ITBO20080243A1 - Unita e metodo d'incarto di prodotti da fumo. - Google Patents

Description

D E S C R I Z I O N E

dell’invenzione industriale dal titolo:

" Unità e metodo d’incarto di prodotti da fumo.”

La presente invenzione è relativa ad una unità e ad un relativo metodo d’incarto di prodotti da fumo.

Le unità d’incarto cui si fa qui riferimento possono far parte di macchine impacchettatrici di gruppi di sigarette, precedentemente avvolti in un involucro interno di carta metallizzata, in pacchetti di tipo morbido.

Ulteriore esempio di applicazione di tali unità è costituito dalle macchine sovraincartatrici o cellofanatrici di pacchetti di sigarette. Nel primo caso il materiale d’incarto utilizzato è costituito da spezzoni di materiale cartaceo di tipo floscio, mentre nel secondo caso da spezzoni di materiale termoplastico trasparente.

Sia i suddetti gruppi di sigarette, sia i suddetti pacchetti presentano generalmente la forma di un prisma rettangolare assialmente delimitato da due superfici di estremità o testate e lateralmente da due superfici laterali maggiori e da due superfici laterali minori parallele ad un asse longitudinale.

Le suddette unità provvedono all’incarto di tali prodotti nel corso dell’avanzamento di questi in una direzione determinata.

In conseguenza delle elevate velocità di produzione delle moderne macchine confezionatrici per Pottenimento di un incarto corretto è indispensabile un costante e completo controllo degli spezzoni nel corso della loro alimentazione e delle operazioni di avvolgimento, in modo da evitare posizionamenti non corretti e sfasamenti rispetto ai prodotti, da cui consegue la formazione di involucri presentanti antiestetiche pieghe o grinze.

Le unità d’incarto di tipo noto comprendono un gruppo di trasferimento dei suddetti prodotti lungo un percorso determinato attraverso una stazione di accoppiamento, in corrispondenza della quale ad ognuno di essi viene associato uno spezzone di materiale d’incarto, costituito da materiale cartaceo nel caso di macchine impacchettatici e di polipropilene nel caso di macchine sovraincartatrici.

Tale spezzone, ricavato da un nastro continuo tramite una operazione di taglio, viene alimentato alla stazione di accoppiamento da parte di un convogliatore comprendente un rullo aspirante rotante di moto continuo.

Il gruppo di trasferimento dei prodotti comprende una ruota piegatrice rotante di moto continuo attorno ad un asse parallelo all’asse del rullo aspirante e sostanzialmente tangente a quest’ultimo in corrispondenza della stazione di accoppiamento.

La ruota piegatrice è dotata perifericamente di una pluralità di equipaggi, girevoli attorno a rispettivi perni paralleli all’asse della ruota piegatrice, di supporto di rispettivi prodotti.

A ciascuno di tali equipaggi è associata una pinza per la presa, in corrispondenza della stazione di accoppiamento, di una estremità di un rispettivo spezzone alimentato dal rullo aspirante.

Il trasferimento dello spezzone all’equipaggio di supporto di un prodotto avviene, in condizioni di apertura delle ganasce della pinza di presa, sfruttando una superiore velocità tangenziale del rullo aspirante.

Nell’istante in cui l’estremità o capo dello spezzone si dispone in battuta contro il fondo della sede definita dalla pinza, questa si richiude e l’equipaggio da’ inizio ad una rotazione attorno al relativo perno, in maniera da determinare, anche per intervento di mezzi di contrasto fissi, il progressivo avvolgimento “a tubo” dello spezzone attorno al prodotto.

La suddetta metodologia di tipo noto si è tuttavia rivelata causa di alcuni inconvenienti, in particolare alle elevate velocità produttive delle moderne macchine confezionatrici.

