RZECZPOSPOLITA POLSKA (12) TŁUMACZENIE PATENTU EUROPEJSKIEGO (19) PL (11) PL/EP 1514800 (96) Data i numer zgłoszenia patentu europejskiego: 08.09.2004 04077487.9 (13) T3 (51) Int. Cl. B65B11/04 (2006.01) Urząd Patentowy Rzeczypospolitej Polskiej (97) O udzieleniu patentu europejskiego ogłoszono: 15.11.2006 Europejski Biuletyn Patentowy 2006/46 EP 1514800 B1 (54) Tytuł wynalazku: Aparat do owijania paletyzowanego ładunku cienką taśmą osłonową (30) Pierwszeństwo: IT2003RE00084 15.09.2003 (43) Zgłoszenie ogłoszono: 16.03.2005 Europejski Biuletyn Patentowy 2005/11 (45) O złożeniu tłumaczenia patentu ogłoszono: 30.03.2007 Wiadomości Urzędu Patentowego 03/2007 (73) Uprawniony z patentu: Bema s.r.l., Viano, IT PL/EP 1514800 T3 (72) Twórca (y) wynalazku: Murarotto Emilio, Viano, IT (74) Pełnomocnik: Dreszer Grenda i Wspólnicy sp. j. rzecz. pat. Ewa Grenda 00-608 Warszawa Al. Niepodległości 188 B Uwaga: W ciągu dziewięciu miesięcy od publikacji informacji o udzieleniu patentu europejskiego, każda osoba może wnieść do Europejskiego Urzędu Patentowego sprzeciw dotyczący udzielonego patentu europejskiego. Sprzeciw wnosi się w formie uzasadnionego na piśmie oświadczenia. Uważa się go za wniesiony dopiero z chwilą wniesienia opłaty za sprzeciw (Art. 99 (1) Konwencji o udzielaniu patentów europejskich).
EP 1 514 800 1 Aparat do owijania paletyzowanego ładunku cienką taśmą osłonową Przedmiotowy wynalazek dotyczy, ogólnie, urządzenia owijającego do pakowania, a w szczególności do owijania paletyzowanego ładunku cienką taśmą osłonową. Ważną funkcją pakowania jest łączenie ze sobą obiektów, które składają się na ładunek, w szczególności, w przypadku, w którym obiekty te są szczególnie lekkie. Znane jest stosowanie aparatów owijających, posiadających końcowe stanowisko owijania do osłaniania, za pomocą cienkiej taśmy naprężanej przy owijaniu, bocznych ścian paletyzowanego ładunku, który, podczas operacji owijania, jest umieszczony na obracającej się podstawie wsporczej, obracanej za pomocą odpowiedniego silnika, pracującego we współpracy z końcowym stanowiskiem owijania. Proces pakowania przewiduje ułożenie paletyzowanego ładunku na obrotowej podstawie wsporczej; następnie silnik wprawia tę podstawę, a w konsekwencji także paletyzowany ładunek, w ruch obrotowy. Końcowe stanowisko owijania może być przemieszczane za pomocą robota kartezjańskiego lub antropomorficznego lub przez ekwiwalentne środki, które przemieszczają je wraz z obrotem obrotowej podstawy wsporczej, w celu realizacji śrubowego owijania cienkiej osłonowej taśmy wokół bocznych ścian paletyzowanego ładunku. Na koniec procesu pakowania otrzymuje się paletyzowany ładunek owinięty cienką taśmą osłonową (znaną także jako folia osłonowa) o stałym naprężeniu, która adaptuje się do powierzchni płaskich i naroży paletyzowanego ładunku. W przypadku względnie lekkich ładunków, konieczne jest stosowanie, na górnej powierzchni ładunku, luźnej płyty obrotowej, która dociska ładunek w kierunku jego podstawy. Celem przedmiotowego wynalazku jest ulepszenie procesu pakowania, przede wszystkim w przypadku, w którym paletyzowany ładunek składa się z względnie lekkich obiektów, za pomocą rozwiązania prostego i racjonalnego. Stwierdzono, iż w znanych urządzeniach owijających naprężenie, któremu poddana jest cienka taśma osłonowa, powoduje skręcanie ładunku, które może prowadzić do bardziej lub mniej znaczących deformacji kształtu samych ładunków, co w konsekwencji zwiększa objętość, którą zajmują one w stosach ustawionych obok siebie, w magazynie lub w przestrzeni ładunkowej środka transportowego. Ten aspekt stanowi o szczególnie negatywnych efektach, przede wszystkim, przy transporcie względnie lekkich ładunków,
