ITMI962637A1 - Dispositivo per il confezionamento di prodotti in contenitori chiusi con film plastico in tensione - Google Patents

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Description

"Dispositivo per il confezionamento di prodotti in contenitori chiusi con film plastico in tensione"
La presente invenzione si riferisce ad un dispositivo per il confezionamento con film plastico di prodotti alloggiati su un fondo di supporto. Supporti idonei per questo tipo di confezionamento sono le vaschette in polistirolo chiuse da film trasparente, comunemente utilizzate per il confezionamento di frutta, ortaggi o altri prodotti. Sono comunque utilizzabili altre tipologie di supporti, quali ad esempio supporti piani di cartone o altro materiale.
Nel caso di prodotti che non sporgono dal vano di contenimento è realizzabile in modo abbastanza semplice una efficace chiusura del contenitore con un film, o lamina, relativamente rigido ed inestensibile, fissato al bordo del vano con varie tecniche, ad esempio mediante saldatura o rullatura lungo il bordo stesso. Il film rigido è facilmente manipolabile per la saldatura sulla vaschetta.
Quando invece i prodotti, per la loro conformazione e dimensioni, sporgono dalla vaschetta oppure nel caso di prodotti su un supporto piano, non è possibile utilizzare una lamina rigida per la chiusura del contenitore. In tal caso è utilizzato film elastico, molto sottile e quindi di più difficile manipolazione, che viene avvolto in tensione attorno alla vaschetta in modo da coprire il prodotto da confezionare ed avere perifericamente lembi ripiegati sulla parte inferiore della vaschetta, strettamente aderenti. Il ripiegamento dei lembi può essere effettuato manualmente o meccanicamente.
E' chiaro che, per ottenere una buona chiusura della confezione, occorre mantenere sufficientemente estesi i lembi periferici del film, con evidente spreco di materiale. Inoltre, l'integrità della confezione non può essere garantita nel tempo con sicurezza assoluta; infatti, l'adesione del film alla vaschetta può diminuire o la confezione può essere inopportunamente aperta e poi richiusa.
Scopo generale della presente invenzione è ovviare agli inconvenienti sopra menzionati fornendo un dispositivo per il confezionamento di prodotti in contenitori chiusi con film plastico estensibile mantenuto in tensione, che consenta di sigillare i contenitori stessi in modo durevole nel tempo e con un sensibile risparmio di film.
In vista di tale scopo si è pensato di realizzare, secondo l'invenzione, un dispositivo per il confezionamento di prodotti su un fondo di supporto del prodotto con film plastico, comprendente mezzi di alloggiamento di un supporto in posizione di ricezione del film, mezzi di presa e applicazione del film sul supporto e mezzi per la saldatura del film sul supporto, caratterizzato dal fatto di comprendere un telaio di tensionamento mobile per la spinta del film, realizzato in materiale estensibile, contro il bordo periferico del supporto per il tensionamento del film sopra il prodotto sul supporto. Per rendere più chiara la spiegazione dei principi innovativi della presente invenzione e i suoi vantaggi rispetto alla tecnica nota si descriverà di seguito, con l’aiuto dei disegni allegati, una possibile realizzazione esemplificativa applicante tali principi. Nei disegni:
La Fig·1 rappresenta una vista in alzata, parzialmente sezionata, di un dispositivo di confezionamento secondo l'invenzione.
La Fig.2 rappresenta un particolare ingrandito, visto lungo la sezione II-II di Fig.l, del dispositivo secondo l'invenzione durante una prima fase dell'operazione di confezionamento. La Fig.3 rappresenta una vista simile a quella di Fig.2, durante una fase successiva dell’operazione di confezionamento. La Fig.4 rappresenta una vista simile a quella di Fig.3, durante una fase ulteriore dell'operazione di confezionamento. La Fig.5 rappresenta una vista come quella di Fig.4, riferita ad una variante realizzativa del dispositivo secondo l'invenzione.
La Fig.6 rappresenta una vista schematica di una diversa forma di realizzazione dell'anello di presa del film.
