ITMI990714U1 - Procedimento per la fabbricazione di gruppi di prodotti cilindrici daimballare dispositivi in diverse file ma incastrati - Google Patents

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"PROCEDIMENTO PER LA FABBRICAZIONE DI GRUPPI DI PRODOTTI CILINDRICI DA IMBALLARE DISPOSTI IN DIVERSE FILE MA INCASTRATI"

DESCRIZIONE

Il trovato si riferisce ad un procedimento per la fabbricazione di gruppi da imballare di diverse file di prodotti cilindrici disposti uno accanto all'altro ma incastrati come fiaschi, lattine, ecc., in cui ogni volta una fila di n prodotti è disposta adiacente ad almeno una fila di n-1 prodotti.

Inoltre il trovato si riferisce ad un dispositivo per la messa in pratica del procedimento.

Normalmente i prodotti come le bottiglie di bevande, la scatole di conserve, i fiaschi dl· bevande ecc. vengono imballati strettamente in un imballo di un numero pari di oggetti, come per esempio pacchi di sei pezzi, pacchi di dodici pezzi, ecc. su vassoi, in cartoni o anche solo in una pellicola di avvolgimento contraibile.

I prodotti sono pertanto assemblati in una disposizione rettangolare, per cui fra essi rimangono delle cavità relativamente grandi, di modo che gli imballi richiedono una superficie relativamente ampia e pertanto un fabbisogno di materiale di imballaggio relativamente elevato.

Inoltre la stabilità propria degli imballi avvolti solo con pellicola di materiale plastico non è normalmente soddisfacente, in quanto in questa disposizione sono presenti al massimo quattro punti di contatto per cada prodotto.

Pertanto vengono offerti anche imballaggi nei quali i prodotti sono disposti ad incastro, vale a dire in modo che i prodotti di file adiacenti siano disposti fra loro sfalsati di una distanza pari a metà del diametro del prodotto e si ottiene così un imballaggio più stretto, nel quale i prodoti hanno fino a sei punti di contatto con i prodoti adiacenti.

Tutavia nell'impianto di confezionamento completamente automatico la realizzazione di disposizioni incastrate in tale modo presenta della difficoltà, in quanto l'isolamento delle file con numeri di prodoti differenti provoca numerosi problemi.

Ne deriva che un numero sempre maggiore di clienti, per esempio i fabbricanti di bevande, richiedono grandezze di imballaggi speciali, per esempio per scopi pubblicitari.

Cosi vengono richiesti imballi di fiasche o di scatole, nei quali con l'usuale numero di scatole o di fiaschi è presente un numero maggiore di scatole o di fiaschi, anche di "6+1" o "12+1", ecc.

Inoltre tali imballaggi tuttavia per motivi tecnici ed economici non richiedono più spazio o materiale di imballaggio degli imballaggi standard.

Inoltre a causa dell'aggiunta di un altro prodotto non viene significativamente ridotta la velocità di lavorazione della macchina per imballaggio. Il trovato ha pertanto lo scopo di proporre un procedimento del tipo già citato di modo che una disposizione incastrata dei prodotti da imballare sia possibile in un impianto completamente automatico e pertanto senza lavori di preparazione costosi della macchina da imballaggio, anche se devono essere fabbricate legature speciali con numero dispari di prodotti. Il trovato risolve questo scopo con l'ausilio delle caratteristiche della parte caratterizzante della rivendicazione 1.

Un altro scopo del trovato consiste nel proporre un dispositivo per la messa in pratica del procedimento.

Secondo il trovato questo scopo viene risolto con le caratteristiche della rivendicazione 7.

Altre caratteristiche vantaggiose e altre forme di realizzazione del trovato si ricavano dalle rivendicazioni secondarie.

Il punto principale del trovato è la divisione separata di file di prodotti, nelle quali ogni seconda fila ha un numero pari di prodotti e quella adiacente ha un numero di dispari di prodotti, di modo che le file di prodotti suddivise in questo modo mantengano una disposizione temporanea di modo che esse nel proseguimento del percorso, tramite l'applicazione di una forza laterale, vengano spinte in avanti in modo automatico nella disposizione incastrata contro le file di prodotti.

Questo avviene secondo il trovato con diversi tipi e modi di costruzione relativamente semplici. Così secondo la rivendicazione 2 avviene che l'applicazione della forza laterale avviene in modo temporìzzato tramite il cilindro con fluido in pressione che agisce nella direzione ortogonale alla direzione di trasporto.

