ITMI20121956A1 - Sistema e processo di chiusura di confezioni mediante nastro pre-forato - Google Patents

Description

SISTEMA E PROCESSO DI CHIUSURA DI CONFEZIONI MEDIANTE NASTRO PRE-FORATO

Descrizione

Campo tecnologico

La presente invenzione si riferisce a un metodo e un sistema per il confezionamento di prodotti all’interno di scatole di cartone e concerne, in particolare, un metodo per la chiusura di scatole di cartone riempite con tali prodotti, un dispositivo che attua il metodo e una scatola di cartone chiusa mediante l'applicazione del metodo.

Retrospettiva

La necessità, da parte del produttore, di chiudere o sigillare una scatola con sicurezza si trova a volte in conflitto con la facilità di aprire la scatola da parte dell'utilizzatore. A titolo di esempio, diversi articoli possono essere introdotti in scatole di cartone, singolarmente oppure in gruppi, per essere poi consegnati ai punti vendita oppure ai consumatori finali, oppure per essere semplicemente immagazzinati prima di essere venduti.

Le scatole di cartone vengono generalmente chiuse mediante un pezzo di nastro adesivo, solitamente un nastro di materiale plastico, in casi particolari un nastro adesivo di polipropilene, applicato lungo la zona di congiunzione oppure il piccolo spazio di separazione che rimane tra le due falde di chiusura della scatola. Nella maggior parte dei casi, il nastro viene applicato sulla facciata superiore della scatola ed anche sulla facciata di fondo della scatola.

L'applicazione del nastro viene generalmente effettuata da un dispositivo di applicazione del nastro, fornito come gruppo a se stante oppure più di frequente come sezione finale di una macchina inscatolatrice, od anche di una intera linea di confezionamento.

Nel seguito si farà riferimento a un dispositivo di applicazione del nastro a sé stante, ma si intende che gli aspetti, le caratteristiche e le forme di realizzazione dell'invenzione saranno applicabili ad un dispositivo di applicazione del nastro montato come parte finale di una macchina inscatolatrice oppure di una linea di confezionamento completa, senza uscire dal campo di applicazione dell'invenzione.

Inoltre, nel seguito, si farà riferimento a una scatola chiusa solamente alla sommità, ma si deve intendere che ciò non costituisce un aspetto limitativo e che l'invenzione può essere applicata a scatole chiuse in altre o più posizioni, come ad esempio alla sommità e in corrispondenza del fondo, oppure su uno o più lati. Quando le scatole sono state chiuse, esse vengono raggruppate, per esempio su un pallet, e poi inviate verso la loro destinazione, per esempio a un negozio nel quale i prodotti devono essere venduti.

Prima di esporre i prodotti, un operatore apre la scatola, tipicamente con l'ausilio di un utensile, quale un taglierino, una forbice, un oggetto metallico acuminato o altro similare. Con tale utensile, egli lacera il nastro ed apre le falde di chiusura della scatola, per estrarre i prodotti. Poiché i prodotti si trovano collocati proprio al di sotto delle falde di chiusura, può facilmente accadere che essi siano involontariamente graffiati o persino tagliati dall'utensile. Alcune confezioni sono piuttosto preziose e costose e spesso non possono essere poste in vendita così danneggiate.

Per evitare questo problema, sono state proposte nell'arte nota delle scatole che non necessitano di alcun utensile per essere aperte. Per esempio, il brevetto USA US2005/0211755 descrive un contenitore costituito da un fustellato preformato, con una pluralità di falde. Una pluralità di nastri adesivi vengono posti in adesione sulle falde del fustellato per assemblare e chiudere il contenitore. Ciascun nastro adesivo comprende tre zone, vale a dire due zone laterali e una zona mediana. La zona mediana è delimitata da due linee di perforazione. Una delle due zone laterali viene unita ad una superficie del fustellato, per esempio di una falda, mentre l'altra zona laterale rimane coperta mediante una striscia protettiva. Quando l'utilizzatore assembla e chiude il contenitore, egli rimuove la striscia protettiva e preme la zona laterale su un'altra corrispondente superficie del contenitore che viene messo a volume. Quando l'utilizzatore vuole aprire il contenitore senza l'impiego di un taglierino o di altro utensile, egli può semplicemente strappare la zona mediana della striscia adesiva liberando in questo modo la falda ed aprendo il contenitore.