Si verifica frequentemente il caso che la chiusura delle ganasce delle pinze non si verifichi in fase con l’istante di battuta del spezzone. Sia nel caso di chiusura ritardata, quanto nel caso di chiusura anticipata delle ganasce lo spezzone assume, rispetto al prodotto cui è destinato, una posizione non corretta, dalla quale consegue un incarto difettoso. Nel primo caso inoltre lo spezzone subisce una deformazione in seguito all’urto ed alla compressione contro il fondo della sede definita dalla pinza.

Scopo della presente invenzione è quello di realizzare una unità di incarto di prodotti da fumo che sia in grado di soddisfare le esigenze sopra indicate alle elevate velocità di produzione delle moderne macchine confezionatrici.

Ulteriore scopo e quello di fornire un metodo di incarto per prodotti da fumo che sia in grado di soddisfare le esigenze sopra indicate alle elevate velocità di produzione delle moderne macchine confezionatrici.

Secondo la presente invenzione viene realizzata una unità di incarto di prodotti da fumo comprendente le caratteristiche tecniche indicate in una o più delle annesse rivendicazioni.

Ulteriori caratteristiche e vantaggi della presente invenzione appariranno maggiormente chiari dalla descrizione di una sua forma di realizzazione preferita, ma non esclusiva, illustrata nei disegni annessi, in cui:

- le figure 1 e 2 illustrano in vista frontale schematica, con alcune parti asportate, una porzione di una macchina sovraincartatrice comprendente l’unità d’incarto secondo la presente invenzione, in due successive fasi operative;

- la figura 3 illustra in vista prospettica un pacchetto di sigarette destinato ad essere dotato di sovraincarto dall’unità di figura 1; - la figura 4 illustra in vista frontale ed in scala maggiorata, un particolare di figura 2;

- la figura 5 illustra in vista prospettica schematica un particolare di figura 4;

- le figure 6 e 7 illustrano in vista frontale schematica una ulteriore forma realizzativa del particolare di figura 4, in due successive fasi operative.

Con riferimento alla figura 1 con 1 è indicata una porzione di una macchina sovraincartatrice o cellofanatrice comprendente una unità 2 d’incarto di pacchetti 3 aventi, secondo quanto illustrato in figura 3, la forma di un parallelepipedo rettangolare, con asse longitudinale A, nel quale le due pareti longitudinali maggiori sono indicate con 4, 5, le due pareti longitudinali minori o fianchi sono indicati con 6, 7, le due pareti di estremità o testate, trasversali all’asse longitudinale A, sono indicate con 8, 9.

L’unità 2 comprende un gruppo 10 di trasferimento dei pacchetti 3 lungo un percorso P attraverso una stazione di accoppiamento 11 a ciascun pacchetto 3 di uno spezzone 12 di materiale d’incarto (normalmente polipropilene).

I citati spezzoni 12 vengono alimentati alla stazione di accoppiamento 11 da un convogliatore 13, che svolge da una bobina, non illustrata, un nastro continuo 14, dal quale mediante un dispositivo di taglio schematizzato nella lama 15, vengono separati i singoli spezzoni 12, che il convogliatore 13 stesso provvede a far pervenire alla stazione di accoppiamento 11 lungo il percorso P. II convogliatore 13 comprende un rullo aspirante 16 internamente cavo e rotante di moto continuo nel senso indicato dalla freccia FI, attorno ad un asse 17.

La parete tubolare 18 del rullo 16 presenta una pluralità di fori passanti 19 collegati ad una fonte di aspirazione non illustrata.

Sulla superficie cilindrica della parete tubolare 18 del rullo 16 vengono pertanto trattenuti per aspirazione sia Γ estremità libera del nastro 14, sia gli spezzoni 12, che, dopo la loro separazione operata dal dispositivo di taglio 15, vengono distanziati l’uno dall’altro secondo un passo determinato.

Il gruppo 10 di trasferimento dei pacchetti 3 comprende una ruota piegatrice costituita da un tamburo rotante 20 sostanzialmente tangente al rullo 16, girevole di moto continuo, nel senso indicato dalla freccia F2, attorno ad un asse 21 parallelo all’asse 17 del rullo 16.

