ITRM970551A1

ITRM970551A1 - Complesso di raggrinzamento per sigillare porzioni sovrapposte di un foglio di materiale di imballaggio

Info

Publication number: ITRM970551A1
Application number: IT97RM000551A
Authority: IT
Inventors: Larry E Smith
Original assignee: Lako Tool & Manufacturing Inc
Priority date: 1996-09-13
Filing date: 1997-09-12
Publication date: 1999-03-12
Also published as: US6230781B1; US5868901A; GB2320909B; GB2320909A; GB9719382D0; IT1294926B1; KR19980024590A

Description

DESCRIZIONE

a corredo di una domanda di brevetto per invenzione dal titolo: "COMPLESSO DI RAGGRINZAMENTO PER SIGILLARE PORZIONI SOVRAPPOSTE DI UN FOGLIO DI MATERIALE DI IMBALLAGGIO"

PRECEDENTI DELLA INVENZIONE

Questa invenzione si riferisce in generale ad un macchinario di formazione, riempimento e sigillatura di imballaggio del tipo in cui un foglio di materiale di imballaggio continuo viene piegato in sequenza attorno ad una serie di articoli da imballare, sigillato a freddo o a caldo attorno agli articoli e tagliato in singoli imballi sigillati. Più in particolare, questa invenzione si riferisce ad un complesso di raggrinzamento perfezionato per formare tenute di estremità in porzioni sovrapposte del foglio di materiale di imballaggio dopo che è stato ripiegato attorno ad un articolo.

La formazione di una pluralità di imballi sigillati singolarmente di articoli utilizzando un foglio singolo continuo di un materiale di imballaggio è ben nota nella tecnica. In breve, il foglio di materiale di imballaggio viene fatto passare inizialmente attraverso un meccanismo di piegatura, che piega continuamente il foglio su se stesso per formare un involucro per una serie di articoli distanziati. Le porzioni che si sovrappongono della pellicola vengono quindi sigillate lungo una sigillatura longitudinale continua. Quindi, il foglio ripiegato di materiale di imballaggio viene alimentato verso un complesso di sigillatura e taglio, il quale sigilla i bordi di entrata e di uscita dell'imballo da realizzare attorno all'articolo racchiuso e taglia il tubo in una pluralità di imballi sigillati singolarmente. In alcuni casi, può essere desiderabile applicare durante il procedimento di sigillatura delle porzioni che si sovrappongono del materiale di imballaggio. Imballi prodotti con questo procedimento di formatura, riempimento e sigillatura sono utilizzati comunemente per merendine, caramelle, cereali e simili, così come per altri articoli non alimentari.

La sigillatura delle porzioni di estremità che si sovrappongono del materiale di imballaggio viene eseguita frequentemente con un complesso di raggrinzamento meccanico. Un complesso di raggrinzamento meccanico convenzionale comprende una coppia di elementi di raggrinzamento opposti che sono disposti sui lati opposti delle porzioni che si sovrappongono del foglio di materiale di imballaggio. Gli elementi di raggrinzamento sono provvisti di rispettive superfici di raggrinzamento ondulate o serrate definite da picchi e avvallamenti adiacenti. Quando gli elementi di raggrinzamento opposti vengono portati in accoppiamento con le porzioni che si sovrappongono del foglio di materiale di imballaggio, i picchi della prima superficie di raggrinzamento sono allineati con gli avvallamenti della seconda superficie di raggrinzamento e viceversa. Questo accoppiamento comprime le porzioni di sovrapposizione del foglio di materiale di imballaggio per formare una configurazione di tenuta che si interaccoppia. In alcuni casi, il foglio di materiale di imballaggio è provvisto di un rivestimento coesivo per realizzare la tenuta quando compresso. In altri casi si prevede uno strato di tenuta intermedio di un rivestimento o altro materiale di unione.

Durante il procedimento di raggrinzamento e sigillatura è importante che gli elementi di raggrinzamento esercitino una quantità sufficiente di forza per comprimere le porzioni che si sovrappongono del foglio di materiale di imballaggio. Se si esercita una quantità insufficiente di forza con gli elementi di raggrinzamento, allora le porzioni che si sovrappongono del foglio di materiale di imballaggio non saranno compresse in maniera sufficiente per formare una tenuta completa. Allo stesso tempo, tuttavia, è ugualmente importante che la quantità di forza esercitata dagli elementi di raggrinzamento non superi la forza del foglio del materiale di imballaggio. Se si esercita una quantità eccessiva di forza con gli elementi di raggrinzamento, il foglio di materiale di imballaggio si strapperà o romperà. Pertanto, è desiderabile che la quantità di forza che può essere esercitata con gli elementi di raggrinzamento contro le porzioni che si sovrappongono del foglio di materiale di imballaggio rimanga entro un campo predeterminato per assicurare una tenuta completa e sicura.

