IT8903793A1 - Dispositivo perfezionato realizzante la termosaldatura di un film ad un nastro alveolato, in particolare nastro di polipropilene. - Google Patents

Description

trascinamento A del nastro 3 in dipendenza dell'accorciamento longitudinale di quest'ultimo rispetto al funzionamento a regime della linea di confezionamento di articoli in blister associata allo stesso dispositivo.

DESCRIZIONE DELL'INVENZIONE

La presente invenzione si inquadra nel settore tecnico delle macchine automatiche che realizzano il confezionamento di articoli vari (ad es.: prodotti medicinali, quali capsule, compresse e simili) in porzioni sigillate di un nastro alveolato; tali porzioni sono comunemente denominate blister.

Le macchine citate operano, nell'ordine, la formatura degli alveoli su un nastro di materiale termoformabile, il riempimento degli alveoli con gli articoli, il controllo della presenza degli articoli negli alveoli, l'applicazione di un film di chiusura (sigillatura) degli alveoli, la recisione del nastro alveolato sigillato in singoli blister e lo scarto dei blister che risultano difettosi.

In particolare la presente invenzione propone dei perfezionamenti al dispositivo con il quale viene applicato, sul nastro alveolato, il film di chiusura (o sigillatura) degli articoli.

Tale applicazione viene realizzata mediante termosaldatura, cio? serrando il film e il nastro alveolato fra una piastra saldante superiore ed una piastra inferiore provvista di vani complementari agli alveoli.

Si presenta quindi l'esigenza di controllare l'esatta centratura del nastro alveolato rispetto agli organi realizzanti la citata termosaldatura, in quanto una imperfetta centratura determina la schiacciatura, parziale o totale, degli alveoli.

Sulle macchine note sono quindi previsti usualmente organi aventi lo scopo di controllare la centratura del nastro alveolato rispetto agli organi di termosaldatura, in modo da segnalare l'eventuale imperfezione del blister realizzato e, all'occorrenza, di disattivare gli organi di termosaldatura per consentire l'intervento del personale allo scopo di eliminare le cause che avevano provocato l'imperfetta centratura.

Sono noti diversi organi realizzanti tale controllo, in particolare quelli richiamati nel preambolo della domanda di Brevetto Europeo N?89830505.7 depositata il 17/11/89 a nome della Richiedente.

In tale domanda viene proposta una soluzione tecnica che prevede mezzi rilevatori, operanti a monte della stazione di sigillatura, atti a segnalare il passaggio di un rilievo praticato sul nastro alveolato all'atto della formatura degli alveoli e ordinatamente posizionato rispetto ad una pluralit? di tali alveoli.

La soluzione tecnica difesa con detta domanda di Brevetto Europeo risolve, efficacemente, il problema tecnico relativo al controllo della centratura del nastro alveolato rispetto agli organi di termosaldatura.

Nel caso di nastri alveolati realizzati in PVC (cloruro di polivinile), utilizzati nella quasi totalit? delle macchine confezionatrici di articoli in blister, i problemi relativi al ritiro (accorciamento longitudinale) del PVC, che si manifesta nelle condizioni di "non regime" della macchina confezionatrice, ad esempio in conseguenza della disattivazione e successiva attivazione di quest'ultima, sono totalmente "assorbiti" dalle tolleranze ammesse nella citata centratura.

Non ? quindi necessario all'atto dell'attivazione della macchina intervenire a spostare longitudinalmente gli organi termosaldanti relativamente al nastro alveolato, o viceversa, in quanto l'entit? del ritiro del PVC ? tale da rientrare nell'intervallo di variazione delle tolleranze.

Il PVC, come noto, non ? biodegradabile il che comporta problemi ecologici relativamente al suo smaltimento. La Richiedente, in conseguenza di una costante attivit? di ricerca, sta proponendo nastri alveolati realizzati con materiali almeno parzialmente biodegradabili, ad esempio polipropilene.

Il ritiro percentuale di detto materiale ? notevolmente superiore rispetto al PVC (circa 6 ? 8 volte superiore), per cui l'accorciamento longitudinale del nastro alveolato conseguente al suo raffreddamento (il che si manifesta all'atto dell'arresto della macchina) ? tale da provocare traslazioni del nastro alveolato superiori ai valori di tolleranza ammessi per la citata centratura. Pi? precisamente dette traslazioni esplicano i loro effetti negativi a valle degli organi di termosaldatura, in quanto i mezzi di trascinamento del nastro sigillato, posti a valle di questi ultimi organi, definiscono, a macchina ferma, un punto di ancoraggio per il citato nastro sigillato.

La riattivazione degli organi saldanti, in sincronia con la riattivazione della macchina, ? improponibile in quanto ci? provocherebbe lo schiacciamento degli alveoli il che permarrebbe sino al ripristino della preesistente situazione di regime della macchina confezionatrice, situazione rilevata, ad esempio, dai citati organi di controllo della centratura.

