PT89060B

PT89060B - Aparelho e processo para o fabrico de pastilhas elasticas com recheio no centro

Info

Publication number: PT89060B
Application number: PT89060A
Authority: PT
Inventors: Walter John Hager; Gary Clifford Chappell
Original assignee: Warner Lambert Co
Priority date: 1987-11-24
Filing date: 1988-11-23
Publication date: 1994-04-29
Also published as: FI93301B; FI93301C; EP0320580A2; KR890007656A; PT89060A; MY103932A; JPH01168243A; IE883077L; CA1330009C; AU611722B2; EP0320580A3; KR0123013B1; NO885218D0; DE3882346D1; DK653588D0; FI885423A0; MX170173B; NO885218L; NO172781B; JP2843580B2

Description

j Descrição ! Fundamento da Invenção ; A presente invenção refere-se a aparelhos e processos para a formação de pastilhas elásticas. Mais particu larmente a presente invenção refere-se a um processo e a um ' aparelho novos e aperfeiçoados para rechear os centros de peda ' ços de goma de mascar e também a pastilhas elásticas com recheio ino centro aperfeiçoadas.

í

Técnica Anterior ί . i ;

Conhecem-se na técnica anterior vários aparelhos, processos e formulações para o fabrico de pastilhas elásticas j ! com recheio no centro. São exemplos da técnica anterior as patentes americanas 5 806 290, 3 857 983 e 3 894 154 de GRAF et t

i al e propriedade do Requerente da patente invenção. As patentes 5' 3 806 290 e 3 857 9θ5 referem—se a um aparelho e a um processo, respectivamente , para a formação de pastilhas elásticas com

recheio no centro, nos quais se colocam injectores concêntricos j

Hde modo a formar um cordão tubular de goma de mascar que é (recheado por bombagem de um material para recheio do centro,

j sob pressão, através do injector interior dos referidos injectoj’res concêntricos» A patente 5 894 154 descreve um exemplo aproHpriado de uma pastilha elástica com recheio no centro contendo í Pum recheio líquido» ί t ^: ¹ A patente 4 543 769 de SCHMITZ apresenta um aparelho para a formação de pedaços individuais de goma a partir!

i de um cordão de goma recheado no centro e a patente 4 513 012 i ( | de CARROL et al apresenta uma pastilha elástica na qual o recheio no centro é constituido por um material em pá»

Várias outras máquinas e processos são conhecidos :na técnica anterior para o fabrico de pastilhas elásticas com | (recheio no centro, mas todos os ensinamentos da técnica anterior conhecida do Requerente se apoiam num recheio sob pressão para 'forçar o material de recheio no centro a entrar no cordão oco ; de goma» li Embora tais aparelhos e processos da técnica j !anterior se comportem satisfatoriamente em relação ao fim j desejado, não é possível conseguir obter mais de cerca de 12 a í 17 em peso, de material de recheio no centro no pedaço de ! goma, mantendo uma qualidade satisfatória das pastilhas elástiícas acabadas» Por exemplo, para taxas mais elevadas, a espessura^ j; das paredes do manto exterior de goma pode não ser uniforme, ou | r podem resultar outros desvios insatisfatórios da uniformidade e i [ da consistência» I ^! Descrição da invenção t

[ Por conseguinte, um objecto da presente invenção j | consiste em proporcionar um aparelho e um processo para o >

_! fabrico de pastilhas elásticas com recheio no centro, nos quais j I o material do recheio é constituido por cerca de 35 a 40 7°, em : pe'so, da pastilha elástica_o

- 2 ~

i Um outro objecto da presente invenção consiste em í proporcionar pedaços de goma de mascar recheada no centro com ‘ um recheio no centro que compreende até cerca de 55 a 40 5*, em ; peso» do pedaço de goma₀

Um outro objecto da presente invenção consiste em proporcionar um aparelho e um processo para o fabrico de pastilhas elásticas com recheio no centro, nos quais o material do recheio no centro é introduzido no interior oco de um cordão de goma tubular sem qualquer pressão de compressão aplicada no material de recheio_e

Um objecto mai6 específico da presente invenção consiste em proporcionar um aparelho para fabricar pastilhas elásticas com recheio no centro» caracterizado por ter dois I tubos concêntricos dispostos de modo a formar um injector com i um orifício anular através do qual se faz a extrusão da goma ί para formar um cordão de goma tubular oco» e uma abertura j central através da qual se faz fluir o material de recheio no !