I sistemi dell'arte nota richiedono un nastro adesivo che è stato perforato prima di essere applicato alla scatola, cioè prima di formare la scatola di cartone. Questa esigenza della pre-perforazione limita la scelta del nastro adesivo: si possono impiegare solamente nastri robusti, che siano in grado di resistere alle forze di trazione durante le operazioni di chiusura della scatola, oppure, più generalmente, in grado di resistere alle sollecitazioni eventualmente subite dal nastro durante la sua applicazione alla scatola. Questi nastri robusti sono normalmente prodotti di qualità elevata e questo implica dei costi più alti, cosa che può essere inaccettabile per una produzione su vasta scala.

Un metodo e un sistema più semplici ed economici sono pertanto particolarmente auspicabili.

Scopi dell'invenzione

E’ uno scopo della presente invenzione quello di superare almeno alcuni dei problemi associati con l'arte nota.

Un altro scopo della presente invenzione è quello di fornire un metodo per la chiusura delle suddette scatole, in modo tale che, colui che apre successivamente una scatola non incorra nel rischio di graffiare o danneggiare in alcun modo gli articoli in essa contenuti (ad esempio con l'impiego di una lama per tagliare il nastro).

Un ulteriore scopo dell'invenzione è quello di proporre un metodo per la chiusura delle suddette scatole, in modo tale che non sia necessario alcun utensile per aprirle con facilità.

Un altro scopo ancora dell'invenzione è quello di fornire un metodo in accordo col quale le scatole vengano chiuse in modo sicuro, possibilmente a prova di manomissione, e senza alcun rischio che la scatola venga aperta accidentalmente.

Un altro scopo dell'invenzione è quello di fornire un metodo per la chiusura delle suddette scatole, il quale metodo non richieda modifiche dispendiose e che richiedono tempo dei dispositivi per l'applicazione del nastro attualmente in uso o attualmente in costruzione.

Sommario

La presente invenzione fornisce un metodo come esposto nelle rivendicazioni allegate.

In accordo con una prima forma di realizzazione, la presente invenzione fornisce un metodo per la chiusura di una scatola per mezzo di un nastro adesivo applicato su almeno due superfici adiacenti della scatola, il metodo comprendendo le fasi che prevedono: l'applicazione di almeno un pezzo di nastro adesivo a cavallo della zona di congiunzione o dello spazio di separazione tra dette almeno due superfici; il metodo essendo caratterizzato dal fatto che esso inoltre comprende: la realizzazione di almeno una linea perforata lungo almeno una porzione del pezzo di nastro adesivo, in prossimità della zona di congiunzione o dello spazio di separazione.

Secondo una forma preferita di realizzazione della presente invenzione, l'applicazione del nastro adesivo comprende la disposizione di un pezzo di nastro adesivo sui bordi delle almeno due superfici della scatola che devono essere unite una all'altra e la pressione del pezzo di nastro adesivo sulle superfici, la linea di perforazione essendo realizzata durante la pressione del nastro adesivo. La pressione del nastro adesivo viene preferibilmente attuata mediante un rullo pressore, il quale realizza inoltre l'almeno una linea di perforazione per mezzo di una lama incorporata nel rullo pressore.

In accordo con una forma di realizzazione, l'almeno una linea di perforazione è formata da una serie di punti e/o linee. Eventualmente, la serie di punti e/o linee definisce un codice. In alternativa, l'almeno una linea di perforazione è costituita da una serie di forme grafiche. In una preferita forma di realizzazione della presente invenzione, la linea di perforazione viene ottenuta per mezzo di almeno una lama circolare dentellata incorporata nel rullo pressore.

