggiori.
II secondo cassetto 1 1 1 non ? mobile verticalmente e soltanto la campana 4 si muove verticalmente, tra la posizione di saldatura e riempimento e la posizione di scorrimento del film 8.
Tra il cassetto 1 1 e la copertura della macchina 1 ? previsto un soffietto 14 il quale garantisce la tenuta tra la parte interna della macchina e l'ambiente esterno, permettendo nel contempo il movimento trasversale del cassetto stesso.
Il dispositivo dosatore 5 comprende un ugello 15, comandato da una pompa dosatrice 16 e collegato ad una tubazione di alimentazione, a sua volta collegata ad un serbatoio di liquido.
I mezzi a fustella della campana 3 comprendono una prima fustella cilindrica 6 ed una seconda fustella cilindrica 66, di diametro maggiore rispetto alla prima fustella 6 e coassiale alla stessa.
La prima fustella 6 ? montata su una primo anello saldante 7 il quale costituisce, con un secondo anello saldante 77, i suddetti mezzi di sigillatura.
La seconda fustella 66 ? montata sul secondo anello saldante 77. Le fustelle cilindriche 6 e 66 risultano esterne rispetto ai rispettivi anelli saldanti 7 e 77.
Ciascuna coppia fustella-anello ? mobile verticalmente, in modo indipendente una dall'altra, in maniera da muoversi da una posizione sollevata ad una posizione abbassata nella quale la fustella, 6 o 66, taglia il film 8 ed il rispettivo anello, 7 o 77, effettua una saldatura del film 8 sul bordo del contenitore 4 o 44.
Vantaggiosamente la saldatura ? a freddo.
La macchina comprende inoltre un sistema di aspirazione di eventuali vapori prodotti durante la fase di iniezione.
La macchina termo-sigillatrice secondo la presente invenzione permette il confezionamento sottovuoto o in atmosfera controllata di contenitori con liquidi, con un sistema di anticontaminazione e di sicurezza per l'operatore.
II funzionamento della macchina secondo la presente invenzione verr? ora descritto con riferimento ad un contenitore 4, di diametro minore.
Un contenitore 4, contenente un campione 30, viene inserito nell'alveolo di contrasto 12 posto nel cassetto 1 1 , quando il cassetto si trova nella posizione estratta, illustrata con linee tratteggiate in figura 8.
Il cassetto 1 1 viene successivamente inserito nel corpo macchina nella posizione di erogazione del liquido e sigillatura, illustrata con linee piene nella stessa figura 8 e come visibile in figura 2,
La campana 4 viene automaticamente abbassata ed il dispositivo dosatore 5 inietta una quantit? di liquido 31 , ad esempio formalina, nel contenitore 4, attraverso l'ugello 15, come visibile in figura 3.
Il liquido 31 penetra nel contenitore 4 attraverso un'apertura precedentemente formata nel film 8, in una fase di carico precedente, come risulter? dalla descrizione che segue.
La campana viene distanziata dal bordo superiore del contenitore per permettere lo scorrimento del film 8 che va a coprire il contenitore, come visibile in figura 4.
Successivamente si ha una nuova chiusura ermetica della campana 4 sul cassetto, durante la quale la macchina effettua un ciclo di vuoto, gas e sigillatura oppure di sola sigillatura, in funzione della necessit? di confezionamento del prodotto.
La sigillatura avviene tramite saldatura a freddo effettuata attraverso l'anello saldante 7.
In questa fase, illustrata in figura 5, si ha l'apertura dell'elettrovalvola di rientro atmosfera e contemporanea apertura della elettrovalvola collegata all'aspiratore.
Successivamente si ha la riapertura automatica della campana, come visibile in figura 6, e quindi l'estrazione del cassetto 1 1 .
In questa posizione ? possibile asportare il contenitore 4, sigillato, e la macchina ? pronta per il successivo ciclo con film 8 gi? fustellato, durante la seconda chiusura della campana 4, tramite la fustella cilindrica 6.
Nel funzionamento con contenitore di diametro minore 4, l'apertura e la chiusura della campana avviene tramite l'abbassamento ed il sollevamento del cassetto 1 1 , mediante il dispositivo di sollevamento 13.
Il funzionamento della macchina nel caso di un contenitore di diametro maggiore 44 ? analogo al caso precedente, senonch? intervengono, per le operazioni di fustellatura e sigillatura, la fustella cilindrica pi? esterna 66 ed il corrispondente anello saldante 77.
