PT899196E - Metodo para a embalagem de rolos de papel comprimidos enrolados em torno de nucleos - Google Patents

Description

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DESCRICÂO "MÉTODO PARA A EMBALAGEM DE ROLOS DE PAPEL COMPRIMIDOS ENROLADOS EM TORNO DE NÚCLEOS" O presente invento diz respeito a um método para a embalagem, ou para a embalagem simultânea, de um determinado número de rolos de papel, ou de um material semelhante ao papel, que foram enrolados em tomo de um núcleo e espalmados ou comprimidos lateralmente, a fim de reduzir o seu volume total.

Mais particularmente, essa embalagem é realizada embrulhando com uma película de plástico ou de papel os rolos que foram comprimidos e deformados com o objectivo de se reduzir o seu espaço morto resultante dos núcleos cilíndricos ocos em tomo dos quais os rolos foram enrolados e dos espaços vazios criados quando os rolos cilíndricos são dispostos uns ao lado dos outros.

Mais particularmente, o presente invento diz respeito a embalagens em que o conteúdo das embalagens é constituído por rolos de papel higiénico, ou artigos semelhantes, que se acham dispostos em duas ou mais camadas.

As embalagens já conhecidas constituídas por uma pluralidade de rolos de papel higiénico ou de artigos semelhantes tendo uma forma cilíndrica (isto é, não deformada), são formadas através da colocação de um determinado número de rolos uns ao lado dos outros, em contacto lateral e com os seus eixos paralelos, de modo a formar uma chamada camada. Uma camada pode compreender uma única fiada de rolos localizados uns a seguir aos outros. -2-

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Uma única camada, por exemplo constituída por duas fiadas cada uma com 5 rolos, pode ser embrulhada com uma folha de material plástico, a fim de formar uma embalagem contendo 10 rolos no total.

Outro tipo de embalagem conhecida é constituída por duas ou mais camadas de rolos colocadas umas em cima das outras, formando o chamado "maço" que depois é embrulhado.

Desde há muito que se reconheceu que o espaço oco existente no interior do núcleo (de cartão ou de qualquer outro material adequado) em tomo do qual os rolos são enrolados, assim como a forma substancialmente circular do núcleo, provoca um importante aumento das dimensões da embalagem. Esse aumento é uma consequência directa do espaço oco interior dos núcleos e uma consequência indirecta dos espaços vazios entre rolos cilíndricos adjacentes.

Foi sugerido efectuar-se a compressão ou deformação radial dos rolos, indo desse modo promover-se a deformação permanente dos seus núcleos, obtendo-se assim "rolos" com uma forma substancialmente oval alongada, ou uma forma quase paralelepipédica, que permite obter-se um rendimento mais elevado da embalagem e um melhor aproveitamento do espaço. Quando são retirados da embalagem, os rolos podem recuperar uma configuração razoavelmente cilíndrica antes de serem utilizados, em parte devido à sua capacidade de recuperação elástica espontânea e em parte por meio de uma adequada acção manual.

Como exemplo indicamos a WO 93/04966 que divulga um artigo formado por uma tira de papel enrolada em tomo de um núcleo de maneira a formar um rolo que depois é comprimido e achatado, e mantido no estado -3- Ι^ίη Lá* deformado por meio de uma fita ou qualquer outro constrangimento individual.

Na EP-A-0 392 581 é divulgado em particular um produto embalado formado por uma pluralidade desses artigos achatados, dispostos uns ao lado dos outros de modo a formar uma camada e embrulhados com uma folha ou película de material plástico.

Na patente italiana No. 1 177 749 é divulgado um método próprio para deformar rolos de papel individuais enrolados em tomo de um núcleo, e para os embrulhar com uma folha de um material que pode encolher por acção do calor e que é aquecida para ficar firmemente ajustada em tomo do artigo.

Na US-A-5 195 300 são divulgados um método e um aparelho próprios para a embalagem de uma pluralidade de rolos de papel que se encontram no estado de comprimidos, e que proporcionam a progressiva e contínua compressão dos rolos de papel individuais, a sua subsequente rotação de 90° em tomo de um eixo vertical, e depois a concentração dos rolos com uma compressão adicional de modo a formarem um maço e a sua introdução numa manga de material plástico que depois é selada nas suas extremidades. A US-A-4 679 379 diz respeito a um aparelho próprio para a embalagem de um maço de rolos de papel através de um processo que consiste em comprimir o maço na sua totalidade e depois em embrulhá-lo numa folha de um material que pode encolher por acção do calor.

