IT201900002563A1

IT201900002563A1 - Metodo ed impianto per l’imballaggio di confezioni

Info

Publication number: IT201900002563A1
Application number: IT102019000002563A
Authority: IT
Inventors: Giorgio Oppici
Original assignee: A C M I Spa
Priority date: 2019-02-22
Filing date: 2019-02-22
Publication date: 2020-08-22
Also published as: US20200270008A1; EP3699099A1; US11198530B2

Description

DESCRIZIONE

del Brevetto Italiano per Invenzione Industriale dal titolo:

“METODO ED IMPIANTO PER L’IMBALLAGGIO DI CONFEZIONI”

Campo della tecnica

La presente invenzione riguarda un metodo ed una macchina per l’imballaggio di confezioni, ad esempio ma non esclusivamente per l’imballaggio di pacchi di bottiglie.

Stato dell’arte

È noto confezionare alcuni tipi di oggetti, ad esempio bottiglie di piccole dimensioni, all’interno di pacchi che comprendono ciascuno una pluralità di oggetti disposti tra loro adiacenti e complanari.

Questi pacchi vengono talvolta commercializzati a gruppi, dove ciascun gruppo comprende una pila formata da almeno due pacchi reciprocamente sovrapporti ed imballati assieme.

Per realizzare questo tipo di imballaggi, sono note della macchine automatiche atte a ricevere i pacchi che avanzano, uno di seguito all’altro, lungo una prefissata direzione di avanzamento, a sovrapporre ciclicamente il primo pacco della fila a quello immediatamente successivo per formare una pila, e infine a stabilizzare la pila mediante un film di plastica.

Le macchine così concepite sono certamente funzionali ma hanno l’inconveniente di avere una produttività relativamente bassa, in quanto la fase di impilaggio dei pacchi deve essere ripetuta per ogni singola coppia di pacchi consecutivi della fila.

Esposizione dell’invenzione

Alla luce di quanto esposto, uno scopo della presente invenzione è quello di migliorare e aumentare la produttività del processo d’imballaggio di confezioni come quelle sopra delineate.

Un altro scopo è quello di conseguire il menzionato obiettivo nell’ambito di una soluzione semplice, razionale e dal costo relativamente contenuto.

Questi ed altri scopi sono raggiunti grazie alle caratteristiche dell’invenzione che sono riportate nelle rivendicazioni indipendenti. Le rivendicazioni dipendenti delineano aspetti preferiti e/o particolarmente vantaggiosi dell’invenzione.

In particolare, una forma di attuazione della presente invenzione rende disponibile un metodo per l’imballaggio di confezioni, ad esempio ma non esclusivamente di pacchi di bottiglie, comprendente le fasi di:

- formare una fila di confezioni che avanzano, una di seguito all’altra, lungo una prefissata direzione di avanzamento,

- prelevare almeno due prime confezioni dalla fila,

- sovrapporre ciascuna di dette prime confezioni ad una rispettiva seconda confezione della fila,

- rilasciare ciascuna delle prime confezioni in appoggio sulla rispettiva seconda confezione, ottenendo almeno due pile di confezioni, ciascuna delle quali comprende almeno due confezioni reciprocamente sovrapposte, e - stabilizzare le pile di confezioni.

Grazie a questa soluzione, le fasi che consentono l’impilamento della confezioni, ossia le fasi di prelievo, sovrapposizione e rilascio, possono essere efficacemente eseguite in modo congiunto, ovvero contemporaneo o concomitante, per almeno due prime confezioni alla volta.

Di conseguenza, con un’unica sequenza di queste operazioni, è vantaggiosamente possibile ottenere almeno due pile di confezioni, anziché una sola come avviene con la tecnica nota.

Pertanto, con un metodo secondo l’invenzione è sostanzialmente possibile raddoppiare la produttività del sistema di imballaggio.

Un preferito aspetto dell’invenzione prevede che le prime confezioni, ossia quelle che vengono prelevate dalla fila, siano tra loro consecutive.

Per consecutive si intende che le confezioni sono disposte direttamente l’una di seguito all’altra lungo la fila, senza che sia presente nessun’altra confezione interposta tra loro.

In questo modo, la fase di prelievo di dette prime confezioni risulta più semplice e comoda.

Coerentemente è preferibile che anche le seconde confezioni, ossia quelle su cui le prime confezioni vengono sovrapposte e successivamente rilasciate, siano tra loro consecutive.

In questo modo risultano infatti semplificate anche le fasi di sovrapposizione e rilascio.

Secondo un altro aspetto dell’invenzione, le fasi di sovrapposizione e rilascio delle prime confezioni possono avvenire mentre le seconde confezioni avanzano nella direzione di avanzamento.

Grazie a questa soluzione è possibile realizzare un processo continuo con pochissimi tempi morti.

In questo contesto, è altresì preferibile che le seconde confezioni siano posizionate di seguito (dietro) alle prime confezioni rispetto alla direzione di avanzamento della fila.

Ad esempio, le seconde confezioni possono essere immediatamente consecutive alle prime confezioni.

Secondo una forma di attuazione dell’invenzione, il metodo può comprendere anche una fase preliminare di raggruppare le confezioni della fila in gruppi, dove ciascun gruppo comprende almeno due confezioni consecutive e reciprocamente ravvicinate lungo la direzione di avanzamento.