Il tamburo 20 è dotato perifericamente di una pluralità di equipaggi 22 angolarmente equidistanziati e montati girevoli su rispettivi perni 23, i cui assi 24 sono paralleli all’asse 21.

Ciascun equipaggio 22 comprende un corpo cilindrico cavo 25, coassiale al perno 23, dotato di una apertura assiale 26.

All’intemo del corpo cilindrico cavo 25 sono montati dei mezzi di presa 27, costituiti da due ganasce 28 sostanzialmente radiali, fulcrate su perni paralleli all’asse 24, le quali definiscono in corrispondenza dell’apertura assiale 26 una sede 29 atta ad accogliere un pacchetto 3, con il proprio asse longitudinale A disposto parallelamente all’asse 24 e con le rispettive pareti laterali maggiori 4, 5 a contatto delle due ganasce 28.

Nel corso della rotazione del tamburo 20 ciascun equipaggio 22 ruota attorno al suo asse 24, al comando di mezzi attuatori di tipo noto non illustrati, secondo modalità descritte in seguito.

Con il blocco 30 è rappresentata una unità di alimentazione dei pacchetti 3 nella sede 29 di ciascun equipaggio 22 in corrispondenza di una posizione di ingresso 31 posta a monte della stazione di accoppiamento 11, con riferimento al verso di rotazione F2 del tamburo 20.

A valle della stazione di accoppiamento 11 , sempre con riferimento al verso di rotazione F2 del tamburo 20, sono previsti dei mezzi piegatori fissi 32 comprendenti un tegolo o carenatura 33, definenti con il tamburo 20 un canale 34, estendentesi coassialmente all’asse 21 fino ad una stazione di rilascio dei pacchetti 3, non illustrata. La carenatura 33 presenta sulla sua superficie cilindrica 35 rivolta verso il tamburo 20 una pluralità fori 36 di aspirazione uniformemente distribuiti.

Secondo quanto illustrato anche in figura 4, il rullo 16 aspirante supporta, internamente alla parete tubolare 18, due perni 37 diametralmente opposti ad assi paralleli all’asse 17, su ciascuno dei quali è fulcrato ad una estremità un braccio 38 conformato ad L, protendente la sua estremità libera in corrispondenza di una pluralità apertura 40 della parete tubolare 18, secondo quanto sarà meglio chiarito nel seguito.

Al comando di mezzi attuatori non mostrati i bracci 38, costituenti insieme ai perni 37 dei mezzi trasferitori degli spezzoni 12, sono in grado di oscillare nel corso della rotazione del rullo 16, tra una prima posizione completamente interna alla parete tubolare 18 (figura 1) ed una seconda posizione, in corrispondenza della stazione di accoppiamento 11 (figure 2, 4), in cui protendono, attraverso le aperture 40, le rispettive estremità libere 39 aH’estemo della parete tubolare 18.

Immediatamente a monte della sede 29, con riferimento ad un primo senso di rotazione indicato dalla freccia F3, ciascun equipaggio 22 è esternamente dotato di mezzi di blocco 41 di una estremità degli spezzoni 12 costituiti da mezzi a pinza 42.

Tali mezzi a pinza 42 comprendono una ganascia 43 dal profilo ricurvo, solidale al corpo cilindrico 25 ed una ganascia mobile 44 fulcrata su un perno 44a parallelo all’asse 24 in grado di oscillare, al comando di mezzi attuatori non illustrati, fra una posizione di apertura ed una posizione di chiusura (figura 4) a contatto con la ganascia 43, costituente un elemento di battuta anche per la citata estremità libera 39 del braccio 38, in corrispondenza della citata seconda posizione.

