ITPC20130011A1 - Gruppo per la spalmatura di un adesivo su un film in movimento - Google Patents

Description

“GRUPPO PER LA SPALMATURA DI UN ADESIVO SU UN FILM IN MOVIMENTOâ€

La presente invenzione concerne un gruppo per la spalmatura di un adesivo su un film in movimento e in particolare un gruppo per la spalmatura di adesivo per macchine accoppiatrici.

Per la realizzazione di film accoppiati, vale a dire costituiti da più strati di film sovrapposti fra loro, in genere si utilizzano macchine nelle quali un primo strato di film, ad esempio in materiale plastico, cartaceo, alluminio o simili, à ̈ accoppiato ad almeno un secondo strato di film tramite uno strato sottile di adesivo che à ̈ spalmato uniformemente su uno di detti due strati prima dell’adesione.

Per la produzione di detti film accoppiati tipicamente sono utilizzate due famiglie differenti di adesivi, quelli a base solvente e quelli senza solvente.

A causa delle differenze chimico-fisiche fra questi due tipi di adesivi, e in particolare per l’elevata differenza di viscosità, solitamente l’operazione di spalmatura à ̈ eseguita per mezzo di gruppi di spalmatura progettati per l’utilizzo con uno specifico tipo di adesivo.

Dal brevetto EP1710019 della stessa richiedente à ̈ noto un gruppo per la spalmatura di adesivo, per macchine accoppiatrici, idoneo all’uso di adesivi a base solvente.

In gruppi di spalmatura così configurati, l’adesivo à ̈ contenuto in una camera a racla posta a contatto con un primo rullo, la cui superficie à ̈ incisa in maniera da ottenere una fitta trama di microcelle nelle quali può depositarsi una piccola quantità di adesivo, e che a sua volta ruota a contatto con un rullo gommato su quale dette micro-celle rilasciano l’adesivo prelevato dalla camera a racla. Il film à ̈ fatto scorrere a contatto con detto rullo gommato e mantenuto premuto contro di esso per trasferire sulla sua superficie un sottile strato di adesivo.

Il trasferimento dalla camera a racla al primo rullo e in seguito dal primo rullo al secondo rullo à ̈ possibile grazie alla bassa viscosità che caratterizza gli adesivi a base solvente che consente alle lame della racla di rasare in maniera precisa la superficie del primo rullo e alle micro-celle di trasferire quasi completamente il loro contenuto sulla superficie del rullo gommato lasciando solo una quantitatà trascurabile aderente alle pareti della micro-cella.

Dal brevetto EP0324892, sempre della stessa richiedente, à ̈ invece descritto un gruppo per la spalmatura di adesivo per macchine accoppiatrici, idoneo all’uso di adesivi senza solvente.

Com’à ̈ noto, questi adesivi presentano invece un’elevata viscosità (decisamente più elevata rispetto a quelli a base solvente) che rende necessaria l’adozione di gruppi di spalmatura differenti rispetto a quello sopra descritto.

In particolare, l’elevata viscosità renderebbe meno efficiente sia la rasatura del primo rullo inciso tramite la camera a racla (fondamentale per determinare la quantità di adesivo trasferita sul film), sia il deposito dello stesso sul secondo rullo gommato a causa della forte adesione del materiale sulle pareti delle micro-celle.

Per questi motivi un gruppo per la spalmatura come quello descritto nel brevetto EP0324892 comprende un primo rullo in acciaio e un secondo rullo in acciaio posizionato quasi a contatto con il primo senza ruotare. Nella zona superiore compresa fra detti rulli à ̈ alimentato un adesivo che à ̈ trattenuto lateralmente da paratie a formare una sorta di serbatoio.

La distanza di pochi centesimi di millimetro fra il primo e il secondo rullo fa si che sul secondo rullo rimanga deposto uno strato di film uniforme che à ̈ poi trasferito a un ulteriore rullo gommato e infine a rullo spalmatore, in acciaio cromato, prima di essere trasferito al film in movimento.

La quantità di adesivo depositata sul film à ̈ quindi stabilita principalmente regolando la differenza di velocità fra il primo e il secondo rullo e la loro distanza.