La risoluzione del problema tecnico appena richiamato consentirebbe di attuare la sigillatura di nastri alveolati realizzati in polipropilene in qualsiasi situazione di funzionamento della macchina confezionatrice.

Ci? ? attuato dalla Richiedente con la presente invenzione la cui prerogativa ? appunto quella di proporre dei perfezionamenti al dispositivo atto a sigillare, con un film, nastri alveolati, con detti perfezionamenti tali da realizzare la suddetta sigillatura in maniera ottimale indipendentemente dal tipo di materiale con cui ? realizzato il nastro alveolato e per qualunque situazione operativa dell'associata macchina confezionatrice. Un'altra prerogativa dell'invenzione ? quella di proporre dei perfezionamenti che attuino vantaggiosamente quanto sopra mediante una soluzione tecnica particolarmente semplice e facilmente associabile al complesso di elementi definenti gli organi di termosaldatura.

Quanto appena detto viene ottenuto in accordo con quanto riportato nelle rivendicazioni.

Le caratteristiche dell?invenzione sono evidenziate nel seguito con particolare riferimento alle unite tavole di disegno nelle quali

- la fig.l illustra la vista frontale schematica degli organi saldanti nelle loro due posizioni estreme operative. rispettivamente arretrata ed avanzata;

- la fig.2 illustra la vista, dall'alto, dei perfezionamenti proposti associati ai mezzi di movimentazione degli organi saldanti;

- la fig.3 illustra la vista della sez.III-III di fig.2; - le fig. 4a,4b illustrano dall?alto, in scala ingrandita, il particolare A di fig.2 nelle due configurazioni estreme di regolazione longitudinale degli organi saldanti rispetto ai citati mezzi di movimentazione.

Con riferimento alle figure, con 1 ? stato indicato un dispositivo realizzante la termosaldatura di un film 2 ad un nastro alveolato 3 (es: di polipropilene).

Il dispositivo I opera lungo una linea di confezionamento di articoli in blister, contrassegnata con il riferimento 4 ed illustrata parzialmente, lungo la quale viene trascinato (verso A) il nastro I.

Tale linea comprende, a monte del dispositivo 1. una stazione (non illustrata) di formatura degli alveoli 3a su detto nastro 3, una stazione (pure non illustrata) di riempimento degli alveoli 3a con relativi articoli 5, e organi 6 per l'alimentazione del citato film 2 con quest'ultimo posizionato al disopra del nastro 3 rispetto al quale risulta centrato trasversalmente.

La citata linea prevede inoltre, a valle del dispositivo 1, mezzi 50 per il trascinamento del nastro 3 gi? sigillato con il film 2.

Il dispositivo 1 ? costituito da una incastellatura 7 supportata da mezzi noti, non illustrati, con possibilit? per la stessa incastellatura di scorrere longitudinalmente, cio? parallelamente alla direzione A di avanzamento del nastro 3.

L'incastellatura 7 reca una piastra saldante superiore 8 ed una piastra inferiore 9 provvista di vani 9a (rivolti verso l'alto) complementari agli alveoli 3a; dette piastre sono movimentate verticalmente, in maniera di per s? nota, secondo versi contrapposti H1.H2 e K1,K2.

All'incastellatura 7 ? solidale una barra trasversale 11 con la quale ? girevolmente accoppiato un perno 12, normale al verso A.

Il perno 12 ? portato eccentricamente da un albero 10 girevolmente accoppiato con una barra longitudinale 13 preposta per movimentare ciclicamente (versi BI.B2) l?incastellatura 7.

Sull?albero 10 ? calettata una ruota dentata 14 con cui si impegna una cinghia dentata 15 a sua volta ingranante con un pignone 16 il cui albero 16a costituisce l'uscita di un motoriduttore 17, con quest'ultimo supportato dalla barra 13.

La posizione angolare dell'albero 10 ? rilevata da un "encoder?? 18; la relativa misura ? inviata ad una centralina elettronica 19 preposta, in dipendenza di detta misura e di eventuali ulteriori informazioni fornite da un'unit? elettrico-elettronica 20, a comandare il motoriduttore 17.

E' noto che il polipropilene presenta, al diminuire della temperatura, un accorciamento percentuale notevolmente superiore agli usuali materiali (solitamente il PVC) con cui viene realizzato il nastro 3.

Nella traslazione dalla stazione di formatura alveoli al dispositivo 1, il nastro 3 si raffredda progressivamente; in condizioni di funzionamento a regime della linea di confezionamento 4, la porzione del nastro 3 che viene a trovarsi assoggettata all'azione delle piastre 8,9 presenta una prefissata temperatura.

