ITMO990288A1

ITMO990288A1 - Sistema di formatura di contenitori per iniezione di un fluido formatore tra parti di materiale in foglio

Info

Publication number: ITMO990288A1
Application number: IT1999MO000288A
Authority: IT
Inventors: Alessandro Bianchini
Original assignee: Unifill Internat A G
Priority date: 1999-12-31
Filing date: 1999-12-31
Publication date: 2001-07-02
Also published as: IT1311176B1; EP1354691A1; DE60118788D1; EP1242228B1; DE60122280D1; ITMO990288A0; DE60118788T2; WO2001049472A2; WO2001049472A3; DE60122280T2; ATE322970T1; EP1354691B1; US20060120634A1; AU2372401A; JP2003519051A; EP1242228A2; US20030050162A1; ATE336356T1

Description

Descrizione di invenzione industriale

Sistema di formatura di contenitori per iniezione di un fluido formatore tra parti di materiale in foglio

L'invenzione concerne una macchina ed un metodo per termoformare parti di materiale in foglio iniettando tra esse un fluido formatore pressurizzato in modo da ottenere gruppi di contenitori allineati dai quali i contenitori singoli vengono successivamente separati per tranciatura.

Da WO-94/08852 è noto un sistema di formatura nel quale sono previste in successione una stazione di preriscaldamento di materiale in foglio, una stazione di saldatura nella quale parti opposte del materiale in foglio vengono unite lungo intesi contorni di contenitori in modo da formare tasche interconnesse tra loro tramite condotti idonei a consentire il passaggio di un fluido formatore attraverso di essi, una stazione di formatura nella quale il fluido formatore viene iniettato tra le tasche per espanderle fino a formare da esse gruppi di contenitori nei quali i contenitori sono uniti tra loro da parti non deformate del materiale in foglio, una stazione di taglio nella quale ciascun gruppo di contenitori viene separato dal materiale in foglio per essere avanzato verso stazioni di riempimento, sigillatura e tranciatura finale per separare da ciascun gruppo i contenitori formati, riempiti e sigillati.

In EP-0692364 è descritto un sistema di formatura analogo a quello descritto in WO-94/08852, nel quale tra la stazione di formatura e la stazione di saldatura è interposta almeno un'ulteriore stazione di saldatura e formatura, il che consente una formatura progressiva del contenitore.

Uno scopo dell'invenzione è di trovare un sistema alternativo di formatura di contenitori.

In un primo aspetto dell'invenzione, è previsto un metodo per formare contenitori, comprendente riscaldare materiale in foglio, caratterizzato da ciò, che comprende successivamente unire parti opposte del materiale in foglio lungo intesi contorni di contenitori in modo da formare tasche e condotti idonei a consentire il passaggio di un fluido formatore attraverso di essi e sostanzialmente contemporaneamente iniettare detto fluido formatore attraverso detti condotti per espandere dette tasche ed ottenere da esse contenitori formati.

In un secondo aspetto dell'invenzione, è previsto un apparato per formare contenitori, comprendente avanzare per passi materiale in foglio attraverso una stazione di riscaldamento, caratterizzato da ciò, che comprende inoltre avanzare detto materiale in foglio attraverso una stazione di saldatura e formatura nella quale parti opposte del materiale in foglio vengono unite lungo intesi contorni di contenitori in modo da formare tasche e condotti idonei a consentire il passaggio di un fluido formatore attraverso di essi e sostanzialmente contemporaneamente detto fluido formatore viene iniettato attraverso detti condotti per gonfiare dette tasche ed ottenere da esse contenitori formati.

In questo modo, vengono formati contenitori in modo particolarmente semplice ed economico.

In un terzo aspetto dell'invenzione, è previsto un contenitore, comprendente mezzi di parete definenti una cavità nella quale è contenuto un prodotto, una saldatura disposta per unire in modo pelabile una porzione pelabile di detti mezzi di parete ad una porzione non pelabile di detti mezzi di parete in modo che detta porzione pelabile possa essere rimossa afferrandola per una zona marginale di essa, caratterizzato da ciò, che detta porzione non pelabile di detti mezzi di parete è conformata in modo da risultare discostata da detta porzione pelabile in corrispondenza di detta zona marginale .