j centro» simultaneamente com a formação do cordão tubular de j goma» 0 material de recheio no centro entra no espaço vazio criado pela formação do cordão tubular, preenchendo-o, sem que se aplique qualquer pressão de compressão no material de recheio no centro para o fazer preencher o referido espaço vazio₀

Um outro objecto específico da presente invenção \ j consiste em proporcionar um processo para o fabrico de pastilhas , elásticas com recheio no centro, no qual a goma é extrudida · através de um injector anular para formar um cordão oco de gomaj e fazendo-se simultâneamente com que um material de recheio no | centro flua através de um injector central colocado concentrica' mente para preencher o espaço vazio criado pela formação do cordão oco de goma, fazendo—se avançar o material de recheio do centro com um caudal precisamente suficiente para preencher o ; espaço vazio e sem que seja aplicada qualquer pressão de compres são no mesmo enquanto se preenche o referido espaço vazio.

Estes e outros objectos e vantagens da presente

-invenção conseguem-se pelo uso de um único injector com um cilindro de extrusão que possui tubos interior e exterior 'concêntricos definindo um orifício anular entre os mesmos, através do qual a goma é extrudida para formar um cordão tubular (de goma, e um orifício interior central através do qual se faz Hpassar o material de recheio para preencher o interior oco do ! I I cordão de goma. 0 caudal volumétrico do fluxo do material de j (recheio é ajustado e regulado relativamente ao volume do interior oco da goma que está a ser extrudida de modo que o material do recheio preenche exactamente o interior oco e não produz ; qualquer força de compressão ou pressão no interior oco do cordão de goma<> Quando se usa um material de recheio em pé, | ' faz-se avançar o pé através do tubo concêntrico interior e para ' o interior oco do cordão de goma utilizando um transportador de ί

I parafuso ou outro meio transportador apropriado, e quando se ! usa um recheio líquido, o fluxo do líquido pode ser iniciado í com uma bomba e depois deixar-se continuar o fluxo por acção da i j

gravidade para o interior oco do cordão de goma»

ITum exemplo específico de uma máquina construída segundo a presente invenção, o tubo exterior tem um diâmetro | interior de cerca de 5 cm (2) e o tubo interior tem um diâmetro exterior de cerca de 0,3175 cm (l/8”) e projecta-se para além da !extremidade do tubo exterior de cerca de 1,27 cm (l/2”)_o Estas |dimensões produzirão pedaços de goma recheada no centro com cerca de 35 %, em peso, de recheio central nos pedaços de goma, j Aumentando o diâmetro exterior do tubo interior até 3,175 cm (l l/4)s aumenta-se a percentagem do recheio no centro para J : 40 %_o j | Descrição dos Desenhos

Os objectos anteriores e outros, bem como as ;

^! vantagens da presente invenção tornar-se-ão evidentes na descri— 1 ção de pormenor seguinte feita com referência aos desenhos | ' anexos, nos quais são usadas sempre as mesmas referências para as mesmas partes, e cujas figuras representam:

- A fig. 1, uma vista parcial em alçado lateral de ! ; uma máquina construída segundo a presente invenção;

A fig. 2, uma vista parcial de cima, da máquina

Jda figo i;

ί I ι

A fig_o 3, uma vista parcial ampliada em alçado i lateral do injector com cilindro de extrusão segundo a presente invenção;

i A figo 4, uma vista de topo parcial do injector, /segundo a linha (4—4) da fig« 3» ; i ι! A figo 5, uma vista muito ampliada, com porções ./arrancadas e porções representadas em corte, do conjunto do tubo i 'concêntrico interior; e

A fig« 6, uma vista esquemática que mostra em corte um certo número de pedaços de goma produzidos segundo a i

presente invenção_o ί

Descrição das Formas de Realização Freferidas aparelho para a produção de pastilhas elásticas í com recheio no centro tendo atá 35 a 40 $, em peso, de recheio ίpara o centro, está reoresentado em (l0) nas figo 1 e 2, e ι