In un complesso di raggrinzamento convenzionale, gli elementi di raggrinzamento e le superfici di raggrinzamento sono stati realizzati con un materiale forte, rigido, come ad esempio acciaio ad alta resistenza. Sebbene questi elementi di raggrinzamento abbiano funzionato in maniera soddisfacente nel passato, sono stati notati numerosi inconvenienti. In primo luogo alla fine di assicurarsi che la quantità di forza esercitata dagli elementi di raggrinzamento contro le porzioni che si sovrappongono del foglio di materiale di imballaggio rimanga nell'intervallo predeterminato desiderato, la regolazione iniziale degli elementi di raggrinzamento sul complesso di raggrinzamento deve essere eseguita con molta attenzione. Questa operazione che richiede tempo deve essere ripetuta ogni qualvolta si desideri cambiare da uno spessore di pellicola ad un altro e pertanto non è efficace. In secondo luogo, · sono occasionalmente presenti delle grinze nel foglio del materiale di imballaggio che possono determinare che porzioni che si sovrappongono vengano comprese tra elementi di raggrinzamento opposti. A causa della natura rigida degli elementi di raggrinzamento, la presenza delle grinze determina una quantità successiva di forza che viene applicata alle porzioni che si sovrappongono del foglio di materiale di imballaggio. In terzo luogo, in alcuni imballaggi, il numero di strati che si sovrappongono del foglio di materiale di imballaggio varia da lato a lato. Ciò può verificarsi quando 1'imballaggio da realizzare comprende una tenuta ad aletta che si estende longitudinalmente che viene ripiegata su un lato. Ciascuna delle due tenute di estremità dell'imballaggio pertanto prevederà una regione di spessore più piccolo (costituita solo da due porzioni che si sovrappongono del foglio di materiale di imballaggio) ed una regione di spessore maggiore (costituita da quattro porzioni che si sovrappongono del foglio di materiale di imballaggio). Regioni simili con spessore variabile si trovano in confezioni che contengono pieghe e convenzionali tenute ad alette. Si è trovato che è piuttosto 'difficile regolare i due elementi di raggrinzamento in maniera da esercitare una quantità appropriata di forza contro queste zone a spessore diverso delle tenute di estremità. Sebbene sia noto formare gli elementi di raggrinzamento con aree curve o incassate per adattarsi alla regione a spessore maggiore, questi elementi di raggrinzamento sono più costosi e presentano ancora gli altri inconvenienti menzionati in precedenza. Pertanto, sarebbe desiderabile fornire una struttura perfezionata per un complesso di raggrinzamento che risolta tutti questi inconvenienti .

SOMMARIO DELLA INVENZIONE

Questa invenzione si riferisce ad una struttura perfezionata per un complesso di raggrinzamento da utilizzare in una apparecchiatura di formatura, riempimento e sigillatura per sigillare porzioni che si sovrappongono di un foglio di materiale di imballaggio dopo che è stato ripiegato su una pluralità di articoli. Il complesso di raggrinzamento comprende barre di raggrinzamento superiore ed inferiore che sono supportate per ruotare attorno ad assi che si estendono generalmente perpendicolarmente rispetto al movimento del foglio di materiale di imballaggio. Una coppia di elementi di raggrinzamento superiori è fissata sui lati opposti della barra di raggrinzamento superiore, mentre una coppia di elementi di raggrinzamento inferiori è fissata sui lati opposti delle barre di raggrinzamento inferiori. Ciascuno degli elementi di raggrinzamento superiori comprende una base metallica con una porzione rivolta verso l'esterno con una forma di sezione trasversale ondulata. Una fessura è formata nella porzione rivolta verso l'esterno dell'elemento di raggrinzamento superiore ed una lama di taglio viene trattenuta nella stessa. In una prima forma di realizzazione, si fissa un inserto alla base di ciascuno degli elementi di raggrinzamento superiori. L'inserto comprende un gambo rigido con una porzione al labbro che si estende da esso. Porzioni della superficie esterna del gambo sono coperte con uno strato di un materiale relativamente resiliente. Lo strato è realizzato con un materiale che è adatto per comprimere porzioni che si sovrappongono del foglio ripiegato di materiale di imballaggio per formare una configurazione di tenuta ad interaccoppiamento. La porzione rivolta verso l'esterno dello strato di materiale resiliente comprende una superficie di raggrinzamento resiliente rivolta verso l'esterno che si estende longitudinalmente con una forma in sezione trasversale ondulata. Gli elementi di raggrinzamento inferiori sono realizzati in maniera simile con l'eccezione che una incudine viene trattenuta nella fessura. Durante il funzionamento, gli elementi di raggrinzamento sono fatti ruotare in maniera tale che il foglio ripiegato di materiale di imballaggio sia compresso tra la superficie ondulata rivolta verso il basso dello strato resiliente superiore e la superficie ondulata rivolta verso l'alto della base inferiore. In conseguenza, gli strati che si sovrappongono che costituiscono il foglio ripiegato del materiale di imballaggio sono sigillati insieme per formare una tenuta sul bordo di uscita per un articolo imballato. La lama di taglio e l'incudine cooperano per tagliare il materiale di imballaggio sigillato in singole unità.

Vari scopi e vantaggi di questa invenzione saranno evidenti agli esperti nel ramo dalla descrizione dettagliata seguente e delle forme di realizzazione preferite, lette alla luce dei disegni allegati.

BREVE DESCRIZIONE DEI DISEGNI

La figura 1 è una vista prospettica schematica di una apparecchiatura di formatura, riempimento e sigillatura per l'imballaggio di articoli comprendente un complesso di raggrinzamento rotativo secondo questa invenzione.