In accordo con un'altra forma di realizzazione, la realizzazione di almeno una linea di perforazione comprende la realizzazione di almeno una linea di perforazione su ciascun bordo delle superfici, a fianco della zona di congiunzione o dello spazio di separazione.

In accordo con un secondo aspetto della presente invenzione, viene fornito un dispositivo per l'applicazione di un nastro adesivo, atto ad applicare un nastro adesivo in accordo con il suddetto metodo.

In accordo con un ulteriore aspetto della presente invenzione, viene fornita una scatola chiusa mediante l'applicazione di un nastro adesivo ai bordi di almeno due superfici adiacenti delle falde di chiusura della scatola, con almeno una linea di perforazione realizzata lungo almeno una porzione del nastro adesivo in accordo con il suddetto metodo.

La presente invenzione offre molti vantaggi. Uno dei vantaggi di una preferita forma di realizzazione della presente invenzione è che vengono forniti un metodo ed un sistema semplificati e con limitato impiego di risorse per il confezionamento sicuro di scatole con un nastro di chiusura ad apertura facilitata. Con il metodo e il sistema in accordo con la presente invenzione, non vi è il bisogno di utilizzare un nastro speciale, come era necessario con i metodi delTarte nota: può essere utilizzato un qualsiasi semplice nastro dello stato delTarte, poiché la perforazione viene eseguita mentre il nastro viene applicato sulla scatola.

Breve descrizione dei disegni

Si farà ora riferimento, in via esemplificativa, ai disegni allegati, nei quali:

La figura 1 illustra una rappresentazione schematica di un dispositivo per l'applicazione di un nastro adesivo, attualmente impiegato nel settore;

Le figure 2a e 2b rappresentano viste in sequenza di una scatola che si muove in avanzamento lungo un convogliatore collocato al di sotto del dispositivo di applicazione del nastro di figura 1 ;

Le figure 3a, 3b e 3c rappresentano corrispondenti viste di un dettaglio di tre diverse forme di realizzazione;

La figura 4 illustra la parte superiore di una scatola chiusa in accordo con l'invenzione, mentre le Figure 4a, 4b e 4c illustrano delle viste di diverse varianti del metodo in accordo con l'invenzione.

Descrizione dettagliata delle preferite forme di realizzazione

Con riferimento alle figure 1 , 2a e 2b, è illustrato un dispositivo per l'applicazione di un nastro 1 atto ad applicare un pezzo 4 di nastro 2 alla sommità di una scatola 10. Il dispositivo per l'applicazione di un nastro 1 è situato in corrispondenza della parte superiore del percorso lungo il quale le scatole si muovono, ma gli esperti del settore comprenderanno che altre disposizioni sono possibili e possono operare ugualmente bene, ad esempio il dispositivo 1 potrebbe essere collocato invece o in corrispondenza della parte inferiore, per chiudere il fondo della scatola 10, oppure sia in corrispondenza della parte superiore che di quella inferiore, così da chiudere sia la sommità che il fondo della scatola.

In accordo con un primo aspetto dell'invenzione, viene descritto un metodo per chiudere una scatola 10 mediante un nastro adesivo applicato a due superfici adiacenti 11, 12 della scatola 10, per esempio i bordi di due falde di chiusura 13, 14, come si può vedere nella figura 4. Il metodo comprende la fase di applicazione di un pezzo 4 di nastro adesivo a cavallo di una zona di congiunzione o di uno spazio di separazione 5 tra le due falde di chiusura 13, 14. Si comprenderà che le due superfici 11, 12 potrebbero essere altre superfici esterne della scatola, per esempio un bordo di una falda di chiusura 13, 14 della scatola 10 ed un'altra superficie di un lato o della sommità oppure del fondo della scatola. Queste alternative risulteranno evidenti ai tecnici esperti del settore. Generalmente, l'applicazione di un pezzo 4 di nastro adesivo 2 viene effettuata mediante un dispositivo di applicazione di un nastro indicato con 1 in figura 1. La scatola 10 viene spostata in avanti nella direzione di avanzamento F (si veda la figura 2), per esempio al di sopra di un convogliatore a rulli o di un convogliatore a nastro, con le falde di chiusura 13, 14 chiuse in modo che una zona di congiunzione o uno spazio di separazione 5 rimanda tra di esse (si vedano le figure 4a, 4b e 4c). Il nastro deve essere applicato a cavallo della zona di congiunzione o dello spazio di separazione 5.