Anche in questo caso il gruppo per la spalmatura appena descritto non potrebbe lavorare in maniera efficace con adesivi a base solvente a causa delle ridotta viscosità che non consentirebbe un’efficace dosatura sfruttando il gap fra i primi due rulli dato che il materiale facilmente scivolerebbe fuori attraverso detto gap in modo non controllabile.

Nonostante l’utilizzo di adesivi senza solvente sia oggi in forte crescita, soprattutto per i vantaggi dal punto di vista ambientale e del ridotto rischio di contaminazione (molto importante per prodotti alimentari), nel settore del packaging gli adesivi a base solvente sono ancora largamente diffusi. Per alcune applicazioni, ad esempio quando il pack deve essere trattato in autoclave (per la sterilizzazione o simili), gli adesivi senza solvente non sono in grado di offrire le medesime prestazioni di quelli a base solvente.

Per questi motivi per un’azienda che produce film accoppiati a due o più strati, nel settore del packaging e non solo, à ̈ quasi indispensabile dotarsi sia di macchine in grado di lavorare con adesivi a base solvente sia di macchine in grado di lavorare con adesivi senza solvente.

In funzione della richiesta di produzione però un’azienda può trovarsi a lavorare a piena capacità solo su una tipologia di macchina, lasciando altre ferme poiché incompatibili con il prodotto richiesto. Com’à ̈ chiaro questo comporta una perdita rilevante per l’azienda a fronte d’investimenti fatti per l’acquisto delle macchine e per lo spazio occupato in modo non produttivo.

Alternativamente l’azienda, per mantenere satura la capacità produttiva, à ̈ costretta a limitare la gamma di prodotti in base alla loro compatibilità con uno dei due tipi di adesivo.

In questo contesto, lo scopo della presente invenzione à ̈ di proporre un gruppo per la spalmatura di un adesivo su un film in movimento, che superi gli inconvenienti della tecnica nota sopra citati.

In particolare, à ̈ scopo della presente invenzione realizzare un gruppo per la spalmatura di un adesivo su un film in movimento che possa lavorare in modo efficiente sia con adesivi caratterizzati da una bassa viscosità, come adesivi a base solvente o a base acqua, sia con adesivi caratterizzati da un’elevata viscosità come quelli senza solvente.

Più in dettaglio à ̈ scopo della presente invenzione realizzare un gruppo per la spalmatura di un adesivo su un film in movimento che possa essere commutato in maniera semplice e in poco tempo da una configurazione di lavoro con adesivi a bassa viscosità a una configurazione di lavoro con adesivi ad alta viscosità.

Ulteriore scopo della presente invenzione à ̈ di mettere a disposizione un gruppo per la spalmatura di un adesivo su un film in movimento che non presenti complicazioni rispetto ai dispositivi noti e che sia quindi affidabile ed economico.

Questi scopi sono sostanzialmente raggiunti da un gruppo per la spalmatura di un adesivo su un film in movimento, comprendente almeno una coppia di spalle sulle quali à ̈ montato:

- un primo rullo di prelievo atto a prelevare un quantitativo di adesivo da una zona di accumulo;

- un secondo rullo che ruota a contatto con detto primo rullo atto a ricevere detto quantitativo di adesivo;

- un terzo rullo che ruota a contatto con detto secondo rullo;

caratterizzato dal fatto che dette spalle comprendono almeno una porzione fissa e una porzione mobile collegabile solidalmente alla porzione fissa, detta porzione mobile potendo essere configurata: - per alloggiare un serbatoio nel quale à ̈ ricavata detta zona di accumulo dell’adesivo, oppure

- per alloggiare un ulteriore quarto rullo posizionato ad una determinata distanza da detto primo rullo, detta zona di accumulo essendo compresa nello spazio superiore compreso fra detto primo e detto quarto rullo.

In questo modo installando sulle spalle le porzioni mobili configurate per alloggiare un serbatoio, come ad esempio una camera a racla, à ̈ possibile utilizzare il gruppo di spalmatura con adesivi con adesivi caratterizzati da bassa viscosità come adesivi a base solvente. Al contrario installando sulle spalle la porzione mobile provvista per alloggiare un quarto rullo e detto rullo, il gruppo di spalmatura può operare con adesivi dalla viscosità più elevata come gli adesivi senza solvente.