La figura 2 è una vista in elevazione in sezione ingrandita di una parte dell'apparecchiatura di formatura, riempimento e sigillatura presa lungo la linea 2-2 di figura 1, che mostra il foglio della pellicola parzialmente avvolta attorno ad un articolo.

La figura 3 è una vista in elevazione in sezione ingrandita di una parte dell'apparecchiatura di formatura, riempimento e sigillatura presa lungo la linea 3-3 di figura 1, che mostra il foglio della pellicola completamente avvolto attorno all'articolo, ma prima di essere sigillato e tagliato in singoli imballi sigillati.

La figura 4 è una vista in elevazione in sezione ingrandita del complesso di raggrinzatura illustrato in figura 1 che comprende una prima forma di realizzazione di una coppia di elementi di raggrinzamento cooperanti superiore ed inferiore. Le figure 5, 6 e 7 sono ulteriori viste in elevazione in sezione ingrandite di una porzione del complesso di raggrinzatura illustrato in figura 4 che illustra in sequenza il procedimento di sigillatura quando gli elementi di raggrinzatura superiore ed inferiore sono fatti ruotare e si impegnano con un foglio ripiegato del materiale di imballaggio.

La figura 8 è una vista in elevazione in sezione ingrandita del complesso di raggrinzatura illustrato in figura 1 che comprende una seconda forma di realizzazione di una coppia di elementi di raggrinzatura cooperanti secondo questa invenzione.

La figura 9 è una vista in elevazione in sezione ingrandita del complesso di raggrinzatura illustrato in figura 1 comprendente una terza forma di realizzazione di una coppia di elementi di raggrinzatura cooperanti secondo questa invenzione.

La figura <" >10 è una vista in elevazione in sezione ingrandita del complesso di raggrinzatura illustrato in figura 1 che comprende una quarta forma di realizzazione di una coppia di elementi di raggrinzatura cooperanti secondo questa invenzione.

La figura 11 è una vista in elevazione in sezione ingrandita del complesso di raggrinzamento illustrato in figura 1 che comprende una quinta forma di realizzazione di una coppia di elementi di raggrinzamento cooperanti secondo questa invenzione. DESCRIZIONE DETTAGLIATA DELLE FORME DI REALIZZAZIONE PREFERITE

Riferendosi ai disegni, nella figura 1 è illustrato schematicamente una apparecchiatura di formatura, riempimento e sigillatura, indicata genericamente con il riferimento numerico 10, secondo questa invenzione. L'apparecchiatura 10 è generalmente convenzionale nella tecnica, e verranno spiegate solo quelle parti che sono necessarie per una comprensione completa di questa invenzione. L'apparecchiatura 10 comprende mezzi per supportare un rullo 11 di un materiale di imballaggio convenzionale, come ad esempio pellicola in polipropilene, pellicola in saran o laminazioni di una pluralità di pellicole. Un foglio 12 di materiale di imballaggio è filato da un rullo 11 alimentato attraverso vari rulli 13 ad un pattino di piegatura 151 il pattino 15 di piegatura è di tipo convenzionale nella tecnica ed è provvisto per piegare in continuo i bordi longitudinali del foglio 12 del materiale di imballaggio attorno ai lati di una pluralità di articoli 16 che vengono mossi longitudinalmente lungo un convogliatore 17. Il foglio 12 ripiegato di materiale di imballaggio viene quindi mosso lungo una superficie 18 di supporto.

Quando i bordi longitudinali ripiegati del foglio 12 vengono mossi lungo la superficie 18 di supporto, sono impegnati da una coppia di rulli di piegatura 20 disposti oltre la superficie 18 di supporto. Di conseguenza, i bordi longitudinali del foglio 12 di materiale di imballaggio sono ripiegati ulteriormente verso il basso in maniera da sovrapporsi, come mostrato in figura 2. Quindi, una coppia di rulli 21 di sigillatura riscaldati scanalati disposti oltre la superficie 18 di supporto si impegna con i bordi che si sovrappongono del foglio 12 di materiale di imballaggio in maniera da creare una sigillatura 12a ad aletta longitudinale continua (vedere la figura 3). La sigillatura 12a ad alette viene quindi impegnata da una coppia di rulli di spinta 22, disposti oltre la superficie 18 di supporto, che fa avanzare il foglio 12 ripiegato del materiale di imballaggio (e gli articoli 12 racchiusi nello stesso) attraverso l'apparecchiatura 10. Un deflettore 18a è provvisto nella superficie 18 di supporto per piegare la tenuta ad aletta 12a verso l'alto in accoppiamento a livello con il foglio ripiegato di materiale di imballaggio, come mostrato in figura 3.