Os rolos deformados são dispostos de maneira a formar uma camada, tal como anteriormente definida, formada por uma ou mais fiadas, compreendendo cada uma dessas fiadas dois ou mais rolos deformados. -4-

Portanto é possível obter-se uma considerável poupança ao longo de duas direcções, no entanto, com o aumento do número de rolos, as embalagens conhecidas têm tendência para se tomar demasiado grandes.

Os métodos e os aparelhos conhecidos, próprios para a embalagem de rolos que se encontram num estado achatado ou comprimido, não são capazes de produzir embalagens formadas por duas ou mais camadas, isto é, embalagens com rolos empilhados uns por cima dos outros segundo a sua "menor" dimensão, resultante da compressão dos rolos. Isto limita de uma maneira substancial as vantagens conseguidas com a deformação dos rolos, uma vez que as embalagens com uma forma paralelepipédica que apresentem uma pequena diferença entre as suas três dimensões, isto é, embalagens de forma aproximadamente cúbica, são embalagens bastante convenientes, particularmente para os grandes consumidores, como por exemplo comunidades, entidades públicas, etc. O objectivo do presente invento consiste em ultrapassar os anteriormente referidos inconvenientes e limitações da técnica anterior.

Este objectivo é atingido através do presente invento que consiste num método próprio para a embalagem de rolos de papel comprimidos enrolados em tomo de núcleos numa película de plástico ou de papel tal como reivindicado na reivindicação 1.

As reivindicações dependentes dizem respeito a características vantajosas adicionais. O invento irá em seguida ser descrito com referência aos desenhos anexos que ilustram modos de realização preferidos, mas não limitativos, do invento, e em que: -5-

<:~2aÀí^ a Fig. 1 mostra esquematicamente a compressão e a embalagem de rolos de acordo com o invento; a Fig. 2 é uma vista esquemática e em planta que mostra de uma maneira mais pormenorizada um aparelho de embalagem que utiliza um método de acordo com o invento; a Fig. 3 é uma vista esquemática e em perspectiva de um modo de realização do segundo dispositivo de compressão que utiliza um método de acordo com o invento; as Figs. 4A a 4H ilustram, sob a forma de uma sequência cíclica, as etapas de um método de acordo com o invento próprio para a obtenção de uma embalagem constituída por duas camadas de rolos comprimidos utilizando um modo de realização modificado do segundo dispositivo de compressão; e as Figs. 5A e 5B ilustram, sob a forma de uma sequência cíclica, outro modo de realização do método de acordo com o invento, próprio para a obtenção de uma embalagem constituída por rolos comprimidos dispostos em duas camadas. A fim de facilitar a explicação, em todas as figuras serão utilizados números de referência iguais ou semelhantes para componentes iguais ou semelhantes.

Fazendo em primeiro lugar referência às Figs. 1 e 2, vemos que uma pluralidade de rolos de papel 1, 2, 3, 4, 5, enrolados em tomo de núcleos 6, são obrigados a avançar deitados de lado, isto é, com o seu eixo longitudinal -6- Uuj disposto na horizontal, sobre uns (primeiros) meios de transporte 30 depois de terem sido fornecidos a partir de um dispositivo de armazenamento de rolos (não representado). No exemplo ilustrado, os meios de transporte compreendem uma correia ou transportador móvel 30, que se acha dotado de uns adequados elementos de divisão ou separação constituídos por travessas, sendo evidentemente possível utilizar uma pluralidade de correias ou transportadores individuais dispostos lado a lado. Além disso, podem ser fornecidos mais do que os cinco rolos de papel ilustrados nas figuras apenas a título de exemplo, sendo esses rolos tipicamente obtidos através do corte de um rolo cilíndrico muito comprido, conhecido pela designação de toro.

Os rolos são depois transferidos para um dispositivo 32 que realiza uma compressão contínua de cada um dos rolos individuais. Essa compressão será designada por primeira compressão. Na Fig. 1 encontra-se representado de uma maneira um pouco mais pormenorizada um componente do dispositivo 32. A descrição que irá ser feita a seguir diz respeito a um único rolo, sendo evidente que essa divulgação se aplica a todos os outros rolos 1 a 5 (ou mais), uma vez que o tratamento de cada rolo é o mesmo para todos os outros.