Per ravvicinate si intende che la distanza che separa due confezioni consecutive appartenenti ad uno stesso gruppo è inferiore alla distanza che separa due gruppi consecutivi, ossia alla distanza che separa l’ultima confezione di un gruppo e la prima confezione del gruppo immediatamente successivo (sempre rispetto alla direzione di avanzamento).

Ad esempio, le confezioni appartenenti ad uno stesso gruppo possono essere a reciproco contatto, mentre ciascun gruppo può essere separato da quello successivo da una distanza non nulla lungo la direzione di avanzamento.

Coerentemente con questa forma di attuazione, le fasi di prelievo, sovrapposizione e rilascio possono prevedere di:

- prelevare un primo gruppo di confezioni dalla fila,

- sovrapporre detto primo gruppo di confezioni su un secondo gruppo di confezioni della fila, e

- rilasciare il primo gruppo di confezioni sul secondo gruppo di confezioni, ottenendo almeno due pile di confezioni ravvicinate tra loro lungo la direzione di avanzamento e comprendenti ciascuna almeno due confezioni reciprocamente impilate.

Questo aspetto dell’invenzione ha il vantaggio di semplificare e velocizzare ulteriormente la manipolazione delle confezioni che vengono impilate.

Secondo un aspetto di questa forma di attuazione, il metodo può comprendere la successiva fase di separare le pile di confezioni ottenute, allontanandole tra loro lungo la direzione di avanzamento.

Per quanto riguarda la fase di stabilizzazione delle pile, con essa si intende generalmente una fase volta a bloccare tra loro le confezioni che formano le pile, ottenendo sostanzialmente dei blocchi che possono essere trattati e manipolati come un tutt’uno.

Un aspetto dell’invenzione prevede ad esempio che la fase di stabilizzazione possa includere l’operazione di avvolgere almeno parzialmente le pile di confezioni con un film di plastica, ad esempio con un film di plastica estensibile e/o termoretraibile.

In questo modo è vantaggiosamente possibile realizzare un rivestimento stabilizzante che tiene assieme le confezioni delle pile, consentendone una facile manipolazione ed eventualmente proteggendole.

Non si esclude tuttavia che la fase di stabilizzazione possa essere ottenuta con qualunque altro sistema atto a vincolare tra loro le confezioni delle pile, ad esempio mediante reggiatura o fascettatura.

Secondo un preferito aspetto dell’invenzione, la fase di stabilizzazione può essere eseguita per ciascuna pila di confezioni individualmente.

In altre parole, è preferibile che le confezioni di ciascuna pila vengano bloccate tra loro ma lasciate separate dalle confezioni delle altre pile.

Non si esclude tuttavia che, in altre forme di realizzazione, più pile di confezioni possano essere stabilizzate assieme.

Un’altra forma di attuazione della presente invenzione rende disponibile una macchina per l’imballaggio di confezioni, comprendente:

- un apparato di trasporto atto a fare avanzare una fila di confezioni, una di seguito all’altra, lungo una prefissata direzione di avanzamento,

- un apparato di manipolazione configurato per prelevare almeno due prime confezioni dalla fila, sovrapporre ciascuna di dette prime confezioni ad una rispettiva seconda confezione della fila, e rilasciare ciascuna delle prime confezioni in appoggio sulla rispettiva seconda confezione, ottenendo almeno due pile di confezioni, ciascuna delle quali comprende almeno due confezioni reciprocamente sovrapposte, e

- un apparato di stabilizzazione atto a stabilizzare le pile di confezioni.

Questa macchina consegue sostanzialmente gli stessi effetti del precedente e corrispondente metodo di imballaggio, in particolare quello di ottenere una produttività maggiore rispetto alle macchine che sono attualmente note per svolgere la stessa funzione.

Secondo un aspetto dell’invenzione, l’apparato di manipolazione può comprendere almeno una testa di presa atta ad afferrare le confezioni dall’alto e organi di movimentazione atti a muovere detta testa di presa al di sopra dell’apparato di trasporto.

In questo modo, la macchina è efficacemente in grado di svolgere le fasi di prelievo, sovrapposizione e rilascio delle confezioni in modo relativamente semplice e conveniente.

Inoltre, agendo sulle confezioni dall’alto, la testa di presa non è accoppiata all’apparato di trasporto, il quale non deve avere caratteristiche specifiche per questo tipo di applicazione ma può essere liberamente scelto tra molteplici alternative di per sé convenzionali.

Secondo un aspetto dell’invenzione, l’apparato di trasporto può ad esempio comprendere almeno un piano trasportatore.

Per piano trasportatore si intende in generale qualunque dispositivo atto a rendere disponibile un piano di appoggio per le confezioni della fila e a farle avanzare in una direzione parallela a detto piano.

Ad esempio, un piano trasportatore può essere una rulliera motorizzata o un nastro trasportatore.

Grazie a questa soluzione, l’apparto di trasporto della macchina risulta piuttosto semplice e di conseguenza poco costoso.

Inoltre, l’utilizzo di un piano trasportatore rende la macchina di imballaggio particolarmente versatile.

Infatti, su un piano trasportatore possono essere appoggiate e fatte avanzare confezioni di diverso formato, senza richiedere nessuna particolare attività di riconfigurazione dell’apparato di trasporto.

Inoltre, su un piano trasportatore possono eventualmente essere disposte due o più file di confezioni tra loro parallele.

Ciò comporta che, escludendo il funzionamento della testa di presa, la macchina della presente invenzione possa essere utilizzata anche per imballare confezioni singole, mantenendo sostanzialmente la stessa produttività di quando viene utilizzata per formare le pile.