Un complesso di raggrinzamento rotativo indicato genericamente con il riferimento numerico 30, è provvisto nell'apparecchiatura 10 per raggrinzare e tagliare lateralmente il foglio ripiegato 12 di materiale di imballaggio in maniera da formare una pluralità di imballi sigillati singolarmente, come quello mostrato con il riferimento numerico 16a in figura 1. Il complesso 30 di raggrinzamento comprende una barra 31 superiore di raggrinzamento che è disposta al disopra della superficie 18 per la rotazione attorno ad un asse che si estende generalmente perpendicolare rispetto al movimento longitudinale del foglio 12 del materiale di imballaggio. Una coppia di elementi di raggrinzamento superiori, indicata genericamente con il riferimento numerico 32, è fissata sui lati opposti della barra 31 di raggrinzamento superiore per ruotare con essa. La struttura di uno degli elementi 32 di raggrinzamento superiore verrà spiegato in dettaglio nel seguito. In maniera simile, il complesso 30 di raggrinzamento comprende una barra 33 di raggrinzamento inferiore che è disposta al disotto della superficie 18 di supporto per ruotare attorno ad un asse che si estende generalmente perpendicolarmente rispetto al movimento longitudinale del foglio 12 del materiale di imballaggio. Una coppia di elementi di raggrinzamento inferiori, indicati genericamente con il riferimento numerico 34, è fissata sui lati opposti della barra 33 di raggrinzamento inferiore per ruotare con essa.

Riferendosi ora alle figure da 4 a 7, è illustrata in dettaglio una prima forma di realizzazione per le strutture degli elementi di raggrinzamento 32 e 34, rispettivamente, superiori ed inferiori. Come qui mostrato, l'elemento di raggrinzamento 32 superiore comprende una base metallica 40 che si estende lungo una porzione della barra 31 di raggrinzamento superiore ed è fissata ad essa mediante elementi di fissaggio 31a filettati (vedere figura 1) o con altri mezzi convenzionali. Una apertura 41 che si estende longitudinalmente è realizzata attraverso la base 40 dell'elemento di raggrinzamento 32 superiore. La apertura 41 è provvista in maniera da adattarsi ad un elemento di riscaldamento convenzionale (non mostrato) che può essere disposto nella base 40 per elevare la temperatura per applicazioni di termosigillatura. L'elemento di riscaldamento viene omesso dall'apertura 41 per applicazioni di sigillatura a freddo.

La porzione rivolta verso 1'interno della base 40 è realizzata con una superficie piatta 42 che si attesta contro una superficie di montaggio sagomata in maniera corrispondente (non mostrata) provvista sulla barra 31 di raggrinzamento superiore quando fissata ad essa. La porzione rivolta verso l'esterno dell'elemento di raggrinzamento 32 comprende una superficie 43 di raggrinzamento rigida rivolta verso l'esterno, che si estende longitudinalmente. Come mostrato meglio nelle figure da 5 a 7, la superficie 43 di raggrinzamento rigida è realizzata con una forma in sezione trasversale ondulata. Lo scopo di questa forma in sezione trasversale ondulata verrà spiegato nel seguito. La porzione rivolta verso l'esterno dell'elemento di raggrinzamento superiore 32 comprende inoltre una fessura 44 che si estende longitudinalmente. Una lama 45 di taglio convenzionale è disposta nella fessura 44 ed è trattenuto nella stessa mediante i dispositivi di fissaggio -filettati (non mostrati) o qualsiasi altro meccanismo noto di trattenimento. La lama di taglio 45 è realizzata con un bordo serrato affilato che si estende verso l'esterno rispetto alla barra 31 di raggrinzamento superiore. La porzione rivolta verso l'esterno dell'elemento di raggrinzamento 32 superiore comprende inoltre un incavo 46 che si estende longitudinalmente.

Un inserto, indicato genericamente con il riferimento numerico 50 disposto nell'incavo 46 ed è fissato alla base 40 dell'elemento di raggrinzamento 32 superiore mediante una pluralità di elementi di fissaggio filettati, dei quali ne è illustrato uno con il riferimento numerico 51 in figura 4. Tuttavia, si comprenderà che l'inserto 50 può essere fissato alla base 40 con qualsiasi altro mezzo di trattenimento. L'inserto 50 comprende un gambo 52 con una porzione 52a al labbro (vedere le figure da 5 a 7) che si estende dallo stesso. Il gambo 52 illustrato si estende longitudinalmente attraverso l'incavo 46 realizzato nella base dell'elemento di raggrinzamento 32 superiore. La porzione 52a a labbro illustrata si estende generalmente perpendicolare rispetto al gambo 52 in maniera da definire una forma in sezione trasversale generalmente a forma di L. L'estremità esterna della porzione 52a a labbro si estende adiacente alla superficie 43 di raggrinzamento rigido ondulata della base 40. Il gambo 52 è realizzato preferibilmente con un materiale relativamente resistente e rigido, come ad esempio acciaio.

Porzioni della superficie esterna del gambo 52 sono coperta da uno strato di un materiale relativamente resiliente. Lo strato 53 è realizzato con un materiale che è idoneo per comprimere porzioni che si sovrappongono del foglio 12 ripiegato di materiale di imballaggio per formare una configurazione di tenuta che si interaccoppia, come descritto in maggiore dettaglio nel seguito. Il materiale specifico utilizzato per formare lo strato 53 varierà da applicazione ad applicazione. Per applicazioni con sigillatura a freddo, lo strato 53 può essere realizzato con un materiale in poliuretano resiliente,· come ad esempio etere o estere. Per applicazioni di termosigillatura, lo strato 53 può essere realizzato con un materiale in gomma sintetica, come EPDM o Viton. Preferibilmente, lo strato 53 ha una durezza misurata al durometro compresa fra circa 60 e circa 100, preferibilmente compresa fra circa 65 e circa 95. Lo strato 53 può essere stampato attorno alle porzioni desiderate del gambo 52 o applicato in qualsiasi altra maniera nota.