In una variante preferita del procedimento l'applicazione della forza laterale avviene nel procedimento continuo secondo la rivendicazione 3 per il fatto che i gruppi di prodotti neirimpianto continuo dopo la divisione e l'allineamento arrivano in un percorso dì trasporto che si restringe, nel quale i prodotti della fila n-1 di prodotti si spostano in cooperazione con il percorso di trasporto che si restringe nella disposizione incastrata con i prodotti della fila n.

In una prima alternativa le singole file di prodotti vengono suddivise da due unità di divisione disposte una di seguito all'altra nella direzione di trasporto dal flusso di prodotti da trasportare disposti in diverse linee parallele nella direzione di divisione, in modo che per esempio dapprima le file di (n-1) prodotti vengono selezionate per esempio nella prima fila di divisione, questi prodotti vengono trasportati in avanti preliminarmente nella zona della seconda unità di divisione, nella quale zona quindi le file di (n) prodotti vengono suddivise e i gruppi di prodotti costituiti da numero di pezzi dispari e pari vengono spostati lateralmente, di modo che si ottiene la disposizione ad incastro in modo automatico.

Questo avviene vantaggiosamente per il fatto che delle aste di trascinamento spingono dal dietro sui gruppi di prodotti suddivisi, le quali aste presentano delle sporgenze disposte in avanti nella direzione di trasporto rispetto alle file di prodotti (n-1), la cui lunghezza corrisponde approssimativamente a metà del diametro dei prodotti e che pertanto sfalsano queste file di prodotti in modo corrispondente rispetto alle file di n pezzi.

Il trovato non è naturalmente limitato al procedimento descritto sopra. Tuttavia è importante che le file di prodotti siano sfasate una rispetto all'altra di un mezzo diametro del prodotto tramite il trascinatore.

Mentre nel tipo di procedimento sopra descritto la divisione delle differenti file di prodotti avviene con una sequenza spaziale e temporale, in una seconda variante si realizza una divisione praticamente contemporanea, nella quale pertanto le due unità di divisione sono disposte una sopra l'altra e la sporgenza di divisione di una unità di divisione agisce dal basso e la sporgenza della seconda divisione agisce dall'alto nelle linee di produzione. L'altro tipo di procedimento viene realizzato nel modo corrispondente come quello già descritto.

Una terza variante prevede di incastrare una dentro l'altra le due unità di divisione in modo che le sporgenze di divisione delle due unità di divisione lavorino una accanto all'atra in un piano, per cui le sporgenze di divisione di un'unità con il rapporto più elevato si scambiano con le sporgenze di divisione dell'altra unità di divisione con un rapporto inferiore ognuna lungo la larghezza del percorso di trasporto.

Tramite una regolazione semplice del rapporto la trasformazione per le altre misure del prodotto o numeri di prodotti viene modificata senza problemi nella struttura della costruzione.

L'unità di trascinamento è vantaggiosamente disposta sopra il percorso di trasporto, di modo che le aste di trascinamento vengono spostate dal lato alto posteriore dietro ai relativi gruppi di prodotti, e questi vengono raccolti e ulteriormente trasportati grazie alla velocità delle aste di trascinamento approssimativamente superiore a quella del nastro di trasporto che trasporta i gruppi di prodotti nella zona dell’unità di trascinamento. Le linee di prodotti in arrivo e i gruppi di prodotti di uscita sono guidati lateralmente fino alla zona del restringimento. A partire dall'uscita del tratto di restringimento i gruppi di prodotti disposti ora uno incastrato nell'altro non hanno necessità di alcuna ulteriore guida e vengono disposti in seguito in un vassoio e vengono avvolti con pellicola di plastica, o senza vassoio solo sono avvolti con una pellicola o sono imballati nella scatola di cartone.

Poiché nel percorso di restringimento la distanza delle file di prodotti adiacenti si riduce progressivamente le sporgenze delle aste di trascinamento possono essere disposte in modo che esse siano sulla linea mediana ideale delle file di prodotti correlati ad esse a monte del restringimento ma all'esterno della mezzaria, dopo il restringimento tuttavia sono allineate nella linea media longitudinale.

