IT202000009490A1

IT202000009490A1 - Riempitrice ponderale del tipo a giostra rotativa

Info

Publication number: IT202000009490A1
Application number: IT102020000009490A
Authority: IT
Inventors: Giovanni Corniani
Original assignee: Giovanni Corniani
Priority date: 2020-04-30
Filing date: 2020-04-30
Publication date: 2021-10-30

Description

DESCRIZIONE

Annessa a domanda di brevetto per INVENZIONE INDUSTRIALE avente per titolo

?Riempitrice ponderale del tipo a giostra rotativa?

La presente invenzione si riferisce ad una riempitrice ponderale del tipo a giostra rotativa.

Il settore di riferimento per la presente invenzione ? il confezionamento, in particolare l?imbottigliamento, di prodotti alimentari. Per il confezionamento di prodotti liquidi si utilizzano diverse tecnologie di riempimento a seconda della tipologia del prodotto: per i prodotti alimentari gasati, noti anche nel settore come ?beverage? ? solitamente utilizzata la tecnologia isobarica; per i prodotti cosiddetti ?non beverage? si utilizzano altre tecnologie che, in relazione alle caratteristiche del prodotto liquido da confezione, determinano la scelta da parte dell?utilizzatore finale. Queste tecnologie sono il riempimento a livello, il riempimento a pistoni, il riempimento tramite flussimetri (massici o meccanici) e il riempimento ponderale (tramite celle di carico).

Come ? noto, una macchina riempitrice ponderale del tipo a giostra rotativa ? costituita da tre elementi principali: un serbatoio montato sulla macchina, un rubinetto erogatore e una cella di carico. Quando la bottiglia viene trasportata tramite stella di trasporto sulla cella di carico, viene inviato un segnale di apertura al rubinetto erogatore. Una volta raggiunto il peso preimpostato, misurato tramite la cella di carico, viene inviato un secondo segnale di chiusura al rubinetto erogatore.

Le soluzioni attualmente note in questo contesto sono principalmente di due tipologie. In entrambe, ? possibile riempire contemporaneamente i contenitori con due o pi? prodotti diversi. Il principale svantaggio delle riempitrici ponderali ? il fatto che tali prodotti sono contenuti in serbatoi dedicati disposti sulla macchina e una quantit? prestabilita di rubinetti ? connessa ad uno specifico serbatoio, ossia ? vincolata all?erogazione di un unico prodotto.

Una prima tipologia di riempitrice ponderale ? configurata per erogare un primo prodotto e un secondo prodotto, contenuti in un doppio serbatoio concentrico. I rubinetti sono collegati alternativamente al serbatoio interno e a quello esterno, di conseguenza in stazioni consecutive viene erogato un prodotto differente. In questa riempitrice, met? dei rubinetti erogatori sono quindi configurati per erogare il primo prodotto, l?altra met? per erogare il secondo prodotto. La disposizione concentrica dei serbatoi non permette di utilizzare pi? di due prodotti per problemi di ingombri e di complessit? strutturale.

Una seconda tipologia di riempitrice ponderale ? configurata per erogare ad esempio quattro prodotti. Il serbatoio ? disposto sulla macchina e solidale alla giostra rotativa ed ? semplicemente suddiviso in quattro sezioni, i rubinetti erogatori sono collegati in sequenza seriale ad ogni quarto di segmento del serbatoio.

? quindi evidente che la velocit? di produzione e la flessibilit? di gestione dei prodotti ? molto limitante. Innanzi tutto, il produttore ? vincolato ad utilizzare quel numero prestabilito di prodotti per avere la massima produttivit?. Qualora invece fosse necessario utilizzare un solo prodotto, la produzione sarebbe estremamente ridotto.

Inoltre, l?utilizzo di serbatoi di grosse dimensioni richiede un notevole dispendio energetico per riscaldare il quantitativo di acqua necessario per il lavaggio e la sanificazione. In pi?, il ciclo di sanificazione (noto anche come CIP) avviene in circa 2-3 ore con vari cicli di lavaggio.

In questo contesto, il compito tecnico alla base della presente invenzione ? quello di proporre una riempitrice ponderale del tipo a giostra rotativa, che superi gli inconvenienti sopra menzionati della tecnica nota.

In particolare, lo scopo della presente invenzione ? proporre una riempitrice ponderale del tipo a giostra rotativa, che sia in grado di riempire contenitori contemporaneamente con pi? prodotti e allo stesso tempo sia versatile per quanto riguarda il prodotto da erogare nella singola stazione di riempimento.

Altro scopo della presente invenzione ? rendere disponibile una riempitrice ponderale del tipo a giostra rotativa, in cui le fasi di sterilizzazione e lavaggio siano pi? veloci rispetto alle soluzioni note.