Durante lo spostamento, la scatola 10 colpisce, con l'angolo superiore anteriore, i mezzi di applicazione del nastro 20 del dispositivo di applicazione del nastro 1. In particolare, la scatola colpisce un rullo 21 , il quale è previsto per distendere un pezzo 4 di nastro adesivo 2 sui bordi delle due superfici 11, 12 che devono essere unite una all'altra per chiudere la scatola. In effetti, il pezzo 4 di nastro 2 si estende per alcuni centimetri, prima dell'inizio della zona di congiunzione o dello spazio di separazione 5, giù lungo la testata anteriore della scatola, e poi viene piegato sulla sommità della scatola, rimanendo disteso sui bordi delle falde 13, 14.

Per ottenere questa disposizione, i mezzi di applicazione del nastro 20 con il rullo 21 oscillano nella direzione di avanzamento F. Così facendo, il rullo 21 rotola lungo un breve tratto della testata anteriore della scatola 10, ruota attorno all'angolo superiore frontale e poi rotola al di sopra dei bordi delle falde 13, 14, distendendo il nastro adesivo 2.

L'oscillazione dei mezzi di applicazione del nastro 20 provoca anche l'oscillazione nella direzione opposta dei mezzi di pressione del nastro costituiti da un rullo pressore 9, situato a valle lungo il percorso di avanzamento della scatola 10. Il rullo pressore preme ancora una volta il pezzo 4 di nastro adesivo 2 disteso sulla sommità della scatola.

Infine, la scatola 10 chiusa lascia il dispositivo di applicazione del nastro 1, e viene raggruppata con altre scatole ed inviata alla sua destinazione.

Queste operazioni appartengono alle tecniche di confezionamento dello stato dell'arte, e non vengono descritte in dettaglio in quanto sono del tutto note ai tecnici esperti del settore. Inoltre, gli esperti del settore comprenderanno che si possono applicare diverse modifiche e sono possibili molte alternative.

In accordo con l'invenzione, il metodo comprende inoltre la realizzazione di almeno una linea di perforazione 6 lungo il pezzo 4 di nastro adesivo 2 che viene applicato. Ciò può essere osservato nella figura 4a, nella quale è illustrato un dettaglio di figura 4.

La linea di perforazione 6 viene prodotta mentre il pezzo 4 di nastro adesivo 2 viene pressato sulle due superfici 11, 12, per mezzo del rullo pressore 9, il quale realizza anche la linea di perforazione 6.

Per fare ciò, il rullo pressore 9 comprende una lama circolare dentellata 15a, in esso incorporata e concentrica con l'asse di rotazione del rullo 9 (si veda la figura 3a). La dentellatura della lama 15a del rullo 9 incide la linea di perforazione 6. Quando la scatola deve essere aperta, l'utilizzatore può premere con un suo dito sul nastro adesivo di chiusura 2, oppure in prossimità della linea di perforazione 6, che si lacera rilasciando le falde di chiusura, senza la necessità di alcun taglierino o altro utensile.

In accordo con un'altra forma di realizzazione, la linea di perforazione 6 è formata da una serie di punti e linee, come illustrato nella figura 4b, utilizzando una lama dentellata 15b sagomata in modo corrispondente (Figura 3b). Questo consente alla scatola di essere riconosciuta prima di essere aperta, ed il nastro assume anche la funzione di segnalare la possibile manomissione. Se qualcuno apre la scatola e poi la richiude, sarà infatti per lui difficile riprodurre la serie di punti e linee nel nuovo nastro applicato.