Secondo quanto illustrato in figura 5, il profilo dell’ estremità libera 39 del braccio 38 ed il profilo dell’ estremità della ganascia mobile 44, che presentano un andamento complementare a quello della ganascia 43 solidale al corpO 25, sono costituiti da una pluralità di denti allineati parallelamente all’asse 24 ed indicati rispettivamente con 45 e con 46. I denti 45 sono sfalsati rispetto ai denti 46, in maniera da consentire al braccio 38 ed alla ganascia 44 una chiusura anche contemporanea, senza interferenze reciproche, sulla ganascia 43.

In uso, nel corso della rotazione del tamburo rotante 20 ciascun equipaggio 22 raggiunge la posizione di ingresso 31 .

In corrispondenza di tale posizione 31 l’equipaggio 22 risulta disposto sull’asse 24 in modo da rivolgere l’apertura assiale 26 verso l’unità di alimentazione 30, con le ganasce 28 in condizioni di apertura, in modo da consentire il parziale inserimento di un pacchetto 3 fino al contatto di una sua parete laterale minore 6 con la parete di fondo della sede 29.

Le ganasce 28 si richiudono, bloccando il pacchetto 3 sul tamburo rotante 20.

Nel tratto del percorso P, corrispondente sostanzialmente a 90° di rotazione del tamburo rotante 20, compreso fra la posizione di ingresso 31 e la stazione di accoppiamento 11 l’equipaggio 22 considerato oscilla attorno al rispettivo asse 24 in senso discorde, secondo quanto indicato dalla freccia F3, rispetto al senso di rotazione F2 del tamburo 22 fino a raggiungere una posizione di minimo ingombro radiale del pacchetto 3, una disposizione cioè in cui le sue pareti laterali 4, 5 maggiori risultano sostanzialmente parallele al piano di tangenza del tamburo rotante 20 con il rullo aspirante 16.

Tale disposizione di minimo ingombro viene mantenuta nel corso del passaggio dell’equipaggio 22 attraverso la stazione di accoppiamento 11, in corrispondenza della quale si realizza il trasferimento della estremità dello spezzone 12 dal rullo 16 al tamburo rotante 22.

Nel corso di tale operazione di trasferimento la velocità tangenziale del corpo cilindrico cavo 25 e quindi dei mezzi a pinza 42 ad esso associati è regolata in maniera da risultare sostanzialmente uguale alla velocità tangenziale del rullo 16.

Il rullo aspirante 16 è registrato rispetto al tamburo 20, in maniera che le aperture 40 di uscita dei denti 45 di ciascun braccio 38 ed i mezzi a pinza 42 raggiungano in sincronismo la stazione di accoppiamento 11 ed uno spezzone 12 risulti disposto sulla superficie del rullo 16 con il capo affacciato alle aperture 40 stesse. A questo punto il braccio 38 oscilla in senso antiorario, per chi osserva la figura 4, sul perno 37, flettendo trasversalmente alla direzione FI il capo dello spezzone 12 fino a portalo ad aderire alla ganascia fissa 43.

Sempre in condizioni di sosta relativa fra rullo aspirante 16 e tamburo rotante 20 ed in condizioni di blocco del capo dello spezzone 12, cioè prima dell’oscillazione di ritorno del braccio 38, si realizza la chiusura della ganascia mobile 44.

La conformazione a pettine delle estremità del braccio 38 e della ganascia mobile 44 consentono il loro contemporaneo intervento sul detto capo dello spezzone 12 e di conseguenza il suo ininterrotto controllo.

Dopo la chiusura della ganascia mobile 44 il braccio 38, che per quanto detto costituisce un elemento deviatore e di blocco del capo dello spezzone 12, effettua Foscillazione di ritorno, ritraendosi all’interno della parete tubolare 18 del rullo 16.

Nel contempo l’equipaggio 22, superata la stazione di accoppiamento 11, effettua una rotazione in senso antiorario (freccia F4) fino a raggiungere i mezzi piegatori fissi 32 all’ingresso del canale 34, in corrispondenza dei quali il pacchetto 3 assume nuovamente una posizione di massimo ingombro radiale rispetto al tamburo 20.