ícompreende um injector (ll) de cilindro de extrusão fixado por j i um flange de montagem (l2) numa placa de ligação (l3) da extra- j sora, fixada numa armação de suporte (l4). 0 injector (ll) com _: cilindro de extrusão está ligado para receber goma de mascar de ¹ uma extrasora convencional (l5) (como a usada para a produção i de pastilhas elásticas do Requerente, conhecida por Freshen ; up”, por exemplo), tamhám suportada na armação de suporte. ι ^! Um conjunto (l6) do tubo de extrusão do recheio á ^! í

j suportado segundo um certo ângulo numa plataforma de suporte inclinada (l7) e inclui um adaptador (ΐδ) do tubo de enchimento _: í soldado ou fixado apropriadamente por outro processo numa abertura (ΐθ) no lado do injector (ll) com cilindro de extrusãoo

I Um tubo de enchimento de extrasSo (20) é suportado concêntrica- ; •j mente no interior do adaptador e projecta-se concentricamente • ' I !:

- i I ! - 5 -

através do injector com cilindro de extrusSo até uma extremidade! de saida (2l) afastada, para além da extremidade de saida (22) do injector do cilindro de extrusSo_o

Um vaso de retençSo (23) está suportado na armaçSo de suporte de um dos lados do conjunto do tubo de enchimento de i !extrusSo parg reter um suprimento de material (F) em pé para recheio no centro, uma caixa (24) de um parafuso K-Tron está ligada entre o vaso de retençSo e uma câmara de transporte do pé por parafuso (25) para fornecer o recheio em pé a partir do vaso de retençSo para a câmara (25)» h Um parafuso de arranque único de rosca direita (26) estende-se atravás da câmara de transporte do pé por para— ;fuso (25) e do tubo de enchimento (20) para transportar o mate- | rial de recheio em pé (F) ao longo do tubo de enchimento para a ; ; sua extremidade de saida, onde o material entra no espaço vazio ί (V) no centro do cordSo de goma (&) extrudido através do injector (ll) e preenche esse espaço o parafuso (26) é accionado através de uma união

Hde accionamento (27) e da caixa de velocidades de accionamento i perpendicular de Browning (28) por um motor (29)0 A velocidade í do motor e portanto a velocidade de rotaçSo do parafuso e a velocidade de avanço ou distribuição de material de recheio transportado sSo desse modo ajustáveis de modo que seja transportado o material para a extremidade de saida precisamente suficiente para encher completamente o espaço vazio deixado no ' centro do cordSo de goma, quando o mesmo está a ser extrudido, p através do injector. Por outras palavras, quando a goma (G) é !j extrudida através do orifício anular (30) definido entre o tubo j! exterior ou caixa (3l) do injector e o tubo de enchimento inte! rior, cria-se um espaço vazio<> Este espaço vazio está a uma pressSo ligeiramente reduzida e a goma está a ser transportada ' continuamente afastando-se do injector de extrusSo para as !

; operaçSes subsequentes a que tem de sujeitar-se. 0 volume do •i espaço vazio é conhecido de antemSo e apenas se transporta — 6 —

-imaterial de recheio através do tuho de enchimento suficiente para ocupar este volume e impedir o colapso da parede do cordão

I jde goma» Com efeito, o maxerial do recheio está a ser vasado , 1 { para o interior oco do cordão de goma, em contraste com os ^! sistemas da técnica anterior, nos quais o material de recheio á bombado sob uma pressão positiva para o interior oco do tubo de {goma extrudido.

í Como melhor se vê nas fig» 1 e 2, o conjunto (lo) {do tubo de enchimento inclui um bucim de ar (32) e uma placa de vedação terminal (33) ligados entre a união de accionamento (27)^:ie o parafuso de alimentação (26)_o Além disso, a caixa (24) do j parafuso e a câmara de transporte do pá por parafuso (25) estão ' fixadas num flange de montagem (34) no suporte inclinado (17) i! por meio de um certo número de botões roscados (35) de manirulaί i

j. ção fácilj de modo que o conjunto da caixa do parafuso, da I câmara de transporte do pá e do tubo de enchimento pode ligar-se{ | e desligar-se facilmente psra separar os elementos uns dos joutros» ί ! 0 injector (ll) com cilindro de extrusão tem '

j.paredes interior e exterior espaçadas (36) e (37), definindo um ! |espaço anular (38) entre as mesmas, e um acessário de entrada j(39) θ um acessário de saida (40) comunicam com 0 espaço para j {’fazer a circulação de água quente ou de outros fluidos atravás jdo espaço para manter a consistência apropriada da goma à medida| 6 que á extrudida» Alám disso proporciona-se uma pega de transp porte (41) no injector (ll) com o cilindro de extrusão para ! {' facilitar o manuseamento do injector quando á ligado e retirado _; da armação de suporte, e proporciona—se um perno de posiciona— ' mento (42) para ajudar o alinhamento preciso e rápido do injector com cilindro de extrusSo com a placa de ligação (l3) do { ! extrusor durante a montagem dos componentes» f Alám disso, a porção terminal de saida (43) do { : i { injector com o cilindro de extrusão está virado para baixo ί segundo um ângulo que se adapta ao ângulo do conjunto do tubo