Per migliorare questa funzione anti manomissione, la serie di punti e linee può definire un codice, quale può essere per esempio il codice Morse o altro similare. Per migliorare ulteriormente la funzione anti manomissione, la linea di perforazione 6 può essere costituita da una serie di forme grafiche. Tutte questa caratteristiche possono essere messe in pratica prevedendo una lama sagomata in modo idoneo nel rullo 9, ad esempio come illustrato nella Figura 3b.

Durante il trasporto e la manipolazione, le scatole 10 subiscono delle sollecitazioni in diverse direzioni, probabilmente anche in direzione diagonale. In alcuni casi, questo può portare alla lacerazione involontaria della linea di perforazione 6. Per evitare questo problema, la linea di perforazione 6 può essere realizzata a fianco di detti zona di congiunzione o spazio di separazione 5, al di sopra del bordo di una delle superfici 11, 12. Così facendo, il nastro offre una resistenza incrementata rispetto a qualsiasi sollecitazione, dal momento che la perforazione viene supportata dalla sottostante superficie della falda, ma può essere facilmente lacerata spingendo su di essa con un dito.

Il nastro adesivo utilizzato per il metodo descritto in precedenza può essere di molti tipi, formati e materiali diversi (ad esempio polipropilene, PVC, carta).

Un risultato ancora migliore può essere ottenuto prevedendo due (o più, ad esempio quattro) linee di perforazione 6 lungo il pezzo 4 di nastro adesivo 2, come illustrato nella Figura 4c, la linea di perforazione essendo incisa su ciascun bordo delle superfici 11, 12, in corrispondenza di entrambi i lati della zona di congiunzione o dello spazio di separazione 5. In questo caso, il rullo pressore 9 comprende ad esempio due lame circolari dentellate 15c, in esso incorporate e concentriche con l'asse di rotazione del rullo 9, come si può vedere nella figura 3c.

In un secondo aspetto, l'invenzione si riferisce anche ad un dispositivo di applicazione del nastro 1 dotato del rullo 9 come descritto in precedenza e rivendicato nel seguito.

Secondo un ulteriore aspetto, l'invenzione si riferisce anche ad una scatola 10, ottenuta mediante l'implementazione del metodo sin qui descritto e rivendicato nelle rivendicazioni allegate.

Si comprenderà che variazioni e modifiche possono essere apportate a quanto detto sopra senza uscire dal campo di applicazione dell'invenzione. Naturalmente, allo scopo di soddisfare necessità locali e specifiche, il tecnico esperto del settore può applicare alla soluzione descritta qui sopra molte modifiche e variazioni. In particolare, sebbene la presente invenzione sia stata descritta con un certo grado di particolarità con riferimento alle relative preferite forme di realizzazione, si deve intendere che sono possibili varie omissioni, sostituzioni e cambiamenti nella forma e nei dettagli, così come altre forme di realizzazione, inoltre, si deve espressamente intendere che elementi specifici descritti in relazione con una qualsiasi forma di realizzazione dell'invenzione possono essere incorporati in una qualsiasi altra forma di realizzazione come aspetto generale di scelta di progettazione.

Per esempio, considerazioni simili si applicano se i componenti hanno la struttura diversa oppure comprendono delle unità equivalenti. Inoltre, deve essere facilmente compreso da coloro esperti del settore che la presente invenzione può essere estesa a qualsiasi situazione in cui una scatola deve essere chiusa per mezzo di un nastro che può essere perforato per mezzo di una lama; in alternativa, altri mezzi di perforazione possono invece essere usati, ad esempio un dispositivo di taglio al laser. Inoltre, al posto di una lama rotante, la perforazione potrebbe essere realizzata per mezzo di una lama lineare o altro idoneo mezzo di perforazione: gli esperti del settore comprenderanno facilmente che corrispondenti modificazioni del procedimento o del dispositivo dovranno essere applicate in accordo con il mezzo di perforazione prescelto.