Preferibilmente, tuttavia, una porzione dello strato 53 si estende attorno alla estremità del gambo 52 sagomato a L, come illustrato in maniera da impedire che lo strato 53 si separi dal gambo 52 durante l'uso.

La porzione rivolta verso l'esterno dello strato 53 di materiale resiliente comprende una superficie 53a di raggrinzamento resiliente, rivolta verso l'esterno che si estende longitudinalmente. Come mostrato meglio nelle figure da 5 a 7, la superficie 53a di raggrinzamento resiliente può essere realizzata con una forma in sezione trasversale ondulata. Questa forma ondulata è preferibile per essere utilizzata con il complesso 30 di raggrinzamento rotativo illustrato. Tuttavia, la superficie 53a di raggrinzamento può essere realizzata con altre forme, di tipo ad esempio piatta, per altre applicazioni. Lo scopo di questa forma in sezione trasversale "ondulata sarà spiegata ulteriormente nel seguito.

L'elemento di raggrinzamento 34 inferiore è realizzato in maniera simile all'elemento di raggrinzamento 32 superiore, e si utilizzano riferimenti numerici simili nei disegni per indicare strutture identiche. Pertanto, l'elemento 34 di raggrinzamento inferiore comprende una base metallica 40 con aperture che si estendono longitudinalmente 41, una superficie 42 piatta, una superficie 43 di raggrinzamento rigida rivolta verso l'esterno che si estende longitudinalmente ed una fessura 44 che si estende longitudinalmente. Invece di prevedere la lama 45 di taglio, un incudine 47 convenzionale disposta nella fessura 44 dell'elemento di raggrinzamento inferiore è trattenuta nello stesso da dispositivi di fissaggio filettati (non mostrati) o qualsiasi altro meccanismo di trattenimento noto. L'incudine 47 è realizzata con una superficie esterna leggermente curva che si estende verso l'esterno opposta alla barra 33 di raggrinzamento inferiore, le porzioni rivolte verso l'esterno dell'elemento 34 di raggrinzamento inferiore comprendono inoltre un incavo 46 che si estende longitudinalmente. Un inserto, indicato genericamente con il riferimento numerico 50, è disposto nell'incavo 46 ed è fissato alla base 40 dell'elemento di raggrinzamento 34 inferiore. L'inserto 50 comprende un gambo 52 con una porzione a labbro 52a che si estende dallo stesso, e porzioni della superficie esterna del gambo sono coperte da uno strato 53 di materiale relativamente resiliente con una superficie 53a di raggrinzamento rivolta verso l'esterno, resiliente ed ondulata.

Riferendosi alle figure da 5 a 10, è illustrato in dettaglio il funzionamento degli elementi di raggrinzamento 32 e 34 superiore ed inferiore. Come menzionato in precedenza, gli elementi di raggrinzamento superiore ed inferiore 32 e 34 sono fissati rispettivamente alle barre 31 e 33 di raggrinzamento superiore ed inferiore per la rotazione. Quando il foglio 12 ripiegato di materiale di imballaggio viene mosso lungo la superficie di supporto 18 nella direzione della freccia centrale, gli elementi 32 e 34 superiore ed inferiore di raggrinzamento vengono fatti ruotare come mostrato nelle figure 5, 6 e 7 nelle direzioni rispettivamente delle frecce superiore ed inferiore. Di conseguenza, i bordi di entrata degli elementi di raggrinzamento 32 e 34 superiore ed inferiore si impegnano inizialmente con 'il foglio 12 ripiegato di materiale di imballaggio, come mostrato in figura 5. Quando si verifica ciò, il foglio 12 ripiegato di materiale di imballaggio è compresso tra la superficie 53a ondulata rivolta verso il basso dello strato 53 superiore resiliente e la superficie 43 ondulata rivolta verso l'alto della base 40 inferiore. Di conseguenza, gli strati che si sovrappongono che realizzano il foglio 12 di materiale di imballaggio ripiegato sono sigillati insieme per formare una tenuta sul bordo di uscita per un articolo 16 imballato.

L'ulteriore movimento del foglio 12 ripiegato di materiale di imballaggio e la rotazione degli elementi 32 e 34, rispettivamente, di raggrinzamento superiore ed inferiore, è illustrato in figura 6. Come mostrato, gli elementi di raggrinzamento 32 e 34 sono ruotati in una posizione in cui la lama di taglio 45 è allineata con l'incudine 47. Di conseguenza, il foglio 12 ripiegato del materiale di imballaggio è tagliato longitudinalmente in due pezzi. Un ulteriore movimento del foglio 12 ripiegato di materiale di imballaggio e la rotazione rispettivamente degli elementi di raggrinzamento 32 e 34 superiore ed inferiore è illustrato in figura 7. Come mostrato, i bordi di uscita degli elementi di raggrinzamento superiore ed inferiore 32 e 34 si impegnano con il foglio 12 ripiegato di materiale di imballaggio per comprimere il foglio 12 ripiegato di materiale di imballaggio tra la superficie 43 ondulata rivolta verso il basso della base superiore 40 e la superficie 53a ondulata rivolta verso l'alto dello strato 53 resiliente inferiore. Di conseguenza, gli strati che si sovrappongono che costituiscono il foglio 12 ripiegato di materiale di imballaggio sono sigillati insieme per formare una tenuta sul bordo di entrata per l'articolo 16 imballato successivo sul convogliatore 17.