Fazendo mais particularmente referência à Fig. 1, vemos que os rolos vão sendo depois acumulados ao longo de uma, duas ou mais fiadas, a fim de formar uma camada; e duas camadas 10 e 11 formadas da maneira anteriormente descrita são empilhadas numa máquina de embrulhar, de modo a formar o maço na sua configuração final. Depois o maço é submetido a uma ulterior ou segunda compressão imediatamente antes de ser embrulhado com uma película 13 de material plástico ou de papel. No exemplo representado na Fig. 1, uma camada é formada por três fiadas alinhadas axialmente, sendo cada fiada formada por cinco rolos. -7- ΐΜη

Vantajosamente, ο dispositivo de compressão contínua 32 compreende, para cada um dos vários transportadores de um rolo individual paralelos uns em relação aos outros, um par de correias transportadoras sem fim 21, 22, que se acham dispostas horizontalmente e que se podem mover entre dois pares de rolos, isto é, dois rolos anteriores 25 e dois rolos posteriores 26, respectivamente. Além disso, numa primeira parte, a largura da passagem ou distância entre as correias 21 e 22 vai-se tomando progressivamente mais estreita, indo as correias formar uma espécie de funil onde o rolo 1 vai sendo progressivamente comprimido ao mesmo tempo que vai avançando, de modo a conferir uma forma substancialmente elíptica ao rolo. O dispositivo de compressão contínua 32 ainda possui uma segunda parte que apresenta uma largura constante e ao longo da qual o rolo comprimido avança com o seu eixo longitudinal numa posição horizontal e o eixo maior da secção elíptica numa posição vertical. De preferência, o dispositivo 32 não se acha dotado de nenhum elemento inferior (como por exemplo uma correia ou qualquer outra superfície de apoio) sobre o qual os rolos possam assentar, uma vez que as correias 21 e 22 asseguram o avanço correcto dos rolos.

Pelo menos um rolo de cada correia é motorizado, e as correias encontram-se equipadas com um dispositivo de ajuste transversal.

No espaço interior em tomo do qual circulam as correias encontram-se dispostos uns calços 27 e 28, e de preferência cada um dos trajectos de compressão definido entre duas correias adjacentes compreende, conforme foi anteriormente referido, uma primeira parte com uma largura progressivamente decrescente, seguida de uma segunda parte de largura constante e igual ao afastamento mínimo entre correias da primeira parte. 8-

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Após a anleriormenle referida primeira compressão, os rolos comprimidos 1D-5D são deslocados para uns segundos meios de transporte, genericamente indicados pelo número de referência 34, a fim de serem subsequentemente enviados para um dispositivo de compressão pneumático indicado pelo número de referência 36. De preferência, os segundos meios de transporte também compreendem uma única correia ou transportador dotado de uns elementos de divisão, ou em alternativa uma pluralidade de correias adjacentes. Num dispositivo desse tipo, também designado por segundo dispositivo de compressão, a compressão é realizada enquanto os rolos estão fixos, e o dispositivo actua ao mesmo tempo sobre uma pluralidade de rolos dispostos lado a lado, indo ser conferida aos rolos uma segunda compressão, a fim de remover o restante espaço morto existente no interior dos núcleos ocos 6. Após esta segunda compressão, os rolos assumem a sua configuração achatada final.

Entre o primeiro dispositivo de compressão 32 e o segundo dispositivo de compressão 36 é proporcionada a existência de uma lâmina ou barra 38 que é ciclicamente obrigada a deslocar-se para cima e para baixo através de uns meios convencionais não representados nos desenhos. Por conseguinte, a barra 38 vai promover o avanço sequencial de um predeterminado número de rolos sobre cada transportador. No modo de realização representado na Fig. 2, há duas fiadas de rolos que vão ser enviadas, uma a seguir à outra, para dentro do dispositivo de compressão 36. O dispositivo de compressão 36, que se acha melhor representado na Fig. 3, tem uma forma substancialmente paralelepipédica e compreende uma placa de base 46 que se pode deslocar verticalmente por meio de um cilindro pneumático 50 ou de qualquer outro dispositivo semelhante, duas paredes verticais fixas 40 e 42 adjacentes e perpendiculares uma em relação à outra, e -9- uma parede vertical 44 que se pode deslocar hori/ontaliiieute em ambos os sentidos e que é actuada por um cilindro pneumático 48 ou por qualquer outro dispositivo semelhante. 0 dispositivo 36 é aberto num dos lados, a fim de poder receber os rolos, e na parte de cima, a fim de se poder proceder à extracção dos maços de rolos nele formados.