In tale fase di contemporanea rotazione del tamburo 20 e dell’equipaggio 22 considerato, lo spezzone 12 si distacca progressivamente dalla superficie del rullo aspirante 16, venendo immediatamente ad aderire, per aspirazione, alla superficie 35 della carenatura 33.

Contemporaneamente, in conseguenza della rotazione dell’equipaggio 22 e del pacchetto 3 nel senso della freccia F4, lo spezzone 12, mantenuto in tensione dalla aspirazione del rullo 16, viene progressivamente ad aderire ad una parete laterale minore 6 o 7 esterna del pacchetto 3 in corrispondenza di una posizione 47 all’interno del canale 34, diametralmente opposta a quella di ingresso 3 1.

Il completamento dell’avvolgimento “a tubo” dello spezzone 12 viene poi eseguito, in maniera nota non illustrata nella presente descrizione, a valle della posizione 47.

La precedente descrizione fa riferimento ad una macchina cellofanatrice o sovraincartatrice ma è estendibile anche ad una macchina impacchettatrice; ovviamente in tal caso l’unità di alimentazione 30 alimenta al tamburo rotante 20, anziché pacchetti di sigarette, gruppi di sigarette precedentemente avvolti in uno spezzone di carta metallizzata e gli spezzoni 12 di materiale plastico trasparente sono sostituiti da etichette di materiale cartaceo.

Si osservi che secondo la presente invenzione Γ operazione di trasferimento dello spezzone 12 dal rullo 16 al tamburo rotante 20 avviene in condizioni di velocità relativa nulla fra tali mezzi ed in condizioni di continuo controllo dello spezzone 12 il cui capo è dapprima bloccato fra il braccio 38 (estrattore) e la ganascia fissa 43 e quindi, senza interruzione, fra la ganascia mobile 44 e la ganascia fissa 43 dei mezzi a pinza 42.

Inoltre, secondo quanto illustrato nelle figure 6 e 7, i bracci estrattori 38 sono sostituiti da mezzi pneumatici 48, i quali comprendono una pluralità dì ugelli 49 allineati parallelamente all’asse 17 ed in grado di deviare il capo dello spezzone 12 verso la ganascia fissa 43.

Infine, secondo quanto illustrato in figura 7, i citati mezzi di blocco possono comprendere, in corrispondenza della ganascia fissa 43 dei fori di aspirazione 50, collegati ad una fonte di aspirazione non illustrata, ed in grado di trattenere il capo dello spezzone 12 deviato dagli ugelli 49 o dal braccio 38.

La presente invenzione è inoltre relativa ad un metodo relativo all’ incarto per prodotti da fumo, le cui fasi sono immediatamente desumibili dalla precedente descrizione.

Claims (12)

