ITUB20150807A1 - Dispositivo e metodo per realizzare saldature con ultrasuoni su materiali in nastro in movimento continuo - Google Patents

Description

DESCRIZIONE dell?invenzione industriale dal titolo:

?Dispositivo e metodo per realizzare saldature con ultrasuoni su materiali in nastro in movimento continuo?

TESTO DELLA DESCRIZIONE

Campo tecnico

La presente descrizione si riferisce ad apparati di saldatura ad ultrasuoni per saldare dei materiali in nastro che si muovono in modo continuo lungo una direzione principale.

La presente descrizione ? stata sviluppata con particolare attenzione al settore dei prodotti igienicosanitari. La descrizione ? tuttavia suscettibile di essere applicata a numerosi altri settori quale, ad esempio, il settore del confezionamento automatico (packaging).

Sfondo tecnologico

La saldatura ad ultrasuoni ? impiegata ormai da tempo in vari settori della tecnica, in pratica in tutte quelle situazioni d?impiego in cui applicando energia vibrazionale ultrasonica ? possibile ottenere la fusione localizzata dei materiali.

I dispositivi ad ultrasuoni per effettuare la saldatura di due o pi? nastri di materiale sovrapposti tra loro applicano un processo del tipo di forgiatura. Ossia, la saldatura si realizza colpendo ripetutamente gli strati di materiale interposti tra un dispositivo vibrante del sistema ad ultrasuoni (o sonotrodo) e le protuberanze di un corrispondente elemento di contrasto (o controsaldante). A causa dei ripetuti colpi inferti dall?elemento vibrante contro l?elemento controsaldante il materiale tra essi interposto si riscalda e fonde localmente, proprio in corrispondenza delle protuberanze dell?elemento di contrasto.

Nel corso degli anni si ? sviluppato un interesse crescente per la possibilit? di realizzare operazioni di saldatura ad ultrasuoni in processi produttivi dinamici, tipicamente su un materiale in nastro che avanza ad una velocit? piuttosto elevata.

? ovvio che in questi casi per ottenere una saldatura accettabile ? necessario fornire una quantit? minima di energia ultrasonica che, tuttavia, pu? variare anche di molto in funzione della tipologia dei materiali che si debbono saldare, del numero di teli di cui essi sono composti e della forma e del numero delle protuberanze dell?elemento controsaldante.

Infatti, relativamente a quest?ultimo punto, ? noto che le tecnologie per la realizzazione di linee continue di saldatura ad ultrasuoni che si estendono parallelamente alla direzione di avanzamento del materiale in nastro sono consolidate e danno risultati eccellenti.

Ma ci? non ? altrettanto vero quando si tratta di realizzare saldature che si estendono trasversalmente alla direzione di avanzamento del materiale e che sono distanziate tra di loro, note come saldature ad intermittenza.

In quest?ultimo caso la tecnologia di saldatura ad ultrasuoni si scontra con una serie di difficolt? dovute al fatto che le saldature ad intermittenza mettono in evidenza la sensibilit? dei sistemi ad ultrasuoni rispetto ad alcuni parametri caratteristici del processo di saldatura. Uno di tali parametri ? quello che riguarda la posizione relativa (o gap) del sonotrodo rispetto alla superficie esterna dell?elemento controsaldante fra cui si trova ad avanzare il materiale in nastro sottoposto a saldatura.

Un altro fattore di estrema importanza ? il tempo di permanenza del materiale tra i componenti del dispositivo di saldatura durante il quale l?elemento vibrante o sonotrodo fornisce l?energia ultrasonica necessaria ad ottenere una saldatura di qualit?. Tuttavia, ? evidente che il suddetto tempo di permanenza diminuisce all?aumentare della velocit? di avanzamento del materiale.

Per tentare di eliminare, o quantomeno ridurre, le suddette criticit? sono state profuse molte energie testimoniate da innumerevoli documenti quali, ad esempio, EP-A-0 702 622, US-B-7 383 865, EP-A-0 920 977, nei quali sono descritte delle soluzioni che mantengono costante il gap tra il sonotrodo e l?elemento controsaldante durante le operazioni di saldatura o che aumentano il tempo di permanenza del materiale in nastro nel dispositivo ad ultrasuoni durante la fase di saldatura facendo variare istantaneamente la velocit? di avanzamento del materiale in nastro.

Le soluzioni tecniche trovate, pur avendo dato dei risultati positivi dal punto di vista qualitativo delle saldature, presentano ampi margini di miglioramento e numerosi inconvenienti legati in particolare alla complessit? dei dispositivi meccanici e di controllo delle soluzioni proposte, sia per quanto riguarda la posizione relativa (o gap) del sonotrodo rispetto all?elemento controsaldante e sia per quanto riguarda i dispositivi di variazione istantanea della velocit? del materiale in nastro per aumentare il tempo di permanenza.

Questi ultimi dispositivi, tra l?altro, possono presentare anche l?inconveniente di indurre variazioni di tensione indesiderate nel materiale in nastro da saldare che si traducono in una variabilit? incontrollata della lunghezza del prodotto finito.

Scopo e sintesi

Lo scopo della presente invenzione ? quello di realizzare un apparato e il relativo metodo per la saldatura trasversale di un nastro composito tramite l?applicazione di energia vibrazionale (ultrasuoni) che superi le limitazioni precedentemente evidenziate presenti nei sistemi attualmente conosciuti.

L?apparato della presente invenzione risulta, pertanto, particolarmente adatto per la realizzazione di linee di saldatura trasversali ad intermittenza su di un materiale in nastro composito comprendente almeno due teli sovrapposti tra di loro suscettibile ad essere utilizzato, ad esempio, per la produzione di articoli igienici sanitari indossabili a guisa di mutandina del tipo chiuso, anche nel caso in cui venga utilizzato in linee di produzione funzionanti a velocit? di produzione elevate.

Secondo la presente invenzione, tale scopo ? raggiunto grazie ad un apparato e al relativo metodo di attuazione le cui caratteristiche sono richiamate in modo specifico nelle rivendicazioni che seguono.

Le rivendicazioni annesse formano parte integrante dell'insegnamento somministrato in relazione all'invenzione.

Breve descrizione delle figure

L?invenzione sar? ora descritta, a puro titolo di esempio non limitativo, con riferimento alle figure annesse, nelle quali:

- la figura 1 ? una vista prospettica di un prodotto assorbente del tipo a mutandina prechiuso realizzabile con l?apparato secondo una forma di attuazione della presente invenzione, in configurazione chiusa pronto per l?impiego;

- la figura 2a ? una vista prospettica schematica esplosa del prodotto assorbente di figura 1 in configurazione aperta distesa con evidenziazione dei componenti principali;

- la figura 2b ? una vista in pianta schematica del prodotto assorbente di figura 1 in configurazione aperta distesa;

- le figure 3a e 3b rappresentano i nastri compositi costituiti dagli sbozzi semilavorati di due tipologie di prodotti assorbenti del tipo a mutandina prechiuso realizzabili con l?apparato secondo una forma di attuazione della presente invenzione;

- la figura 4 ? una vista schematica prospettica delle fasi di produzione di un articolo assorbente secondo una forma di attuazione della presente invenzione;

- la figura 5 ? una vista schematica prospettica dell?unit? saldante secondo una forma di attuazione della presente invenzione;

- la figura 5b ? una vista laterale schematica dell?unit? incudine dell?unit? saldante secondo una forma di attuazione della presente invenzione;

- la figura 6 ? una vista schematica secondo la freccia A dell?unit? saldante di figura 5;

- la figura 7 ? una vista prospettica schematica dell?unit? saldante di figura 5 in cui ? stata tolta l?unit? incudine;

- la figura 8 ? una vista prospettica schematica di un elemento controsaldante dell?unit? incudine di figura 5b;

- la figura 9 ? una vista prospettica schematica di dettaglio dell?elemento controsaldante di figura 8;

- la figura 10 ? una vista prospettica schematica di un?unit? incudine secondo una ulteriore forma di attuazione della presente invenzione;

- la figura 11 ? una vista schematica laterale dell?unit? incudine di figura 10;

- la figura 12 ? una vista prospettica schematica di un elemento controsaldante dell?unit? incudine di figura 12.