Secondo un ulteriore aspetto dell’invenzione, l’apparato di trasporto può comprendere un sistema per raggruppare le confezioni della fila in gruppi, ciascuno dei quali comprende almeno due confezioni consecutive e reciprocamente ravvicinate lungo la direzione di avanzamento.

Questo sistema può comprendere ad esempio tre piani trasportatori disposti in successione lungo la direzione di avanzamento, di cui un primo piano trasportatore, un terzo piano trasportatore, ed un secondo piano trasportatore interposto tra il primo ed il terzo piano trasportatore, ed un sistema di controllo configurato per azionare detto secondo piano trasportatore in modo alternato, ovvero intermittente, tra due modalità operative, di cui una prima modalità operativa, in cui il secondo piano trasportatore è atto a fare avanzare le confezioni ad una velocità inferiore a quella del primo piano trasportatore, ed una seconda modalità operativa, in cui il secondo piano trasportatore è atto a fare avanzare le confezioni ad una velocità superiore rispetto alla prima modalità operativa e sostanzialmente uguale a quella del terzo piano trasportatore.

Grazie a questa soluzione, quando il secondo piano trasportatore è nella prima modalità operativa, le confezioni provenienti dal primo piano trasportatore si accumulano sul secondo piano trasportatore, avvicinandosi reciprocamente tra loro, per essere poi rilasciate sul terzo piano trasportatore, un gruppo alla volta, ogni volta che il secondo piano trasportatore viene fatto funzionare nella seconda modalità operativa.

In questo caso, l’apparato di manipolazione può essere configurato per prelevare un gruppo di confezioni dal terzo piano trasportatore e per sovrapporlo e rilasciarlo su un altro gruppo di confezioni che si trova anch’esso sul terzo piano trasportatore.

In alternativa, il sistema per raggruppare le confezioni potrebbe comprendere un elemento di arresto ed un sistema di controllo configurato per spostare in modo alternato, ovvero intermittente, detto elemento di arresto tra una posizione di impegno, in cui realizza un ostacolo che si oppone all’avanzamento delle confezioni sul piano trasportatore, ed una posizione di disimpegno, in cui rimuove detto ostacolo consentendo alle confezioni di avanzare sul piano trasportatore.

Grazie a questa soluzione, quando l’elemento di arresto si trova nella posizione di impegno, le confezioni trasportate dal piano trasportatore si accumulano contro il medesimo, avvicinandosi reciprocamente tra loro, per poi essere rilasciate, un gruppo alla volta, ogni volta che l’elemento di arresto viene spostato in posizione di disimpegno.

In questo caso, l’apparato di manipolazione potrebbe essere configurato per prelevare un gruppo di confezioni da un tratto del piano trasportatore posto a valle dell’elemento di arresto (rispetto alla direzione di avanzamento) e per sovrapporlo e rilasciarlo su un altro gruppo di confezioni che si trova anch’esso su detto tratto del piano trasportatore.

In entrambi i casi sopra delineati, l’apparato di manipolazione è comunque efficacemente in grado di ottenere almeno due pile di confezioni ravvicinate tra loro lungo la direzione di avanzamento e comprendenti ciascuna almeno due confezioni reciprocamente impilate.

Secondo un altro aspetto dell’invenzione, l’apparato di trasporto può quindi comprendere anche un sistema per allontanare tra loro le pile di confezioni lungo la direzione di avanzamento.

Questo sistema può comprendere ad esempio un primo piano trasportatore, almeno un secondo piano trasportatore disposto a valle del primo piano trasportatore rispetto alla direzione di avanzamento, ed un sistema di controllo configurato per comandare detto secondo piano trasportatore a fare avanzare le pile di confezioni ad una velocità superiore rispetto al primo piano trasportatore.

In questo modo, passando dal primo piano trasportatore al secondo piano trasportatore, le pile di confezioni vengono efficacemente allontanate tra loro lungo la direzione di avanzamento, separandole e semplificando così la loro successiva fase di stabilizzazione.

Tutte le caratteristiche aggiuntive dell’invenzione che sono state precedentemente descritte con riferimento al metodo si intendono naturalmente applicabili anche alla corrispondente macchina di imballaggio.

Breve descrizione dei disegni

Ulteriori caratteristiche e vantaggi dell’invenzione risulteranno evidenti dalla lettura della descrizione seguente fornita a titolo esemplificativo e non limitativo, con l’ausilio delle figure illustrate nelle tavole allegate.

La figura 1 è una vista dall’alto di una macchina secondo una forma di attuazione della presente invenzione.

La figura 2 è la sezione II-II di figura 1.

La figura 3 è la sezione III-III di figura 2.

La figura 4 è un dettaglio ingrandito di figura 3.

La figura 5 è una vista prospettiva del dettaglio di figura 4 mostrato da altra angolazione.

Le figure da 6 a 12 mostrano una testa di presa della macchina di figura 1 durante altrettanti fasi di funzionamento.

Descrizione dettagliata

Nelle allegate figure è globalmente illustrata una macchina 100 per l’imballaggio di confezioni C.

Nell’esempio illustrato, ciascuna confezione C comprende una pluralità di bottiglie, tipicamente bottiglie di piccole dimensioni, le quali possono essere disposte ordinatamente all’interno di un vassoio di contenimento, tra loro adiacenti e complanari, in modo da formare un pacco avente sostanzialmente la forma di un parallelepipedo relativamente largo e sottile (v. fig.5).