Il trovato viene illustrato e descritto con maggiori dettagli con riferimento ai disegni. Essi illustrano:

- La Figura ta in vista laterale una parte di una macchina da imballaggio con la prima alternativa di un dispositivo di divisione;

- La Figura 1b in vista in pianta il percorso di trasporto secondo la Figura 1a;

- La Figura 2a in vista laterale una parte di una macchina da imballaggio con una seconda alternativa di un dispositivo di divisione;

- La Figura 2b in vista in pianta il percorso di trasporto secondo la Figura 2a;

- La Figura 2c il dettaglio X di Figura 2b;

- La Figura 3 in vista laterale una parte di una macchina da imballaggio con una terza alternativa di un'unità di divisione.

Nelle Figure 1a-3 gli elementi eguali sono indicati con gli stessi simboli di riferimento.

Nelle Figure 1a, 2a e 3 è illustrata ogni volta in vista laterale una parte di una macchina da imballaggio, con la quale nell'esempio presente le scatole di bevanda vengono divise da un flusso di prodotti compatto e vengono isolate in gruppi di prodotti. Il dispositivo illustrato è costituito sostanzialmente da un nastro trasportatore 1 disposto in modo continuo, che alimenta le scatole di bevanda 2 alimentate da un dispositivo di alimentazione non illustrato e che le allinea in guide laterali 3 su linee di prodotti parallele 4 di un dispositivo di divisione fornito con il simbolo di riferimento generale 5.

Il dispositivo di divisione 5 è costituito da due file di divisioni 6 e 7 che lavorano indipendentemente fra loro, le cui sporgenze di divisione 8 sono collegate ognuna ad una catena 9 continua, per cui le sporgenze di divisione 8 di un’unità di divisione 6 hanno una distanza reciproca inferiore rispetto alle sporgenze di divisione 8 dell'unità di divisione 7.

Tramite il rapporto inferiore dell'unità di divisione 6 nell’esempio illustrato da ogni seconda linea di prodotti vengono separati tre prodotti, vale a dire scatole di bevanda, mentre l'unità di divisione 7 divide i prodotti provenienti dalle linee di prodotti adiacenti a 4 a 4.

I gruppi di prodotti 10, che ora sono costituiti da tre file con quattro prodotti e fra esse due File di tre prodotti disposte intercalate, vengono ulteriormente trasportati tramite il nastro trasportatore 1 .

Dopo il dispositivo di divisione 5, osservando nella direzione di trasporto, è previsto sopra il nastro trasportatore 1 un dispositivo di trascinamento 11 , che è costituito da due catene continue (solo accennate), nelle quali a distanze regolari sono fissate delle aste di trascinamento 12 una dopo l'altra. La velocità delle aste di trascinamento è pertanto scelta approssimativamente superiore alla velocità del nastro di trasporto 1 , di modo che le aste di trasporto 12 spingano le file successive dei prodotti 2 sul dispositivo di trasporto verso i gruppi di trasporto 10 e pertanto trasportano in avanti tutti i gruppi di prodotti. Le aste di trascinamento 12 presentano nella direzione di trasporto in avanti, nel caso illustrato, due sporgenze 13, la cui lunghezza corrisponde approssimativamente a metà del diametro dei prodotti. Le sporgenze 13 sono disposte in file, nelle quali si trovano solo tre prodotti. I prodotti di queste file vengono pertanto spostate di una distanza pari a mezzo diametro del prodotto, di modo che i prodotti 2 non sono disposti uno accanto all'altro alla stessa altezza ma sfasati di un mezzo diametro del prodotto.

In un'altra disposizione del percorso di trasporto le aste di trascinamento 12 spostano i gruppi di prodotti disposti in tal modo su un restringimento di forma conica 14 del percorso di trasporto. Qui i prodotti vengono spinti lateralmente uno accanto all’altro di modo che alla fine del restringimento 14 esiste una disposizione di imballaggi stretta dei prodotti 2, che viene indicata come "incastrata".

Non appena questa disposizione di prodotti viene ottenuta, l’asta di trascinamento relativa 12 si sposta verso l'alto rispetto al gruppo di prodotti 10. I gruppi di prodotti 10 con i prodotti 2 disposti ad incastro vengono in seguito avvolti completamente, in una stazione di imballaggio non illustrata, con una pellicola di plastica, che viene contratta in un tunnel di contrazione termica attorno al gruppo di prodotti. I gruppi di prodotti possono tuttavìa anche essere appoggiati su un vassoio e quindi avvolti con una pellicola contraibile oppure essi possono essere imballati in cartoni (procedimento "wrap around").

Nella Figura 1a è illustrato un dispositivo di divisione 5 in una prima alternativa. Qui le unità di divisione 6 e 7 sono disposte una dietro l'altra in un dispositivo dì trasporto.