Descrizione dettagliata di forme di attuazione Nella seguente descrizione sono illustrati vari dettagli specifici finalizzati ad una approfondita comprensione delle forme di attuazione. Le forme di attuazione possono essere realizzate senza uno o pi? dei dettagli specifici, o con altri metodi, componenti, materiali, eccetera. In altri casi, strutture, materiali o operazioni noti non sono mostrati o descritti in dettaglio per evitare di rendere oscuri vari aspetti delle forme di attuazione.

Il riferimento ad "una forma di attuazione" nell'ambito di questa descrizione sta ad indicare che una particolare configurazione, struttura o caratteristica descritta in relazione alla forma di attuazione ? compresa in almeno una forma di attuazione. Quindi, frasi come "in una forma di attuazione", eventualmente presenti in diversi luoghi di questa descrizione, non sono necessariamente riferite alla stessa forma di attuazione. Inoltre, particolari conformazioni, strutture o caratteristiche possono essere combinate in modo adeguato in una o pi? forme di attuazione senza, pertanto, limitare il principio e/o la portata dell?invenzione.

In figura 1 ? rappresentato un articolo igienico sanitario 10 che pu? essere realizzato con un metodo ed un apparato in accordo agli insegnamenti somministrati dalla presente invenzione.

In figura 1 l?articolo assorbente 10 ? rappresentato nella sua condizione chiusa, ove presenta una conformazione assimilabile a quella di una mutandina.

Nelle figure 2a e 2b ? rappresentato lo stesso articolo igienico assorbente monouso 10 di figura 1. In figura 2a l?articolo igienico 10 ? rappresentato in vista prospettica esplosa in modo da evidenziare i due elementi principali che lo compongono:

- la struttura di supporto o chassis 8, e

- l?inserto assorbente 2.

La figura 2b ? una vista schematica in pianta dell?articolo assorbente 10 in configurazione aperta e distesa.

Nella figura 2b ? possibile individuare nello chassis 8:

- una prima regione di vita o anteriore 5,

- una seconda regione di vita o posteriore 15,

- una regione inguinale 3 posta tra le due regioni di vita 5, 15,

- un asse longitudinale Y10, ed

- un asse trasversale X10 tra di loro perpendicolari ed equidistanti rispettivamente dai bordi laterali 61 e 71 e dai bordi di estremit? 9a e 9b delle due regioni di vita anteriore 5 e posteriore 15.

Nella prima regione di vita 5 ? possibile identificare una coppia di primi pannelli laterali o pannelli frontali 6 separati da una prima regione di vita centrale 6? interposta tra loro. Analogamente, nella seconda regione di vita 15 si pu? individuare una seconda regione di vita centrale 7? che separa i secondi pannelli di vita 7.

L?articolo assorbente 10 per assumere la sua configurazione a mutandina viene tipicamente piegato intorno al suo asse trasversale X10 sovrapponendo tra di loro le due regioni di vita 5 e 15 cos? da poter effettuare le saldature trasversali 13 che uniscono i bordi distali 61 e 71 dei pannelli laterali dell?articolo assorbente 10 e che gli conferiranno la caratteristica conformazione a mutandina, definendo l?apertura della vita 14 e le due aperture per le gambe 11, come illustrato nella figura 1.

In termini generali possiamo dire che nell?articolo assorbente 10 la prima e la seconda regione di vita 5 e 15 sono tipicamente elasticizzate, per esempio con degli elementi elastici 16 in fili, e che sono interconnesse tra loro dalla regione inguinale 3 nella quale, tipicamente, ? presente l?inserto assorbente 2.

La prima e la seconda regione di vita 5 e 15 sono elasticizzate in quanto adibite a mantenere l?inserto assorbente 2 aderente al corpo dell?utilizzatore in modo confortevole, anche quando esso si appesantisce per aver assorbito i fluidi corporei.

Articoli assorbenti di questa tipologia possono presentare configurazioni diverse tra di loro, sia per quanto riguarda l?inserto assorbente 2, sia per quanto riguarda le regioni di vita anteriore 5 e posteriore 15.

Nelle figure 3a e 3b sono rappresentate a puro titolo esemplificativo due forme di attuazione per la realizzazione di articoli igienico sanitari 10 e 10? in cui i nastri continui 100 e 100? costituiti dagli sbozzi semilavorati presentano strutture diverse tra loro che, tuttavia, possono essere trattate con dispositivi ad ultrasuoni.

Nella figura 3a l?articolo assorbente 10 presenta le regioni di vita anteriore 5, posteriore 15 e la regione inguinale 3 realizzate con un unico nastro 1 sul quale vengono tipicamente realizzati una serie di tagli 62, di sagoma opportuna, ciascuno dei quali contribuisce a definire il contorno delle aperture delle gambe 11 di due articoli igienico sanitari 10 tra loro consecutivi. Tra due tagli 62 consecutivi tipicamente viene collocato l?inserto assorbente 2.

Nell?articolo assorbente 10? che si ottiene dalla catena di sbozzi della figura 3b la prima e la seconda regione di vita 5, 15 sono costituite da due nastri 1a? e 1b? distinti e tipicamente paralleli tra di loro.

I due nastri 1a? e 1b? sono uniti tra di loro dall?inserto assorbente 2 che, in questo modo, contribuisce esso stesso a formare la regione inguinale 3 e le aperture per le gambe 11.

Per entrambi gli articoli assorbenti 10 e 10? l?inserto assorbente 2 presenta una struttura che pu? comprendere tipicamente:

- uno strato superiore o topsheet 18 permeabile ai liquidi corporei evacuati, destinato ad essere rivolto verso il corpo dell?utilizzatore;

- uno strato inferiore o backsheet 19 impermeabile ai liquidi corporei; e

- un nucleo assorbente 20 interposto tra il topsheet 18 ed il backsheet 19 preposto ad assorbire e trattenere gli essudati.

Sul prodotto assorbente 10, ed in particolare sull?inserto assorbente 2, possono essere presenti altri elementi che contribuiscono ad aumentarne le caratteristiche di vestibilit? ed assorbenza, tutti ben noti alle persone esperte del settore e di cui ? disponibile ampia documentazione.

Nella forma di attuazione illustrata l?inserto assorbente 2 pu? avere una forma tipicamente rettangolare con i lati maggiori paralleli all?asse longitudinale Y10 dell?articolo assorbente 10.

L?inserto assorbente 2 e il nastro 1 possono essere resi solidali tra di loro per mezzo di strisce di adesivo 22 e/o mediante saldature realizzate con ogni sistema di per s? noto, quale ad esempio saldature termo meccaniche o ad ultrasuoni.