Non si esclude tuttavia che, in altre forme di attuazione, le confezioni C possano essere diverse. Ad esempio, il vassoio di contenimento potrebbe essere assente o essere sostituito da una semplice fascia perimetrale di contenimento. È altresì possibile che gli oggetti contenuti nelle confezioni C non siano bottiglie ma altri prodotti.

In ogni caso, la macchina 100 comprende anzitutto un apparato di trasporto, indicato globalmente con 105, il quale è atto a fare avanzare una fila di confezioni C, una di seguito all’altra, lungo una prefissata direzione di avanzamento A.

Preferibilmente, l’apparato di trasporto 105 comprende almeno un piano trasportatore 110.

Per piano trasportatore si intende in generale qualunque dispositivo atto a rendere disponibile un piano di appoggio, preferibilmente orizzontale, per le confezioni C della fila e a farle avanzare in una direzione di avanzamento A parallela a detto piano di appoggio.

Nell’esempio illustrato, il piano trasportatore 110 è un nastro trasportatore, ovvero un dispositivo comprendente un nastro flessibile che è avvolto su una pluralità di rulli di rinvio, almeno uno dei quali è motorizzato, in modo da poter scorrere in un percorso chiuso che comprende almeno un tratto operativo, preferibilmente orizzontale e rivolto verso l’alto, che definisce il piano di appoggio e di avanzamento delle confezioni C.

Non si esclude tuttavia che, in altre forme di attuazione, il piano trasportatore 110 possa essere una rulliera motorizzata o qualunque altro dispositivo adatto a svolgere la funzione sopra menzionata.

Secondo un preferito aspetto della macchina 100, l’apparato di trasporto 105 può comprendere anche un sistema 115 atto a raggruppare le confezioni C, in modo tale che, sul piano trasportatore 110, dette confezioni C avanzino per gruppi, dove ciascun gruppo comprende una pluralità di confezioni C consecutive, nell’esempio due confezioni C consecutive, le quali sono reciprocamente ravvicinate lungo la direzione di avanzamento A.

Per consecutive si intende che le confezioni C sono disposte direttamente l’una di seguito all’altra lungo la direzione di avanzamento A, senza che sia presente nessun’altra confezione C in posizione interposta tra loro.

Per ravvicinate si intende che, rispetto alla direzione di avanzamento A, la distanza che separa due confezioni C consecutive appartenenti allo stesso gruppo è inferiore alla distanza che separa due gruppi consecutivi, ossia alla distanza che separa l’ultima confezione C di un gruppo e la prima confezione del gruppo immediatamente successivo.

In particolare, le confezioni C appartenenti allo stesso gruppo possono essere a reciproco contatto e ciascun gruppo può essere separato da quello successivo nella direzione di avanzamento A da una distanza non nulla.

Si desidera osservare che, nell’esempio illustrato, il piano trasportatore 110 ha una estensione relativamente ridotta nella direzione di avanzamento A, per cui esso è in grado sostenere e fare avanzare solamente due gruppi di confezioni C consecutivi.

Non si esclude tuttavia che, in altre forme di realizzazione, l’estensione del piano trasportatore 110 nella direzione di avanzamento A possa essere maggiore, rendendolo idoneo a sostenere e fare avanzare un numero maggiore di gruppi di confezioni C.

Tornando al sistema 115 per raggruppare le confezioni C, questo sistema può comprendere ulteriori piani trasportatori, i quali sono disposti in successione tra loro lungo la direzione di avanzamento A e sono configurati per trasportare le confezioni C sul piano trasportatore 110.

Anche questi ulteriori piani trasportatori possono essere singolarmente realizzati da un nastro trasportatore, da una rulliera motorizzata o da qualunque altro dispositivo atto a definire un piano di appoggio per le confezioni C e a farle avanzare in direzione parallela a tale piano di appoggio.

In particolare, detti ulteriori piani trasportatori possono comprendere un primo piano trasportatore 120, posizionato a monte del piano trasportatore 110 rispetto alla direzione di avanzamento A, ed un secondo piano trasportatore 125 interposto tra il primo piano trasportatore 120 ed il piano trasportatore 110 (che diventa il terzo della serie).

Preferibilmente, i piani trasportatori 110, 120 e 125 sono tutti complanari tra loro e disposti in successione per fare avanzare le confezioni nella medesima direzione di avanzamento A.

I piani trasportatori 110, 120 e 125 possono essere azionati mediante motorizzazioni indipendenti.

In questo modo, regolando opportunamente le velocità e/o i cicli di funzionamento dei piani trasportatori 110, 120 e 125 è possibile raggruppare le confezioni C come delineato in precedenza.

Ad esempio, il primo piano trasportatore 120 può essere azionato in modo sostanzialmente continuo, al fine di fare avanzare una sequenza di confezioni C, tra loro singolarmente separate e opportunamente distanziate, verso il secondo piano trasportatore 125.

La velocità di avanzamento del primo piano trasportatore 120 può essere sostanzialmente uguale alla velocità di avanzamento del piano trasportatore 110.

Contestualmente, il secondo piano trasportatore 125 può essere azionato in modo alternato, ovvero intermittente, tra due differenti modalità operative.

In una prima modalità operativa, il secondo piano trasportatore 125 può essere azionato in modo da fare avanzare le confezioni C ad una velocità inferiore rispetto al primo piano trasportatore 120.