Inoltre, nel caso di contenitore di diametro maggiore 44, il cassetto di supporto 1 1 1 non ? mobile verticalmente ed ? la sola campana 4 a spostarsi per la sua apertura e chiusura.
Si ? in pratica constatato che il trovato raggiunge il compito e gli scopi prefissati.
Si ? infatti realizzata una macchina munita di un efficace sistema di anticontaminazione e di sicurezza per l'operatore, la quale permette il riempimento e la sigillatura di contenitori con liquidi, in maniera automatica.
Secondo la presente invenzione, il film, trainato dal motore elettrico tra il contenitore ed il corrispondente anello saldante, permette il passaggio del liquido iniettato attraverso la fustellatura del film praticata nel precedente ciclo; dopo il ciclo di dosatura il film avanza nuovamente per essere successivamente sigillato e fustellato sul contenitore.
Naturalmente i materiali impiegati, nonch? le dimensioni, potranno essere qualsiasi secondo le esigenze.

Claims (19)

  1. R I V E N D I C A Z I O N I 1 . Macchina termo-sigillatrice per il riempimento e la sigillatura di contenitori con liquidi, caratterizzata dal fatto di comprendere una struttura portante sulla quale ? montata una campana, in posizione superiore rispetto a mezzi di supporto di almeno un contenitore da riempire e da sigillare; la suddetta campana comprendendo un dispositivo dosatore, mezzi a fustella e mezzi di sigillatura, suscettibili di fustellare e di saldare un film, scorrevole tra la stessa campana ed il contenitore da riempire.
  2. 2. Macchina, secondo la rivendicazione 1 , caratterizzata dal fatto che il suddetto film ? alimentato da una bobina ed ? trascinato da mezzi di trascinamento, costituiti da un motore elettrico.
  3. 3. Macchina, secondo la rivendicazione 1 , caratterizzata dal fatto che i mezzi di supporto del contenitore sono costituiti da un cassetto, munito di un alveolo di contrasto e suscettibile di supportare un contenitore.
  4. 4. Macchina, secondo la rivendicazione 3, caratterizzata dal fatto di comprendere un dispositivo di sollevamento suscettibile di spostare il cassetto verticalmente, per spostare il contenitore da una posizione di saldatura e riempimento ad una posizione abbassata per permettere lo scorrimento del film.
  5. 5. Macchina, secondo una o pi? rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto che i mezzi di supporto comprendono un secondo cassetto, suscettibile di supportare un contenitore di dimensioni maggiori.
  6. 6. Macchina, secondo una o pi? rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto che tra il cassetto e la copertura della macchina ? previsto un soffietto il quale garantisce la tenuta tra la parte interna della macchina e l'ambiente esterno, permettendo nel contempo il movimento trasversale del cassetto stesso.
  7. 7. Macchina, secondo una o pi? rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto che il dispositivo dosatore comprende un ugello, comandato da una pompa dosatrice e collegato ad una tubazione di alimentazione, a sua volta collegata ad un serbatoio di liquido.
  8. 8. Macchina, secondo una o pi? rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto che i mezzi a fustella della campana comprendono una prima fustella cilindrica ed una seconda fustella cilindrica, di diametro maggiore rispetto alla prima fustella e coassiale alla stessa; la prima fustella essendo montata su una primo anello saldante il quale costituisce, con un secondo anello saldante, i suddetti mezzi di sigillatura; la seconda fustella essendo montata sul secondo anello saldante; le fustelle cilindriche risultando esterne rispetto ai rispettivi anelli saldanti; ciascuna coppia fustella-anello essendo mobile verticalmente, in modo indipendente una dall'altra, in maniera da muoversi da una posizione sollevata ad una posizione abbassata nella quale una fustella taglia il film ed il rispettivo anello effettua una saldatura del film stesso sul bordo del contenitore.
  9. 9. Macchina, secondo una o pi? rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto che la saldatura del film avviene a freddo.