- 7 ~

cie enchimento para obter a concentricidade destes elementos no j ponto de descarga do material do recheio e da goma.

I '

Com referência à fig. 5» o conjunto (16) do tubo í de enchimento do extrusor inclui uma manga de enchimento (44) !; que se estende concentricamente entre o tubo de enchimento (2Cf do extrusor e o adaptador (18). Todos os componentes do conjunto do tubo de enchimento, incluindo o adaptador (18) do tuj bo de enchimento, o tubo de enchimento (20) e a manga do tubo | de enchimento (44) são de preferência feitos de aço inoxidável, embora possam ser usados outros materiais apropriados.

Na fig. 6 estão representados vários pedaços de goma de mascar produzidos com o aparelho segundo a presente invenção, esquematicamente em (45). As pastilhas elásticas ί com recheio no centro produzidas com o aparelho e o processo j segundo a presente invenção representam um aperfeiçoamento · significativo sobre a técnica anterior do fabrico de pastilhas

Íl elásticas com recheio no centro pelo facto de a presente inven ção permitir até 55 a 40 % de recheio central, em peso, em comi paração com os acenas 11 a 17 % na técnica anterior.

; i

Embora a presente invenção tenha sido descrita ¹ com referência a formas de realização particulares, deve enten ^! der-se que estas formas de realização são simplesmente ilustra; ij tivas da aplicação dos princípios da presente invenção. Nume- j rosas modificações podem ser introduzidas na mesma e podem ser! encontradas outras disposições sem nos afastarmos do espírito e do escopo da presente invenção.

Claims

- 1β Pastilha elástica com recheio no centro com um manto de goma caracterizado por apresentar um espaço interior único (V) que é preenchido com um material (F) para o recheio

- 8 central, representando o referido material para o recheio central 55 a 40 %, em peso da pastilha elástica.

- 2ê Pastilha elástica com recheio no centro de acordo com a reivindicação 1, caracterizada por o recheio central (F) conter um material em pó.

- 5a Processo para a fabricação de pastilhas elásticas ί recheadas no centro, caracterizado por compreender as fases i I de: extrusão de um cordão de goma de mascar através de uma

N

I abertura, de modo que o cordão de goma de mascar apresente um ¹ espaço interior oco com um volume predeterminado e introdução h de um material para rechear central no espaço interior oco do I p cordão de goma de mascar numa quantidade calculada de modo que • o espaço interior oco do cordão de goma de mascar seja complei ~ i tamente cheio sem que se exerça no mesmo qualquer pressão de j compressão.

- 4a ! Processo de acordo com a reivindicação 3, caracterizado por o cordão oco de goma de mascar ser extrudido atraj vés de uma abertura anular (30) ® por o material para o recheio ij central ser introduzido através de um tubo de enchimento concêntrico com a abertura (30).

Processo de acordo com a reivindicação 4, caracte¹ rizado por o oríficio anular ser previsto entre tubos interior e exterior de um injector de extrusão, por o cordão oco de goí ma de mascar ser extrudido através do oríficio anular, por o material de recheio central ser encaminhado através do tubo interior até ao interior oco do cordão de goma de mascar, à medida que o cordão de goma está a ser extrudido e por o caudal de escoamento do material de recheio central ser regulado relativamente à velocidade de extrusão da goma de mascar de modo tal que o material de recheio central se limite a preencher o interior oco do cordão de goma de mascar sem exercer qualquer pressão de compressão no mesmo.

- 6s Processo de acordo com a reivindicação 5» caracterizado por o material de recheio central ser constituído por um material em pé.

Processo de acordo com a reivindicação 5» caracterizado por o material de recheio central ser constituído por um líquido.