Con riferimento alla Fig.l, un dispositivo 10 per il confezionamento di prodotti 11 contenuti in un vano di un contenitore 12, ad esempio una comune vaschetta in polistirolo, comprende un telaio 13 fissato ad un basamento 14. Sul basamento è scorrevole lungo guide 15 (visibili in Fig.2) un carrello 16 per il supporto del contenitore 12.
Il carrello 16 è vincolato, mediante un braccio 17, ad una fune o cinghia di azionamento 18 scorrevole ad anello chiuso attorno ad una pluralità di pulegge 19 disposte su un piano sostanzialmente verticale all'interno del telaio 13.
Lungo la traiettoria del carrello 16, definita dalle guide 15, sono disposti fermi 20, 21 di posizionamento del carrello stesso in rispettive posizioni operative, che saranno descritte più oltre. 11 carrello può essere previsto mobile fra queste due posizioni mediante azionamento manuale, agendo su una apposita maniglia 22; in tal caso, la cinghia 18 e le pulegge 19 sono folli, messe in movimento dal carrella stesso. In alternativa, il'carrello può essere trascinato dalla cinghia, disponendo una opportuna motorizzazione (non mostrata) in corrispondenza di una delle pulegge.
Il dispositivo 10 comprende inoltre una testa di saldatura 23 (mostrata solo schematicamente in Fig.l), che verrà descritta in dettaglio più avanti, con riferimento alle figure 2, 3, e 4.
La testa di saldatura è portata da un carro 24 scorrevole in un piano orizzontale lungo guide 25 disposte nella parte superiore del telaio 13. Analogamente al carrello 16, il carro 24 è vincolato alla cinghia 18 per mezzo di un braccio 26. Vantaggiosamente, il carro 24 è connesso ad un ramo della cinghia 18 mobile in direzione opposta rispetto al ramo di cinghia a cui è vincolato il carrello 16 porta-contenitore. In questo modo, carro 24 e carrello 16 possono essere azionati in sincronismo con moto di avvicinamento/allontanamento reciproco. La testa di saldatura 23 è mobile verticalmente rispetto al carro 24 mediante noto cinematismo di azionamento, ad esempio un accoppiamento fra una cremagliera 27 ed un pignone motorizzato 28.
Il dispositivo di confezionamento 10 comprende inoltre un gruppo di alimentazione del film plastico 29, costituito da un supporto ruotabile 30 per una bobina 31 di film estensibile e da un piano 32 di appoggio della porzione di testa del film uscente dalla bobina. All'estremità del piano 32 è vantaggiosamente disposta una lama 33 per il taglio della porzione di film 29 necessaria al confezionamento di un contenitore.
Come ben visibile nelle figure 2, 3, 4, la testa di saldatura 23 comprende una piastra superiore 34 solidale alla cremagliera 27, la quale è connessa ad una piastra intermedia 35 lungo guide di scorrimento 36, vincolate a detta piastra intermedia. Lungo le guide 36 sono disposte molle di contrasto 37, in modo da mantenere in condizione di riposo le due piastre alla massima distanza reciproca. La piastra intermedia 35 supporta rigidamente, per mezzo di rispettivi distanziali 38, 39, un telaio o anello 40 di presa e.tensionamento del film 29 ed un telaio o anello saldante 41, contenente una opportuna resistenza elettrica, e inoltre supporta scorrevolmente, lungo guide 42, un anello o telaio pressore di tensionamento 43. Lungo le guide 42 sono previste ulteriori molle di contrasto 44 per mantenere a riposo l'anello pressore alla massima distanza dalla piastra 35.
E' da notare che, per realizzare una corretta saldatura del film sul contenitore, gli anelli 41 e 43, ma preferibilmente anche l’anello di presa 40, sono realizzati per seguire il bordo del vano di contenimento del prodotto da confezionare. Come sarà chiaro nel seguito, il telaio pressore è conformato per spingere il film teso contro il contenitore in una posizione più interna rispetto al telaio saldante. Il telaio di presa e tensionamento del film è invece disposto all'esterno del telaio saldante.
Verrà ora brevemente descritto il ciclo operativo del dispositivo di confezionamento secondo l'invenzione.