Nella seconda modalità operativa, il secondo piano trasportatore 125 può essere azionato in modo da fare avanzare le confezioni C ad una velocità maggiore rispetto a quella della prima modalità operativa e sostanzialmente uguale alla velocità del piano trasportatore 110.

In questo modo, quando il secondo piano trasportatore 125 si trova nella prima modalità operativa, in virtù della riduzione di velocità, le confezioni C provenienti dal primo piano trasportatore 120 si accumulano sul secondo piano trasportatore 125, avvicinandosi reciprocamente tra loro fino ad arrivare eventualmente a contatto.

Quando sul secondo piano trasportatore 125 si è accumulato un numero di confezioni C sufficiente a formare un gruppo, nell’esempio due confezioni C consecutive, il secondo piano trasportatore 125 viene azionato nella seconda modalità operativa, cosicché detto gruppo di confezioni C viene trasferito al piano trasportatore 110.

Dopo il trasferimento, il secondo piano trasportatore 125 viene riportato nella prima modalità operativa ed il ciclo si ripete, cosicché sul piano trasportatore 110 vengono progressivamente rilasciati singoli gruppi di confezioni C tra loro opportunamente distanziati.

Questo tipo di funzionamento può essere gestito da un sistema di controllo, tipicamente di tipo elettronico, il quale può essere collegato agli organi azionamento (es. motori elettrici) dei vari piani trasportatori.

In alternativa a quanto sopra descritto, il sistema 115 per raggruppare le confezioni C potrebbe semplicemente comprendere un elemento di arresto, ad esempio una sponda trasversale, il quale sia mobile in modo alternato tra una posizione di impegno ed una posizione di disimpegno.

Questo elemento di arresto potrebbe essere posizionato ad esempio all’ingresso del piano trasportatore 110, eventualmente in sostituzione del secondo piano trasportatore 125.

Quando si trova in posizione di impegno, l’elemento di arresto può essere atto a realizzare un ostacolo che si oppone all’avanzamento delle confezioni C sul piano trasportatore 110.

In questo modo, le confezioni C provenienti dal primo piano trasportatore 120 si accumulano contro l’elemento di arresto, avvicinandosi reciprocamente tra loro fino ad arrivare eventualmente a contatto.

Quando contro l’elemento di arresto si è accumulato un numero di confezioni C sufficiente a formare un gruppo, nell’esempio due confezioni C consecutive, l’elemento di arresto potrebbe essere spostato in posizione di disimpegno, in cui rimuove il suddetto ostacolo consentendo al gruppo di confezioni C di avanzare sul piano trasportatore 110.

Una volta che il gruppo di confezioni C è salito sul piano trasportatore 110, l’elemento di arresto potrebbe essere riportato in posizione di impegno ed il ciclo potrebbe essere ripetuto, cosicché sul piano trasportatore 110 vengono progressivamente rilasciati singoli gruppi di confezioni C tra loro opportunamente distanziati.

Anche in questo caso, il funzionamento dell’elemento di arresto potrebbe gestito da un sistema di controllo, tipicamente di tipo elettronico, collegato con gli organi di azionamento dell’elemento di arresto.

A prescindere da queste considerazioni, la macchina 100 comprende inoltre un apparato di manipolazione, indicato globalmente con 130, il quale è atto a prelevare (es. sollevare) un primo gruppo di confezioni C dal piano trasportatore 110, nella fattispecie una coppia di confezioni C, a sovrapporre detto primo gruppo di confezioni C su un secondo gruppo di confezioni C che si trova anch’esso sul piano trasportatore 110, e a rilasciare il primo gruppo di confezioni C in appoggio sul secondo gruppo di confezioni C.

In particolare, l’apparato di manipolazione 130 è atto a prelevare, sovrapporre e rilasciare le confezioni del primo gruppo contemporaneamente, ovvero in modo contestuale o congiunto.

Preferibilmente, il secondo gruppo di contenitori C è posto dietro al primo gruppo di confezioni C (ovvero lo segue) rispetto alla direzione di avanzamento A dei medesimi sul piano trasportatore 110.

Non si esclude tuttavia che, in altre forme di realizzazione, il secondo gruppo di contenitori C possa essere disposto più avanti del primo gruppo di confezioni C rispetto alla direzione di avanzamento A.

In ogni caso, a seguito dell’azione dell’apparato di manipolazione 130, ciascuna confezione C del primo gruppo risulta appoggiata sopra ad una rispettiva confezione C del secondo gruppo, formando globalmente una pila di confezioni C tra loro reciprocamente sovrapposte.

In particolare si desidera osservare che, poiché l’apparto di manipolazione 130 è atto a lavorare con interi gruppi di confezioni C, dopo ogni sequenza di prelievo, sovrapposizione e rilascio, è vantaggiosamente possibile ottenere un numero di pile di confezioni C pari al numero di confezioni di ciascun gruppo, nell’esempio due pile di confezioni C alla volta.

A valle del piano trasportatore 110, rispetto alla direzione di avanzamento A, l’apparato di trasporto 105 può comprendere un sistema 180 per allontanare tra loro le pile di confezioni C che sono state precedentemente ottenute.

Questo sistema può comprendere almeno un ulteriore piano trasportatore 185 disposto a valle del piano trasportatore 110 rispetto alla direzione di avanzamento A.

Nell’esempio illustrato, questo ulteriore piano trasportatore 185 è un nastro trasportatore ma, in altre forme di attuazione, potrebbe essere sostituito da una rulliera motorizzata o da qualunque altro dispositivo atto a definire un piano di appoggio per le confezioni C e a farle avanzare.