In un quarto aspetto dell'invenzione, è previsto un apparato per formare contenitori, comprendente mezzi a stampo provvisti di mezzi a recesso disposti per ricevere materiale in foglio, caratterizzato da ciò, che detti mezzi a recesso si estendono in prossimità di una zona marginale disposta all'esterno della zona di un contenitore da formare in modo da consentire che un fluido formatore venga iniettato in detta zona marginale per formare parte di detto materiale in foglio. I mezzi a stampo di cui sopra possono essere montati in un apparato per formare materiale in foglio tramite iniezione di un fluido formatore in una stazione di saldatura di materiale in foglio, oppure in una stazione di formatura di materiale in foglio, oppure sia in una stazione di saldatura che in una stazione di formatura di materiale in foglio.

In questo modo viene notevolmente semplificata l'apertura dei contenitori pelabili.

L'invenzione potrà essere meglio compresa ed attuata con riferimento alle tavole di disegno allegate, che ne illustrano versioni esemplificative e non limitative, in cui:

Figura 1 è una vista frontale schematica di una macchina per formare contenitori da materiale in foglio; Figura 2 è una sezione lungo il piano II-II di Figura Figura 3 è una sezione fortemente ingrandita ed interrotta di una versione degli ugelli di iniezione del fluido formatore;

Figura 4 è una sezione come quella di Figura 2, ma relativa alla sola stazione di saldatura e formatura con stampo in posizione di chiusura;

Figura 5 è una vista frontale di un contenitore pelabile;

Figura 6 è una sezione fortemente ingrandita ed interrotta lungo il piano VI-VI di Figura 5;

Figura 7 è una sezione come quella di Figura 6, ma relativa ad un contenitore parzialmente aperto, cioè attivato;

Figura 8 è una vista frontale di una parte stampo per contenitori pelabili;

Figura 9 è una vista come quella di Figura 8, ma relativa ad una variante dei mezzi di iniezione del fluido formatore;

Figura 10 è una sezione fortemente ingrandita ed interrotta presa lungo il piano X-X di Figura 8 relativa ad uno stampo completo.

Come evidenziato nelle Figure 1 e 2, una macchina per formare contenitori comprende in sequenza: una stazione di riscaldamento 2 nella quale vengono riscaldati un primo foglio 8 di materiale termoformabile ed un secondo foglio 10 di materiale (non necessariamente termoformabile), una stazione di saldatura e formatura 4, nella quale vengono saldati il primo foglio 8 ed il secondo foglio 10 lungo intesi contorni 12 e viene iniettato un fluido formatore attraverso iniettori 14 per formare contenitori definiti dai contorni 12 ed una stazione di stabilizzazione 6 nella quale viene stabilizzata la forma dei contenitori 16 formati.

A valle della stazione di stabilizzazione 6 sono previsti mezzi di avanzamento 18 per avanzare per passi il primo foglio 8 ed il secondo foglio 10 dalle stazioni 2, 4 e 6 verso una stazione di taglio 20 nella quale gruppi 22 di contenitori 16 formati vengono separati dai fogli 8, 10 tramite mezzi di taglio 21.

La stazione di riscaldamento 2 comprende un'unità riscaldante 24, ad esempio del tipo a lampade, affacciata al primo foglio 8 ed uno schermo 25 disposto tra il primo foglio 8 ed il secondo foglio 10. In questo modo, il primo foglio 8 viene riscaldato molto di più del secondo foglio 10 e, qualora il primo foglio sia realizzato in materia plastica, esso raggiunge una temperatura assai prossima al punto di rammollimento (indicativamente intorno a qualche centinaio di gradi centigradi). Invece il secondo foglio viene solo leggermente riscaldato, ad esempio indicativamente ad una temperatura di qualche decina di gradi centigradi. Nella stazione di saldatura e formatura 4 è prevista una prima parte 26 di stampo munita di cavità 28 atte a ricevere zone corrispondenti del primo foglio 8 quando viene iniettato fluido formatore attraverso gli iniettori 14, questi ultimi estendendosi internamente allo schermo 25 in modo da sporgere da esso verso la stazione di saldatura e formatura 4 e lateralmente per essere raccordati con condotti di aria pressurizzata, non raffigurati (come mostrato in Figura 3).

In una versione non raffigurata, gli iniettori possono anche essere inseriti lateralmente tra la prima parte di stampo 26 e la seconda parte di.stampo 30 nella posizione indicata con FI.

La prima parte di stampo 26 è raffreddata, in modo tale che quando il materiale del primo foglio 10 che viene deformato dall'azione del fluido formatore entra in contatto con le pareti fredde della prima parte 26 di stampo tende raffreddarsi bruscamente mantenendo la propria forma deformata.