Il carrello 16 viene portato a fondo corsa contro il fermo 20 (posizione rappresentata a linea tratteggiata in Fig.l), dove viene caricato su di esso un contenitore 12 con il prodotto 11 da confezionare. Contemporaneamente, grazie all'interconnessione del carrello 16 con il carro 24 tramite la cinghia 18, il carro 24 viene spinto in posizione sovrastante il piano 32 di supporto del film 29, posizione anch'essa tratteggiata in Fig.l. Qui il carro 24 aziona un microinterruttore 45 che comanda la discesa della testa di saldatura 23 mediante l'accoppiamento pignone-cremagliera.
La testa 23 si abbassa verso il piano 32 fino a permettere la presa del film 29 da parte dell’anello di presa 40. Vantaggiosamente, la presa del film può avvenire per coesione o per adesione elettrostatica, dotando l'anello di presa 40 di una idonea superficie 46. Quindi la testa 23 torna nella posizione sollevata.
A questo punto, il carrello 16 può essere guidato fino all'altro fondo corsa 21, disponendosi in posizione idonea alla chiusura del contenitore 12 con il film 29. Contemporaneamente il carro 24, trascinando con sè il film, viene portato dalla cinghia 18 esattamente sopra al contenitore 12 (posizione a linea continua in Fig.l). Qui il carro 24 aziona un secondo microinterruttore 47 che comanda la discesa della testa di saldatura 23 verso il contenitore 12. La testa 23 si trova ora nella posizione raffigurata in Fig.2.
Durante la prima parte della corsa di discesa della testa 23, il film 29 viene tagliato dalla lama 33 nella dimensione richiesta per la chiusura del contenitore 12.
La discesa del telaio 40 sotto il bordo della vaschetta provoca l'adeguato tensionamento del film.
L'ulteriore discesa della testa 23 porta l’anello pressore 43 a contatto con i bordi del contenitore 12, provocando il bloccaggio del film teso sulla parte del prodotto sporgente dalla confezione. Questa situazione è ben visibile in Fig.3.
A questo punto l'anello pressore 43 è bloccato nella sua discesa dal contenitore 12. Grazie alla mobilità del piano intermedio 35 rispetto all'anello pressore 43 lungo le guide 42, in contrasto con le molle 44, detto piano 35 prosegue la sua corsa verso il basso, unitamente all'anello saldante 41 e all'anello di presa 40.
Il film viene cosi a disporsi aderente al bordo del contenitore, nonostante il tensionamento e l'incurvatura sul prodotto. Quando l'anello saldante 41 raggiunge il contenitore 12, come mostrato in Fig.4, il film 29 viene saldato sul bordo del contenitore stesso. E' da notare come la presenza delle guide di scorrimento 36, con le molle 37, fra il piano intermedio 35 ed il piano superiore 34 permetta di ottenere un ulteriore lieve abbassamento di quest'ultimo durante la saldatura del film, consentendo di esercitare una pressione di saldatura sostanzialmente uniforme sul bordo del contenitore 12.
Un opportuno temporizzatore (non mostrato in quanto facilmente immaginabile dal tecnico) consente di mantenere l'anello saldante 41 a contatto con il bordo del contenitore 12 per il tempo necessario alla completa saldatura del film, dopodiché viene comandata la risalita della testa 23. Infine, il carrello 16 viene riportato nella posizione di fondo corsa che aveva all’inizio del ciclo, così da permettere l'allontanamento del contenitore sigillato e la sua sostituzione con uno ancora da confezionare. Contemporaneamente, la testa 23 torna sopra il piano 32 e, grazie all'azionamento del microinterruttore 45, si abbassa per prendere nuovamente l'estremità del film.
Alla fine dell'operazione di saldatura, attorno al bordo del contenitore può permanere un piccolo lembo di film (facilmente asportabile manualmente o meccanicamente), corrispondente alla distanza fra l’anello saldante 41 e l'anello di presa 40. Si tratta comunque di una porzione di sfrido sostanzialmente trascurabile rispetto al lembo di piegatura richiesto dai sistemi di confezionamento tradizionali.
Naturalmente, grazie al telaio esterno 40 il tensionamento del film si ottiene anche se il prodotto non sporge dalla vaschetta. Regolando la lunghezza dei sostegni 38 è inoltre possibile regolare il tensionamento del film.