Preferibilmente, il piano trasportatore 185 è complanare al piano trasportatore 110 e configurato per fare avanzare le confezioni nella medesima direzione di avanzamento A.

Il piano trasportatore 185 può essere azionato mediante una motorizzazione indipendenti rispetto al piano trasportatore 110.

In particolare, il piano trasportatore 185 può essere azionato in modo sostanzialmente continuo e ad una velocità di avanzamento superiore rispetto a quella del piano trasportatore 110.

In questo modo, passando dal piano trasportatore 110 al piano trasportatore 185, le pile di confezioni C vengono efficacemente allontanate tra loro lungo la direzione di avanzamento A.

Anche in questo caso, il funzionamento piano trasportatore 185 può essere gestito dal sistema di controllo della macchina 100.

Nell’esempio illustrato, il sistema 180 comprende anche un altro piano trasportatore 187, il quale è posto a valle del piano trasportatore 185, rispetto alla direzione di avanzamento A, ed è azionato ad una velocità di avanzamento maggiore del precedente.

Grazie a questa soluzione, regolando opportunamente le velocità dei piani trasportatori 185 e 187 è efficacemente possibile aumentare in modo progressivo la distanza tra le pile di confezioni C.

Tornando all’apparato di manipolazione 130, questo apparato può comprendere una testa di presa 135 atta ad afferrare il primo gruppo di confezioni C agendo dall’alto, ovvero afferrando parti delle confezioni C che si trovano al di sopra del piano trasportatore 110

In altre parole, la testa di presa 135 non è configurata per sollevare le confezioni C spingendole dal basso, ad esempio agendo sulle superfici inferiori con cui le confezioni C appoggiano sul piano trasportatore 110, bensì è atta a sollevare le confezioni C tirandole dall’alto, dopo averle afferrato in corrispondenza di porzioni che sono più in alto del piano trasportatore 110.

In questo modo, il funzionamento della testa di presa 135 non richiede nessun tipo di interazione con il piano trasportatore 110, il quale può essere estremamente semplice.

Entrando più nel dettaglio, la testa di presa 135 può comprendere ad esempio una pluralità di pinze 140 (v. figg.4 e 5), le quali sono globalmente atte ad afferrare il collo di tutte le bottiglie che compongono le confezioni C del gruppo da prelevare.

Ciascuna di queste pinze 140 può comprendere due ganasce conformate sostanzialmente come delle barre che si estendono parallelamente alla direzione di avanzamento A.

Tra queste due ganasce, la cui sezione trasversale può essere opportunamente sagomata, rimane definita una intercapedine atta ad accogliere il collo di una intera fila di bottiglie appartenenti a tutte le confezioni C che costituiscono il gruppo da prelevare.

Ciascuna pinza 140 comprende inoltre opportuni organi di azionamento, preferibilmente di tipo pneumatico, i quali sono atti a muovere le ganasce in avvicinamento e allontanamento reciproco, in modo da rispettivamente afferrare e rilasciare il collo delle bottiglie della fila corrispondente.

Nell’esempio illustrato, il gruppo di confezioni C è composto da due confezioni C consecutive che globalmente comprendono ventiquattro bottiglie disposte su quattro file parallele alla direzione di avanzamento A, dove ciascuna fila comprende sei bottiglie.

In questo caso, la testa di presa 135 comprende quindi quattro pinze 140, ciascuna delle quali è atta ad afferrare il collo delle sei bottiglie appartenenti alla rispettiva fila.

È evidente tuttavia che, qualora il numero e/o il formato delle bottiglie di ciascuna confezione C fosse differente, anche in numero e le dimensioni delle pinze 140 potrebbe essere modificato.

La testa di presa 135 può inoltre comprendere due bandelle laterali 145, reciprocamente contrapposte, le quali sono preferibilmente orientate in modo da risultare parallele alla direzione di avanzamento A e sostanzialmente ortogonali al piano trasportatore 110.

Queste bandelle laterali 145 sono poste all’esterno delle pinze 140 ed hanno una estensione verticale maggiore rispetto a queste ultime, in modo tale da poter essere posizionate da parti opposte del gruppo di confezioni C, preferibilmente di fronte al fianco dei vassoi che contengono le bottiglie.

Anche queste bandelle laterali 145 possono essere associate a degli organi di azionamento, preferibilmente di tipo pneumatico, che sono atti ad avvicinarle e allontanarle reciprocamente tra loro, in modo da serrare e rispettivamente rilasciare i vassoi del gruppo di confezioni C.

Le pinze 140, le eventuali bandelle laterali 145 ed i relativi organi di azionamento, possono essere installati su un telaio di supporto 150 della testa di presa 135, il quale può essere a sua volta associato ad organi di movimentazione, indicati globalmente con 155, i quali sono atti a muovere la testa di presa 135 al di sopra del piano trasportatore 110, in modo da poter eseguire le operazioni descritte in precedenza.

Nell’esempio illustrato, gli organi di movimentazione 155 possono essere assimilati ad un robot cartesiano.

In particolare, essi possono comprendere carrello 160 (v. figg.1 e 2), il quale è scorrevolmente associato ad una guida longitudinale 165 che si estende al di sopra del piano trasportatore 110 in direzione parallela alla direzione di avanzamento A.

La guida longitudinale 165 è supportata da una coppia di traverse 170, sulle quali può scorrere, insieme al carrello 160, in direzione parallela al piano trasportatore 110 ma ortogonale alla direzione di avanzamento A.

