ITMI20071664A1 - Macchina etichettatrice - Google Patents

Description

Descrizione dell invenzione industriale

La presente invenzione riguarda una macchina per stampare e applicare etichette autoadesive da bobine adesivizzate, utilizzabili in particolare per sistemi di identificazione da applicarsi a scatole, pacchetti, confezioni, contenitori in genere, pallets.

Piu in particolare la presente invenzione riguarda macchine applicatrìci che applicano etichette in tempo reale e possono funzionare anche su confezioni provenienti da diverse linee, le etichette potendo avere dimensioni e contenuto diversi.

Sono note nell'arte macchine applicatrìci di etichette prefustellate . Le etichette sono costituite da un substrato (carta, film plastico, ecc.) adesivizzato, applicato sopra un supporto antiadesivo, solitamente siliconato, che costituisce il veicolo dell'etichetta e release. In fase di applicazione l'etichetta viene stampata, rimossa dal supporto e applicata. Lo svantaggio di questi sistemi é che il supporto, veicolo dell'etichetta, viene completamente scartato e deve essere smaltito come rifiuto speciale .

Nel brevetto EP 1.447.333 a nome della Richiedente viene descritta una macchina per stampare e applicare etichette su contenitori, ecc., comprendente: una bobina (1) di nastro adesivizzato sul lato interno della bobina da cui vengono formate le etichette; un sistema svolgitore della bobina; un gruppo stampa (3) del nastro adesìvizzato, comprendente un sistema di stampa in cui il contatto tra la testina di stampa e il nastro adesivo é realizzato mediante un rullo di trascinamento che ciclicamente inverte la direzione di rotazione; un sistema di taglio (2) del nastro stampato che forma l'etichetta e un tampone per applicarla e che si trova in posizione contigua rispetto a quella del gruppo stampa. In particolare il sistema di taglio é formato da una lama (2a) e controlama (2b). La lama di taglio (2a) si muove perpendicolarmente alla direzione del nastro da tagliare, dal quale vengono ricavati i formati (etichette) ; la lama di taglio (2a) ha il bordo di taglio inclinato di un angolo compreso tra 2° e 45° rispetto al nastro da tagliare. Le superfìci di taglio della lama (2a) e contro-lama (2b) sono ricoperte con antiadesìvi.

Questa macchina presenta un funzionamento senza inceppamenti per circa una settimana se si opera a velocità di 18-20 etichette (battute)/minuto e con nastri (5) aventi larghezza 80-120 mm. Lo svantaggio é che, se si cerca di aumentare la velocità delle battute, ad esempio fino a 40 battute/minuto, si ha un funzionamento soddisfacente soltanto per circa due giorni. In più, aumentando la larghezza del nastro da circa 130 fino a 220 mm e mantenendo normali velocità di macchina, ad esempio dì 18-20 battute/minuto, si é trovato che la macchina funziona in modo soddisfacente per tempi più ridotti, adesempio di circa tre giorni. Se con queste macchine si utilizzano nastri aventi larghezza maggiore dì 120 fino a 220 mm e contemporaneamente si aumentano le battute, ad esempio da 30 fino a 70 battute/minuto, la macchina funziona correttamente per tempi ancora più brevi, ad esempio circa due ore.

Era sentita l'esigenza di avere a disposizione una macchina migliorata per stampare e applicare etichette da nastri adesivizzati che fosse in grado dì operare con produttività elevata, cioè un numero dì battute/minuto da 10 a 70 impiegando nastri aventi larghezza da 10 fino a 300 mm, preferibilmente da 40 a 240 mm, che fosse in grado di funzionare senza inceppamenti o fermi macchina per tempi più lunghi rispetto a quelli dell'arte nota, per tempi di almeno di 40 giorni, preferibilmente anche di 3 mesi o più.

E' stato sorprendentemente e inaspettatamente trovato dalla Richiedente una macchina che stampa e applica etichette su contenitori, ecc., che risolve il problema tecnico sopra indicato.

Costituisce un oggetto della presente invenzione una macchina per stampare e applicare etichette su contenitori, ecc., detta macchina comprendente:

una bobina (1) {non riportata in Fig. 1} di nastro adesivo (5) da cui vengono formate le etichette;

un sistema svolgitore della bobina (1) (non riportato in Figura 1), comprendente almeno un rullo svolgitore (8) e un dispositivo (9) tensionatore del nastro (5); opzionalmente una fotocellula (4) (non riportata in Fig. 1), posizionata tra il sistema svolgitore ed il gruppo stampa;

nastro adesivizzato (5) preferibilmente sul lato interno della bobina;

gruppo stampa (3) (non riportato in Fig. 1), comprendente un sistema dì stampa in cui il contatto tra la testina di stampa (3b) e il nastro adesivizzato da stampare (5) é realizzato mediante un rullo di trascinamento in materiale antiaderente (3a), che ciclicamente inverte la direzione dì rotazione (backfeed);

il sistema di taglio (2) essendo contiguo al gruppo di stampa (3);

sistema di taglio (2) comprendente:

una lama di taglio (2a) che si muove perpendicolarmente alla direzione del nastro adesivo da tagliare, dal quale vengono ricavati i formati (etichette); la lama di taglio (2a) ha il bordo di taglio inclinato di un angolo compreso tra 2° e 45°, preferibilmente tra 2° e 30° rispetto al nastro da tagliare (5); una controlama (2b);

le superfici di taglio della lama e controlama sono rico perte con antiadesivi, preferibilmente solidi; tampone applicatore (6) (non riportato in Figura1) delle etichette sui contenitori;

in cui:

tra il rullo (3a) e la controlama (2b) é inserita una lamina (16) posizionata perpendicolarmente rispetto all'asse longitudinale del rullo (3a), detta lamina avente una delle due estremità prossima al bordo superiore della controlama (2b) e l'altra estremità prossima al rullo (3a).