Vantaggiosamente, inoltre, su detta seconda porzione mobile può essere ricavata almeno una parte di una sede per accogliere l’albero di supporto del primo rullo primo rullo di prelievo, mentre la restante parte à ̈ ricavata sulla porzione fissa della spalla.

Ciò consente di poter smontare e montare agevolmente e in poco tempo detto primo rullo quando la porzione mobile à ̈ installata o sostituita.

Un primo rullo provvisto di una superficie incisa può quindi essere utilizzato per prelevare un quantitativo di adesivo dal serbatoio, quando si utilizzano adesivi a bassa viscosità o, viceversa, un primo rullo con una superficie liscia può essere installato sostanzialmente adiacente al quarto rullo (vale a dire scostato di pochi centesimi di millimetro) per raccogliere un sottile strato di adesivi dalla zona di accumulo collocata nello spazio superiore compreso fra detti rulli. Ulteriori caratteristiche e vantaggi appariranno maggiormente chiari dalla descrizione indicativa, e pertanto non limitativa, di un esempio di realizzazione preferita ma non esclusiva dell’invenzione, come illustrato nelle figure allegate in cui:

la figura 1 à ̈ una vista laterale del gruppo di spalmatura, secondo l’invenzione, in condizione non operativa e parzialmente smontato;

la figura 2a à ̈ una vista laterale esplosa del gruppo di spalmatura, secondo l’invenzione, in configurazione per l’utilizzo di adesivi a bassa viscosità;

la figura 2b à ̈ una vista laterale del gruppo di spalmatura di figura 2a in condizione operativa;

la figura 2c à ̈ una vista laterale del gruppo di spalmatura di figura 1a durante il suo funzionamento;

la figura 3a à ̈ una vista laterale esplosa del gruppo di spalmatura, secondo l’invenzione, in configurazione per l’utilizzo di adesivi a elevata viscosità;

la figura 3b à ̈ una vista laterale del gruppo di spalmatura di figura 3a in condizione operativa;

la figura 3c à ̈ una vista laterale del gruppo di spalmatura di figura 3a durante il suo funzionamento;

Con riferimento alle figure allegate, il gruppo di spalmatura, indicato nel complesso con 10, comprende una coppia di spalle 11 affacciate (nelle viste laterali in figura à ̈ visibile solamente una spalla) atte a sorreggere le estremità di rulli spalmatura disposti fra esse. Più in dettaglio su dette spalle à ̈ montato almeno un primo rullo di prelievo 12, a contatto con dell’adesivo in una zona di accumulo 13 (figg. 2b, 3c), atto a prelevare un quantitativo di detto adesivo per trasferirlo a un rullo adiacente.

Ancora più in dettaglio detto rullo à ̈ provvisto di un albero di supporto con due estremità laterali sporgenti (non illustrate in figura) alloggiate rispettivamente entro sedi ricavate in ciascuna delle due spalle, preferibilmente in maniera fissa.

Su dette spalle 11 Ã ̈ montato anche almeno un secondo rullo 14 rullo, che ruota a contatto con detto primo rullo 12, atto a ricevere il quantitativo di adesivo prelevato dalla zona di accumulo 13 dal primo rullo 12, e un terzo rullo 15 che ruota a contatto con detto secondo rullo 14.

Il terzo rullo 15 à ̈ montato in modo simile al primo rullo 12, mentre il secondo rullo 14 può, preferibilmente, essere montato su un supporto 16 (figg. 2c, 3c) che gli permette piccoli scostamenti rispetto al primo e al terzo rullo 12, 15.

Caratteristica dell’invenzione à ̈ di prevedere dette spalle 11 comprendenti almeno una porzione fissa 19 e una porzione mobile 20, 21 collegabile solidalmente alla porzione fissa, ad esempio tramite viti o mezzi di unione similari.

Secondo l’invenzione detta porzione mobile 20, 21 può essere configurata per alloggiare un serbatoio 17 nel quale à ̈ ricavata detta zona di accumulo 13 dell’adesivo (figg. 2a - 2c) o, in alternativa, per alloggiare un quarto rullo 18. Più in dettaglio, detto quarto rullo 18 à ̈ posto sostanzialmente a contatto con il primo rullo 12 così che la zona di accumulo 13 sia compresa nello spazio superiore compreso fra detti due rulli (figg. 3a – 3c).