In Fig.5 è mostrata una variante realizzativa della testa di saldatura 23, in cui l'anello pressore e l'anello di presa e trascinamento del film sono costituiti da un unico anello 48 dotato, in corrispondenza del bordo inferiore, di una porzione 49 a superficie coesiva o elettrostatica per l’adesione del film 29.
Questa forma di realizzazione è particolarmente vantaggiosa, in' quanto si permette di eliminare completamente qualsiasi sfrido di film ed è inoltre possibile semplificare la struttura della testa di saldatura 23, eliminando l'anello 40 ed i relativi supporti 38.
E' chiaro che il dispositivo di confezionamento secondo l'invenzione, qui mostrato operante su un contenitore a vaschetta, può essere utilizzato anche con altri tipi di contenitori, ad esempio supporti piani, con le opportune modifiche all’alloggiamento 16.
Naturalmente, la descrizione sopra fatta di una realizzazione applicante i principi innovativi della presente invenzione è riportata a titolo esemplificativo di tali principi innovativi e non deve perciò essere presa a limitazione dell’ambito di privativa qui rivendicato.
Ad esempio, l'anello di presa e trascinamento del film può essere ad azione aspirante, anziché coesivo o ad aderenza elettrostatica. Come mostrato schematicamente in Fig.6, l'anello di presa 40, 48 può comprendere al proprio interno una camera anulare 50 connessa, mediante condotti 51 ed elettrovalvole 52, ad una pompa a vuoto 53. Ugelli di aspirazione 54 connettono la camera anulare 50 con la superficie inferiore di presa del film.
Inoltre, la traslazione del film e del contenitore possono essere realizzate in modo differente da come mostrato. Ad esempio, la traslazione del film fino alla posizione sovrastante il contenitore da sigillare può essere effettuata realizzando mobile orizzontalmente il supporto 32 facente parte del gruppo di alimentazione del film. In questo caso, la testa di saldatura 23 può essere fissa nel piano orizzontale e dotata dei soli mezzi di movimentazione nella direzione verticale. Similmente, per guanto riguarda il movimento verticale, la testa 23 può essere prevista fissa, con il supporto del contenitore 12 mobile verticalmente.

Claims (21)

  1. RIVENDICAZIONI 1. Dispositivo per il confezionamento di prodotti su un fondo di supporto (12) del prodotto (11) con film plastico (29), comprendente mezzi (16) di alloggiamento di un supporto (12) in posizione di ricezione del film (29), mezzi (23) di presa e applicazione del film (29) sul supporto (12) e mezzi (41) per la saldatura del film sul supporto (12), caratterizzato dal fatto di comprendere un telaio di tensionamento (40, 43, 48) mobile per la spinta del film, realizzato in materiale estensibile, contro il bordo periferico del supporto (12) per il tensionamento del film sopra il prodotto sul supporto (12).
  2. 2. Dispositivo secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che i mezzi (23, 41) per l'applicazione e la saldatura del film (29) e il telaio di tensionamento (40, 43, 48) sono mobili verticalmente sulla posizione di ricezione del film (29) da parte del supporto (12).
  3. 3. Dispositivo secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che il telaio di tensionamento (40, 43, 48) imprigiona il film fra di esso e il bordo del vano.
  4. 4. Dispositivo secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che i mezzi (23, 41) di presa, applicazione e saldatura del film (29) e il telaio di tensionamento (40, 43, 48) sono costituiti da elementi concentrici con bordo inferiore sostanzialmente anulare per seguire il contorno del supporto, l'elemento più interno (43) costituendo telaio pressore del film.
  5. 5. Dispositivo secondo la rivendicazione 4, caratterizzato dal fatto che l'elemento di saldatura (41) è disposto fra elemento pressore (43) ed un elemento di presa (40).
  6. 6. Dispositivo secondo la rivendicazione 4, caratterizzato dal fatto che l’elemento (43) costituente "il telaio pressore del film (29) è elasticamente mobile in direzione verticale rispetto agli elementi realizzanti i mezzi di presa (40) e saldatura (41) del film (29), i quali a loro volta sono elasticamente mobili in direzione verticale rispetto ad un supporto (34) mobile verticalmente rispetto al supporto (12) del prodotto da confezionare.