Preferibilmente, gi elementi 32 e 34 di raggrinzamento superiore ed inferiore sono disposti in maniera tale che gli strati resilienti 53 rientrino nell'intervallo compreso fra circa l'85% e circa il 95% del loro spessore in uno strato non compresso come mostrato nelle figure 5, 6 e 7. La resilienza degli strati 53 resilienti consente che il complesso 30 di raggrinzamento compensi grinze e variazioni di spessore nel foglio 12 di materiale di imballaggio, assicurando la formazione di una tenuta sicura. Uno degli altri vantaggi dell'invenzione consiste nel fatto che gli inserti 50 possono essere rimossi per ispezione e sostituzione senza richiedere la rimozione della lama di taglio 45 o dell'incudine 47.

Riferendosi ora alla figura 8, vi è illustrata una seconda forma di realizzazione per le strutture degli elementi di raggrinzamento 32' e 34' superiore ed inferiore. Come qui mostrato, gli elementi di raggrinzamento superiore ed inferiore 32' e 34' sono realizzati con essenzialmente la stesa struttura degli elementi 32 e 34 di raggrinzamento superiore ed inferiore descritta in precedenza, e sì utilizzano riferimenti numerici simili per indicare strutture simili. Tuttavia, gli inserti 50 degli elementi di raggrinzamento 32 e 34 superiore ed inferiore descritti in precedenza sono stati sostituiti da inserti modificati, indicati genericamente con il riferimento numerico 60, negli elementi di raggrinzamento 32' e 34' alternativi superiore ed inferiore. Come descritto in precedenza, gli inserti 50 erano costituiti da gambi 52 con strati 53 rispettivi di materiale resiliente stampati su di essi'. Gli inserti 60 modificati sono realizzati solamente in materiale resiliente, senza alcun gambo rigido. Gli elementi di raggrinzamento 32' e 34 ' funzionano nello stesso modo descritto in precedenza. Le aperture 41 per gli elementi di riscaldamento sono stati omessi, dagli elementi di raggrinzamento modificati 32' e 34' per indicare che questa necessità non è reale in nessuna delle forme di realizzazione.

Riferendosi ora alla figura 9, vi è illustrata una terza forma di realizzazione per le strutture degli elementi di raggrinzamento superiore ed inferiore 32" e 34". Come mostrato, l'elemento di raggrinzamento 32" superiore comprende una base metallica 70 che è adatta ad estendersi lungo una parte della barra 41 di raggrinzamento superiore ed essere fissata ad essa mediante dispositivi di fissaggio filettati (non mostrati) o qualsiasi altro mezzo convenzionale. La porzione della base 70 rivolta verso l'interno è realizzata con una superficie 71 piatta che si attesta contro una superficie di montaggio di forma corrispondente (non mostrata) prevista sulla barra 31 di raggrinzamento superiore quando fissata ad essa. La porzione rivolta verso l'esterno della base 70 comprende una superficie 72 di raggrinzamento rigida rivolta verso l'esterno che si estende longitudinalmente. Come descritto in precedenza, la superficie 72 di raggrinzamento rigida può essere realizzata con una forma in sezione trasversale ondulata. La porzione rivolta verso l'esterno della base 70 comprende inoltre una fessura 73 che si estende longitudinalmente con una lama 74 di taglio convenzionale disposta nella stessa.

L'elemento di raggrinzamento 34" inferiore comprende una base metallica 75 che è adatta ad estendersi lungo una porzione della barra 33 i raggrinzamento inferiore ed essere fissata ad essa mediante dispositivi di fissaggio filettati (non mostrati) o qualsiasi altro mezzo convenzionale. La porzione rivolta verso l'interno della base 75 è realizzata con una superficie piatta 76 che si attesta contro una superficie di montaggio di forma corrispondente (non mostrata) prevista sulla barra 33 di raggrinzamento inferiore quando fissata ad essa. Le porzioni verso l'esterno della base 75 sono coperte da uno strato 77 di un materiale relativamente resiliente. La porzione rivolta verso l'esterno dello strato 77 di materiale resiliente comprende una superficie 78 di raggrinzamento resiliente rivolta verso l'esterno che si estende longitudinalmente con una forma in sezione trasversale ondulata. La porzione rivolta verso l'esterno della base 75 comprende inoltre una fessura 79 che si estende longitudinalmente avente una incudine 80. Gli elementi di raggrinzamento 32" e 34" funzionano nello stesso modo descritto in precedenza.