Come gi? detto, le due tipologie di articoli igienico sanitari 10 e 10?, pur presentando delle differenze strutturali, possono essere realizzate entrambe con il procedimento di produzione 40 secondo la forma di attuazione illustrata nella figura 4.

Di seguito, pertanto, a meno di riferimenti specifici, si effettuer? la descrizione del procedimento 40 della forma di attuazione illustrata in figura 4 facendo riferimento all?articolo igienico sanitario 10 illustrato nelle figure 1, 2 e 3a senza, per questo, togliere genericit? alla trattazione.

Nel procedimento produttivo 40 illustrato in figura 4 ? possibile individuare una direzione principale (o longitudinale) X e una direzione trasversale Y che definiscono un piano (beta) parallelo al piano di movimento del materiale in nastro 100 e che sono rispettivamente parallela e ortogonale alla direzione del flusso del materiale in nastro 100.

Inoltre, ? possibile identificare una direzione verticale Z ortogonale sia alla direzione longitudinale X sia alla direzione trasversale Y.

Nella forma di attuazione di figura 4 il metodo di produzione 40 dell?articolo igienico assorbente 10 include una prima fase in cui viene realizzato il nastro 1 accoppiando tra di loro in una stazione di fissaggio 160 un primo telo 4a ad un secondo telo 4b con degli elementi elastici 16 opportunamente stirati interposti tra di loro.

Il primo telo 4a ed il secondo telo 4b in combinazione con gli elementi elastici 16 formano una prima fascia elastica di vita 1a ed una seconda fascia elastica di vita 1b ciascuna delle quali concorre a formare rispettivamente la prima regione di vita 5 e seconda regione di vita 15 dell?articolo igienico assorbente 10.

Il primo telo 4a e il secondo telo 4b possono essere forniti alla stazione di fissaggio 160 da rispettivi dispositivi di svolgitura di materiale in nastro, non illustrati in figura 4, ma di tipo noto nella tecnica, quale ad esempio quello descritto nella domanda EP 1 013 585 A1 della stessa richiedente.

Analogamente, gli elementi elastici 16 possono essere alimentati alla stazione di fissaggio 160 da un dispositivo di svolgitura S? di tipo noto quale, ad esempio, lo svolgitore per materiali elastici in naspo descritto in US 6,676,054.

Nella forma di attuazione, come illustrato nella figura 4, durante la fase di laminazione del primo e del secondo telo 4a e 4b con gli elementi elastici 16 ? possibile inserire degli ulteriori elementi elastici 17 preposti ad elasticizzare l?apertura delle gambe 11 cos? da conferire una maggiore vestibilit? all?articolo assorbente Nella forma di attuazione il primo ed il secondo telo 4a e 4b possono essere, preferibilmente, dei tessuti non tessuti trattati superficialmente con prodotti chimici che ne accentuano le loro caratteristiche idrorepellenti, in modo da contenere eventuali perdite di liquidi ed evitare ogni possibile contaminazione degli indumenti dell?utilizzatore con i quali l?articolo igienico sanitario 10 tipicamente viene in contatto.

Gli elementi elastici 16 e 17, a loro volta, possono essere scelti tra molteplici materiali disponibili sul mercato, come ad esempio delle strisce in gomma sintetica prodotte dalla Fulflex oppure ? possibile impiegare dei fili in Lycra? prodotti dalla Invista.

? evidente, tuttavia, che sul mercato ? disponibile un?ampia gamma di materiali naturali o sintetici, convenientemente utilizzabili per realizzare un articolo igienico assorbente 10.

Nella forma di attuazione illustrata in figura 4, dopo aver realizzato il nastro 1 ad esso vengono uniti gli inserti assorbenti 2, per mezzo del dispositivo di applicazione 20 noto nella tecnica, formando un nastro composito 100 costituito da una catena continua di sbozzi di semilavorati allineati in modo da avere l?asse trasversale X10 di ogni singolo articolo assorbente 10 orientato parallelamente alla direzione principale X del flusso di produzione della linea.

Nella forma di attuazione illustrata nella figura 4, in corrispondenza della regione inguinale 3, vengono realizzati una serie di tagli 62, di sagoma opportuna, per mezzo dell?unit? di taglio sagomato 60.

Ciascuno dei tagli 62, asportando dal nastro 1 la porzione di materiale 65, contribuisce a definire il contorno delle aperture delle gambe 11 di due articoli igienico sanitari 10 tra loro consecutivi che, nella forma di attuazione preferita illustrata nelle figure 3a e 4, pu? essere circoscritto dagli elastici per le gambe 17.

Nel processo produttivo 40 dell?articolo igienicosanitario 10, secondo la forma di attuazione illustrata in figura 4, una volta realizzato il nastro composito 100 costituito da una catena di sbozzi semilavorati di articoli igienico assorbenti 10, la prima e la seconda fascia di vita 1a e 1b possono essere sovrapposte tra loro facendo coincidere i rispettivi bordi longitudinali 9a e 9b.

L?operazione di sovrapposizione delle due fasce di vita pu? essere attuata piegando longitudinalmente il materiale in nastro composito 100 intorno alla barra 36 della stazione di piegatura longitudinale 30.

Nella stazione di piegatura longitudinale 30 la barra 36, intorno alla quale si avvolge il materiale in nastro 100 durante la piega, ? tipicamente parallela alla prima direzione principale X e coincidente con l?asse trasversale X10 di ciascuno degli articoli igienico sanitari 10 costituenti il nastro composito 100.

In figura 4 la freccia C indica schematicamente il movimento di piegatura che porta ad ottenere la sovrapposizione delle due fasce di vita 1a e 1b.

Un esempio di attrezzatura idonea ad effettuare una piega di questo tipo ? descritta nella domanda TO2011A001085 della stessa Richiedente.

Dopo aver effettuato l?operazione di piegatura attorno all'asse trasversale X10, ed aver sovrapposto tra loro la prima fascia di vita 1a e la seconda fascia di vita 1b del nastro 100, le fasce 1a e 1b possono essere unite tra loro ad intervalli regolari mediante delle saldature 13, come illustrato nell?articolo assorbente di figura 1.

Ciascuna delle linee di saldatura 13 per unire tra di loro il bordo di apertura della vita 14 e il bordo di apertura per le gambe 11 tipicamente si estende per una lunghezza L, rilevata in senso trasversale alla direzione di avanzamento del materiale in nastro 100. Questo in unione ad una larghezza T, rilevata nella direzione principale X, tipicamente dell?ordine di circa 1 centimetro.

A titolo orientativo, senza che ci? sia da intendersi in senso limitativo della portata dell?invenzione, la dimensione L delle linee di saldatura 13 pu? variare secondo il tipo di articolo assorbente (se destinato ai bambini o se per gli adulti) da un minimo di 90 mm ad un massimo di 240 mm.

Mentre la larghezza T delle linee di saldatura 13, ossia la dimensione nella direzione di avanzamento X, pu? variare da un minimo di 5 ad un massimo di 13 mm.

Le saldature 13 sul materiale in nastro composito 100 possono essere realizzate nell?apparato di saldatura 70.