In genere la distanza delle estremità della lamina (16) dalla controlama (2b) e dal rullo (3b) varia da 0 a 12 mm, preferibilmente da 0 a 5 mm.

Lo spessore della lamina (16) può variare da circa 0,05 fino a circa 10 mm. Preferibilmente lo spessore é compreso tra 0,1 e 2,5 mm, ancora più preferibilmente 0,2-0,4 mm. Gli spessori preferiti sono particolarmente utilizzati quando il nastro (5) deve essere stampato sulla superficie del rullo, in particolare anche nei punti dove é inserita la lamina.

In più é stato trovato dalla Richiedente inaspettatamente e sorprendentemente che lo spessore della lamina compreso nei range più stretti indicati sopra è preferito in quanto riduce l'attrito tra il nastro (5) e la lamina (16). Questo ha l'ulteriore vantaggio di limitare il rilascio di adesivo del nastro sulla lamina (16). In questo modo si evitano malfunzionamenti della macchina dovuti alla difficoltà di avanzamento del nastro. A questo riguardo, per favorire ildistaccodel nastro da eventuali depositi di adesivo sulla lamina, si può utilizzare un tubo (17), posizionato longitudinalmente sotto la lamina<(>16) e perpendicolare ad essa, fornitodi forida cui fuoriescono gas inerti sotto pressione. La pressione dei gas varia da 1 bar fino a 10 bar, preferibilmente da2a5bar .

Come gas inerti che si utilizzano si possono citare azoto, aria, elio.

Al posto del tubo (17) si può in alternativa utilizzare un campo elettrostatico posizionato tra il rullo (3a) e la controlama (2b). Detti campi possono essere realizzati con elettromagneti permanenti o temporanei.

La lamina (16) preferibilmente ha una delle due estremità prossima al bordo superiore della controlama (2b) e l'altra estremità inserita nel rullo (3a) attraverso scanalature praticate nel rullo (3a). La lamina (16) preferibilmente é sagomata in modo che il suo lato superiore esca tangenzialmente rispetto al rullo (3a), vale a dire il suo lato superiore ri-sulta tangente rispetto al rullo (3a). In Fig. 1 l'uscita tangenziale del lato superiore é mostrata dalla parte terminale della lamina (16) a contatto con il rullo (3a). Il lato supe-riore della lamina (16) può anche avere inclinazione di zero gradi o negativa rispetto a una linea tracciata perpendicolarmente all'asse longitudinale del rullo (3a), L'inclinazione negativa può essere ad esempio fino a circa -10°. In Fig. 1 detta lìnea perpendicolare può essere rappresentata anche da<(>5<)>o da una linea orizzontale passante per l'asse del rullo<(>3a). Come detto, la posizione preferita é quella tangenziale, che corrisponde a un angolo di 35° per un diametro del rullo (3a) di circa 14 mm. Naturalmente, se la stampa non interessa la zona in cui é presente la lamina, quando inserita nel rullo (3a), sì può utilizzare anche una lamina di spessore maggiore di 2,5 mm. Come detto, la lamina (16) ha una estremità molto prossima alla controlama (2b) e al rullo (3b). Preferibilmente la lamina (16) é almeno in parte a contatto con la controlama (2b) o con il bordo superiore di essa. E' stato trovato infatti inaspettatamente e sorprendentemente dalla Richiedente che, quando la lamina (16) é posizionata come sopra indicato, il nastro adesivo (5) non si blocca tra il gruppo stampa {3> e il gruppo di taglio (2).

Infatti il movimento del nastro (5) é regolato dal rullo (3b), che fa avanzare il nastro verso il gruppo di taglio (2) per formare l'etichetta e successivamente lo fa arretrare per poter stampare la nuova etichetta.

Come detto, tra il rullo (3a) e la controlama (2b) é inserita almeno una lamina (16) posizionata perpendicolarmente rispetto all'asse longitudinale del rullo (3a), detta lamina avente una delle due estremità non a contatto con il bordo superiore della controlama (2b) e l'altra estremità preferibil-mente inserita nel rullo (3a) attraverso scanalature praticate nel rullo<{>3a). Le lamine (16) che sono presenti possono esse-re anche più di una e possono avere l'estremità verso il rullo<(>3a) prossima ad esso, preferibilmente l'estremità é inserita nel rullo (3a). In un'altra realizzazione dell'invenzione alcune delle lamine (16) possono essere prossime al rullo (3a), quindi senza essere inserite in esso. In una realizzazione particolarmente preferita almeno una delle lamine é inserita nel rullo (3a).