Questa caratteristica consente di trasformare il gruppo di spalmatura da una configurazione per l’utilizzo con adesivi a bassa viscosità, come ad esempio adesivi a base solvente o a base acqua (fig.

2b), a una configurazione per l’utilizzo con adesivi ad alta viscosità, come ad esempio adesivi senza solvente (fig. 3b), e viceversa.

Più in dettaglio, in una variante, la porzione mobile 20 può essere configurata per alloggiare un serbatoio 17 posto adiacente al primo rullo 12 in maniera che almeno una parte della sua superficie possa entrare in contatto la zona di accumulo dell’adesivo 13 contenuta al suo interno.

Vantaggiosamente detto serbatoio 17 può comprendere una camera a racla 22 collegata solidalmente alla porzione mobile 20 di ciascuna spalla tramite due staffe di supporto 23.

In questa configurazione il primo rullo 12 può essere un rullo di tipo anilox, vale a dire con una superficie incisa in maniera da formare delle micro-celle nelle quali può depositarsi un quantitativo di adesivo. Preferibilmente la superficie di detto primo rullo 12 à ̈ in un materiale ceramico. La camera a racla, preferibilmente, à ̈ quindi fornita di una coppia di lame 24 che portate a contatto con la superficie in movimento del primo rullo 12 asportano l’adesivo in eccesso lasciando solamente il quantitativo contenuto nelle microcelle.

L’adesivo contenuto nelle micro-celle del primo rullo 12 à ̈ poi trasferito in uno strato sottile al secondo rullo 14 che ruota a contatto con esso.

Secondo una variante preferita, detto secondo rullo 14 Ã ̈ rivestito con uno strato in gomma e preferibilmente con uno strato in gomma vulcanizzata.

Il gruppo di spalmatura così configurato à ̈ quindi idoneo a lavorare con adesivi caratterizzati da bassa viscosità, come ad esempio adesivi a base solvente o a base acqua.

Il funzionamento del gruppo di spalmatura, in questa condizione operativa, prevede che un film F sia avvolto parzialmente sul terzo rullo 15 e fatto passare fra esso e il secondo rullo 14 da quale raccoglie l’adesivo sotto forma di uno strato sottile (fig. 2c).

Come già accennato detta porzione mobile 21 può essere configurata in alternativa per alloggiare un quarto rullo 18 posto adiacente e quasi a contatto con il primo rullo 12. Detto quarto rullo 18 non ruota ma rimane fisso attorno al proprio asse. Più in dettaglio su detta porzione mobile à ̈ ricavata una sede 25 per alloggiare l’albero di supporto di detto quarto rullo 18, similmente al primo e al terzo rullo 12, 15.

Ancora più in dettaglio detta porzione mobile 21, in questa configurazione, à ̈ conformata per mantenere detti rulli 12, 18 a una distanza (gap) di pochi centesimi di millimetro l’uno dall’altro.

L’adesivo à ̈ alimentato nella zona di accumulo 13, che in questo caso à ̈ compresa nella parte superiore dei due rulli 12, 18, in modo tale a seguito della rotazione del primo rullo 12 su di esso rimanga un sottile strato di adesivo laminato attraverso il gap di pochi centesimi di millimetro.

In questa configurazione detto primo rullo 12 può avere una superficie completamente liscia, preferibilmente in acciaio cromato. Detto strato di adesivo à ̈ quindi trasferito dal primo rullo 12 al secondo rullo 14 e quindi al terzo rullo 15, che ruotando ciascuno a una velocità superiore a quello precedente, rendono ancora più sottile detto strato di adesivo.

Il gruppo di spalmatura così configurato à ̈ quindi idoneo a lavorare con adesivi caratterizzati da elevate viscosità, come ad esempio adesivi senza solvente.

Secondo l’invenzione su detta porzione mobile 20, 21 della spalla 11 à ̈ ricavata almeno in parte una sede 26 per accogliere l’albero di supporto (non illustrato in figura) di detto primo rullo di prelievo 12. In pratica una parte 26b di detta sede à ̈ ricavata su detta porzione mobile 20, 21 della spalla 11 e una restante parte 26a à ̈ ricavata sulla porzione fissa 19.