In condizioni di regime il perno 12 risulta posizionato nella posizione estrema E1 riportata in fig.4a.

Come sopra ricordato la barra longitudinale 13 movimenta l'incastellatura 7 nei versi B1.B2 da una posizione arretrata ZI (indicata con linea continua in fig.1) ad una posizione avanzata Z2 (indicata con linea tratteggiata in fig.1); l'ampiezza della corsa risulta costante.

In condizioni di regime nella posizione arretrata Z1 i vani 9a della piastra inferiore 9 risultano centrati, nel rispetto di prestabilite tolleranze, rispetto agli alveoli 3a del sovrastante nastro 3.

Con la traslazione delle piastre 8,9 nei versi K1.K2, si ha il serraggio, tra queste ultime, dei citati film 2 e nastro 3; la posizione in cui avviene tale serraggio individua una stazione di chiusura P a cui corrisponde la posizione trasversale TI dell'asse del perno 12 (vedasi fig.4a).

Le piastre vengono mantenute serrate durante la corsa d'andata dell'incastellatura (verso B1).

Nella posizione avanzata Z2 vengono movimentate le piastre (versi H1.H2) in modo da distanziarle; tale posizione viene mantenuta durante la corsa di ritorno dell'incastellatura (verso B2): si ottiene, in tal modo, la termosaldatura, in continuo, del film 2 al nastro 3. In caso di arresto (per qualsiasi motivo) della linea 4, il nastro 3 si raffredda, per cui si accorcia, con riferimento al punto di ancoraggio del nastro sigillato definito, a macchina ferma, dai citati mezzi di trascinamento 50.

Tale accorciamento non ? "assorbito" dalle tolleranze ammesse; in altri termini il serraggio delle piastre effettuato nella posizione che precedentemente definiva la stazione di chiusura P, provocherebbe lo schiacciamento degli alveoli 3a (e degli articoli 5 in essi contenuti) assoggettati alla termosaldatura.

Ci? viene evitato con il presente dispositivo perfezionato.

Infatti la rotazione, secondo C, dell'albero 10 provoca l'avanzamento dell?asse TI del perno 12 rispetto alla barra 13; una rotazione di mezzo giro dell'albero 10 provoca il massimo avanzamento ( di detto asse Tl) pari ai doppio dell?eccentricit? esistente tra gli assi dell'albero 10 e del perno 12 (posizione E2, fig.4b).

Il suddetto massimo avanzamento ? tale da compensare il massimo ritiro (accorciamento longitudinale) del nastro 3, ritiro che si ha tra la posizione assunta a regime dalla stazione di chiusura P e i citati mezzi di trascinamento 50.

Il valore di tale avanzamento, imposto dalla centralina 19 ed effettuato tramite il notoriduttore 17, pu? essere asservito ad una sonda termica 22 che rileva o la temperatura ambiente o, pi? vantaggiosamente, la temperatura del nastro 3.

In tal modo viene spostata in avanti, rispetto alla posizione arretrata di regime, la incastellatura 7 per cui anche la stazione di chiusura P risulta spostata in avanti.

All'atto della riattivazione della linea 4 ? necessario fare arretrare progressivamente la stazione di chiusura P, mediante idonea rotazione dell'albero 10 secondo valori angolari imposti dalla centralina 19 e rilevati dall' "encoder " 18.

Tale rotazione pu? essere asservita, in alternativa a quanto sopra detto, all'unit? 20 nella quale risultano memorizzati i valori angolari (dedotti da prove sperimentali) secondo i quali deve ruotare l'albero 10 dopo ogni ciclo operativo (preferibilmente durante la corsa di ritorno dell?incastellatura) di termosaldatura, oppure pu? essere asservita ad organi sensori 21 che rilevando la posizione di riscontri equidistanziati 25, realizzati sul nastro 3, sono in grado di fornire alla centralina 19 informazioni dalle quali ricavare l'entit? dell'accorciamento longitudinale del nastro 3 rispetto alle condizioni di regime.

In definitiva con il dispositivo perfezionato proposto si realizza la termosaldatura del film 2 al nastro alveolato 3 indipendentemente sia dal tipo di materiale ( est polipropilene) con cui ? realizzato quest'ultimo, che dalle condizioni di funzionamento dell'associata linea di confezionamento 4; ci? ? reso possibile dagli scorrimenti della stazione di chiusura P in un verso, o nell'altro, parallelamente alla direzione di trascinamento A del nastro 3.

Nelle figure allegate ? stato descritto un dispositivo che attua la termosaldatura di un nastro 3 movimentato in continuo dai mezzi 59.

Il presente dispositivo ? utilizzabile anche nel caso in cui il nastro 3 risulti movimentato ad intermittenza (a passo); in tale caso ? sufficiente prevedere l'incastellatura 7 supportata da idonei mezzi, con possibilit? di traslare longitudinalmente, ed una barra trasversale, solidale alla stessa incastellatura, a cui risulta girevolmente accoppiato il citato perno 12.