Preferibilmente tra il rullo (3a) e la controlama (2b) viene collocato sopra il nastro (5) un piano (15) parallelo al nastro (5).

In questo caso il nastro (5), dopo il distacco dal rullo (3a) e dopo il passaggio sulla lamina (16), si allinea al piano (15). Questo piano ha la funzione di facilitare l'avanza-mento del nastro (5) al gruppo di taglio (2). L'allineamento é coadiuvato dai gas inerti che fuoriescono sotto pressione dai fori del tubo (17), quando presente.

La larghezza del piano (15), misurata nel senso della direzione di avanzamento del nastro (5), é pari in generale a circa il 30% e circa il 70% della distanza tra il rullo (3a) e la controlama (2b). Preferibilmente il piano (15) é trattato con materiale antiadesivo.

La distanza tra il piano (15) e la controlama (2b) deve essere sufficiente per far passare il nastro (5).Si possono utilizzare anche distanze superiori, se desiderato, anche adesempio dell'ordine di 5-10 min.

Per facilitare ulteriormente lo scorrimento del nastro, alle due estremità del rullo (3a) possono essere opzionalmente posizionate cinghie (19) che collegano il rullo (3a) con la puleggia (19a) (si veda Fig. lb). Preferibilmente si utilizza una sola cinghia per ciascuna estremità. Al posto delle cinghie (19) si possono utilizzare anche O-ring. Le cinghie e 0-ring sono preferibilmente in materiale antiaderente. Preferibilmente il rullo (3a) é motorizzato.

Un ulteriore componente preferito che viene utilizzato nella macchina dell'invenzione é costituito da almeno un rullo (20), posizionato a monte del rullo (3a) e avente asse longitudinale parallelo a quello del rullo (3a). La distanza del rullo (20) dal rullo (3a) varia da 30 a 300 mm, preferibilmente da 60 fino a 200 mm, più preferibilmente da 50 fino a 120 mm. In questo modo il rullo (20) mantiene in tensione il nastro (5) tra i due rulli, (20) e (3a). Le dimensioni del rullo (20) possono essere uguali o diverse da quelle del rullo (3a). Preferibilmente il rullo (20) é costituito da materiale antiaderente .

Al posto dei rulli (20), si possono utilizzare dei piani a scorrimento orizzontale, opzionalmente motorizzati, ad esem-pio elettricamente e/o pneumaticamente. I piani sono preferìbilmente rivestiti di materiale antiaderente.Secondo la pre-sente invenzione sono preferiti i rulli (20).

La macchina della presente invenzione può funzionare anche per tempi molto lunghi, ad esempio di uno o più mesi, adesempio per tre mesi o per tempi superiori, senza mostrare gli inconvenienti delle macchine dell'arte nota. Inoltre, come detto, la macchina dell'invenzione può funzionare ad una velocità anche superiore, fino a 70 etichette/minuto, rispetto a quelle dell'arte nota. E' stato trovato infatti inaspettatamente e sorprendentemente che le macchine dell’arte nota, anche quelle che usano nastri adesivizzati, funzionano in maniera soddisfacente per circa una settimana utilizzando velocità di circa 18-20 battute/minuto per nastri aventi larghezza da 80 mm a 120 mm. Se si cerca di aumentare la velocità, ad esempio a 40 battute/minuto, il funzionamento soddisfacente si ha per circa due giorni. Inoltre é stato trovato dalla Richiedente che con le macchine etichettatrici dell'arte nota, quando si utilizzano velocità di 18-20 battute/minuto ma si aumenta la larghezza del nastro da circa 130 fino a 220 mm, anche in questo caso il funzionamento soddisfacente si ha per circa tre giorni. Se le macchine dell'arte nota vengono utilizzate con nastri aventi larghezza da circa 130 fino a 220 mm con velocità da 30 a 70 battute/minuto, il buon funzionamento si ha per circa due ore.

Il funzionamento della macchina dell'invenzione risulta pertanto inaspettato e sorprendente rispetto a quellodelle macchine etichettatrici/applicatrici note nell'arte che uti-lizzano nastri adesivi.

I sistemi di taglio utilizzati possono avere dimensioni variabili. In genere il loro ingombro preferibilmente é minore di 60 mm, misurato lungo la direzione longitudinale del nastro, ancora più preferibilmente dì 40 mm. Dal punto di vista del funzionamento della macchina applicatrice della presente invenzione, é preferibile utilizzare sistemi di taglio aventi il minore ingombro possibile, ad esempio 15-40 mm.

II rullo svolgitore (8) é azionato preferibilmente da un motore. Il tampone applicatore (6) é azionato preferìbilmente da un dispositivo elettropneumatico (7). Il rullo (3a) é preferibilmente comandato da un motore che inverte ciclicamente il senso di rotazione del rullo.