Quando la porzione mobile 20, 21 à ̈ collegata alla porzione fissa 19 la sede 26 à ̈ quindi in grado di ospitare e trattenere l’albero del primo rullo 12.

In questo modo rimuovendo e sostituendo la porzione mobile 20, 21 di ciascuna spalla à ̈ possibile sia sostituire il serbatoio 17 con il quarto rullo 18 (o viceversa), sia sostituire il primo rullo 12 con uno con una superficie completamente liscia oppure di tipo anilox con la superficie incisa.

Con poche e semplici operazioni il gruppo di spalmatura può quindi essere trasformato per essere utilizzato con adesivi a bassa viscosità, come adesivi a base solvente, oppure con adesivi a elevata viscosità come adesivi senza solvente.

Preferibilmente detta porzione mobile 21, quando configurata per alloggiare il quarto rullo 18, può essere conformata in maniera da mantenere il primo rullo 12 e detto quarto rullo 18 con i loro assi allineati su un piano sostanzialmente orizzontale. Ciò consente di sfruttare la parte superiore compresa fra i due rulli per ospitare la zona di accumulo 13 dell’adesivo.

Secondo una variante preferita, detta porzione mobile 21 può comprendere un’ulteriore porzione mobile 28 collegabile solidalmente a essa nella quale à ̈ ricavata una parte 25b della sede 25 atta ad alloggiare l’albero di detto quarto rullo 18.

La restante parte 25a della sede 25 Ã ̈ invece ricavata nella porzione mobile 21.

Questa conformazione consente un montaggio e una rimozione ancora più agevole del quarto rullo 18 sulle spalle 11 del gruppo di spalmatura.

Secondo un’ulteriore variante il gruppo di spalmatura può comprendere anche un quinto rullo pressore 27 che ruota a contatto con il terzo rullo 15.

Quando il gruppo di spalmatura à ̈ configurato per lavorare con adesivi a bassa viscosità, il film F à ̈ parzialmente avvolto attorno al terzo rullo 15 per un angolo determinato dai punti di contatto di detto terzo rullo 15 rispettivamente con il secondo rullo 14 e con detto quinto rullo pressore 27.

Quando invece gruppo di spalmatura à ̈ configurato per lavorare con adesivi a elevata viscosità, il film F à ̈ parzialmente avvolto su detto quinto rullo pressore 27 di un angolo variabile in maniera da contattare il terzo rullo in un punto di prelievo dell’adesivo.

Sempre secondo un’altra variante preferita, il primo rullo di prelievo 12 e/o il terzo rullo 15 e/o il quarto rullo 18 possono essere sono provvisti di mezzi riscaldanti atti a riscaldarne la superficie, quando necessario.

Vantaggiosamente detti mezzi possono comprendere dei passaggi ricavati all’interno del rullo e sotto la sua superficie nei quali può essere fatto circolare un fluido termovettore (acqua o soluzioni equivalenti) riscaldati da apposite centrali termiche.

Ciò à ̈ particolarmente utile quando il gruppo di spalmatura à ̈ utilizzato con adesivi senza solvente o altri adesivi a elevata viscosità che devono essere mantenuti a temperature superiori a quelle ambiente per mantenerli a una viscosità che ne consenta la spalmatura.

Allo stesso modo, se necessario, i rulli possono essere raffreddati rapidamente facendo circolare al loro interno un liquido a bassa temperatura.

Grazie alla presente invenzione à ̈ possibile realizzare un gruppo per la spalmatura di un adesivo su un film in movimento che possa operare con differenti tipologie di adesivi, e in particolare con adesivi aventi viscosità sensibilmente differenti come ad esempio gli adesivi a base solvente e quelli senza solvente.

Nel dettaglio il gruppo di spalmatura così configurato può essere predisposto per l’utilizzo con un determinato tipo di adesivo in pochi minuti applicando le porzioni mobili 20, 21 configurate per alloggiare la camera a racla 22 oppure per alloggiare il quarto rullo 18.