Com particular referência à Fig. 3, vemos que uma camada de rolos compreendendo duas fiadas de cinco rolos é empurrada pelos transportadores 34 para dentro do dispositivo 36. Depois de terem sido depositados sobre a placa de base, os rolos vão ser ainda mais comprimidos pela parede lateral 44 quando èsta se desloca em direcção à parede 40 sob a acção do cilindro 48. No final desta etapa de compressão, o cilindro 50 eleva o conjunto ou maço de rolos em direcção a um dispositivo de embrulhamento (não representado) que irá envolver os rolos numa película 13 de material plástico ou de papel (Fig. 1).

Fazendo agora referência às Figs. 4A a 4H, vemos que nelas se acha melhor ilustrado o método de acordo com o presente invento, que é próprio para se obter uma embalagem de rolos comprimidos dispostos em duas camadas.

Neste modo de realização do invento, o segundo dispositivo de compressão (indicado na Fig. 4A com o número de referência 36A) encontra-se equipado com dois cilindros pneumáticos, respectivamente 48 e 52, paralelos e dispostos um por cima do outro, e com uma parede móvel 44A constituída por duas placas 47, 51 paralelas e adjacentes, cada uma das quais se encontra ligada de forma fixa à haste do êmbolo do respectivo cilindro. De acordo com este modo de realização, uma porção do plano de trabalho 54 da armação do aparelho é utilizada como superfície de suporte do rolo mais exterior adjacente à parede móvel. Por outras palavras, quando os cilindros 48, 52 se encontram na posição retraída, as placas 47 e 51 encontram-se ligeiramente afastadas do bordo da placa -10-

46, e o rolo vai ficar parcialmeiile assente sobre o plano 54.

Ainda com referência às Figs. 4A a 4H, temos que a sequência do funcionamento cíclico de compressão é como se indica a seguir.

No início, os cilindros 48 e 52 encontram-se ambos completamente retraídos e o cilindro 50 está descido para uma posição em que a placa inferior 46 se encontra à face com a superfície de trabalho 54 da armação (Fig. 4A).

Em seguida procede-se à introdução dos rolos parcialmente comprimidos de uma camada (Fig. 4B) e depois são expandidos ambos os cilindros 48 e 52, indo a placa 47 do cilindro inferior 48 comprimir os rolos da camada (Fig. 4C) de maneira que a camada vai ficar completamente assente apenas sobre a placa 46.

Depois o cilindro 50 é actuado de modo a fazer elevar a placa 46 até uma posição em que a primeira camada de rolos comprimidos vai ficar ao mesmo nível da placa 51 (Fig. 4D).

Em seguida faz-se descer a placa 46, e a fiada de rolos vai ficar retida entre a placa 51 e a parede fixa 40. O cilindro inferior 48 é retraído (Fig. 4E), a fim de deixar espaço para uma segunda camada de rolos já parcialmente comprimidos que são fornecidos ao nível da superfície de trabalho, indo o rolo mais exterior ficar assente sobre a referida superfície de trabalho (Fig. 4F).

Depois será também a segunda camada de rolos que irá ser comprimida pela expansão do cilindro inferior 48 (Fig. 4G) até um ponto em que todos os rolos da segunda camada vão ficar assentes apenas sobre placa de base 46. -11 - 46. -11 -

Lm A placa 46 irá em seguida ser elevada pelo cilindro 50 para um segundo nível, de maneira a fazer com que ambas as camadas de rolos comprimidos vão ficar situadas acima das placas 47 e 51. Durante a operação de embrulhamento com o material 13, as duas camadas vão ser mantidas num estado comprimido por meio de um par de placas fixas 52 e 53 que se acham situadas a uma adequada distância de afastamento uma em relação à outra.

Fazendo agora referência às Figs. 5A e 5B, vemos que nelas se acha ilustrado outro método próprio para o empilhamento de duas camadas de rolos uma em cima da outra.