Come si rileva dalla Figura 1b, le file dei prodotti con tre scatole di bevanda dapprima vengono suddivise dall'unità di divisione 6 e nel dispositivo di trasporto vengono trasportate in avanti fino ad un punto, nel quale esse arrivano nella zona della seconda unità dì divisione 7. Davanti all’unità di divisione 7 vengono divise le unità di prodotti con le quattro scatole di bevanda, dopo di che tutti i prodotti divisi arrivano nella zona di introduzione del dispositivo di trascinamento 11 .

Il dispositivo secondo la Figura 2a si differenzia dal dispositivo della Figura 1 a per il fatto che qui le due unità di divisione 6 e 7 sono disposte una sopra l'altra, per cui l'unità di divisione 7 è disposta al di sotto e l'unità di divisione 6 al di sopra del percorso di trasporto. In questa alternativa il procedimento di divisione delle due unità di divisione 6 e 7 avviene contemporaneamente, come si rileva anche dalle Figue 2b e 2c.

I passi di procedimento seguenti sono descritti identicamente a quelli descritti nelle Figure 1a e b.

Nella Figura 3 è illustrato il dispositivo di divisione 5 in una terza alternativa. In questa variante di realizzazione le unità di divisione 6 e 7 sono disposte incastrate una accanto all'altra, di modo che osservando oltre la larghezza del percorso di trasporto le sporgenze di divisione 8 dell’unità di divisione 6 si alternano con le sporgenze di divisione 8 dell'unità di divisione 7. Anche in questa variante avviene contemporaneamente la di- ! visione delle file di prodotti con le quantità di prodotti pari e dispari.

Con tutte le tre varianti è pertanto possibile ottenere in modo semplice i gruppi di prodotti con una disposizione ad incastro, i quali gruppi hanno fra l'altro il vantaggio che sono disposti in modo da risparmiare spazio e presentano grazie a questa disposizione ad incastro una buona stabilità singola, anche quando essi sono imballati solo con una pellicola contraibile. Fra le altre cose con l'ausilio del procedimento o dispositivo sopra citati è possibile ottenere grandezze di imballaggio speciali, come per esempio di 10+1 o 12+1.

Claims (15)