Nella forma di attuazione, illustrata in figura 4, l?apparato di saldatura 70 tipicamente comprende un?unit? saldante ad ultrasuoni 80 interposta tra un primo mezzo di alimentazione 181 ed un secondo mezzo di alimentazione 182 di un gruppo di alimentazione 180 che fanno avanzare il materiale in nastro composito 100 lungo la direzione rettilinea principale X alla velocit? V1.

Il primo ed il secondo mezzo di alimentazione 181 e 182 possono essere uno qualsiasi dei dispositivi di alimentazione per materiali in nastro noti nella tecnica, quali ad esempio sistemi di alimentazione con nastro motorizzato o a rulli. Nella forma di attuazione illustrata nelle figure annesse i dispositivi di alimentazione 181 e 182 sono due coppie di rulli motorizzati.

Entrambi i dispositivi sono dotati di opportuni mezzi motori 183 e 184 che sono in grado di conferire ai rulli dei due dispositivi di alimentazione una velocit? lineare di avanzamento uguale a quella del nastro 100.

I due dispositivi di alimentazione 181 e 182 sono, inoltre, provvisti di mezzi meccanici, di per s? noti, capaci di serrare tra di loro la porzione continua del nastro 100 tipicamente coincidente con le due fasce di vita 1a e 1b sovrapposte.

Inoltre, al fine di aumentarne la capacit? di presa del nastro 100, uno o entrambi i rulli possono essere del tipo ?sotto aspirazione? o ?a vuoto?, ossia, avere la superficie cilindrica esterna forata e collegata ad una sorgente di pressione sub atmosferica con mezzi di per s? noti, cos? da poter aumentare la capacit? di presa complessiva applicabile alla fascia continua del nastro 100.

Nella forma di attuazione illustrata in figura 4, il primo dispositivo di alimentazione 181 ha lo scopo di alimentare il nastro 100, composto dalla catena di sbozzi di articoli assorbenti 10, all?unit? saldante ad ultrasuoni 80, mentre il secondo dispositivo di alimentazione 182 ha la funzione di inviare il materiale in nastro 100 alla successiva stazione di taglio 90. Il gruppo di alimentazione 180 tipicamente fa fluire il materiale in nastro 100 attraverso l?unit? saldante ad ultrasuoni 80 alla velocit? V1 costante. Tuttavia, ? possibile che esso stesso possa essere parte integrante di un meccanismo del tipo noto nella tecnica capace di far fluire il materiale nell?unit? saldante ad ultrasuoni 80 con velocit? V1 variabile.

L?unit? saldante ad ultrasuoni 80 tipicamente comprende almeno un generatore di ultrasuoni 900, un?unit? incudine 850 e una tavola di scorrimento 190.

Nella forma di attuazione illustrata nelle figure 4, 5, 6 e 7 l?unit? saldante ad ultrasuoni 80 comprende due generatori di ultrasuoni 900.

I generatori di ultrasuoni 900 e l?unit? incudine 850 si possono posizionate indifferentemente sia superiormente che inferiormente rispetto alla tavola di scorrimento 190.

Nella forma di attuazione illustrata i generatori di ultrasuoni 900 sono posizionati inferiormente rispetto alla tavola di scorrimento 190 e, di conseguenza, l?unit? incudine 850 ? posizionata al di sopra di detta tavola.

Come illustrato in figura 6, in ciascun generatore di ultrasuoni 900 ? possibile individuare un generatore di impulsi elettrici 912, un trasduttore piezoelettrico 911 capace di trasformare gli impulsi elettrici in energia meccanica di vibrazione convertendoli in movimenti meccanici che, a loro volta, vengono amplificati dal booster 913 e successivamente inviati al sonotrodo 914 che, attraverso la sua superficie saldante piana 915, li trasmette al materiale in nastro 100 che scorre su di esso. In questo modo, il sonotrodo 914 cooperando con il dispositivo controsaldante 850 pu? realizzare le linee di saldatura 13.

Nei generatori di ultrasuoni 900 le superfici esterne 915 di ciascun sonotrodo 914 sono tipicamente parallele al piano (beta) di movimento del materiale in nastro 100.

La superficie saldante piana 915 di ciascun sonotrodo 914 ?, a sua volta, caratterizzata dalle proprie dimensioni di larghezza 82 e lunghezza 83.

La larghezza 82 della superficie saldante piana 915, trasversale alla direzione principale X, deve essere sufficientemente ampia da sostenere la parte di materiale in nastro 100 che deve essere sottoposta a trattamento ultrasonico, ossia, in altre parole, la superficie saldante piana 915 tipicamente deve avere un?estensione 82 nella direzione trasversale Y pari o superiore alla lunghezza L delle saldature trasversali 13.

La lunghezza 83 della superficie saldante piana 915, parallela alla direzione principale X, deve essere tale da garantire un tempo di contatto (o di attraversamento o di saldatura) t tra il nastro 100 che scorre alla velocit? V1 e i componenti dell?unit? saldante ad ultrasuoni 80 sufficientemente lungo per attuare il suddetto trattamento ultrasonico.

Tipicamente ? possibile ottenere un?unit? saldante ad ultrasuoni 80 che abbia la superficie saldante piana con le adeguate dimensioni di larghezza 82 e di lunghezza 83 accoppiando tra di loro due o pi? generatori di ultrasuoni 900 con le rispettive superfici saldanti piane 915 contigue e complanari.

Nella forma di attuazione illustrata in figura 4 si ? ottenuta un?unit? saldante ad ultrasuoni 80 di dimensioni opportune unendo tra di loro uno dietro l?altro due generatori di ultrasuoni 900.

Ciascun sonotrodo 914 presenta infatti una superficie saldante piana 915 che ha una larghezza 82 pari o superiore alla lunghezza L delle saldature trasversali 13, ma una lunghezza 83 insufficiente per poter garantire il tempo di contatto t necessario ad effettuare le saldature 13 come si vedr? meglio in seguito.

In alternativa, disponendo di un generatore di ultrasuoni 900 di potenza adeguata e di un sonotrodo 914 che ha la superficie saldante piana 915 di dimensioni opportune, l?unit? saldante ad ultrasuoni 80 potrebbe comprendere un solo generatore di ultrasuoni 900.

Nella forma di attuazione illustrata i generatori di ultrasuoni 900 dell?unit? saldante ad ultrasuoni 80 sono tipicamente montati su una slitta 500.

Nello specifico ? possibile collocare il trasduttore 911, il booster 913 e il sonotrodo 914 di ciascun generatore di ultrasuoni 900 su una staffa di supporto 350 di rigidezza opportuna che, a sua volta, ? vincolata al telaio 300 della linea di produzione attraverso una slitta 500 che gli consente di muoversi solo verticalmente, parallelamente alla direzione Z, ossia ortogonalmente alla superficie saldante piana 915.

Un generatore di ultrasuoni 900 idoneo per le applicazioni qui descritte pu? essere fornito dalla Herrmann Ultraschalltechnik GmbH & Co. KG. ? Descostrasse 3-9, 76307 Karlsbad ? Germany e comprendere un Generatore Ultrasonico modello DYNAMIC digital control 4000 CS, un Convertitore in titanio modello CCS 20-S-IP50-L-I, un Booster in titanio 20 KHz ratio 1:1,4 e un Sonotrodo in titanio 20 KHz =1/2, MS 85/45/16 Square.

La slitta 500 ? tipicamente una qualsiasi slitta disponibile nel mercato o che pu? essere costruita.