Al carrello 160 può infine essere scorrevolmente associato un braccio 175, il quale è mobile rispetto al carrello 160 in direzione ortogonale al piano trasportatore 110 ed alla cui estremità inferiore è fissato il telaio di supporto 150 della testa di presa 135.

Lo scorrimento della guida longitudinale 165 lungo le traverse 170, lo scorrimento del carrello 160 lungo la guida longitudinale 165 e lo scorrimento del braccio 175 sul carrello 160, possono essere azionati mediante opportuni organi attuatori (es. motori), i quali sono preferibilmente asserviti al sistema di controllo della macchina 100.

Si desidera tuttavia osservare che, in alternativa a quanto sopra descritto, gli organi di movimentazione 155 della testa di presa 135 potrebbero comprendere qualunque altro sistema noto atto a svolgere la stessa funzione, come ad esempio un robot antropomorfo.

La macchina 100 comprende infine un apparato di stabilizzazione, indicato globalmente con 190, il quale è atto a ricevere le pile di confezioni C dal piano trasportatore 110, eventualmente dopo che le medesime sono passate attraverso il sistema di allontanamento 180, per stabilizzarle.

Con stabilizzazione si intende generalmente il fatto di bloccare tra loro le confezioni C precedentemente impilate, ottenendo un imballo che può essere manipolato come un blocco unico.

Preferibilmente, l’apparato di stabilizzazione 190 è atto a stabilizzare ciascuna pila di confezioni individualmente.

In altre parole, l’apparato di stabilizzazione 190 è atto a bloccare tra loro le confezioni C di ciascuna pila, mantenendole tuttavia separate dalle confezioni C delle altre pile, in modo tale da ottenere una pluralità di imballi indipendenti, ognuno dei quali contiene una sola pila di confezioni C.

Ad esempio, l’apparato di stabilizzazione 190 può essere configurato per avvolgere almeno parzialmente ciascuna pila di confezioni C con un film di plastica, ad esempio un film di plastica estensibile e/o termoretraibile, in modo da realizzare un rivestimento stabilizzante che tiene assieme, ed eventualmente protegge, le confezioni C della pila.

In alternativa, l’apparato di stabilizzazione 190 potrebbe essere atto ad avvolgere attorno a ciascuna pila di confezioni una reggetta o fascetta, o comunque ad applicarvi un qualunque mezzo capace di vincolare e bloccare tra loro le confezioni C della pila.

Nelle allegate figure, l’apparato di stabilizzazione 190 non è illustrato nel dettaglio giacché esso può essere di per sé convenzionale e ampiamente noto al tecnico del settore.

Sebbene sia preferibile che le pile di confezioni C vengano stabilizzate individualmente, non si esclude che, in altre forme di realizzazione, l’apparato di stabilizzazione 190 possa essere configurato per stabilizzare insieme svariate pile di confezioni C, ottenendo degli imballi di dimensioni più grandi e comprendenti ciascuna una molteplicità di pile unite tra loro.

Con particolare riferimento alle figure da 6 a 12, si procede ora a riassumere brevemente il funzionamento globale della macchina 100, il quale può essere ovviamente eseguito e gestito in modo del tutto automatico dal già menzionato sistema di controllo.

All’ingresso della macchina 100, le confezioni C avanzano in fila lungo la direzione di avanzamento A.

Attraverso il sistema di raggruppamento 115, le confezioni C possono essere preliminarmente raggruppate in modo tale che, sul piano trasportatore 110, le medesime avanzino a gruppi.

Ciascun gruppo può comprendere due confezioni C consecutive e preferibilmente poste a reciproco contatto, ed è separato dagli altri gruppi lungo la direzione di avanzamento A da una distanza non nulla.

La testa di presa 135 si dispone verticalmente allineata al di sopra di un primo gruppo di confezioni C che si trova sul piano trasportatore 110 (v. fig.6).

A questo punto, la testa di presa 135 può mantenere questo allineamento, scorrendo in modo simultaneo in direzione parallela alla direzione di avanzamento A, alla stessa velocità e nello stesso verso del gruppo di confezioni C sul piano trasportatore 110.

Mantenendosi verticalmente allineata al primo gruppo di confezioni C, la testa di presa 135 può essere abbassata, in modo che le pinze 140 e le bandelle laterali 145 possano afferrare il primo gruppo di confezioni C (figg.7 e 8).

In seguito, la testa di presa 135 può essere spostata verso l’alto (fig.9), sollevando il primo gruppo di confezioni C dal piano trasportatore 110 e successivamente posizionandolo verticalmente al di sopra di un secondo gruppo di confezioni C che si trova sul piano trasportatore 110 (fig.10).

Poiché il secondo gruppo di confezioni C è preferibilmente posto dietro al primo gruppo rispetto alla direzione di avanzamento A, durante questa fase di sovrapposizione, la testa di presa 135 può essere fatta retrocedere in direzione opposta rispetto alla direzione di avanzamento A.

Una volta che il primo gruppo di confezioni C è verticalmente allineato al secondo gruppo, la testa di presa 135 può essere fatta nuovamente scorrere alla stessa velocità e nello stesso verso del piano trasportatore 110, al fine di mantenere l’allineamento.

Durante questo periodo di allineamento, la testa di presa 135 può essere abbassata (fig.11), in modo da appoggiare il primo gruppo di confezioni C sul secondo gruppo e formare così due pile di confezioni C, ciascuna delle quali comprende due confezioni C reciprocamente sovrapposte.