Claims (12)

1. Rivendicazioni 1. Metodo per la chiusura di una scatola 10 per mezzo di un nastro adesivo applicato ad almeno due superfici adiacenti 11, 12 della scatola 10, il metodo comprendendo le fasi che prevedono: - l'applicazione di almeno un pezzo 4 di nastro adesivo a cavallo di una zona di congiunzione o uno spazio di separazione 5 tra dette almeno due superfici 11, 12; il metodo essendo caratterizzato dal fatto che esso inoltre comprende: - la realizzazione di almeno una linea di perforazione 6 lungo almeno una porzione del pezzo 4 di nastro adesivo 2 in prossimità della zona di congiunzione o dello spazio di separazione 5.
2. 2. Metodo secondo la rivendicazione 1 in cui la fase di applicazione del nastro adesivo 2 comprende la disposizione di un pezzo 4 di nastro adesivo 2 sui bordi delle almeno due superfici 11, 12 della scatola 10 che devono essere unite una all'altra e la pressione del pezzo 4 di nastro adesivo 2 sulle superfici 11, 12, la linea di perforazione 6 essendo realizzata durante la pressione del nastro adesivo
3. 3. Metodo in accordo con la rivendicazione 2, in cui la pressione del nastro adesivo 2 viene attuata mediante un rullo pressore 9, il quale realizza inoltre l'almeno una linea di perforazione 6 per mezzo di una lama incorporata nel rullo pressore 9.
4. 4. Metodo in accordo con una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui l'almeno una linea di perforazione 6 è formata da una serie di punti e/o linee.
5. 5. Metodo in accordo con la rivendicazione 4, in cui la serie di punti e/o linee definisce un codice.
6. 6. Metodo in accordo con una qualsiasi delle rivendicazioni da 1 a 3, in cui l'almeno una linea di perforazione 6 è costituita da una serie di forme grafiche.
7. 7. Metodo in accordo con una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui la realizzazione di almeno una linea di perforazione comprende: - la realizzazione di almeno una linea di perforazione 6 su ciascun bordo delle superfici 11, 12, a fianco della zona di congiunzione o dello spazio di separazione 5.
8. 8. Metodo in accordo con una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui l'almeno un linea di perforazione 6 viene ottenuta per mezzo di almeno una lama circolare dentellata 15a, 15b, 15c incorporata in un rullo pressore 9.
9. 9. Dispositivo per l'applicazione di un nastro adesivo 1, atto ad applicare un nastro adesivo ad almeno due superfici adiacenti 11, 12 di una scatola 10 che devono essere unita una all'altra per chiudere la scatola 10, il dispositivo 1 comprendendo mezzi di applicazione 20 per l'applicazione di almeno un pezzo 4 di nastro adesivo 2 a cavallo di una zona di congiunzione o uno spazio di separazione 5 tra le almeno due superfici 11, 12; il dispositivo essendo caratterizzato dal fatto che esso comprende inoltre un dispositivo di perforazione 9, 15a, 15b, 15c per la realizzazione di almeno una linea di perforazione 6 lungo almeno una porzione del pezzo 4 di nastro adesivo 2 che viene applicato.
10. 10. Dispositivo per l'applicazione di un nastro adesivo secondo la rivendicazione 9, in cui i mezzi di applicazione 20 comprendono un rullo 21 per distendere il nastro adesivo 2 sui bordi di dette due superfici 11, 12, e un rullo pressore 9 per premere il pezzo 4 di nastro adesivo 2 su dette superfici 11, 12, detta almeno una linea di perforazione 6 essendo realizzata da detto rullo pressore 9.
11. 11. Dispositivo per l'applicazione di un nastro adesivo secondo la rivendicazione 10, in cui il rullo pressore 9 comprende almeno una lama circolare dentellata 15a, 15b, 15c per incidere l'almeno una linea di perforazione 6.
12. 12. Scatola chiusa mediante l'applicazione di un nastro adesivo 2 ai bordi di almeno due superfici adiacenti 11, 12 di falde di chiusura 13, 14 della scatola 10, con almeno una linea di perforazione 6 realizzata lungo almeno una porzione del nastro adesivo 2 in accordo con una qualsiasi delle rivendicazioni da 1 a 11.