Riferendosi ora alla figura 10, vi è illustrata una quarta forma di realizzazione delle strutture degli elementi di raggrinzamento superiore ed inferiore, indicati genericamente con i riferimenti numerici 32"' e 34"'. Come mostrato, gli elementi di raggrinzamento superiore ed inferiore 32"' e 34"' sono realizzati essenzialmente con la stessa struttura degli elementi di raggrinzamento 32 e 34 superiore ed inferiore descritti in precedenza. Tuttavia, gli elementi di raggrinzamento 32"' e 34"' superiore ed inferiore comprendono inserti superiore ed inferiore indicati genericamente con i riferimenti numerici 90 e 91 che hanno i gambi 92 e 93 superiore ed inferiore rispettivi modificati. I gambi 92 e 93 superiore ed inferiore hanno rispettive porzioni 92a e 93a a labbro che si estendono da essi. Un incavo o battuta 94 che si estende longitudinalmente è realizzata nel bordo inferiore del gambo superiore 92. In maniera simile, un incavo o battuta 95 che si estende longitudinalmente è realizzato nel bordo superiore del gambo inferiore 93. Ciascuna delle battute 94 e 95 è di forma preferibilmente curva in sezione trasversale. Una prima porzione della battuta 94 del gambo 92 superiore è rivolta verso un bordo 100 di entrata dell'inserto 90 superiore mentre una seconda porzione della battuta 94 è rivolta verso il basso verso l'inserto inferiore 91. In maniera simile, una prima porzione della battuta 95 del gambo 93 inferiore è rivolta verso un bordo di uscita 101 dell'inserto 91 inferiore, mentre una seconda porzione della battuta 95 è rivolta verso l'alto verso l'inserto superiore 90. Lo scopo delle battute 94 e 95 verrà descritto nel seguito. Gli inserti 90 e 91 superiore ed inferiore comprendono inoltre strati rispettivi 102 e 103 di materiale relativamente resiliente. Lo strato 102 circonda la porzione a labbro 92a, il bordo 94 ed i lati di entrata e di uscita del gambo 92 superiore mentre lo strato 103 circonda la porzione a labbro 93a, la battuta 95 ed i lati di entrata e di uscita del gambo inferiore 93.

Le battute 94 e 95 realizzano un supporto meccanico aggiuntivo degli strati 102 e 103 di materiale relativamente resiliente durante il processo di raggrinzamento. Specificamente, la battuta 95 del gambo 93 inferiore supporta lo strato 103 di materiale resiliente sul bordo di uscita dell'inserto 91 inferiore durante la fase finale del processo di raggrinzamento, come mostrato in figura 7. Si è trovato che lo strato inferiore 103 di materiale relativamente resiliente può in alcuni casi essere tirato dal gambo inferiore 93 in conseguenze delle forze generate durante il procedimento di raggrinzamento. Questa trazione può determinare una delaminazione non desiderabile dello strato 103 inferiore dal gambo inferiore 93. Il supporto meccànico fornito dalla battuta 95 tende ad impedire questa delaminazione. Il problema di delaminazione sembra essere più problematico sul bordo di uscita dell''inserto inferiore 91. Pertanto, la battuta 94 illustrata sul gambo 92 superiore può se desiderato essere omessa. In alternativa, si può prevedere una battuta sul bordo di uscita del gambo 92 superiore.

Riferendosi ora alla figura 11, vi è illustrata una quinta forma di realizzazione per le strutture degli elementi di raggrinzamento superiore ed inferiore, indicata genericamente con il riferimento numerico 32"" e 34"". Come qui mostrato, gli elementi di raggrinzamento superiore ed inferiore 32"" e 34"" sono realizzati essenzialmente con la stessa struttura degli elementi di raggrinzamento 32 e 34 superiore ed inferiore descritti in precedenza. Tuttavia, gli elementi di raggrinzamento 32"" e 34"" superiore ed inferiore comprendono inserti superiore ed inferiore indicati genericamente con i riferimenti numerici 110 e 111, con gambi 112 e 113 superiore ed inferiore rispettivi modificati. I gambi 112 e 113 superiore ed inferiore hanno porzioni a labbro rispettive 112a e 113a che si estendono da essi. Un incavo o battuta 114 che si estende longitudinalmente è realizzato nel bordo inferiore del gambo superiore 112. In maniera simile, un incavo o battuta 115 che si estende longitudinalmente è realizzato nel bordo superiore del gambo inferiore 113. Ciascuna delle battute 114 e 115 è realizzata preferibilmente con una sezione trasversale curva. Una prima porzione della battuta 114 del gambo superiore 112 è rivolta verso un bordo 120 di uscita dell'inserto 110 superiore mentre una seconda porzione della battuta 114 è rivolta verso il basso verso l'inserto inferiore 111. In maniera simile, una prima porzione della battuta 115 del gambo inferiore 113 è rivolta un bordo di uscita 121 dell'inserto inferiore 111, mentre una seconda porzione della battuta 115 è rivolta verso l'alto verso l'inserto superiore 110. Gli inserti 110 e 11 superiore ed inferiore comprendono inoltre rispettivi strati 122 e 123 in materiale relativamente resiliente. Lo strato 122 circonda la porzione 112a a labbro, la battuta 114 ed il lato di uscita del gambo superiore 112, ma non si estende sul lato di entrata del gambo superiore 112. Lo strato 123 circonda la porzione a labbro 113a, la battuta 115 ed il lato di entrata del gambo inferiore 113 ma non si estende sul lato di uscita del gambo inferiore 113. Lo scopo delle battute 114 e 115 è uguale a quello descritto in precedenza con riferimento alla figura 10.