2 ponieważ uniemożliwia wykorzystanie w maksymalnym stopniu przestrzeni ładunkowej środków transportowych. Przedmiotowy wynalazek, w postaci scharakteryzowanej zastrzeżeniami, rozwiązuje problem deformacji powodowanych naprężeniem cienkiej taśmy osłonowej podczas pakowania lekkich paletyzowanych ładunków spoczywających na obracanej podstawie, co daje korzystną redukcję gabarytów tych paletyzowanych ładunków, a tym samym umożliwia wprowadzanie większej liczby takich ładunków do przestrzeni ładunkowej lub do wnętrza magazynu. Cechy charakterystyczne i zalety wynalazku staną się jasno widoczne na podstawie poniższego szczegółowego opisu i figur załączonych rysunków, które ilustrują jego szczególne i korzystne wykonanie, wyłącznie jako jego nieograniczający przykład. Fig. 1 przedstawia schematycznie widok z boku przedmiotowego aparatu owijającego. Fig. 2 przedstawia powiększony fragment z Fig. 1. Fig. 3 przedstawia widok perspektywiczny urządzenia dociskającego podczas operacji pakowania. Przedmiotowy aparat owijający posiada, po prawej stronie, owijającą końcówkę 11 utrzymywaną przez robota 10, do owijania cienką taśmą osłonową 12 paletyzowanego ładunku 20, spoczywającego na obrotowej wsporczej podstawie 30, obracanej elektrycznym silnikiem 32, który wymusza ruch obrotowy względem pionowej osi obrotu 31. Paletyzowany ładunek 20 posiada górną powierzchnię 21, na którą działa urządzenie dociskające 40. Urządzenie dociskające 40 obejmuje obrotowy człon 41, złożony ze sztywnego wspornika 43, obracającego się wokół osi obrotu 42 oraz z warstwy elastomerowej 44 umieszczonej pod obracającym się wspornikiem 43, i integralnie z nim związanej, a ukształtowanej w taki sposób, aby dobrze przylegała ona do górnej powierzchni 21 paletyzowanego ładunku 20 i stała się z nim też związana integralnie. Urządzenie dociskające 40 obejmuje także ramię 50, które przenosi elektryczny silnik 51, do obracania obrotowego członu 41, przy czym ramię 50 jest ruchome, i za pomocą prowadnika 53, jest przesuwnie osadzone w gnieździe 54, wykonanym w kolumnie wsporczej 52 tak, że można zmieniać jego odległość od obrotowej podstawy 30, zależnie od wysokości ładunku 20. Ponadto, urządzenie dociskające 40 obejmuje zespół wsporczy 80 obrotowego członu 41, przenoszony na wolnym zakończeniu ruchomego ramienia 50 i posiadający zespół łożyskowy 81, umocowany do ramienia 50, centrowany na osi obrotu 43 obrotowego członu 41. Utrzymuje on, za pomocą łożysk 89 i 90, pustą w środku tuleję 84, obracającą się wokół osi obrotu 83, zasadniczo pokrywającą się z osią obrotowej wsporczej podstawy 30. Tuleja 84
3 posiada, umocowane do niej, bierne koło przekładniowe 82, połączone, poprzez przekładniowy łańcuch 96, z napędzanym kołem 95, napędzanym przez silnik elektryczny 51 obrotowego członu 41. W otworze 85 tulei 84 jest umieszczony osiowo rowkowany wałek dociskający 86, obrotowo sprzężony z tuleją 84 i względem niej przesuwny osiowo. Wałek 86 jest dociskany w dół za pomocą pneumatycznego siłownika 70, posiadającego tłoczysko 71, na którego dolnym końcu zamocowana jest integralnie płyta 72, zdolna do nacisku, za pośrednictwem łożysk 94, na górne zakończenie wałka 86. Nacisk ten przenosi się na związany integralnie z dolnym zakończeniem wałka, obrotowy człon 41, który tym samym jest dociskany do górnej powierzchni 21 paletyzowanego ładunku 20. Przewidziany jest także odpowiedni system sterowania 60, który obejmuje