  7. 7. Dispositivo secondo la rivendicazione 4,.caratterizzato dal fatto che gli elementi di presa e tensionamento del film (29) sono costituiti da un unico anello (48) elasticamente mobile in direzione verticale rispetto all'elemento di saldatura (41), il quale a sua volta è elasticamente mobile in direzione verticale rispetto ad un supporto (34) mobile verticalmente rispetto al supporto (12) del prodotto da confezionare.
  8. 8. Dispositivo secondo le rivendicazioni 6 e 7, caratterizzato dal fatto di comprendere molle (37, 44) inserite lungo rispettive guide di scorrimento (36, 42) per detta mobilità elastica delle parti.
  9. 9. Dispositivo secondo la rivendicazione 4, caratterizzato dal fatto che gli anelli di presa (40, 48) del film (29) sono dotati di una porzione (46, 49) a superficie coesiva per l'adesione del film.
  10. 10. Dispositivo secondo la rivendicazione 4, caratterizzato dal fatto che gli anelli di presa (40, 48) del film (29) sono dotati di una camera in depressione (50) con ugelli di aspirazione (54) per la presa del film.
  11. 11. Dispositivo secondo la rivendicazione 10, caratterizzato dal fatto che la camera in depressione (50) è connessa con una pompa a vuoto (53).
  12. 12. Dispositivo secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che gli elementi costituenti mezzi (23, 41) di presa, applicazione e saldatura del film (29) e telaio di tensionamento (40,43) sono supportati in una testa (23) mobile verticalmente per l’accostamento al supporto del prodotto da confezionare.
  13. 13. Dispositivo secondo la rivendicazione 12, caratterizzato dal fatto che la testa (23) è mobile orizzontalmente fra una prima posizione di presa del film (29) da un gruppo (31, 32) di alimentazione del film ed una seconda posizione di applicazione del film sul supporto (12) del prodotto da confezionare.
  14. 14. Dispositivo secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che i mezzi di alloggiamento del supporto (12) sono costituiti da un carrello (16) mobile in un piano orizzontale fra una prima posizione di carico di un supporto da confezionare e scarico di un supporto confezionato ed una seconda posizione di ricezione del film (29).
  15. 15. Dispositivo secondo le rivendicazioni 13 e 14, caratterizzato dal fatto che il carrello (16) e la testa (23) sono mobili in sincronia fra le rispettive prime e seconde posizioni operative.
  16. 16. Dispositivo secondo la rivendicazione 15, caratterizzato dal fatto che il carrello (16) e la testa (23) sono vincolati ad un mezzo di trascinamento a cinghia (18), in corrispondenza di rami della cinghia mobili in direzione opposta l'uno rispetto all'altro nel senso di realizzare un movimento di avvicinamento/allontanamento reciproco di carrello (16) e testa (23).
  17. 17. Dispositivo secondo la rivendicazione 13, caratterizzato dal fatto che la testa (23) è supportata, mobile verticalmente, ad un carro (24) mobile orizzontalmente su un piano (25) fra due posizioni corrispondenti a dette prima e seconda posizione della testa (23).
  18. 18. Dispositivo secondo la rivendicazione 17, caratterizzato dal fatto che la testa (23) è mobile verticalmente rispetto al carro (24) per mezzo di un accoppiamento a cremagliera (27, 28).
  19. 19. Dispositivo secondo la rivendicazione 13, caratterizzato dal fatto che il gruppo di alimentazione del film comprende un piano (32) di appoggio di una porzione di testa del film (29) uscente da una bobina (31) di alimentazione, all'estremità del piano (32) essendo disposta una lama (33) per il taglio della porzione di film necessaria al confezionamento di un supporto (12).
  20. 20. Dispositivo secondo la rivendicazione 17, caratterizzato dal fatto che in corrispondenza delle posizioni di fondo corsa del carro (24) sono disposti microinterruttori (45, 47) per il comando automatico da parte del carro stesso del moto verticale della testa (23).
  21. 21. Dispositivo secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che il supporto (12) è costituito da una vaschetta almeno parzialmente accogliente il prodotto (11).
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