Si è trovato che è desiderabile realizzare i gambi 52, 92 e 93 e 112 e 113 con un materiale in lega di alluminio, come ad esempio lega di alluminio 6061 T-6. Si è trovato che gli strati di materiale resiliente di uniscono in maniera più salda a detto materiale in lega di alluminio, tendendo ad impedire la delaminazione come descritto in precedenza.

Secondo quanto previsto dalle leggi in materia di brevetti, il principio ed il modo di funzionamento di questa invenzione sono stati descritti secondo le sue forme di realizzazione preferite. Tuttavia, si noterà che questa invenzione può essere realizzata in maniera diversa rispetto a quanto illustrato e descritto specificamente senza uscire dal suo ambito di protezione. Ad esempio, gli elementi di raggrinzamento di questa invenzione sono stati descritti ed illustrati nel contesto di un complesso di raggrinzamento rotativo altrimenti convenzionale. Tuttavia ' si comprenderà che- gli elementi di raggrinzamento di questa invenzione possono essere utilizzati in altri tipi di complessi di raggrinzamento convenzionali come ad esempio complessi di raggrinzamento a barra mobile ed intermittenti, in cui uno o entrambi gli elementi di raggrinzamento vengono mossi in maniera tale da impegnarsi e comprimere il materiale di imballaggio tra di esse.

Claims

RIVENDICAZIONI 1. Complesso di raggrinzamento per sigillare strati sovrapposti di un materiale di imballaggio comprendente : un primo elemento di raggrinzamento che comprende una superficie di raggrinzamento realizzata con un materiale rigido; un secondo elemento di raggrinzamento che comprende una superficie di raggrinzamento realizzata con un materiale rigido; e mezzi per muovere almeno una di dette superfici di raggrinzamento di detti primi e secondi elementi di raggrinzamento in maniera da impegnarsi con e comprimere gli strati che si sovrappongono del materiale di imballaggio.
2. Complesso di raggrinzamento secondo la rivendicazione 1 in cui detto primo elemento di raggrinzamento comprende una base realizzata in un materiale rigido, ed in cui detta superficie di raggrinzamento è realizzata come porzione di detta base.
3. Complesso di raggrinzamento secondo la rivendicazione 1 in cui detto secondo elemento di raggrinzamento comprende una base realizzata in materiale rigido, ed in cui detta superficie di raggrinzamento è realizzata come inserto realizzato in materiale resiliente fissato a detta base.
4. Complesso di raggrinzamento secondo la rivendicazione 1 in cui detto secondo elemento di raggrinzamento comprende una base realizzata in materiale rigido ed in cui detta superficie di raggrinzamento è costituita come un inserto fissato a detta base, detto inserto comprendendo un gambo formato in materiale rigido ed uno strato di materiale resiliente che copre una porzione di detto gambo .
5. Complesso di raggrinzamento secondo la rivendicazione 4 in cui detto gambo comprende una battuta per supportare detto strato di materiale resiliente durante detto procedimento dì sigillatura.
6. Complesso di raggrinzamento secondo la rivendicazione 1 in cui detto secondo elemento di raggrinzamento comprende una base costituita in materiale rigido ed uno strato di un materiale resiliente che copre una porzione di detta base.
7. Complesso di raggrinzamento secondo la rivendicazione 1 in cui detti mezzi di movimentazione comprendono prime e seconde barre di raggrinzamento che sono girevoli attorno ai rispettivi assi, detti primo e secondo elemento di raggrinzamento essendo fissati rispettivamente a dette prime e seconde barre di raggrinzamento per ruotare con esse.
8. Complesso di raggrinzamento per la sigillatura di strati che si sovrappongono di un materiale di imballaggio comprendente: una barra di raggrinzamento superiore che è supportata per ruotare attorno ad un asse; una barra di raggrinzamento superiore fissata a detta barra di raggrinzamento superiore per ruotare con essa, detta barra di raggrinzamento superiore comprendendo una superficie di raggrinzamento realizzata in un materiale rigido; una barra di raggrinzamento inferiore supportata per ruotare attorno ad un asse; una barra di raggrinzamento inferiore fissata a detta barra di raggrinzamento inferiore per ruotare con essa, detta barra di raggrinzamento inferiore comprendendo una superficie di raggrinzamento realizzata in un materiale resiliente; e mezzi per far ruotare dette barre di raggrinzamento superiore ed inferiore in maniera tale che dette superfici di raggrinzamento per detti elementi di raggrinzamento superiore ed inferiore si impegnino e comprimano gli strati di sovrapposizione del materiale di imballaggio tra di essi.
9. Complesso di raggrinzamento secondo la rivendicazione 8 in cui detto elemento di raggrinzamento superiore comprende un base realizzata in materiale rigido ed in cui detta superficie di raggrinzamento è realizzata come una porzione di detta base.
10. Complesso di raggrinzamento secondo la rivendicazione 8 in cui detto elemento di raggrinzamento inferiore comprende una base realizzata in materiale rigido ed in cui detta superficie di raggrinzamento è realizzata come un inserto realizzato in materiale resiliente fissato a detta base .