Il compito tecnico precisato e gli scopi specificati sono sostanzialmente raggiunti da una riempitrice ponderale del tipo a giostra rotativa, comprendente:

? una pluralit? di stazioni di riempimento disposte sulla giostra rotativa, ciascuna stazione comprendendo un supporto per un contenitore a cui ? associata una cella di carico;

? una pluralit? di tubi di alimentazione di altrettanti prodotti,

caratterizzata dal fatto che comprende mezzi di distribuzione dei singoli prodotti da ciascun tubo di alimentazione a ciascuna stazione di riempimento, comprendenti:

? per ciascun prodotto, una pluralit? di condotti di distribuzione in numero pari alle stazioni di riempimento, ciascun condotto di distribuzione essendo conformato in modo tale da collegare il tubo di alimentazione ad una corrispondente stazione di riempimento;

? mezzi valvolari associati a ciascun condotto di distribuzione per stabilire una comunicazione selettiva con detta corrispondente stazione di riempimento.

In accordo con una forma realizzativa, i tubi di alimentazione sono tre per alimentare tre corrispondenti prodotti, ciascuna stazione di riempimento essendo connessa a tre condotti di distribuzione.

In accordo con una forma realizzativa, i mezzi valvolari comprendono una valvola disposta su ogni condotto di distribuzione. La valvola ? configurabile in una posizione aperta, in cui permette la comunicazione con la stazione di riempimento, e una posizione chiusa, in cui ne interrompe la comunicazione.

In accordo con una forma realizzativa, ciascuna stazione di riempimento comprende:

? un rubinetto erogatore;

? una vaschetta di raccordo posta a monte del rubinetto erogatore, nella quale confluiscono tutti i condotti di distribuzione associati alla stazione di riempimento.

Preferibilmente, la riempitrice ponderale comprende una colonna centrale suddivisa in una pluralit? di sezioni, una per ciascun prodotto, ciascuna sezione comunicando con un tubo di alimentazione del prodotto ad essa associato e con i condotti di distribuzione del prodotto.

In accordo con una forma realizzativa, la colonna centrale comprende un basamento centrale in cui sono installati i tubi di alimentazione e una corona circolare disposta attorno al basamento centrale e solidale alla giostra rotativa, dette sezioni essendo disposte nella corona circolare. Preferibilmente, le sezioni sono disposte una sopra l?altra a tre livelli differenti della colonna. Preferibilmente, la colonna centrale ha sviluppo prevalente lungo una direzione sostanzialmente parallela ad un asse di rotazione della giostra rotativa.

Secondo un aspetto dell?invenzione, i mezzi valvolari comprendono una elettrovalvola per ciascuno dei condotti di distribuzione, le elettrovalvole nel loro complesso essendo configurate e connesse in modo tale da essere attivabili/disattivabili in modo elettronico da centralina di comanda secondo sequenza programmabile.

Secondo un aspetto dell?invenzione, ciascun tubo di alimentazione preleva il corrispondente prodotto da un serbatoio posto a bordo macchina.

Ulteriori caratteristiche e vantaggi della presente invenzione appariranno maggiormente chiari dalla descrizione indicativa, e pertanto non limitativa, di una forma di realizzazione preferita ma non esclusiva di una riempitrice ponderale del tipo a giostra rotativa, come illustrato negli uniti disegni in cui:

? le figure 1 e 2 illustrano rispettivamente la prima e la seconda tipologie di soluzioni note sopra descritte;

? la figura 3 illustra una parte di una riempitrice ponderale del tipo a giostra rotativa, oggetto della presente invenzione, in vista prospettica;

? la figura 4 illustra la riempitrice ponderale di figura 3, in vista dall?alto;

? le figure 5a e 5b illustrano due viste sezionate della colonna centrale rispettivamente secondo l?asse A-A e secondo l?asse B-B. Con riferimento alle figure, con il numero 1 ? indicata una riempitrice ponderale del tipo a giostra rotativa.

La riempitrice ponderale 1 comprende una pluralit? di stazioni di riempimento 2 disposte sulla giostra rotativa 3. Ciascuna stazione 2 comprende un supporto 4 per un contenitore 100 a cui ? associata una cella di carico 5.

La riempitrice ponderale 1 comprende anche una pluralit? di tubi di alimentazione 6 di altrettanti prodotti verso le stazioni di riempimento 2. Nella forma realizzativa preferita, i tubi di alimentazione 6 prelevano il corrispondente prodotto da serbatoi posti a bordo macchina. In altre parole, i serbatoi non sono disposti sulla riempitrice 1 (quindi non sono direttamente connessi alle stazioni di riempimento 2, come avviene per le soluzioni note).