La lama di taglio (2a) é preferibilmente azionata da un cilindro pneumatico lineare, la controlama (2b) é montata su una piastra che può essere fissa od oscillante, preferibilmente fissa. Il contatto tra la controlama (2b) e la lama (2a) é assicurato da un sistema che agisce sulla controlama (2b) op-pure sulla lama (2a), preferibilmente sulla lama mobile (2a). Questo sistema può essere una molla o un cilindro pneumatico o uno spintore. La lama di taglio (2a) può presentarsi in sezio-ne verticale piana o leggermente curva, la curvatura avente un raggio generalmente da 500 mm a 6.000 mm, preferibilmente da 1.500 ram a 4.000 mm. E' preferito utilizzare una lama piana. Preferibilmente entrambi i lati della lama (2a) e controlama (2b) sono ricoperti con antiadesivi solidi.

Il trattamento antiadesivo dei componenti della macchina dell'invenzione come sopra descritti permette di evitare che il nastro adesivo faccia presa sulle loro superfici. Il trattamento antiadesivo può essere ad esempio realizzato utilizzando materiali a base di (fluoro)siliconi e/o fluoropolimeri per ottenere coating solidi antiadesivi. Si possono citare, ad esempio, e non limitatamente ai tipi qui di seguito specificati, i rivestimenti con il nome commerciale di Plasma Coating<®>PC 918F, PC 936, PC 915, PC 915S, PC 934, PC 934S, PC 932, PC 918-C, PC 434, PC 432, 40601/4001F.

Il rullo (3a), come detto, é realizzato in materiale antiaderente cosicché il nastro adesivizzato (5) non aderisce al rullo (3a). Il materiale del rullo (3a) é ad esempio costituito da resine siliconiche, ad esempio gomme siliconiche.

Come detto, il motore che agisce sul rullo (3a) ciclicamente inverte il senso di rotazione. In alternativa, il movi-mento di avanzamento/inversione del motore può ad esempio ve-nire programmato modificando il firmware del gruppo stampa.

Nel gruppo stampa, quando il nastro viene fatto arretrare dal rullo (3a), la distanza che percorre corrisponde preferibilmente a uno spazio da 1 mm a L mm, in cui L é la distanza tra la lama di taglio e la testina di stampa. La distanza L é funzione dell'ingombro del sistema di taglio, generalmente é compresa tra 15 e 60 mm. Lo spazio di cui viene fatto arretrare il nastro varia a seconda delle esigenze di stampa. Ad esempio, nel caso in cui la zona di stampa inizia ad una distanza di 2 mm dal margine superiore dell'etichetta, lo spazio di arretramento é dato dalla differenza L-2. Per margine superiore dell'etichetta si intende il lato dell'etichetta che esce per primo dalla testa di stampa.

Con il sistema di stampa della macchina della presente invenzione é possibile stampare il nastro adesivizzato anche in prossimità del margine superiore dell'etichetta.

Il nastro (5), senza adesivo, ha uno spessore in genere da circa 30 micron a circa 120 micron, preferibilmente da 50 micron a 80 micron.

La quantità di adesivo spalmata sul film di supporto, calcolata sul secco, varia da 10 a 30 g/m2, preferibilmente da 15 a 22 g/m2.

Le etichette hanno formati variabili a seconda delle esigenze. In generale la larghezza delle etichette dipende da quella del nastro utilizzato. Generalmente la larghezza della etichetta o larghezza del nastro é solitamente compresa tra 10 mm e 300 mm, preferibilmente tra 30 mm e 230 mm; la lunghezza dell'etichetta é variabile, ad esempio non é superiore a 500 mm, in generale da 20 mm a 200 mm, preferibilmente da 30 mm a 180 mm.

Il nastro preferito per il sistema di etichettatura é in materiale plastico avente preferibilmente il lato interno, vale a dire quello rivolto verso la bobina, adesivizzato. Il film plastico del nastro é costituito preferibilmente da polipropilene biorientato, poliestere, polietilene, polivinilcloruro, oppure anche laminati, o accoppiati plastici in genere.

Il materiale del nastro può anche essere costituito da carta, carta termosensibile o materiale plastico termosensibile.

L'adesivo utilizzato é disponibile sul mercato ed é scelto tra quelli che permettono una adesione permanente. In particolare l'adesivo é preferibilmente un adesivo acrilico all'acqua, nella forma di emulsione acquosa, a base di un estere C3-C£dell'acido acrilico, ad esempio acrilato di bufile, oppure un adesivo "hot melt" formato da gomme termoplastiche e resine idrocarburiche in genere.

Utilizzando una bobina di nastro adesivizzato prestampato é possibile determinare la dimensione dell'etichetta attraverso un sistema di lettura ottico (fotocellula (4)) che determina la posizione del taglio.

Come già detto, il gruppo di stampa (3) é realizzato mediante un rullo di trascinamento in materiale antiaderente (3a) su cui transita il nastro adesivizzato da stampare (5). Il nastro (55 passa tra il rullo (3a) e la testina (3b).

Nel gruppo di stampa (3), come detto, il rullo (3a) tra scìna il nastro (5) (Fig.1).

La macchina applicatrice/etichettatrice della presente invenzione viene rappresentata secondo una realizzazione preferita come riportata nelle Figure:

Fig. 1: rappresentazione in sezione verticale lungo la linea A-A' della Fig. lb.