Si intende che quanto sopra ? stato descritto a titolo esemplificativo e non limitativo, per cui eventuali varianti costruttive si intendono rientranti nell'ambito protettivo dell?invenzione come sopra descritta e nel seguito rivendicata.

Claims (6)

1. RIVENDICAZIONI 1) Dispositivo perfezionato realizzante la termosaldatura di un film ad un nastro alveolato.in particolare nastro di polipropilene, il quale ? destinato ad operare in una linea di confezionamento 4 di articoli 5 in blister, lungo la quale viene trascinato un nastro 3 di materiale termoformabile, linea comprendente, tra le altre cose, una stazione di formatura degli alveoli 3a su detto nastro 3. una stazione di riempimento di detti alveoli con relativi articoli 5, organi 6 per l'alimentazione, a monte di detto dispositivo 1, del citato film 2 il quale risulta posizionato al disopra del nastro alveolato 3 rispetto al quale risulta centrato trasversalmente; il suddetto dispositivo comprendente una incastellatura 7 recante una piastra saldante superiore 8 ed una piastra inferiore 9, provvista di vani 9a complementari agli alveoli 3a, con dette piastre 8,9 destinate a serrare tra esse i citati film 2 e nastro alveolato 3 almeno in corrispondenza di una stazione di chiusura P in cui i vani 9a della piastra inferiore 9 risultano centrati rispetto agli alveoli 3a del sovrastante nastro alveolato 3 nel rispetto di prefissate tolleranze; detto dispositivo caratterizzantesi per il fatto di prevedere organi per lo scorrimento di detta stazione di chiusura P in entrambi i versi della direzione di trascinamento A del nastro alveolato 3 in dipendenza dell'accorciamento longitudinale dello stesso nastro alveolato rispetto al funzionamento a regime di detta linea di confezionamento 4, con riferimento alla distanza intercorrente tra la posizione assunta a regime dalla stessa stazione di chiusura P e mezzi 50 di trascinamento di detto nastro alveolato 3, gi? sigillato con detto film 2, posti a valle del dispositivo medesimo.
2. 2) Dispositivo secondo la riv.1, in cui la citata incastellatura 7 ? resa mobile ciclicamente parallelamente alla direzione di trascinamento A del nastro alveolato 3 da una posizione arretrata ZI, definente la citata stazione di chiusura P, ad una posizione avanzata Z2, secondo uguali corse di andata, in cui le citate piastre 8,9 sono mantenute serrate, e di ritorno, in cui dette piastre risultano distanziate; detti organi per lo scorrimento della stazione di chiusura caratterizzantisi per il fatto di comprendere; un albero 10, girevolmente supportato dai mezzi di movimentazione 13 di detta incastellatura 7, a cui ? eccentricamente solidale un perno 12 girevolmente vincolato ad una barra trasversale 11 solidale alla stessa incastellatura 7; mezzi, asserviti ad una centralina elettronica 19, per la rotazione intermittente di detto albero 10 secondo valori angolari imposti da detta centralina 19, con conseguente scorrimento longitudinale di detta posizione' arretrata Z2; organi sensori 18, collegati a detta centralina, per la rilevazione della posizione angolare di detto albero 10.
3. 3) Dispositivo secondo la riv.2, caratterizzato dal fatto di comprendere una unit? elettrico-elettronica 20, collegata a detta centralina 19, destinata ad imporre, tramite quest'ultima , prefissate rotazioni angolari al citato albero ad ogni ciclo operativo dello stesso dispositivo in dipendenza di valori in essa memorizzati.
4. 4) Dispositivo secondo la riv.2, caratterizzato dal fatto di comprendere una sonda termica 22, collegata a detta centralina, preposta per la rilevazione della temperatura ambiente e/o della temperatura del nastro alveolato,' con conseguente asservimento delle rotazioni di detto albero 10 ai valori misurati di temperatura.
5. 5) Dispositivo secondo la riv.2, in cui detto nastro alveolato 3 ? provvisto di riscontri equidistanziati 25, caratterizzato dal fatto di comprendere organi sensori 21 di rilevazione di tali riscontri, collegati a detta centralina con conseguente asservimento delle rotazioni di detto albero 10 alle rilevazioni di tali organi sensori.
6. 6) Dispositivo secondo la riv.2. caratterizzato dal fatto che i citati mezzi per la rotazione intermittente di detto albero 10 comprendono una ruota dentata 14, calettata su detto albero 10. una cinghia dentata 15 impegnantesi con detta ruota dentata 14 nonch? con un pignone 16 il cui albero 16a costituisce l?uscita di un motoriduttore 17 comandato da detta centralina 19.