  10. 10. Macchina, secondo una o pi? rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto di comprendere un sistema di aspirazione di eventuali vapori prodotti durante la fase di iniezione. ;
  11. 1 1 . Macchina, secondo una o pi? rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto che un contenitore, contenente un campione, viene inserito nel cassetto, quando il cassetto si trova nella posizione estratta; il cassetto viene successivamente inserito nel corpo macchina nella posizione di erogazione del liquido e sigillatura; la campana viene automaticamente abbassata ed il dispositivo dosatore inietta una quantit? di liquido nel contenitore, attraverso l'ugello; il liquido penetra nel contenitore attraverso un'apertura precedentemente formata nel film, in una fase di carico precedente; la campana viene distanziata dal bordo superiore del contenitore per permettere lo scorrimento del film che va a coprire il contenitore; successivamente si ha una nuova chiusura ermetica della campana sul cassetto, durante la quale la macchina effettua un ciclo di vuoto, gas e sigillatura oppure di sola sigillatura; la sigillatura avviene tramite saldatura a freddo effettuata attraverso un anello saldante; in questa fase si ha l'apertura dell'elettrovalvola di rientro atmosfera e contemporanea apertura della elettrovalvola collegata all'aspiratore; successivamente si ha la riapertura automatica della campana e quindi l'estrazione del cassetto; in questa posizione ? possibile asportare il contenitore, sigillato, e la macchina ? pronta per il successivo ciclo con film gi? fustellato, durante la seconda chiusura della campana, tramite la fustella cilindrica.
  12. 12. Macchina dotata di un sistema di anticontaminazione e di sicurezza per l'operatore, applicato a macchine termo-sigillatrici per il riempimento e la sigillatura di contenitori con liquidi;
  13. 13. Macchina dotata di un sistema di anticontaminazione e di sicurezza per l'operatore, applicato a macchine termo-sigillatrici per il riempimento e la sigillatura di contenitori con liquidi; come da precedenti rivendicazione, dove vi ? un dosatore di liquidi, applicato ad una termosigillatrice, o remoto, collegato alla stessa mediante tubi..
  14. 14. Macchina dotata di un sistema di anticontaminazione e di sicurezza per l'operatore, applicato a macchine termo-sigillatrici per il riempimento e la sigillatura di contenitori con liquidi; come da precedenti rivendicazioni, dove sullo stampo termo-sigillante sono applicati, uno o pi? ugelli iniettori, attraverso cui passa il liquido proveniente dal dosatore.
  15. 15. Macchina dotata di un sistema di anticontaminazione e di sicurezza per l'operatore, applicato a macchine termo-sigillatrici per il riempimento e la sigillatura di contenitori con liquidi; come da precedenti rivendicazioni, dove il liquido iniettato nel contenitore passa attraverso la fustellatura del film, praticata nel precedente ciclo
  16. 16. Macchina dotata di un sistema di anticontaminazione e di sicurezza per l'operatore, applicato a macchine termo-sigillatrici per il riempimento e la sigillatura di contenitori con liquidi; come da precedenti rivendicazioni dove, sulla campana, vi ? un'elettrovalvola normalmente chiusa collegata ad un aspiratore, montato sulla termo-sigillatrice stessa o in altra posizione remota per mezzo di un tubo.
  17. 17. Macchina dotata di un sistema di anticontaminazione e di sicurezza per l'operatore, applicato a macchine termo-sigillatrici per il riempimento e la sigillatura di contenitori con liquidi; come da precedenti rivendicazioni dove, la sequenza di lavoro ? la seguente: a - inserimento del contenitore con il prodotto da sigillare nell'alveolo di contrasto inserito nella vasca/cassetto; b - chiusura della vasca/cassetto; c - abbassamento della campana superiore; d - riempimento del contenitore per mezzo degli ugelli iniettori collegati al dosatore; e - riapertura limitata della campana per permettere lo scorrimento del film; f - richiusura ermetica della campana sulla vasca/cassetto e sola sigillatura o sottovuoto in atmosfera modificata; g - Apertura dell'elettrovalvola di rientro atmosfera e contemporanea apertura della elettrovalvola collegata all'aspiratore; h - Apertura campana ed estrazione del cassetto; i - Asportazione dei contenitore sigillato; j - Macchina pronta per il prossimo ciclo con film gi? fustellato.
  18. 18. Macchina dotata di un sistema di anticontaminazione e di sicurezza per l'operatore, applicato a macchine termo-sigillatrici per il riempimento e la sigillatura di contenitori con liquidi; come da precedenti rivendicazioni dove, vi possono, esser utilizzati stampi a pi? impronte per il riempimento di pi? contenitori anche diversi fra loro e ad ogni impronta corrisponde un ugello/iniettore.
  19. 19. Macchina dotata di un sistema di anticontaminazione e di sicurezza per l'operatore, applicato a macchine termo-sigillatrici per il riempimento e la sigillatura di contenitori con liquidi; come da precedenti rivendicazioni dove, i materiali di costruzione del Trovato, potranno essere in plastica o similari, in metallo, in, vetro, in ceramica, in carbonio e in qualunque altro genere di natura e pregio, che permettano la realizzazione dello stesso, garantendone le caratteristiche sopra descritte.
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