A questo punto, le pinze 140 e le bandelle laterali 145 possono essere aperte, in modo da rilasciare il primo gruppo di confezioni C, e la testa di presa 135 può essere riportata nella posizione iniziale per ripetere identicamente il ciclo di impilaggio con altri due gruppi di confezioni C (v. fig.12).

Nel frattempo, le due pile di confezioni C già ottenute possono essere reciprocamente allontanate mediante il sistema 180, per poi essere alimentate all’apparto di stabilizzazione 190 dove vengono stabilizzate.

Naturalmente, il funzionamento della macchina 100 si ripete in modo continuo, ottenendo in uscita un flusso sostanzialmente ininterrotto di imballi contenenti ciascuno almeno una pila formata da almeno due confezioni C reciprocamente sovrapposte.

Si desidera osservare che, grazie alle sue caratteristiche costruttive, la macchina 100 risulta estremamente versatile.

In particolare, grazie all’utilizzo di semplici piani trasportatori, la macchina 100 può essere impiegata per imballare confezioni di diverso formato, senza richiedere nessuna particolare modifica o attività di riconfigurazione dell’apparato di trasporto 105.

Inoltre, l’apparato di trasporto 105 risulta idoneo a fare avanzare verso l’apparato di stabilizzazione 190 due o più file di confezioni C disposte tra loro reciprocamente parallele.

Pertanto, escludendo il funzionamento della testa di presa 135, la macchina 100 potrebbe essere eventualmente utilizzata per imballare confezioni C singole (ossia non impilate), mantenendo sostanzialmente la stessa produttività del funzionamento con impilamento.

Ovviamente alla macchina 100 ed al relativo metodo di funzionamento, un tecnico del setto potrebbe apportare numerose modifiche tecnico applicative, senza per questo uscire dall’ambito dell’invenzione come sotto rivendicata.

Claims

RIVENDICAZIONI 1. Un metodo per l’imballaggio di confezioni (C), comprendente le fasi di: - formare una fila di confezioni (C) che avanzano, una di seguito all’altra, lungo una prefissata direzione di avanzamento (A), - prelevare almeno due prime confezioni (C) dalla fila, - sovrapporre ciascuna di dette prime confezioni (C) ad una rispettiva seconda confezione (C) della fila, - rilasciare ciascuna delle prime confezioni (C) in appoggio sulla rispettiva seconda confezione (C), ottenendo almeno due pile di confezioni, ciascuna delle quali comprende almeno due confezioni (C) reciprocamente sovrapposte, e - stabilizzare le pile di confezioni (C).
2. Un metodo secondo la rivendicazione 1, in cui le prime confezioni e le seconde confezioni sono tra loro consecutive.
3. Un metodo secondo la rivendicazione 1 o 2, in cui le fasi di sovrapposizione e rilascio delle prime confezioni (C) avvengono mentre le seconde confezioni (C) avanzano nella direzione di avanzamento (A).
4. Un metodo secondo una qualunque delle rivendicazioni precedenti, comprendente le fasi di raggruppare le confezioni (C) della fila in gruppi, dove ciascun gruppo comprende almeno due confezioni (C) consecutive e reciprocamente ravvicinate lungo la direzione di avanzamento (A).
5. Un metodo secondo la rivendicazione 4, comprendente la fase di separare le pile di confezioni (C) allontanandole tra loro lungo la direzione di avanzamento (A).
6. Un metodo secondo una qualunque delle rivendicazioni precedenti, in cui la fase di stabilizzazione prevede di avvolgere almeno parzialmente le pile di confezioni (C) con un film di plastica.
7. Una macchina (100) per l’imballaggio di confezioni, comprendente: - un apparato di trasporto (105) atto a fare avanzare una fila di confezioni (C), una di seguito all’altra, lungo una prefissata direzione di avanzamento (A), - un apparato di manipolazione (130) configurato per prelevare almeno due prime confezioni (C) dalla fila, sovrapporre ciascuna di dette prime confezioni (C) ad una rispettiva seconda confezione (C) della fila, e rilasciare ciascuna delle prime confezioni (C) in appoggio sulla rispettiva seconda confezione (C), ottenendo almeno due pile di confezioni (C), ciascuna delle quali comprende almeno due confezioni (C) reciprocamente sovrapposte, e - un apparato di stabilizzazione (190) atto a stabilizzare le pile di confezioni (C).
8. Una macchina (100) secondo la rivendicazione 7, in cui l’apparato di manipolazione (130) comprende almeno una testa di presa (135) atta ad afferrare le confezioni (C) dall’alto e organi di movimentazione atti a muovere detta testa di presa (135) al di sopra dell’apparato di trasporto (105).
9. Una macchina (100) secondo la rivendicazione 7 o 8, in cui l’apparato di trasporto (105) comprende almeno un piano trasportatore (110).
10. Una macchina (100) secondo una qualunque delle rivendicazioni da 7 a 9, in cui l’apparato di trasporto (105) può comprendere un sistema (115) per raggruppare le confezioni (C) della fila in gruppi, ciascuno dei quali comprende almeno due confezioni (C) consecutive e reciprocamente ravvicinate lungo la direzione di avanzamento (A).
11. Una macchina (100) secondo la rivendicazione 10, in cui l’apparato di trasporto (105) comprendere un sistema (180) per allontanare tra loro le pile di confezioni (C) lungo la direzione di avanzamento (A).