1. RIVENDICAZIONI 1. Procedimento per la fabbricazione di gruppi imballati di diverse file di prodotti cilindrici disposti uno accanto all'altro ma incastrati come fiaschi, lattine, ecc. in cui ogni volta una fila di n prodotti è disposta adiacente ad almeno di una fila di n-1 prodotti, caratterizzato dal fatto che da un flusso in arrivo di prodotti (2) trasportati in diverse linee (4) disposte una accanto all'altra ogni volta vengono suddivise due file di prodotti adiacenti indipendentemente fra loro, per cui la/una fila di prodotti è costituita da n prodotti e l’altra da n-1 prodotti, le file di prodotti in tal modo suddivise vengono spostate in avanti nella direzione di trasporto di un determinato tratto, nel quale punto finale sono posizionate file adiacenti costituite da n prodotti e da n-1 prodotti, in modo tale che nella direzione di trasporto i prodotti successivi di tutte le file suddivise si trovano uno accanto all'altro approssimativamente alla stessa altezza, dopo di che gli interi gruppi (10) vengono ulteriormente trasportati e pertanto vengono spostate le n-1 file di prodotti di approssimativamente una distanza pari al diametro medio del prodotto e tramite l’applicazione di una forza laterale sul relativo gruppo di prodotti (10) i prodotti vengono spostati nella disposizione incastrata, dopo di che gli oggetti così disposti vengono imballati definitivamente.
2. 2. Procedimento secondo la rivendicazione 1 , caratterizzato dal fatto che la spinta della forza laterale è temporizzata tramite il cilindro con fluido in pressione agente nella direzione ortogonale alla direzione di trasporto.
3. 3. Procedimento secondo la rivendicazione 1 , caratterizzato dal fatto che i gruppi di prodotti (10) arrivano in un impianto continuo dopo la divisione e l'allineamento in un percorso di trasporto che si restringe (14), nel quale i prodotti delle file di prodotti n-1 si spostano in cooperazione con il percorso di trasporto che si restringe (14) nella disposizione incastrata con i prodotti delle file n.
4. 4. Procedimento secondo una delle rivendicazioni 1-3, caratterizzato dal fatto che dal flusso in arrivo di diversi prodotti trasportati in linee disposte una accanto all’altra vengono dapprima suddivise le file costituite da n-1 prodotti e nel dispositivo di trasporto vengono spostati su determinati percorsi, e nel loro punto finale le file costituite da n prodotti adiacenti vengono divise.
5. 5. Procedimento secondo una delle rivendicazioni 1-3, caratterizzato dal fatto che tanto le file di prodotti n come anche le file di prodotti n-1 vengono divise contemporaneamente da due unità di divisione cooperanti fra loro (6, 7).
6. 6. Procedimento secondo una delle rivendicazioni 3-5, caratterizzato dal fatto che tanto i prodotti (2) da dividere come anche i prodotti divisi vengono guidati lateralmente entro/nel percorso di trasporto (14) convergente.
7. 7. Dispositivo per la messa in pratica del procedimento secondo una delle rivendicazioni 1-6 con un dispositivo di divisione per la divisione di gruppi di prodotti definiti da un flusso di prodotti trasportato in diverse linee parallele fra loro nella direzione di trasporto, con un nastro trasportatore agente nella direzione di trasporto attraverso il dispositivo di divisione e con elementi di trascinamento, che spingono dal lato posteriore i gruppi di prodotti divisi, caratterizzato dal fatto che il dispositivo di divisione (5) è costituito da due unità di divisione (6, 7) con rapporti reciprocamente differenti, ai quali è correlata una linea (6, 7) di ogni seconda linea del flusso di prodotti e l'altra linea (7, 6) è correlata alle linee adiacenti a queste linee, dal fatto che gli elementi di trascinamento (12) nel dispositivo di trasporto in avanti hanno sporgenze (13) correlate ad ogni seconda fila, la cui lunghezza corrisponde approssimativamente a metà del diametro dei prodotti e dopo il dispositivo di divisione (6, 7) sono previsti mezzi per lo spostamento contemporaneo delle file nella disposizione di prodotti incastrati.
8. 8. Dispositivo secondo la rivendicazioni 7, caratterizzato dal fatto che nel collegamento al nastro trasportatore (1) i percorsi di trasporto passano da una larghezza b ad una larghezza b’ attraverso un restringimento conico (14).
9. 9. Dispositivo secondo la rivendicazione 7 o 8, caratterizzato dal fatto che le unità di divisione (6, 7) sono separate spazialmente fra loro.
10. 10. Dispositivo secondo la rivendicazione 9, caratterizzato dal fatto che le unità di divisione (6, 7) sono disposte una dopo l'altra nella direzione di trasporto.
11. 11. Dispositivo secondo la rivendicazione 9, caratterizzato dal fatto che le unità di divisione (6, 7) sono disposte una sopra l'altra in modo che un'unità di trasporto (7) sia disposta al di sotto e l’altra unità (6) al di sopra del flusso di prodotti.
12. 12. Dispositivo secondo la rivendicazione 7 o 8, caratterizzato dal fatto che le sporgenze di divisione (8) di una unità di divisione (6), sono disposte sfasate fra loro in un piano ognuna accanto alle sporgenze di divisione (8) dell'altra unità di trasporto (7) corrispondente al relativo rapporto delle unità di divisione.
13. 13. Dispositivo secondo una delle rivendicazioni 7-12, caratterizzato dal fatto che il dispositivo di trascinamento (1 1) è disposto al di sopra del percorso di trasporto correlato al dispositivo di divisione (5), il quale dispositivo di trascinamento è costituito da almeno una catena continua, sulla quale sono ancorate a distanze costanti !e aste di trascinamento (12), che presentano sporgenze (13) disposte in avanti nella direzione di trasporto per le file di n-1 prodotti.
14. 14. Dispositivo secondo la rivendicazione 13, caratterizzato dal fatto che le sporgenze (13) sono disposte in modo che esse siano sostanzialmente allineate nel collegamento con restringimento conico (14) del percorso di trasporto ogni volta con una fila di n-1 prodotti.
15. 15. Dispositivo secondo una delle rivendicazioni 7-14, caratterizzato dal fatto che la velocità del nastro trasportatore (1) è di poco inferiore alla velocità dell'elemento di trascinamento (12). Si dichiara che la traduzione precedente è una traduzione fedele della descrizione della domanda di Brevetto Europeo No. 97119934.4 pubblicata sul Bollettino No. 1998/39 del 23 settembre 1998 con il No. 0 866 003 A1