Fig, lb: rappresentazione della macchina della presente invenzione quando il nastro (5) si trova all'inizio del rullo (3a).

Fig. 2: come Fig. 1 ma con il nastro (5) che si trova sulle lamine (16).

Fig. 2b: come Fig. lb ma con il nastro (5) che si trova sulle lamine (16).

Fig. 3: come Fig. 1 ma con il nastro (5) che si trova sulla controlama (2b).

Fig. 3b: come Fig. lb con il nastro (5) che si trova sulla controlama (2b).

Più in particolare nella Fig. lb:

(3a) il rullo di trascinamento in materiale antiaderente, (5) il nastro,

(16) le lamine,

(17) il tubo forato per la fuoruscita dei gas,

(2b) la controlama del sistema di taglio,

(20) rappresenta il rullo, (19) l'O-ring che collega il rullo (3a) con la puleggia (19a).

In Fig. 1 i numeri riportati hanno lo stesso significato di quelli riportati in Fig. lb, (3b) é la testinadi stampa,<(15)>il piano che sovrasta il nastro (5), (2a) rappresenta la lama del sistema di taglio.

Nelle Figg. 2b e 3b i numeri hanno gli stessi significati della Fig. lb, cambia solo la posizione del nastro (5), che in Fig. lb é sul rullo (3a), in Fig. 2b é sulle lamine (16), in Fig. 3b é sulla controlama (2b).

Nelle Figg. 2 e 3 i numeri hanno gli stessi significati della Fig. 1, cambia solo la posizione del nastro (5), che in Fig. 1 é sul rullo (3a), in Fig. 2 é sulle lamine (16), in Fig. 3 é sulla controlama (2b).

Il processo di funzionamento della macchina della presente invenzione é il seguente. Il nastro (5) viene svolto dalla bobina (1) mediante il sistema svolgitore comprendente (8) e (9), entra nel gruppo stampa (3) per la stampa e/o sovrastampa dell'etichetta.

Il nastro passa sul rullo (3a), poi sulla lamina (16) e successivamente il nastro (5) entra nel sistema di taglio (2) muovendosi in una direzione che é perpendicolare alla lama di taglio (2a) , che taglia il nastro mantenendo un'inclinazione, preferibilmente costante, il punto di contatto tra lama (2a) e controlama (2b) durante il taglio si sposta trasversalmente in modo continuo attraverso la sezione del nastro (5). Dopo il taglio l'etichetta stampata viene immediatamente applicata sul contenitore (scatola) tramite tampone applicatore(6)

Dopo l'applicazione dell'etichetta il nastro adesivizzato<(>5<)>viene fatto arretrare mediante il rullo (3a), passando sulla lamina (16) ed arrestandosi sul rullo (3a), in modo da permettere alla testina di stampa (3b) di iniziare a stampare in prossimità del bordo superiore dell'etichetta che viene formata. A questo punto il nastro (5) entra di nuovo nel sistema di taglio (2), una nuova etichetta viene tagliata e il ciclo riprende.

Per bordo superiore dell'etichetta si intende il lato dell'etichetta che é più vicino alla controlama (2b).

Inoltre, durante il funzionamento della macchina non é richiesta l'applicazione di olii lubrificanti sulla lama e controlama, che potrebbero macchiare l'etichetta e il contenitore sulla quale essa viene applicata. L'utilizzo di olii lubrificanti é alquanto critico, soprattutto per confezioni dì generi alimentari, in quanto rappresentano una sorgente di contaminazione critica in base alle normative e procedure HACCP (Hazard Assessment Criticai Control Point). Secondo queste norme l'olio non deve entrare in contatto, direttamente o indirettamente, con gli alimenti o i loro imballaggi. Inoltre tracce di olio sulla parte adesiva dell'etichetta riducono l'adesione sull'involucro.

La stampa delle etichette viene preferibilmente effettuata mediante il processo termico diretto o indiretto, oppure utilizzando stampanti laser o a getto di inchiostro.

Il testo dell'etichetta viene preventivamente programmato dall'utente, ad esempio per mezzo di un software installato su PC. In genere il testo scritto sull'etichetta contiene ad esempio le seguenti informazioni: codici di identificazione del prodotto, del cliente, fornitore, produttore, ecc. e può essere personalizzato secondo le esigenze.

Con l'uso del programma dì gestione é possibile memorizzare etichette con diverse caratteristiche sia per quanto riguarda il formato che il testo (logo, dati aziendali, codici di produzione, scadenze, ecc.). In base alle esigenze produttive le etichette vengono "richiamate" dalla memoria, realizzate ed applicate sul prodotto sulla linea di confezionamento.

Utilizzando la macchina della presente invenzione é possibile cambiare sulla linea di confezionamento le dimensioni e il testo dell'etichetta da un involucro all'altro, anche più volte o addirittura in modo continuo, se richiesto, senza interrompere il ciclo di produzione.

E' infatti possibile, mediante software applicativi disponibili in commercio, identificare sulla linea dì confezio-namento l'involucro al quale applicare la corrispondente eti-chetta per dimensioni e contenuti.