E' inoltre prevista una seconda parte 30 di stampo, sostanzialmente piana, ossia priva di cavità contrapposta alla prima parte 26 di stampo, in modo che, quando la prima parte di stampo 26 e la seconda parte di stampo 28 si serrano l'una contro l'altra, bloccano tra di esse porzioni corrispondenti del primo foglio 8 e del secondo foglio 10.

La seconda parte parte di stampo 30 è riscaldata, in modo tale che il secondo foglio 10, il quale si trova ad una temperatura relativamente bassa, viene riscaldato fino ad una temperatura tale da permettere di saldarlo nelle zone dei contorni 12 al primo foglio 8. La stazione di stabilizzazione 6 comprende anch'essa un'ulteriore prima parte 32 di stampo ed un'ulteriore seconda parte 34 di stampo, strutturalmente analoghe alla prima parte 26 ed alla seconda parte 30 di stampo, rispettivamente .

Tuttavia, l'ulteriore prima parte 32 di stampo ed l'ulteriore seconda parte 34 di stampo possono essere una o entrambe raffreddate.

In ogni caso, l'ulteriore seconda parte di stampo non è riscaldata, in quanto la saldatura lungo i contorni 12 è già avvenuta e deve essere solamente stabilizzata . Inoltre, l'ulteriore seconda parte di stampo 32 è dotata di ulteriori cavità 36 lievemente più grandi delle cavità 28 della prima parte di stampo, giacché la deformazione del primo foglio 8 è già avvenuta e pertanto deve essere solamente stabilizzata la forma deformata già conseguita del primo foglio 8.

Come illustrato in Figura 8, uno stampo 40 presenta nicchie 42 disposte per ricevere il materiale del foglio 8 deformato dal fluido formatore e presenta anche depressioni 44 che collegano tra loro le nicchie 42 formanti canalizzazioni per il fluido formatore. Le canalizzazioni 44 possono estendersi inoltre fino a definire ulteriori canalizzazioni 46 atte a formare con il primo foglio 8 zone marginali 52' di bordo esterno di contenitore distaccate da corrispondenti zone del secondo foglio 10. Ciò per facilitare l'apertura in caso di contenitori pelabili.

E' così possibile fabbricare un contenitore 50 come raffigurato nella Figura 5, in cui una zona marginale 52 di una saldatura periferica 54 di un contenitore 50 contenente un liquido 51, presenta un lembo 56 formato in modo da trovarsi sostanzialmente distaccato dal corrispondente lembo 58 del foglio contrapposto. In questo modo, quando si deve attivare un contenitore pelabile, per lasciare traspirare una pellicola 58 permeabile in modo che essa possa emanare sostanze volatili nell'ambiente circostante, è sufficiente afferrare uno dei lembi 56, 58 nella zona marginale 52 ed asportare uno strato barriera 60 inizialmente associato alla pellicola 58 permeabile.

Convenientemente, anche il lembo 58 del secondo foglio 10 può essere formato in modo da allontanarsi dal lembo 56 del primo foglio 8.

In Figura 9 è illustrato come l'ulteriore canalizzazione 46 possa essere alimentata in modo indipendente con un fluido formatore attraverso l'ingresso 62.

Come illustrato in Figura 10, per favorire la formatura del lembo 56 del primo foglio 8, è possibile ricavare una depressione supplementare 64 nella ulteriore diramazione 46 in corrispondenza della zona destinata a formare la parte del lembo 56 più prossima -alla saldatura 54.