Un esempio di slitta 500 idoneo per la nostra applicazione pu? essere una slitta a coda di rondine che pu? essere facilmente progettata e costruita sfruttando gli insegnamenti disponibili nella letteratura tecnica o realizzata utilizzando componenti per movimentazioni lineari quali ad esempio le guide lineari della serie HG prodotte e commercializzate dalla HIWIN Srl ? via De Gasperi, 85 ? 20017 Rho (Milano) ? Italia.

Nell?unit? saldante ad ultrasuoni 80 la movimentazione verticale dei generatori di ultrasuoni 900 pu? essere attuata con un qualsiasi dispositivo 360 in grado di garantire una forza di spinta F controllata.

Dispositivi con queste caratteristiche sono ben noti nella tecnica e possono essere realizzati per mezzo di attuatori elettrici o attuatori pneumatici. Nella forma di attuazione illustrata nelle figure 5 e 6 la movimentazione delle unit? vibranti 900 viene effettuata con un attuatore pneumatico 360 che ha la sua estremit? superiore collegata alla staffa di supporto 350 e l?estremit? inferiore vincolata ad una staffa 370, di forma e dimensioni opportune, che a sua volta pu? essere fissata al telaio 300 della linea di produzione.

Come illustrato nelle figure 5 e 6, tra l?estremit? inferiore dell?attuatore pneumatico 360 e la staffa 370 pu? essere inserito un sensore di rilevamento della forza 600 di cui in seguito verr? spiegata la funzione.

Nella configurazione illustrata l?attuatore pneumatico 360 tipicamente spinge verso l?alto la staffa di supporto 350 e, conseguentemente, i generatori di ultrasuoni 900 ad essa vincolati.

Nella forma di attuazione illustrata, la corsa dell?attuatore pneumatico 360 pu? essere limitata da un elemento di fermo 380, anch?esso vincolato al telaio 300, che tipicamente ? provvisto di un dispositivo di registrazione di fine corsa 390 di precisione (micrometrico), che individua la posizione che deve essere occupata dalle superfici saldanti piane 915 durante la fase di saldatura.

Nell?unit? saldante ad ultrasuoni 80 le superfici saldanti piane 915 dei sonotrodi 914 dei generatori di ultrasuoni 900, per poter realizzare le linee di saldatura 13, devono cooperare con un?unit? incudine 850 che nella forma di attuazione illustrata in figura 5 pu? tipicamente comprendere un sistema di trasporto a nastro motorizzato 860 di tipo noto sul quale sono montati una pluralit? di elementi controsaldanti 855 tipicamente tra di loro equidistanti.

Il sistema di trasporto a nastro 860 dell?unit? incudine 850 pu? essere realizzato con due pulegge 861 e 862 di opportuna larghezza e con una cinghia 863 preferibilmente dentata che scorre tra le due.

Il sistema di trasporto a nastro 860 pu? essere motorizzato collegando con un giunto meccanico 864 una delle due pulegge, tipicamente la puleggia 861, ad un motore elettrico 867 che, nella configurazione illustrata, pu? essere costituito da un servomotore controllato elettronicamente.

Come illustrato in figura 5, ciascun elemento controsaldante 855 dell?unit? incudine 850 tipicamente contribuisce a realizzare le due linee di saldatura 13 di due articoli igienici assorbenti 10 consecutivi. Pertanto la distanza tra due elementi controsaldanti consecutivi 855 ? tipicamente uguale al passo di produzione P della macchina.

Come illustrato in maggior dettaglio in figura 8 ciascuno degli elementi controsaldanti 855 tipicamente ha una lunghezza 853 e una larghezza 852 rispettivamente trasversale e parallela alla direzione principale X e comprende una prima barra saldante 854a ed una seconda barra saldante 854b identiche tra loro e ciascuna responsabile della realizzazione di una delle due linee di saldatura 13 di due articoli assorbenti 10 consecutivi tra loro.

Le due barre saldanti 854a e 854b, come illustrato in figura 8, possono essere tipicamente parallele rispetto ad una linea Y1-Y1 perpendicolare alla prima direzione principale X e presentano ciascuna una lunghezza 853 pari o superiore alla lunghezza L delle saldature trasversali 13 ed una larghezza 857 a cui corrisponde la larghezza T delle saldature 13.

In tale forma di attuazione le due barre saldanti 854a e 854b possono essere degli elementi indipendenti tra loro, direttamente collegati al nastro 863 del trasportatore a nastro motorizzato 860 per mezzo, ad esempio, di opportune viti 868.

L?elemento controsaldante 855 ed in particolare le due barre di saldatura 854a e 854b sono responsabili dell?impronta delle saldature 13, ossia della conformazione assunta dalle zone in cui gli articoli assorbenti sono saldati per effetto del trattamento ultrasonico. A definire l?impronta delle saldature 13 contribuiscono le scolpiture (o pattern) 851 che vengono realizzate sulla superficie esterna 859 delle barre di saldatura 854a e 854b.

Nella forma di attuazione illustrata nelle figure 8 e 9 i pattern 851 presentano entrambi andamento rettilineo, dal momento che le linee di saldatura 13 che si vogliono realizzare sono rettilinee, e presentano un motivo a dentellatura visibile in dettaglio nella figura 9. In una tipica forma di attuazione ciascun dente pu? avere le seguenti dimensioni: larghezza 858 pari a 0,4 mm, lunghezza 857 (corrispondente alla larghezza del pattern 851 e alla larghezza T delle saldature 13) 7 mm ed un?altezza 849 o profondit? del dente di 1 mm, con un passo tra due denti consecutivi Pp di 1,5 mm.

La scelta di un pattern 851 dall?andamento rettilineo non ? naturalmente imperativa: tale andamento ?, infatti, dettato dall?andamento delle linee di saldatura 13 che si vogliono realizzare e che possono non essere necessariamente diritte. Inoltre i pattern di saldatura 851 possono essere paralleli tra di loro e perpendicolari alla direzione principale X, ma possono anche non esserlo formando un andamento complessivo a V con un angolo di apertura al vertice della V tipicamente compreso tra 5 e 10?, pi? preferibilmente tra 6 e 8?.

La superficie esterna delle barre di saldatura 854a e 854b cooperante con il piano vibrante 915 pu? presentare un qualsiasi disegno di scolpitura, infatti oltre al motivo a dentellatura tipicamente adottato si possono realizzare motivi con forme geometriche diverse o con forme di fantasia quali ad esempio: triangoli, quadrati, circonferenze, cuoricini, stelline, orsacchiotti ecc. o con loro combinazioni.

Nell?unit? saldante ad ultrasuoni 80 l?unit? incudine 850 ? strutturata in modo che gli elementi controsaldanti 855 si muovano lungo un percorso chiuso 815 provvisto di un tratto rettilineo parallelo alla direzione principale X ed alla superficie vibrante piana 915, ed, ed in cui gli elementi controsaldanti 855 abbiano tipicamente la stessa velocit? V1 del materiale in nastro 100.

Inoltre, l?unit? incudine 850 ? strutturata in modo tale che gli elementi controsaldanti 855 nel tratto del percorso chiuso 815 parallelo alla direzione principale X ad alla superficie vibrante piana 915 conservino la loro superficie esterna 859 parallela alla suddetta superficie vibrante piana 915 mantenendo fissa la loro posizione nelle direzioni ortogonali alla direzione principale X.