- 8fi j Aparelho (10) para formar uma pastilha elástica ; com recheio central (45)» caracterizado por compreender:

meios (11, 15, 21, 22) para extrudir um cordão (G) de goma de mascar através de uma abertura (50) de modo tal que o cordão de goma de mascar (G) tenha um espaço interior oco (V) com um volume predeterminado, um tubo (20) para o recheio l '! central que se estende concentricamente no interior da refej rida abertura (50) e no exterior da mesma, e meios (16, 25, j 24, 26) para fornecer um material de recheio central (F) com j í| um caudal volumétrico predeterminado através do referido tubo ' i (20) para o espaço interior oco (V) do referido cordão de goma de mascar (G) à medida que o cordão de goma de mascar está a ser extrudido, sendo o referido caudal volumétrico suficiente para se limitar a preencher o espaço interior oco do cordão de goma de mascar (G) sem aele exercer qualquer pressão de compressão.

- 9a Aparelho de acordo com a reivindicação 8, caracterizado por os referidos meios para extrudir um cordão oco (G) ί de goma de mascar compreenderem um injector de extrusão (11) ; que possui um tubo exterior (22), estando o referido tubo (20) ' do recheio central disposto concentricamente no interior do referido tubo exterior (22) e sendo a referida abertura (50) definida entre o referido tubo exterior (22) e o referido tubo do recheio central (20), de modo que a abertura (50) tem uma configuração anular.

j - 10B í

Aparelho de acordo com a reivindicação 9, caracteri zado por o tubo (20) do recheio central ter um diâmetro exte! rior igual a pelo menos metade do diâmetro interior do tubo i exterior (22).

- lia , Aparelho de acordo com a reivindicação 10, caracte·! rizado por a extremidade de saída (21) do tubo do recheio cenj trai (20) se projectar para além da extremidade de saída (22) ! do tubo interior até uma distância aproximadamente igual a metade do seu diâmetro.

I - 12ê i

Aparelho de acordo com qualquer das reivindicações 8 a 11, caracterizado por o material de recheio central (F) , ser constituído por um material em pé e os meios para distri- | buir o material em ρδ através do tubo do recheio central (20) í

e até ao espaço interior oco cio cordão de goma de mascar (G) ' compreenderem um transportador de parafuso rotativo (26) , adaptado para rodar no interior do tubo central (20) do re!í cheio.

- 13fi ί'

G

I ;

•i Aparelho de acordo com a reivindicação 12, caracterizado por os meios (16) para distribuir o material de recheio central (F) através do tubo (20) do recheio central e i ! até ao interior oco do cordão de goma de mascar (45) compreen ί derem um motor (29) para accionar o transportador de parafuso ! (26), tendo o referido motor um comando de velocidade variável de modo tal que a velocidade de rotação do transportador de i parafuso (26), e portanto o caudal de distribuição do material li de recheio central (F) podem ser variados. !

Aparelho de acordo com qualquer das reivindicações j 8 a 13, caracterizado por os meios para extrudir um cordão oco í ί :

!í (G) de goma de mascar compreenderem um injector tubular de exί trusão (11), tendo o referido injector uma construção com pare.

de dupla (36,37) que define um espaço (38) entre as paredes e j meios de entrada (39) β de saída (40) ligados ao referido es- i ' paço (38) para fazer circular um meio fluido aquecido através | deste e manter a goma de mascar a uma temperatura desejada durante a sua extrusão.

!j - I50 - ί ] Aparelho de acordo com qualquer das reivindicações '8 a 14, caracterizado por o referido tubo exterior (31) do in, jector estar inclinado para baixo na sua extremidade de saída

- 12 (45) e o referido tubo (20) do recheio central se estender concentricamente através de um tubo adaptador (18) fixado no lado do injector (11) com um ângulo de inclinação igual ao jângulo de inclinação do tubo exterior (45) do injector, sendo coincidentes entre se os eixos do tubo adaptador (18) , do tubo (20) do recheio central e do tubo exterior (40) do injector

- 16 e I

Aparelho de acordo com a reivindicação 15, caracterizado por uma manga (44) do tubo de enchimento se estender concentricamente entre o tubo (20) do recheio central e o tubo adaptador (18).

- 17& Aparelho de acordo com a reivindicação 16, caracterizado por o tubo (20) do recheio central, a manga (44) do tubo de enchimento e o tubo adaptador (18) serem feitos de aço inoxidável.