In questo modo é possibile utilizzare un'unica stazione di etichettatura posta a valle di più linee di confezionamen-to.

Infatti non é richiesta la sostituzione con un nastro di diverse dimensioni,conformi alla nuova etichetta da stampare, purché le dimensioni dell'etichetta siano compatibili con la fascia del nastro,ovvero abbiano la stessa larghezza di esso. Nel caso si vogliano etichette di larghezza superiore o inferiore a quella del nastro utilizzato (5), occorre utilizzare un nastro (5) avente la larghezza desiderata.

La macchina stampatrice/applicatrìce della presente invenzione permette di ottenere etichette a lunghezza variabile in funzione del contenuto o testo delle etichette.Questo rappresenta un notevole vantaggio rispetto ai sistemi dell'arte nota, in cui si utilizzano etichette con formato fisso. In questi sistemi noti,quando si deve cambiare la lunghezza delle etichette é necessario cambiare la bobina dell'etichetta, inserendo quella con il formato desiderato. Inoltre,un ulteriore vantaggio della macchina della presente invenzione é che viene eliminato il supporto siliconato (veicolo) delle etichette fustellate, la fase di fustellatura delle etichette e il conseguente scarto di materiale.

Come detto, la macchina della presente invenzione risulta migliorata rispetto alle macchine dell'arte nota (si vedano gli esempi di confronto) in quanto con queste ultime non é possibile utilizzare velocità elevate, superiori a 18/20 battute/minuto,senza avere inceppamenti,utilizzando nastri adesivizzati. In più le macchine dell'arte nota possono essere utilizzate senza inceppamenti quando utilizzano nastri di larghezze fino a 120 mm. Dal punto di vista industriale la macchina della presente invenzione garantisce una produttività elevata, anche con etichette aventi larghezza superiore a 120 mm, anche fino a 300 mm.

Il sistema di applicazione delle etichette può essere realizzato con vari sistemi. Ad esempio si può utilizzare un sistema a pistone (7) per applicare le etichette sulla parte superiore del contenitore.

Come detto, un ulteriore vantaggio della macchina della presente invenzione é costituito dal fatto che non é necessario avere a disposizione nastri con etichette prefustellate di formato (lunghezza) diverso in funzione delle esigenze di produzione.

Come macchina applicatrice dell'arte nota, la Richiedente ha utilizzato la macchina applicatrice di EP 1.447.333. La Fig. 1 di questo brevetto é una rappresentazione della macchina applicatrice dell'arte nota. In particolare Fig. 1 comprende:

una bobina (1) di nastro adesivo da cui vengono formate le etichette;

un sistema svolgitore della bobina (1) che comprende almeno un rullo svolgitore (8) e un dispositivo (9) tensionatore del nastro (5);

fotocellula (4) opzionale;

nastro adesivizzato (5) sul lato interno della bobina;gruppo stampa (3), comprendente un sistema di stampa in cui il contatto tra la testina di stampa (3b) e il nastro adesivizzato da stampare (5) é realizzato mediante un rullo di trascinamento in materiale antiaderente (3a), che ciclicamente ìnverte la direzione di rotazione; sistema di taglio (2) costituito da:

una lama di taglio (2a) che si muove perpendicolarmente alla direzione del nastro da tagliare, dal quale vengono ricavati i formati (etichette); una controlama (2b); le superfici di taglio della lama e controlama sono ricoperte con antiadesivi, preferibilmente solidi;

tampone applicatone (6);

il sistema di taglio (2) essendo contiguo al gruppo di stampa (3).

I seguenti esempi illustrano l'invenzione e non ne limitano l'ambito di protezione.

ESEMPI ESEMPIO 1

All'uscita di una macchina incartonatrice fine linea Beretti mod. MS30 é stata inserita una macchina per stampare e applicare etichette secondo la presente invenzione, in cui si utilizza la macchina di Fìg. 1 con una lamina (16), posizionate a metà della larghezza longitudinale del rullo (3a). I com ponenti (20) (19) e (15) non sono stati installati.

La macchina é collegata a un computer con programma di gestione che consente di stampare sui formati le informazioni richieste. Le scatole che sono state etichettate avevano dimensioni 380 x 250 x 300 mm. Le etichette applicate avevano dimensioni 120 mm (larghezza) x 80 mm (lunghezza) e sono state formate tagliando direttamente il nastro di una bobina in polipropilene da 50 μιη adesivizzato con adesivo acrilico Primal* PS 83d (Rohm & Haas), grammatura 20-22 g/m<2>, avente larghezza 120 mm e lunghezza 800 m.

Sull'etichetta sono state stampate, tramite una stampante a trasferimento termico, le seguenti informazioni di prodotto: tipo di prodotto, numero di pezzi contenuti nella scatola, numero di lotto, codice a barre, numero progressivo di confezione, data, ora esatta dì applicazione dell'etichetta. Le informazioni erano distribuite su tutta la superfìcie dell'etichetta, fino a una distanza di 2 mm dal bordo superiore.

L'ultima etichetta stampata dalla macchina era applicata in tempo reale sul primo contenitore in transito alla stazione di etichettatura.