Neste modo de realização, o dispositivo de correias transportadoras 34 foi modificado de maneira a incluir três partes consecutivas e adjacentes. A primeira parte 34A é horizontal e semelhante àquela que na Fig. 2 se encontra situada na extremidade de saída do dispositivo de compressão 32. Numa posição adjacente à parte 3A é proporcionada a existência de uma segunda parte 34B que é formada por um transportador basculante que é articulado na extremidade 35 que fica situada junto da primeira parte e que pode ser inclinado para cima com respeito ao plano da parte fixa. A parte 34B inclui um par de correntes 37 accionadas por duas rodas de coroa rotativas 39 (das quais apenas uma se encontra representada nas figuras).

Uma barra transversal 38A encontra-se ligada de forma fixa às correntes 37 através de ambas as suas extremidades e empurra duas fiadas de rolos 41, 43 para cima de uma terceira parte horizontal do transportador indicada pelo número de referência 34C.

Fazendo referência à Fig. 5A, vemos que o transportador basculante que forma a parte 34B se encontra em posição horizontal quando a primeira camada de rolos 41,43 é empurrada pela barra 38A em direcção ao transportador 34C e depositada sobre este último transportador.

Em seguida, conforme representado na Fig. 5B, o transportador basculante 34B vai rodar no sentido ascendente, de maneira que a barra 38A vai empurrar a subsequente camada de rolos 45, 49 em direcção ao outro transportador por forma a que esta camada de rolos vá ficar sobreposta à camada de rolos fornecida anteriormente (conforme indicado a tracejado). O maço de rolos assim formado é introduzido num dispositivo de compressão tal como o que se acha representado na Fig. 3, que efectua a segunda compressão de todas as camadas ao mesmo tempo, após o que o maço é embrulhado com um material plástico de embalagem.

Apesar de ter sido descrito com particular referência a modos de realização preferidos e a uma forma específica da sua utilização, o invento não se acha limitado ao que aqui foi ilustrado, devendo no seu âmbito ser incluídas todas as variações, alterações e aplicações que sejam evidentes para os entendidos na matéria.

Lisboa, 16 de Maio de 2001

LUIS SILVA CARVALHO Agente Oficial da Propriedade Industrial RUA VICTOR CORDON. 14 1200 LISBOA

Claims (6)

1. - 1 - REIVINDICAÇÕES 1. Método para a embalagem, ou para a embalagem simultânea, de rolos de papel comprimidos (1-5) numa película (13) de plástico ou de papel, em que os referidos rolos (1-5) são obrigados a avançar ao lado uns dos outros ao longo de trajectórias paralelas, indo cada um dos rolos ser submetido a uma primeira contínua e progressiva compressão que irá conferir a cada rolo uma forma substancialmente elíptica, indo os referidos rolos comprimidos (1D-5D) ser dispostos uns ao lado dos outros de maneira a formar uma primeira camada ou uma parte de uma primeira camada (10), caracterizado por: pelo menos duas das referidas camadas (10) ou partes de camada serem empilhadas de maneira a formar um maço; o referido maço também ser comprimido antes de ser embrulhado com a referida película (13); e as referidas pelo menos duas das referidas camadas (10) ou partes de camada serem empilhadas uma sobre a outra ao longo da curta dimensão resultante da compressão dos rolos, de maneira a que os rolos comprimidos e embalados apresentem uma forma paralelepipédica quase cúbica, com pequenas diferenças entre as suas três dimensões.
2. 2. Método de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por a referida segunda compressão do maço ser realizada para apenas uma camada de cada vez.
3. 3. Método de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por a referida compressão da totalidade do maço ser realizada sob a forma de uma única operação. -2-
4. 4. Método de acordo com a reivindicação 2, caraclerizado por o referido maço ser formado através de um processo que consiste em fazer elevar uma camada que foi comprimida até ao seu estado final, indo desse modo determinar por debaixo dessa camada um espaço próprio para receber uma seguinte camada de rolos.
5. 5. Método de acordo com a reivindicação 3, caracterizado por o referido maço ser formado através de um processo que consiste em empilhar camadas de rolos que foram submetidos à referida primeira compressão.
6. 6. Embalagem de rolos de papel que foram enrolados em tomo de núcleos e comprimidos, dispostos em duas ou mais camadas, obtidos através do método de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5. Lisboa, 16 de Maio de 2001

   LUIS SILVA CARVALHO Agente Oficial da Propriedade Industrial RUA VICTOR CORDON, 14 1200 LISBOA