1. R I V E N D I C A Z I O N I 1) Unità d’incarto per prodotti da fumo comprendente un tamburo rotante (20) dotato perifericamente di una pluralità di equipaggi (22), girevoli su assi (24) paralleli all’asse del tamburo (20), di supporto e trasferimento di detti prodotti (3) attraverso una stazione di accoppiamento (11) con degli spezzoni (12) di materiale d’incarto, un convogliatore rotante (13), attorno ad un asse (17) parallelo all’asse del detto tamburo (20), di alimentazione degli spezzoni (12) e sostanzialmente tangente al tamburo (20) in corrispondenza della stazione di accoppiamento (11), caratterizzata dal fatto che il detto convogliatore rotante (13) comprende mezzi trasferitori (38,48) degli spezzoni (12) a ciascun equipaggio (22); in corrispondenza di detta stazione di accoppiamento (11) la velocità tangenziale di detti equipaggi (22) essendo sostanzialmente uguale alla velocità tangenziale di detto convogliatore rotante (13).
2. 2) Unità d’incarto per prodotti da fumo secondo la rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che i detti mezzi trasferitori (38,48) costituiscono dei mezzi deviatori di un capo del detto spezzone (12) dal detto convogliatore rotante (13), costituito da un rullo (16) aspirante a mezzi di blocco (41) di detta estremità dello spezzone (12) associati al detto equipaggio (22).
3. 3) Unità d’incarto per prodotti da fumo secondo la rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che i detti mezzi deviatori (38) comprendono un braccio oscillante (38) su un perno (37) parallelo all’asse (17) fra una prima ed una seconda posizione per il trasferimento della detta estremità dello spezzone (12) dal detto convogliatore rotante (13) ai detti mezzi di blocco (41).
4. 4) Unità d’incarto per prodotti da fumo secondo la rivendicazione 2, caratterizzata dal fatto che i detti mezzi di blocco (41) sono costituiti da mezzi a pinza (42) comprendenti una ganascia mobile (44) fra una posizione di apertura ed una posizione di chiusura a contatto con una seconda ganascia (43), la stessa seconda ganascia (43) definendo un elemento di battuta del detto braccio (38) in corrispondenza della detta seconda posizione.
5. 5) Unità d’incarto per prodotti da fumo secondo la rivendicazione 4, caratterizzata dal fatto che le estremità (39) dei detti bracci (38) e, rispettivamente, delle ganasce mobili (44) sono munite di una pluralità di rispettivi denti (45, 46) allineati parallelamente all’asse (24) e fra loro sfalsati, in maniera da consentire una chiusura contemporanea sulla ganascia fissa (43) senza interferenze reciproche.
6. 6) Unità d’incarto per prodotti da fumo secondo la rivendicazione 2, caratterizzata dal fatto che i detti mezzi deviatori (48) sono costituiti da mezzi pneumatici (48) agenti su detta estremità dello spezzone (12) in corrispondenza della detta stazione di accoppiamento (11) per trasferimento della detta estremità dal detto convogliatore rotante (13) ai detti mezzi di blocco (41).
7. 7) Unità d’incarto per prodotti da fumo secondo la rivendicazione 5, caratterizzata dal fatto che i detti mezzi pneumatici (48) comprendono una pluralità di ugelli (49) collegati ad una fonte di aria compressa.
8. 8) Unità d’incarto per prodotti da fumo secondo la rivendicazione 5, caratterizzata dal fatto che i detti mezzi di blocco (41) associati al detto equipaggio (22) comprendono mezzi pneumatici.
9. 9) Unità secondo una delle precedenti rivendicazioni da 1 a 7, caratterizzata dal fatto di far parte di una macchina sovraincartatrice o cellofanatrice.
10. 10) Unità secondo una delle precedenti rivendicazioni da 1 a 7, caratterizzata dal fatto di far parte di una macchina impacchettatrice.
11. 11) Metodo d’incarto per prodotti da fumo comprendente le fasi di alimentare i detti prodotti tramite un tamburo rotante (20) di moto continuo e munito perifericamente di equipaggi (22), di supporto dei detti prodotti (3), girevoli attorno ad assi (24) paralleli all’asse del tamburo (20), attraverso una stazione di accoppiamento (11) con spezzoni (12) di materiale d’incarto; alimentare i detti spezzoni (12) alla detta stazione di accoppiamento (11) tramite un rullo (16) aspirante rotante di moto continuo su un asse parallelo all’asse del tamburo (20), trasferire, tramite mezzi trasferitori associati al rullo aspirante (16), in condizioni di velocità relativa nulla fra il detto rullo aspirante (16) ed un rispettivo equipaggio (22), una estremità del detto spezzone (12) sul detto equipaggio (22), bloccare la detta estremità dello spezzone (12) su detto equipaggio (22), avvolgere a tubo il detto spezzone (12) attorno al detto prodotto (3).
12. 12) Metodo secondo la rivendicazione 10, caratterizzato dal fatto che la detta fase di trasferimento è seguita da una fase di blocco della detta estremità dello spezzone (12) sul detto equipaggio (22).