Il funzionamento della linea é stato continuo su un turno di lavoro giornaliero di 8 ore. La velocità di produzione della linea é stata di 20 confezioni/minuto (battute/minuto). Durante la prova non si sono verificati inconvenienti sulla macchina e ad ogni involucro é stata applicata un'etichetta recante le informazioni sopra indicate. Le etichette stampate ed applicate sono risultate identiche al modello preparato a computer.

Il processo di etichettatura con la macchina etichettatrice secondo la presente invenzione non presenta inconvenienti dal punto di vista industriale, neanche dopo il funzionamento per 3 mesi.

ESEMPIO 2

L'esempio 1 viene ripetuto ma aumentando la velocità di produzione della linea a 50 confezioni/minuto e utilizzando la macchina ogni giorno per 12 ore. Anche dopo 3 mesi di funzionamento la macchina etichettatrice non ha mostrato inconvenienti e pertanto non vi sono stati fermi macchina se non per la normale manutenzione.

ESEMPIO 3

L'esempio 1 viene ripetuto ma utilizzando etichette aventi larghezza di 180 mm, la lunghezza essendo come nell'esempio 1, e una velocità di produzione della linea di 50 scatole/minuto. La macchina é stata utilizzata giornalmente per 12 ore. Anche dopo tre mesi di funzionamento la macchina etichettatrice non ha mostrato inconvenienti e pertanto non vi sono stati fermi macchina se non per la normale manutenzione.

ESEMPIO 4

L'esempio 2 viene ripetuto ma nella macchina etichettatrice vengono installati il tubo (17), il piano (15) e il rullo<(>20<)>. Inoltre a ciascuna estremità del rullo (3a) vengono inserite le puleggie (19a). Anche dopo 6 mesi di funzionamento la macchina etichettatrice non ha mostrato inconvenienti e pertanto non vi sono stati fermi macchina se non per la normale manutenzione.

ESEMPIO 5

L'esempio 3 viene ripetuto ma nella macchina etichettatrice vengono installati il tubo (17), il piano (15) e il rullo (20). Inoltre a ciascuna estremità del rullo (3a) vengono inserite le puleggie (19a). La macchina é stata utilizzata giornalmente per 12 ore. Anche dopo 5 mesi di funzionamento la macchina etichettatrice non ha mostrato inconvenienti e pertanto non vi sono stati fermi macchina se non per la normale manutenzione.

ESEMPIO 6 Confronto

All'uscita di una macchina ìncartonatrice fine linea Beretti mod. MS30 é stata inserita una macchina etichettatrice secondo il brevetto EP 1.447.333. Le etichette applicate avevano dimensioni 120 mm (larghezza) x 80 mm (lunghezza) e sono state formate tagliando direttamente il nastro di una bobina in polipropilene da 50 μιη adesivizzato con adesivo acrilico Primal<®>PS 83d (Rohm & Haas), grammatura 20-22 g/m<2>, avente larghezza 120 mm e lunghezza 800 m. Il funzionamento della linea é stato continuo su un turno di lavoro giornaliero di 8 ore. La velocità di produzione della linea é stata di 20 confezioni/minuto. Dopo una settimana si verificano inceppamenti in quanto il nastro adesivo si avvolge sul rullo (3a) in corrispondenza alla testina di stampa (3b). Si veda la Fig. 3 del brevetto. Quindi la produzione deve essere fermata per togliere il nastro dal rullo e ripristinare la macchina.

ESEMPIO 7 Confronto

Si ripete l'esempio 6 confronto ma utilizzando etichette aventi dimensioni 180 mm (larghezza) x 80 mm (lunghezza). La velocità dì produzione della linea é stata di 20 confezioni/minuto . Giornalmente é stato effettuato un turno di lavoro di 8 ore. Dopo 3 giorni si verificano inceppamenti in quanto il nastro adesivo si avvolge sul rullo (3a) in corrispondenza alla testina di stampa (3b). Si veda la Fig. 3 del brevetto. Quindi la produzione deve essere fermata per togliere il nastro dal rullo e ripristinare la macchina.

ESEMPIO 8 Confronto

L'esempio 7 viene ripetuto ma aumentando la velocità della linea a30 confezioni/minuto. Dopo 2 ore sì verificano gli stessi inceppamenti riportati negli esempi 6 confronto e 7 confronto .

Claims (1)