Nella forma di attuazione illustrata in figura 5 la tavola di scorrimento 190 sulla quale fluisce il materiale in nastro 100 pu? essere provvista di un?asola 195 nella quale sono inseriti i generatori di ultrasuoni 900 dell?unit? saldante ad ultrasuoni 80, in modo tale da avere la superficie vibrante piana 915 di ciascun sonotrodo 914 complanare con la superficie superiore 191 della tavola 190 che pertanto risulta anch?essa parallela al piano (beta) di movimento del materiale in nastro 100.

La tavola di scorrimento 190 tipicamente presenta una regione di transizione di ingresso 196 ed una regione di transizione di uscita 197, che consentono agli elementi controsaldanti 855 di porsi paralleli alla superficie vibrante piana 915 senza rischiare di interferire, ad esempio, con le strutture assorbenti 2 presenti sul materiale in nastro 100 che hanno uno spessore importante.

Le regioni di transizione di ingresso e di uscita 196 e 197 possono essere realizzate smussando con un angolo di 1-5? la tavola di scorrimento 190 in corrispondenza del bordo d?ingresso e di uscita della superficie vibrante piana 915.

Nella forma di attuazione illustrata, come gi? detto in precedenza, la superficie vibrante piana 915 di ciascuna sorgente ad ultrasuoni 900 ? tipicamente tenuta in posizione dalla forza di spinta F dell?attuatore pneumatico 360 che porta la slitta 500 di supporto delle unit? vibranti 800 ad arrestarsi contro il dispositivo di registrazione fine della corsa 390 dell?elemento di fermo 380.

Tipicamente il dispositivo di registrazione di fine corsa di precisione 390 dell?elemento di fermo 380 viene tarato senza il materiale in nastro 100 in modo tale da portare la superficie vibrante piana 915 a sfiorare la superficie esterna 859 delle barre di saldatura 854a e 854b ad esso parallele.

Questa particolare registrazione ? preferita perch? evita che la superficie vibrante piana 915 possa entrare in contatto diretto con gli elementi controsaldanti 855 durante le varie fasi di lavoro, ad esempio nel caso di rotture accidentali del materiale in nastro 100.

Pertanto questa registrazione ? in grado di prevenire usure precoci della superficie vibrante piana 915 dei sonotrodi 914 ma, nel contempo, consente di premere con una forza di spinta F prestabilita il materiale in nastro 100 tra la superficie esterna 859 delle barre saldanti 854a e 854b di ciascun elemento controsaldante 855 e la superficie vibrante piana 915.

Durante la fase di saldatura, il materiale in nastro 100 all?uscita del primo mezzo di alimentazione 181 scivola sulla tavola di scorrimento 190 attraversa la regione di ingresso 196 e viene alimentato all?unit? saldante ad ultrasuoni 80, nella quale l?elemento controsaldante 855 dell?unit? incudine 850, che tipicamente ha una larghezza 853 trasversale maggiore della lunghezza L delle saldature trasversali 13, lo preme con la forza di spinta F prestabilita contro la superficie saldante piana 915, anch?essa provvista di una larghezza 82 tipicamente maggiore o uguale della lunghezza L delle saldature 13.

Durante la fase di saldatura la superficie saldante piana 915 dell?unit? saldante ad ultrasuoni 80 ? fissa rispetto alle direzioni principale X e trasversale Y, mentre gli elementi controsaldanti 855 e il materiale in nastro 100 scorrono entrambi sulla superficie saldante piana 915, parallela al piano lungo la direzione rettilinea principale X alla velocit? V1.

Per tutto il tempo t che il materiale in nastro 100 impiega ad attraversare la superficie saldante piana 915, quest?ultima, in cooperazione con gli elementi controsaldanti 855, trasferisce al materiale in nastro 100 stesso l?energia ultrasonica necessaria a realizzare le saldature 13; anche in virt? del fatto che durante la fase di saldatura gli elementi controsaldanti 855 presentano una rigidezza molto alta nelle direzioni (Y, Z) perpendicolari alla direzione principale X.

Nella forma di attuazione illustrata in figura 5 i mezzi necessari a garantire la suddetta rigidezza degli elementi controsaldanti 855 possono essere un piatto 869 opportunamente fissato al trasportatore 860 sul quale viene fatta scorrere la superficie interna del nastro 863 in combinazione con delle pulegge 861 e 862 provviste di opportune flange laterali di guida.

Un?unit? incudine 1850 secondo una ulteriore forma di attuazione che presenta degli elementi controsaldanti 855? estremamente rigidi nelle direzioni Y e Z ? rappresentata nelle figure 10 ed 11.

Nella ulteriore forma di attuazione illustrata in figura 10, l?unit? incudine 1850 tipicamente presenta una pluralit? di elementi controsaldanti 855? provvisti di un elemento di base 856 dal quale fuoriescono le due barre di saldatura 854a e 854b, come illustrato in figura 12. In questa ulteriore forma di attuazione, ? anche possibile avere la configurazione a V delle barre di saldatura 854a e 854b precedentemente descritta.

Ciascuno degli elementi controsaldanti 855? ? fissato su di un rispettivo elemento di trasporto (o carro) 1805.

Ciascun elemento di trasporto (o carro) 1805 scorre su due guide o rotaie: una guida o rotaia anteriore 1815, tipicamente rivolta verso l?operatore di linea, e una guida o rotaia posteriore 1820, rivolta verso il telaio della macchina di produzione.

Lo scorrimento di ciascun elemento di trasporto o carro 1805 sulle guide o rotaie 1815 e 1820 ? reso agevole dall?impiego di opportuni mezzi di scorrimento che nella forma di attuazione illustrata nelle figure 10 e 11 possono essere delle ruote 1810 che si accoppiano alle guide o rotaie 1815 e 1820 impedendo ai singoli carri 1805 ogni movimento al di fuori del percorso chiuso 815 determinata dalle guide o rotaie 1815 e 1820 stesse. Pertanto, durante la fase di saldatura, ossia nel tratto rettilineo inferiore delle guide 1815 e 1820 parallelo alla direzione principale X, ciascun elemento contro saldante 855? ? tipicamente premuto contro la superficie saldante piana 915 con l?interposizione del materiale in nastro 100 con una forza di spinta prestabilita F ed i mezzi di scorrimento o ruote 1810 sono capaci di inibire tutti gli eventuali movimenti non desiderati mantenendo fissa la posizione degli elementi controsaldanti 855? nelle direzioni Y e Z.

Nella forma di attuazione illustrata in figura 10, i singoli carri 1805 sono collegati tra di loro per mezzo di un sistema di trasmissione a cinghia dentata 1825 di tipo noto.

Il sistema di trasmissione tipicamente comprende una cinghia dentata 1840 e una coppia di pulegge 1830 e 1835, di cui la prima puleggia 1830 ? tipicamente motrice, ossia ? collegata per mezzo di un giunto omocinetico 1864? al motore elettrico 1867?, che tipicamente, anche in questo caso, pu? essere un servomotore controllato elettronicamente, mentre la seconda puleggia 1835 ? quella condotta o di rinvio.

I criteri di scelta e dimensionamento del sistema di trasmissione a cinghia dentata 1825 sono tipicamente legati a fattori noti per un tecnico esperto quali, ad esempio, la potenza che il sistema deve trasmettere e la velocit? di lavoro.