co najmniej jeden przemiennik 64 i co najmniej jedno urządzenie deszyfrujące 63 związane z silnikiem elektrycznym 51 obrotowego członu 41, oraz co najmniej jeden przemiennik 62 i co najmniej jedno urządzenie deszyfrujące 61 związane z silnikiem elektrycznym 32 obrotowej wsporczej podstawy 30. Obejmuje on także sterującą kartę 65, połączoną z urządzeniami deszyfrującymi 61, 63 oraz przemiennikami 62, 64, zdolną do synchronizacji prędkości kątowej obrotowego członu 41 i prędkości kątowej obrotowej wsporczej podstawy 30. Przy owijaniu ładunku obraca się on wraz z obrotową wsporczą podstawą 30, podczas gdy owijająca końcówka 11, napędzana przez wsporczego robota 10, lub przez środki ekwiwalentne, jest przemieszczana tak, że w połączeniu z obrotowym ruchem podstawy 30 realizuje śrubowe owijanie cienkiej taśmy osłonowej wokół bocznych ścian paletyzowanego ładunku. Obrotowa wsporcza podstawa 30 obraca się, dzięki systemowi sterowania 60, z tą samą prędkością kątową, co obracający się wspornik 43 obrotowego członu 41, integralnie związanego z paletyzowanym ładunkiem 20, dzięki siłownikowi 70. Siłownik 70 może naciskać na ładunek 20 siłą o regulowanej wartości (na przykład za pomocą zaworu regulacji ciśnienia), w celu dostosowania jego działania do mechanicznych właściwości (konsystencji, ściśliwości) samego ładunku. Obrót obrotowego członu 41 odbywa się wokół osi obrotu 31 obrotowej wsporczej podstawy 30, zasadniczo zgranej z osią obrotu obrotowego członu 41, która z kolei jest zasadniczo zgrana z osią obrotu tulei 84. Aparat owijający, działając wspólnie z ruchem obrotowym obrotowej wsporczej podstawy 30 i obrotowego członu 41, przemieszcza się pionowo tak, że cienka taśma osłonowa 12 owija śrubowo boczne ściany paletyzowanego ładunku 20. System sterowania 60 stosowany jest do utrzymywania takiej samej prędkości kątowej obrotowej wsporczej podstawy 30 i obrotowego członu 41. W szczególności jest on zdolny do elektronicznego sterowania poprzez pomiar prędkości kątowej obrotowego członu
4 41 za pomocą urządzenia deszyfrującego 63, przeprowadzenie porównania z prędkością kątową zmierzoną przez urządzenie deszyfrujące 61 obrotowej wsporczej podstawy 30 i ostatecznie, po odpowiedniej obróbce programowej, przesłanie napięcia o odpowiedniej wartości do przemiennika 64 silnika elektrycznego 51, aby skorygować kątową prędkość obrotowego członu 41 i uczynić ją równą z kątową prędkością obrotowej wsporczej podstawy 30. Dzięki temu, że obrotowy człon 41 jest integralnie zespalany (poprzez działanie siłownika 70) z górnym końcem paletyzowanego ładunku i obraca się z tą samą prędkością co wsporcza podstawa 30, sam ładunek jest bardzo zwarty i stawia większy opór deformacjom powodowanym przez naprężenie taśmy osłonowej. System sterujący może także regulować pionowe przemieszenie ruchomego ramienia 50 połączonego z zespołem wsporczym 80. Oczywiście do przedmiotowego wynalazku można wprowadzić liczne modyfikacje związane z jego praktycznym zastosowaniem bez odchodzenia od zastrzeganej idei wynalazczej. Pełnomocnik: Ewa Grenda