1. RIVENDICAZIONI l. Macchina per stampare e applicare etichette su contenitori, comprendente·. una bobina (1) di nastro adesivo (5) da cui vengono formate le etichette; un sistema svolgìtore della bobina (1), comprendente almeno un rullo svolgitore (8) e un dispositivo (9) tensionatore del nastro (5); opzionalmente una fotocellula (4), posizionata tra il sistema svolgitore e il gruppo stampa; nastro adesivizzato (5) preferibilmente sul lato interno della bobina; gruppo stampa (3), comprendente un sistema di stampa in cui il contatto tra la testina di stampa (3b) e il nastro adesivizzato da stampare (5) é realizzato mediante un rullo di trascinamento in materiale antiaderente (3a), che ciclicamente inverte la direzione di rotazione (backfeed); il sistema di taglio (2) essendo contiguo al gruppo di stampa (3); sistema di taglio (2) comprendente: una lama di taglio (2a) che si muove perpendicolarmente alla direzione del nastro adesivo da tagliare; la lama di taglio (2a) ha il bordo di taglio inclinato di un angolo compreso tra 2° e 45<0>, preferibilmente tra 2° e 30° rispetto al nastro da tagliare (5); una controlama (2b); le superiici di taglio della lama e controlama sono ricoperte con antiadesivi, preferibilmente solidi; tampone applicatone (6) (non riportato in Fig. 1) delle etichette sui contenitori; in cui: tra il rullo (3a) e la controlama (2b) é inserita una lamina (16) posizionata perpendicolarmente rispetto all'asse longitudinale del rullo (3a), detta lamina avente una delle due estremità prossima al bordo superiore della controlama (2b) e l'altra estremità prossima al rullo {3a). Macchina secondo la rivendicazione 1, in cui la distanza delle estremità della lamina (16) dalla controlama (2b) e dal rullo (3b) varia da 0 a 12 mm, preferibilmente da 0 a 5 mm. Macchina secondo le rivendicazioni 1-2, in cui la lamina (16) ha spessore da circa 0,05 fino a circa 10 mm, preferibilmente 0,1-2,5 mm, più preferibilmente 0,2-0,4 mm. Macchina secondo le rivendicazioni 1-3, in cui un tubo (17) fornito di fori da cui fuoriescono gas inerti sotto pressione é posizionato longitudinalmente sotto la lamina (16). 5. Macchina secondo la rivendicazione 4, in cui, in alternativa al tubo (17), si utilizza un un campo elettrostatico posizionato tra il rullo (3a) e la controlama (2b). 6. Macchina secondo le rivendicazioni 1-5, in cui la lamina (16) ha una delle due estremità non a contatto con il bordo superiore della controlama (2b) e l'altra estremità inserita nel rullo (3a) attraverso scanalature praticate nel rullo (3a). 7. Macchina secondo la rivendicazione 6, in cui la lamina (16) é in contatto con la controlama (2b). 8. Macchina secondo le rivendicazioni 1-7, in cui sono presenti più lamine (16). 9. Macchina secondo la rivendicazione 8, in cui parte delle lamine {16) non sono inserite nel rullo (3a). 10. Macchina secondo le rivendicazioni 1-9, in cui tra il rullo (3a) e la controlama (2b) é collocato sopra il nastro (5) un piano (15) parallelo al nastro (5). 11. Macchina secondo la rivendicazione 10, in cui la larghezza del piano (15), misurata nel senso della direzione di avanzamento del nastro (5), varia tra circa il 30% e circa il 70% della distanza tra il rullo (3a) e la contro-lama (2b). 12. Macchina secondo le rivendicazioni 10-11, in cui il piano (15) é trattato con materiale antiadesivo. 13. Macchina secondo le rivendicazioni 1-12, in cui alle due estremità del rullo (3a) sono posizionate cinghie (19) che collegano il rullo (3a) con la puleggia (19a). 14. Macchina secondo le rivendicazioni 1-13, in cui un rullo (20) é posizionato a monte del rullo (3a) in modo che il suo asse longitudinale sia parallelo a quello del rullo (3a). 15. Macchina secondo la rivendicazione 14, in cui la distanza del rullo (20) dal rullo (3a) varia da 30 a 300 mm, preferibilmente da 60 fino a 200 mm, più preferibilmente da 50 fino a 120 mm. 16. Macchina secondo le rivendicazioni 1-15, in cui il nastro (5), senza adesivo, ha uno spessore in genere da circa 30 micron a circa 120 micron, preferibilmente da 50 micron a 80 micron. 17. Macchina secondo la rivendicazione 16, in cui la larghezza del nastro é compresa tra 10 mm e 300 mm, preferibilmente tra 30 mm e 230 mm, la lunghezza dell'etichetta non é superiore a 500 mm, preferibilmente é compresa tra 20 mm e 200 mm, più preferibilmente da 30 mm a 180 mm. 18. Macchina secondo le rivendicazioni 16-17, in cui il film plastico del nastro é costituito da polipropilene biorientato, poliestere, polietilene, polivinilcloruro, oppure anche laminati, o accoppiati plastici in genere, carta, carta termosensibile o materiale plastico termosensibile. 19. Processo per stampare ed applicare etichette che utilizza la macchina delle rivendicazioni 1-18 comprendente le seguenti fasi: svolgimento del nastro (5) dalla bobina (1) mediante il sistema svolgitore comprendente (8) e (9}; stampa e/o sovrastampa del nastro (5) nel gruppo stampa (3); taglio del nastro (5) nel sistema di taglio (2) e formazione dell'etichetta; applicazione sul contenitore dell'etichetta tramite tampone applicatore (6); arretramento del nastro (5) mediante il rullo (3a) dopo l'applicazione dell'etichetta; in cui il nastro (5) passa sulla lamina (16): prima di entrare nel sistema di taglio (2); quando viene fatto arretrare mediante il rullo (3a) dopo l'applicazione dell'etichetta, arrestandosi sul rullo (3a).