Claims

RIVENDICAZIONI 1. Metodo per formare contenitori, compreridente riscaldare (2) materiale in foglio, caratterizzato da ciò, che comprende successivamente unire parti opposte (8, 10) di detto materiale in foglio lungo intesi contorni (12) di contenitori (16) in modo da formare tasche e condotti idonei a consentire il passaggio di un fluido formatore attraverso di essi e sostanzialmente contemporaneamente iniettare detto fluido formatore attraverso detti condotti per espandere dette tasche ed ottenere da esse contenitori (16) formati.
2. Metodo secondo la rivendicazione 1, in cui detto riscaldare comprende riscaldare maggiormente una (8) di dette parti dalla parte rimanente (10).
3. Metodo secondo la rivendicazione 2, in cui detto riscaldare comprende interporre mezzi a schermo (25) tra dette parti (8, 10).
4. Metodo secondo una delle rivendicazioni precedenti, in cui detto unire comprende riscaldare una seconda parte (30) di stampo in una stazione di saldatura e formatura (4).
5. Metodo secondo una delle rivendicazioni precedenti, in cui detto espandere avviene mentre una prima parte (26) di stampo viene raffreddata.
6. Metodo secondo una delle rivendicazioni precedenti e comprendente inoltre, dopo detto espandere, stabilizzare detti contenitori (16).
7. Metodo secondo la rivendicazione 6, in cui detto stabilizzare avviene senza apportare calore ad ulteriori parti (34, 36) stampo.
8. Apparato per formare contenitori, comprendente avanzare per passi materiale in foglio (8, 10) attraverso una stazione (2) di riscaldamento, caratterizzato da ciò, che comprende inoltre avanzare detto materiale in foglio (8, 10) attraverso una stazione di saldatura e formatura (4) nella quale parti opposte di detto materiale in foglio (8, 10) vengono unite lungo intesi contorni (12) di contenitori in modo da formare tasche e condotti idonei a consentire il passaggio di un fluido formatore attraverso di essi e sostanzialmente contemporaneamente detto fluido formatore viene iniettato attraverso detti condotti per gonfiare dette tasche ed ottenere da esse contenitori (16) formati.
9. Apparato secondo la rivendicazione 8, in cui detta stazione di riscaldamento (2) comprende mezzi di riscaldamento (24) disposti lateralmente ad un primo foglio (8) di detto materiale in foglio.
10. Apparato secondo la rivendicazione 8, oppure 9, in cui detta stazione di riscaldamento (2) comprende mezzi a schermo interposti tra un primo foglio (8) ed un secondo foglio (10) di detto materiale in foglio.
11. Apparato secondo una delle rivendicazioni da 8 a 10, in cui detta stazione di saldatura e formatura (4) comprende un primo stampo (26) dotato di cavità (28) per ricevere un primo foglio (8) di detto materiale in foglio sotto l'azione di detto fluido formatore.
12. Apparato secondo la rivendicazione 11, in cui detto primo stampo è accoppiato a mezzi di raffreddamento
13. Apparato secondo una delle rivendicazioni da 8 a 12, e comprendente inoltre, a valle di detta stazione di saldatura e formatura (4), una stazione di stabilizzazione (6).
14. Apparato secondo la rivendicazione 13, in cui detta stazione di stabilizzazione (6) comprende un ulteriore primo stampo (32) dotato di ulteriori cavità (36) aventi dimensioni leggermente maggiori delle dimensioni della parte deformata di detto materiale in foglio (8) per contenervela stabilizzandola.
15. Apparato secondo una delle rivendicazioni da 8 a 12, oppure da 13 a 14, in cui detta stazione di saldatura a formatura (4), oppure detta stazione di stabilizzazione (6) rispettivamente, comprende un secondo stampo (30, 34) avente una superficie attiva a contatto con detto materiale in foglio (10) sostanzialmente piana .
16. Apparato secondo la rivendicazione 15, in cui detto secondo stampo (30) è accoppiato a mezzi riscaldatori .
17. Apparato secondo la rivendicazione 15, in cui detto secondo stampo (34) è accoppiato a mezzi di raffreddamento.
18. Contenitore, comprendente mezzi di parete (8, 10) definenti una cavità nella quale è contenuto un prodotto (51), una saldatura (54) disposta per unire tra loro in modo pelabile una porzione pelabile (60) di detti mezzi di parete (8, 10) ad una porzione non pelabile (56, 58, 8) di detti mezzi di parete in modo che detta porzione pelabile (60) possa essere rimossa afferrandola per una zona marginale (52) di detto contenitore, caratterizzato da ciò, che detta porzione non pelabile (56, 58, 8) di detti mezzi di parete è conformata in modo da risultare discostata da detta porzione pelabile (60) in corrispondenza di detta zona marginale (52).
19. Contenitore secondo la rivendicazione 18, in cui detta porzione non pelabile (56, 58, 8) comprende una porzione (56) termoformata di detti mezzi di parete (8).
20. Apparato per formare contenitori, comprendente mezzi a stampo (40) provvisti di mezzi a recesso (42, 44, 46) disposti per ricevere materiale in foglio (8), caratterizzato da ciò, che detti mezzi a recesso (42, 44, 46) si estendono in prossimità di una zona marginale (52*) disposta all'esterno della zona (42) di un contenitore (50) da formare in modo da consentire che un fluido formatore venga iniettato in detta zona marginale (52 r) per formare parte (56) di detto materiale in foglio (8).
21. Apparato secondo la rivendicazione 20, in cui detti mezzi a recesso (46) comprendono inoltre ulteriori mezzi a recesso (64) disposti per formare una porzione di detta parte (56) prossima a detta zona (42).