In una forma di attuazione si pu? scegliere un sistema di trasmissione a cinghia dentata con profilo del dente tipo HTD.

Per gestire la qualit? delle saldature 13 che sono realizzate con l?apparato di saldatura 70 secondo la presente invenzione ? possibile intervenire su diversi parametri. Infatti, ? possibile intervenire, oltre che sui parametri intrinseci delle unit? vibranti 900 quali la potenza e la frequenza di vibrazione, anche sulla forza di spinta F dell?attuatore pneumatico 360 e, soprattutto, sul tempo di saldatura t.

Tipicamente, come illustrato in figura 6, la forza di spinta (o forza di saldatura) F pu? essere monitorata direttamente mediante l?inserimento di un sensore di rilevamento della forza 600 tra il fondo dell?attuatore pneumatico 360 e la staffa 370.

Pertanto, una volta determinata la forza di saldatura F ottimale, essa pu? essere monitorata durante il suo funzionamento con il sensore di rilevamento della forza 600 che tipicamente comunica con un dispositivo d?interfaccia operatore o HMI (Human Machine Interface).

Ad esempio l?attuatore pneumatico 360 pu? essere tipicamente collegato alla rete di distribuzione dell?aria compressa attraverso un dispositivo di regolazione della pressione 605 che provvede a mantenere costante il valore della pressione dell?aria nell?attuatore 360.

Un sensore di rilevamento della forza 600 idoneo ad essere applicato nel dispositivo rappresentato nella forma di attuazione preferita pu? essere una cella di carico del tipo U10M 1,25kN-5kN prodotta e commercializzata dalla HBM Italia Srl .

Per migliorare le caratteristiche meccaniche delle saldature 13 ? possibile intervenire anche sul tempo di permanenza t del materiale in nastro 100 all?interno del meccanismo di saldatura 80.

La scelta del tempo di saldatura t tipicamente pu? essere fatta in fase di progettazione dell?apparato di saldatura 70 tenendo in debita considerazione una serie di fattori tra cui: il numero di strati di materiale che si devono unire tra loro con la saldatura, la tipologia dei materiali, la loro composizione chimica e la velocit? di produzione della macchina in metri al secondo, ossia la velocit? con cui il materiale in nastro 100 fluisce all?interno dell?unit? saldante ad ultrasuoni 80.

Una volta conosciuti i suddetti parametri ? possibile determinare, anche mediante dei test, un opportuno tempo di saldatura t.

Da prove effettuate dalla richiedente, si ? visto che su linee che presentano una velocit? di produzione V1 di 5 m/s, impiegando i materiali comunemente utilizzati per la costruzione del materiale in nastro composito 100, quali ad esempio due strati di non woven a base di polipropilene spunbonded da 16 g/m2, si sono ottenute delle saldature di ottima qualit? con tempi di saldatura t compresi tra 0,02 e 0,2 secondi, pi? preferibilmente tra 0,08 e 0,12 secondi.

Questi tempi di saldatura implicano che si deve predisporre un?unit? saldante ad ultrasuoni che abbia una superficie saldante piana 195 con una lunghezza totale 83 o 83? compresa tra 0,1 e 1,0 metri, pi? preferibilmente tra 0,4 e 0,6 metri.

Da quanto sopra discende che per aumentare il tempo di saldatura t (o tempo di permanenza del materiale in nastro 100 all?interno dell?unit? saldante ad ultrasuoni 80) tipicamente ? necessario allungare sia la superficie saldante piana 195 che l?unit? incudine 850.

Come gi? detto in precedenza, ? possibile ottenere un?unit? saldante ad ultrasuoni 80 provvista di una superficie saldante piana 915 con le adeguate dimensioni di larghezza 82 e soprattutto di lunghezza 83 o 83? utilizzando due o pi? generatori di ultrasuoni 900 con le rispettive superfici saldanti piane 915 contigue e complanari, come illustrato in figura 4 dove la superficie saldante piana 915 di lunghezza 83? ? stata realizzata unendo tra di loro uno dietro l?altro i sonotrodi 914 di due rispettivi generatori di ultrasuoni 900.

Per allungare l?unit? incudine 850 ? necessario inserire elementi controsaldanti 855 aggiuntivi allungando di conseguenza il sistema di trasporto 860, 1825, a parit? dello specifico passo di produzione P della macchina e di saldatura.

Da quanto detto emerge che l?allungamento dell?unit? saldante ad ultrasuoni 80 potr? essere fatto solo per quantit? discrete sia per quanto riguarda la superficie saldante piana 915, sia per quanto concerne l?unit? incudine 850.

Infatti, l?allungamento minimo della superficie saldante piana ? pari alla lunghezza 83 della singola superficie saldante piana 915 della sorgente di ultrasuoni 900; mentre, nella forma di attuazione di figura 5 e di figura 10, l?allungamento minimo dell?unit? incudine 850 ? pari a 0,5P.

Durante i test di saldatura effettuati dalla richiedente ? stato possibile verificare che il materiale in nastro 100 premuto tra la superficie saldante piana 915 e gli elementi controsaldanti 855 riesce a scivolare attraverso l?unit? saldante ad ultrasuoni 80 solo quando le sorgenti di ultrasuoni 900 sono in funzione. Infatti, quando queste ultime sono spente, e quindi la loro superficie saldante piana 915 si comporta come un semplice piano di scorrimento, il materiale in nastro 100 per il fatto di essere premuto contro di essa presenta grosse difficolt? a scivolarvi sopra, fino ad arrivare, in alcuni casi, alla rottura, nonostante l?azione di traino effettuata oltre che dal secondo mezzo di alimentazione 182 anche dall?unit? incudine 850, 1850.

Come gi? detto il materiale in nastro 100 dopo essere stato trattato con gli ultrasuoni viene estratto dall?unit? saldante ad ultrasuoni 80 con il secondo mezzo di alimentazione 182 che provvede, successivamente ad alimentarlo alla stazione di taglio 90, come mostrato nella figura 4.

La stazione di taglio 90 pu? tipicamente comprendere una struttura di supporto (non illustrata) sulla quale sono montati il rullo di taglio 92 (o coltello) ed il rullo di contrasto 93 (o contro-coltello). I due rulli coltello 92 e contro-coltello 93 possono essere motorizzati da un mezzo motore 95 che nella configurazione illustrata pu? essere costituito da un servomotore controllato elettronicamente che, a sua volta, pu? essere meccanicamente collegato al rullo coltello 92 mediante un opportuno giunto omocinetico. Tipicamente, il rullo coltello 92 provvede a motorizzare il rullo contro coltello 93 mediante un sistema di trasmissione del moto che pu? essere del tipo ad ingranaggi che possono essere calettati rispettivamente sul rullo coltello 92 e sul rullo contro coltello 93.

Il rullo coltello 92 tipicamente porta sulla sua superficie almeno una lama di taglio 94 atta a cooperare con il rullo contro coltello 93. In questo modo il materiale in nastro 100, ossia la catena continua di sbozzi di articoli 10 completati, viene segmentato nella pluralit? di articoli igienici monouso 10 dall?unit? di taglio 90 con una pluralit? di tagli 12 ciascuno dei quali ? tipicamente effettuato tra le due linee di saldatura 13 di due articoli igienici 10 consecutivi.