5 Zastrzeżenia patentowe 1. Aparat do owijania paletyzowanego ładunku (20) cienką taśmą osłonową (12) obejmujący co najmniej jedną owijającą końcówkę (11) do realizacji owijania za pomocą taśmy osłonowej (12) owijanej z naprężeniem na boczne ściany ładunku i obrotową wsporczą podstawę (30) napędzaną silnikiem (32), na której spoczywa ten paletyzowany ładunek (20), działającą w połączeniu z działaniem owijającej końcówki (11), znamienny tym, że obejmuje urządzenie dociskające (40), które obejmuje: - obrotowy człon (41) odpowiedni do zintegrowania go z górną powierzchnią (21) paletyzowanego ładunku (20), - środki do zintegrowania obrotowego członu (41) z górną powierzchnią (21) paletyzowanego ładunku (20), - ruchome środki odpowiednie do wprawienia obrotowego członu (41) w ruch obrotowy wokół osi obrotu (42) zasadniczo pokrywającej się z osią obrotu (31) obrotowej wsporczej podstawy (30), synchroniczny z jej ruchem. 2. Aparat do owijania według zastrz. 1, znamienny tym, że ruchome środki obejmują elektryczny silnik (51) odpowiedni do wprawienia obrotowego członu (41) w ruch obrotowy i odpowiedni system sterujący (60) elektrycznego silnika (51), który umożliwia utrzymywanie synchronizacji pomiędzy ruchem obrotowym obrotowego członu (41) i ruchem obrotowym obrotowej wsporczej podstawy (30). 3. Aparat do owijania według zastrz. 2, znamienny tym, że system sterujący (60) obejmuje co najmniej jeden przemiennik (64) i co najmniej jedno urządzenie deszyfrujące (63) związane z silnikiem elektrycznym (51) obrotowego członu (41), oraz co najmniej jeden przemiennik (62) i co najmniej jedno urządzenie deszyfrujące (61) związane z silnikiem elektrycznym (32) obrotowej wsporczej podstawy (30), a także sterującą kartę (65), połączoną z urządzeniami deszyfrującymi (61, 63) oraz przemiennikami (62, 64), zdolną do synchronizacji prędkości kątowej obrotowego członu (41) i prędkości kątowej obrotowej wsporczej podstawy (30). 4. Aparat do owijania według zastrz. 1, znamienny tym, że aby uczynić obrotowy człon (41) integralnym z górną powierzchnią (21) paletyzowanego ładunku (20) obejmuje on środki (70) odpowiednie do bezpośredniego dociskania obrotowego członu (41) do dołu, do górnej powierzchni (21) paletyzowanego ładunku (20).
6 5. Aparat do owijania według zastrz. 4, znamienny tym, że środki (70) odpowiednie do dociskania obejmują siłownik (70) odpowiedni do dociskania ładunku (20) siłą o regulowanej wartości, odpowiedni do regulowania jego działania zgodnie z mechanicznymi właściwościami samego ładunku. 6. Aparat do owijania według zastrz. 5, znamienny tym, że obrotowy człon (41) obejmuje sztywny obrotowy wspornik (43) oraz warstwę elastomerową (44) umieszczoną pod obrotowym wspornikiem (43), i integralnie z nim związaną, a ukształtowaną w taki sposób, aby dobrze przylegała ona do górnej powierzchni (21) paletyzowanego ładunku (20). 7. Aparat do owijania według zastrz. 2, znamienny tym, że urządzenie dociskające (40) obejmuje co najmniej jedno ruchome ramię (50), które przenosi elektryczny silnik (51) obrotowego członu (41), przy czym ruchome ramię (50) jest przesuwnie osadzone w kolumnie wsporczej (52), a na wolnym zakończeniu ruchomego ramienia (50) przenoszony jest zespół wsporczy (80) obrotowego członu (41), przy czym ruchome ramię (50) może przemieszczać się pionowo dla przemieszczania obrotowego członu (41) bliżej i/lub dalej od górnej powierzchni (21) paletyzowanego ładunku (20). 8. Aparat do owijania według zastrz. 7, znamienny tym, że zespół wsporczy (80) obejmuje pustą w środku tuleję (84), obracającą się wokół osi obrotu (42) obrotowego członu (41), do której umocowane jest bierne koło przekładniowe (82), połączone z silnikiem elektrycznym (51) obrotowego członu (41), a w otworze (85) umieszczony jest przesuwnie wałek dociskający (86), dociskany za pomocą pneumatycznego siłownika (70) i zmuszony do obrotu z tą samą prędkością obrotową co obracająca się tuleja (84), przy czym wałek dociskający (86) związany jest integralnie swoim dolnym zakończeniem z obrotowym członem (41). Pełnomocnik: Ewa Grenda