Allo stesso modo à ̈ possibile montare agevolmente un primo rullo 12 provvisto di una superficie incisa, da utilizzare con la camera a racla 22, oppure con la superficie liscia da utilizzare in collaborazione con il quarto rullo 18.

Il gruppo di spalmatura della presente l’invenzione inoltre non presenta complicazioni costruttive rispetto ai dispositivi noti potendone mantenere la medesima affidabilità e costi di realizzazione. La presente invenzione, così come descritta e illustrata, à ̈ suscettibile di numerose modifiche e varianti tutte comprese nell’ambito del concetto inventivo; inoltre, tutti i dettagli potranno essere sostituiti da altri elementi tecnicamente equivalenti.

Claims (10)

1. RIVENDICAZIONI 1. Gruppo per la spalmatura di un adesivo su un film in movimento, comprendente almeno una coppia di spalle (11) sulle quali à ̈ montato: - un primo rullo di prelievo (12) atto a prelevare un quantitativo di adesivo da una zona di accumulo (13); - un secondo rullo (14) che ruota a contatto con detto primo rullo (12) atto a ricevere detto quantitativo di adesivo; - un terzo rullo (15) che ruota a contatto con detto secondo rullo (14); caratterizzato dal fatto che dette spalle (11) comprendono almeno una porzione fissa (19) e una porzione mobile (20, 21) collegabile solidalmente alla porzione fissa, detta porzione mobile (20, 21) potendo essere configurata: - per alloggiare un serbatoio (17) nel quale à ̈ ricavata detta zona di accumulo (13) dell’adesivo, oppure - per alloggiare un ulteriore quarto rullo (18) posizionato ad una determinata distanza da detto primo rullo (12), detta zona di accumulo (13) essendo compresa nello spazio superiore compreso fra detto primo e detto quarto rullo (12, 18).
2. 2. Gruppo per la spalmatura di un adesivo, secondo la rivendicazione 1, in cui su detta seconda porzione mobile (20, 21) à ̈ ricavata almeno una parte (26b) di una sede (26) per accogliere l’albero di supporto di detto primo rullo di prelievo (12).
3. 3. Gruppo per la spalmatura di un adesivo, secondo la rivendicazione 2, in cui su detta porzione fissa (19) à ̈ ricavata almeno la rimanente parte (26a) di detta sede (26) atta ad accogliere l’albero di supporto di detto primo rullo di prelievo (12).
4. 4. Gruppo per la spalmatura di un adesivo, secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti in cui detta porzione mobile (20, 21) Ã ̈ collegabile solidalmente a detta porzione fissa (19) tramite viti o simili.
5. 5. Gruppo per la spalmatura di un adesivo, secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui detta porzione mobile (21) Ã ̈ configurata per mantenere gli assi del primo rullo e del quarto rullo (12, 18) allineati su un piano sostanzialmente orizzontale.
6. 6. Gruppo per la spalmatura di un adesivo, secondo la rivendicazione 5, in cui detta porzione mobile (21) comprende un’ulteriore porzione mobile (28) collegabile solidalmente a essa sulla quale à ̈ ricavata una parte (25b) di una sede atta ad alloggiare l’albero del quarto rullo (18).
7. 7. Gruppo per la spalmatura di un adesivo, secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti da 1 a 4, in cui detto serbatoio (17) comprende una camera a racla (22) montata in maniera solidale sulla porzione mobile (20) tramite staffe (23).
8. 8. Gruppo per la spalmatura di un adesivo, secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui detto primo rullo di prelievo (12) presenta una superficie liscia oppure provvista di una pluralità di incisioni.
9. 9. Gruppo per la spalmatura di un adesivo, secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui à ̈ compreso un quinto rullo pressore (27) che ruota a contatto con il terzo rullo (15), il film essendo parzialmente avvolto attorno a detto terzo rullo (15) per un angolo compreso fra i punti di contatto di detto rullo (15) rispettivamente con il secondo rullo (14) e con detto quinto rullo pressore (27).
10. 10. Gruppo per la spalmatura di un adesivo, secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui detto primo rullo (12) e/o detto terzo rullo (15) e/o detto quarto rullo (18) sono provvisti di mezzi riscaldanti atti a riscaldarne la superficie.