Naturalmente, fermo restando il principio dell?invenzione, i particolari di realizzazione e le forme di attuazione potranno variare, anche in modo significativo, rispetto a quanto qui illustrato a puro titolo di esempio non limitativo, senza per questo uscire dall?ambito dell?invenzione cos? come definito dalle rivendicazioni annesse.

Claims (16)

1. RIVENDICAZIONI 1. Apparato (70) per la saldatura trasversale (13) ad ultrasuoni di un nastro composito (100) comprendente almeno due materiali in telo sovrapposti, comprendente: - un gruppo di alimentazione (180) includente primi e secondi mezzi di alimentazione (181, 182) atti a far avanzare detto nastro composito (100) lungo una direzione rettilinea principale (X) ad una velocit? (V1), - un?unit? saldante ad ultrasuoni (80) disposta fra detti primi e secondi mezzi di alimentazione (180, 185) e comprendente: - almeno un generatore di ultrasuoni (900) accoppiato ad un sonotrodo (914) avente una superficie saldante piana (915) parallela al piano di movimento ( ) del nastro (100) fissa in detta direzione principale (X), e - un?unit? incudine (850, 1850) avente almeno un elemento controsaldante (855, 855?) mobile lungo un percorso chiuso (815) avente un tratto rettilineo parallelo a detta direzione principale (X), detto almeno un elemento controsaldante (855, 855?) muovendosi a detta velocit? (V1) lungo detto tratto rettilineo di detto percorso chiuso (815), in cui detto almeno un elemento controsaldante (855, 855?) nel funzionamento ? premuto contro detta superficie saldante piana (915) con l?interposizione di detto materiale in nastro composito (100) con una forza prestabilita (F), ed in cui detto almeno un elemento controsaldante (855, 855?) e detta superficie saldante piana (915) hanno un?estensione (853, 82) in una direzione trasversale (Y) a detta direzione principale (X) pari o superiore alla lunghezza (L) di detta saldatura trasversale (13).
2. 2. Apparato secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detta unit? saldante ad ultrasuoni (80) comprende una pluralit? di detti generatori di ultrasuoni (900) aventi rispettive superfici saldanti piane (915) contigue e complanari fra loro.
3. 3. Apparato secondo una qualsiasi delle precedenti rivendicazioni, caratterizzato dal fatto che detto almeno un elemento contro saldante (855, 855?) di detta un?unit? incudine (850, 1850) ? fissato su di un nastro trasportatore (860, 1825) definente detto percorso chiuso (815) di detto almeno un elemento contro saldante (855, 855?).
4. 4. Apparato secondo una qualsiasi delle precedenti rivendicazioni, caratterizzato dal fatto che detto almeno un elemento contro saldante (855, 855?) comprende due barre saldanti (854a, 854b).
5. 5. Apparato secondo una qualsiasi delle precedenti rivendicazioni, caratterizzato dal fatto che detto almeno un elemento controsaldante (855?) di detta unit? incudine (1850) ? fissato su di un elemento di trasporto (1805) scorrevole su almeno una guida (1815, 1820) definente detto percorso chiuso (815) di detto almeno un elemento controsaldante (855?).
6. 6. Apparato secondo la rivendicazione 5, caratterizzato dal fatto che detto almeno un elemento controsaldante (855?) di detta unit? incudine (1850) ? provvisto di un elemento di base (856) da cui fuoriescono dette due barre saldanti (854a, 854b).
7. 7. Apparato secondo una qualsiasi delle precedenti rivendicazioni, caratterizzato dal fatto detta unit? incudine (850, 1850) almeno in detto tratto rettilineo parallelo a detta direzione principale (X) di detto percorso chiuso (815) comprende mezzi (869, 110) atti a mantenere fissa la posizione di detto almeno un elemento controsaldante (855, 855?) in dette direzioni (Y, Z) ortogonali a detta direzione principale (X).
8. 8. Apparato secondo una qualsiasi delle precedenti rivendicazioni, caratterizzato dal fatto che la lunghezza (83) lungo detta direzione principale X di detta superficie saldante piana (915) di detto almeno un generatore di ultrasuoni (900) ? maggiore o uguale alla larghezza (852) lungo detta direzione principale X di detto almeno un elemento controsaldante (855, 855?).
9. 9. Apparato secondo una qualsiasi delle precedenti rivendicazioni, caratterizzato dal fatto che detta superficie saldante piana (915) e detta unit? incudine (850, 1850) definiscono nel funzionamento un tempo di saldatura (t) compreso tra 0,02 e 0,2 secondi, pi? preferibilmente tra 0,08 e 0,12 secondi.
10. 10. Apparato secondo una qualsiasi delle precedenti rivendicazioni, caratterizzato dal fatto che detta unit? incudine (850, 1850) comprende una pluralit? di detti elementi contro saldanti (855, 855?) tra di loro equidistanti.
11. 11. Apparato secondo una qualsiasi delle precedenti rivendicazioni, caratterizzato dal fatto che dette due barre saldanti (854a, 854b) di detto almeno un elemento contro saldante (855, 855?) di detta unit? incudine (850, 1850) sono parallele tra loro e perpendicolari a detta direzione principale (X).
12. 12. Apparato secondo la rivendicazione 6, caratterizzato dal fatto che dette due barre saldanti (854a, 854b) di detto almeno un elemento controsaldante (855?) presentano una configurazione a V con un angolo di apertura al vertice della V compreso tra 5 e 10?, pi? preferibilmente tra 6 e 8?.
13. 13. Articolo igienico assorbente (10) realizzato con un apparato secondo una delle rivendicazioni da 1 a 12.
14. 14. Metodo per la realizzazione di saldature trasversali (13) ad ultrasuoni su di un nastro composito (100) comprendente almeno due materiali in telo sovrapposti comprendente le fasi di: - alimentare (181) detto nastro composito (100) ad un?unit? saldante ad ultrasuoni (80) lungo una direzione principale (X) ad una velocit? (V1), detta unit? saldante ad ultrasuoni (80) comprendente: almeno un generatore di ultrasuoni (900) accoppiato ad un sonotrodo (914) avente una superficie saldante piana (915) parallela al piano di movimento ( ) del nastro (100) e fissa rispetto a detta direzione principale (X), e un?unit? incudine (850, 1850) avente almeno un elemento controsaldante (855, 855?) mobile lungo un percorso chiuso (815) avente un tratto rettilineo parallelo a detta direzione principale (X), detto almeno un elemento controsaldante (855, 855?) muovendosi a detta velocit? (V1) lungo detto tratto rettilineo di detto percorso chiuso (815), - saldare (13) premendo detto almeno un elemento controsaldante (855, 855?) contro detta superficie saldante piana (915) con l?interposizione di detto materiale in nastro (100) con una forza prestabilita (F), avendo detto almeno un elemento controsaldante (855, 855?) e detta superficie saldante piana (915) un?estensione (853, 82) in direzione trasversale (Y) a detta direzione principale (X) pari o superiore alla lunghezza (L) di detta saldatura trasversale (13).
15. 15. Metodo secondo la rivendicazione 14, caratterizzato dal fatto che detto elemento controsaldante (855, 855?) ? premuto contro detta superficie saldante piana (915) con interposto detto nastro composito (100) per un tempo di saldatura (t) compreso tra 0,02 e 0,2 secondi, pi? preferibilmente tra 0,08 e 0,12 secondi.
16. 16. Metodo secondo le rivendicazioni 14 e 15, caratterizzato dal fatto che detta velocit? (V1) ? costante.