Vantaggiosamente, la riempitrice ponderale 1 comprende mezzi di distribuzione 7 dei singoli prodotti da ciascun tubo di alimentazione 6 a ciascuna stazione di riempimento 2. I mezzi di distribuzione 7 comprendono per ciascun prodotto una pluralit? di condotti di distribuzione 8. In particolare, i condotti di distribuzione 8 destinati a distribuire ciascun prodotto sono in numero pari alle stazioni di riempimento 2, in modo tale che ciascuna stazione di riempimento 2 sia alimentata con tutti i prodotti. Ciascun condotto di distribuzione 8 ? conformato in modo tale da collegare il tubo di alimentazione 6 relativo a quel prodotto ad una corrispondente stazione di riempimento 2.

Originalmente, la riempitrice ponderale 1 comprende mezzi valvolari 9 associati a ciascun condotto di distribuzione 8 per stabilire una comunicazione selettiva con la corrispondente stazione di riempimento 2. A titolo esplicativo, per ciascun prodotto ? quindi previsto un tubo di alimentazione 6 e una pluralit? di condotti di distribuzione 8 che collegano in maniera selettiva il tubo di alimentazione 6 alle stazioni di riempimento 2.

Preferibilmente, i mezzi valvolari 9 comprendono una valvola 10 disposta su ogni condotto di distribuzione 8. Ciascuna valvola 10 ? configurabile in una posizione aperta, in cui permette la comunicazione del condotto di distribuzione 8 con la corrispondente stazione di riempimento 2, e una posizione chiusa, in cui ne interrompe la comunicazione.

Preferibilmente, la valvola 10 ? una elettrovalvola. Ciascuna elettrovalvola ? configurata e connessa in modo tale da essere attivabile/disattivabile in modo elettronico da centralina di comando secondo sequenza programmabile. Preferibilmente, l?elettrovalvola ? comandata dalla centralina mediante un collegamento di tipo wireless, ad esempio bluetooth o wi-fi.

Nella forma realizzativa qui descritta ed illustrata nelle figure, i prodotti alimentati alla riempitrice ponderale 1 sono tre. Di conseguenza, sono presenti tre tubi di alimentazione 6 e ad ogni stazione di riempimento 2 sono connessi tre condotti di distribuzione 8 per alimentare alla stazione 2 tutti e tre prodotti.

Preferibilmente, ciascuna stazione di riempimento 2 comprende un rubinetto erogatore 11 e una vaschetta di raccordo 12 posta a monte del rubinetto erogatore 11. La vaschetta di raccordo 12 ? connessa con i condotti di distribuzione 8. In altre parole, i condotti di distribuzione 8 associati a quella stazione di riempimento 2 confluiscono nella vaschetta di raccordo 12. In tal modo, ? possibile mantenere il rubinetto erogatore 11 di dimensioni contenute sfruttando al meglio il passo della macchina.

Preferibilmente, la riempitrice ponderale 1 comprende una colonna 13 centrale a cui sono connessi i tubi di alimentazione 6. In particolare, come illustrato nelle figure, la colonna 13 ? suddivisa in tre sezioni 14, una per ciascun prodotto. Ciascuna sezione 14 comunica con un tubo di alimentazione 6 del prodotto ad essa associato e con i condotti di distribuzione 8 di quel prodotto. In altre parole, la colonna 13 ? un collettore.

Nella forma realizzativa qui descritta ed illustrata, la colonna 13 comprende un basamento centrale fisso 13a, in cui sono installati i tubi di alimentazione 6 e una corona circolare 13b disposta avvolta attorno al basamento centrale 13a e solidale alla giostra rotativa.

Le sezioni 14 sono disposte nella corona circolare 13b. In altre parole, le sezioni si sviluppano attorno al basamento centrale 13a come corone circolari. Preferibilmente, la corona circolare 13b e il basamento 13a sono sostanzialmente concentrici.

Preferibilmente, la colonna centrale 13 si sviluppa in altezza e le sezioni 14 sono disposte una sopra l?altra a diversi livelli o altezze della colonna 13.

Preferibilmente, la colonna 13 si sviluppa secondo una direzione prevalente sostanzialmente parallela ad un asse di rotazione della giostra rotativa 3. Pi? preferibilmente, la colonna 13 e la giostra rotativa 3 sono sostanzialmente concentrici.

In particolare, come illustrato nelle figure, ciascuna sezione 14 presenta una pluralit? di fori in cui si inseriscono altrettanti condotti di distribuzione 8.

Dalla descrizione effettuata risultano chiare le caratteristiche di una riempitrice ponderale del tipo a giostra rotativa, secondo la presente invenzione, cos? come chiari ne risultano i vantaggi.

In particolare, la predisposizione di condotti di distribuzione che prelevano un prodotto e lo consegnano a tutte le stazioni presenti sulla giostra rotativa consente di spostare i serbatoi dei prodotti a bordo macchina e di alimentare ciascuna stazione di riempimento con tutti i prodotti. La presenza di mezzi valvolari comandati elettronicamente, inoltre, consente di stabilire e in particolare di variare a piacere il numero di stazioni di riempimento che erogano un determinato prodotto. In questo modo, ? assicurata una produzione massima qualunque sia il numero di prodotti da erogare (anche uno solo).

Inoltre, poich? ogni stazione di riempimento pu? ricevere anche tutti i prodotti contemporaneamente dai rispettivi condotti di distribuzione, se le caratteristiche chimico-fisiche dei prodotti lo consentono, ? possibile riempire un contenitore con percentuali di prodotti diversi, cosa che non era possibili eseguire nelle riempitrici tradizionali.

Infine, poich? sulla macchina non sono pi? presenti dei serbatoi di dimensioni imponenti, ma soltanto tubi e condotti, il ciclo di sanificazione (CIP) avviene in modo pi? agevole e rapido (una decina di minuti, a fronte di un paio di ore delle soluzioni note).

Claims

RIVENDICAZIONI

1. Riempitrice ponderale (1) del tipo a giostra rotativa (3), comprendente:

? una pluralit? di stazioni di riempimento (2) disposte sulla giostra rotativa (3), ciascuna stazione (2) comprendendo un supporto (4) per un contenitore (100) a cui ? associata una cella di carico (5); ? una pluralit? di tubi di alimentazione (6) di altrettanti prodotti, caratterizzata dal fatto che comprende mezzi di distribuzione (7) dei singoli prodotti da ciascun tubo di alimentazione (6) a ciascuna stazione di riempimento (2), comprendenti:

? per ciascun prodotto, una pluralit? di condotti di distribuzione (8) in numero pari alle stazioni di riempimento (2), ciascun condotto di distribuzione (8) essendo conformato in modo tale da collegare il tubo di alimentazione (6) ad una corrispondente stazione di riempimento (2);

? mezzi valvolari (9) associati a ciascun condotto di distribuzione (8) per stabilire una comunicazione selettiva con detta corrispondente stazione di riempimento (2).

2. Riempitrice ponderale (1) secondo la rivendicazione 1, in cui i tubi di alimentazione (6) sono tre per alimentare tre corrispondenti prodotti, ciascuna stazione di riempimento (2) essendo connessa a tre condotti di distribuzione (8).

3. Riempitrice ponderale (1) secondo la rivendicazione 1 o 2, in cui detti mezzi valvolari (7) comprendono una valvola (10) disposta su ogni condotto di distribuzione (8), detta valvola (10) essendo configurabile in una posizione aperta, in cui permette la comunicazione con la stazione di riempimento (2), e una posizione chiusa, in cui ne interrompe la comunicazione.

4. Riempitrice ponderale (1) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui ciascuna stazione di riempimento (2) comprende:

? un rubinetto erogatore (11);

? una vaschetta di raccordo (12) posta a monte del rubinetto erogatore (11), nella quale confluiscono tutti i condotti di distribuzione (8) associati alla stazione di riempimento (2);

5. Riempitrice ponderale (1) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, comprendente una colonna centrale (13) suddivisa in una pluralit? di sezioni (14), una per ciascun prodotto, ciascuna sezione (14) comunicando con un tubo di alimentazione (6) del prodotto ad essa associato e con i condotti di distribuzione (8) di detto prodotto.

6. Riempitrice ponderale (1) secondo la rivendicazione 5, in cui la colonna centrale (13) comprende un basamento centrale (13a) in cui sono installati i tubi di alimentazione (6) e una corona circolare (13b) disposta attorno al basamento centrale (13a) e solidale alla giostra rotativa (3), dette sezioni (14) essendo disposte nella corona circolare (13b).

7. Riempitrice ponderale (1) secondo la rivendicazione 5 o 6, in cui le sezioni (14) sono disposte una sopra l?altra a tre livelli differenti della colonna (13).

8. Riempitrice ponderale (1) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 5 a 7, in cui la colonna centrale (13) ha sviluppo prevalente lungo una direzione sostanzialmente parallela ad un asse di rotazione della giostra rotativa (3).

9. Riempitrice ponderale (1) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui i mezzi valvolari (7) comprendono una elettrovalvola per ciascuno dei condotti di distribuzione, le elettrovalvole nel loro complesso essendo configurate e connesse in modo tale da essere attivabili/disattivabili in modo elettronico da centralina di comanda secondo sequenza programmabile.

10. Riempitrice ponderale (1) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui ciascun tubo di alimentazione (6) preleva il corrispondente prodotto da un serbatoio posto a bordo macchina.