ITRE20090017A1 - Manipolatore per prodotti piani - Google Patents

Description

DESCRIZIONE

“MANIPOLATORE PER PRODOTTI PIANI”

La presente invenzione si riferisce, in senso del tutto generale, ad un manipolatore per disporre prodotti piani.

Un’applicazione possibile della presente invenzione è data dalla manipolazione di prodotti alimentari tagliati a fette, quali ad esempio carne, formaggi ed altri prodotti alimentari, all’interno di vaschette di confezionamento. Il manipolatore dell’invenzione è comunque atto a manipolare qualsiasi tipologia di prodotti piani.

E’ noto nella tecnica, al fine di trasferire fette di carne da una macchina affettatrice alle vaschette di contenimento destinate alla macchina confezionatrice, utilizzare un nastro trasportatore sul quale sono disposte le fette di carne.

Sul nastro trasportatore le fette di carne possono essere disposte in diverse configurazioni una sopra l’altra, ma leggermente a sbalzo l’una rispetto all’altra, oppure direttamente una sopra l’altra o anche singolarmente e il nastro trasportatore è dotato di un movimento di avanzamento nella direzione della stazione di arrivo delle vaschette.

Inoltre il nastro trasportatore è a sua volta montato su un telaio che è esso stesso mobile in direzione orizzontale da una posizione arretrata in cui è posto sotto la macchina affettatrice per ricevere le fette di carne, ad una posizione avanzata in cui è posto sopra la vaschetta da riempire e viceversa.

Quando il telaio che porta il nastro trasportatore giunge in posizione avanzata, esso viene posto in movimento verso la posizione arretrata e, nello stesso momento e con la stessa velocità, il nastro trasportatore che porta le fette di carne viene fatto avanzare nella direzione opposta a quella di arretramento o ritrazione del telaio, in modo tale da far sì che le fette di carne cadano con precisione dentro alla vaschetta a cui sono destinate.

Tale sistema, pur assolvendo al compito a cui è preposto, presenta un primo svantaggio dato dal fatto che, per effettuare la pulizia e la sanificazione del nastro, è necessario procedere a complicate operazioni di smontaggio e rimontaggio dello stesso rispetto al telaio che lo porta.

Un ulteriore problema è dato dal fatto che il sistema della tecnica nota implica che si abbia una perfetta coordinazione tra le velocità rispettivamente di arretramento del telaio e di avanzamento del nastro trasportatore per evitare che le fette di carne fuoriescano dalle vaschette.

Scopo della presente invenzione è quello di superare i menzionati inconvenienti mediante un sistema che non necessiti di complicate e costose operazioni di smontaggio per procedere alla propria sanificazione.

Ulteriore scopo è quello di realizzazione un sistema che permetta una precisa collocazione di prodotti piani all’interno delle vaschette di confezionamento.

Tali scopi sono realizzati mediante un manipolatore per disporre prodotti piani all’interno di vaschette di confezionamento, detto manipolatore essendo atto ad essere posto a valle di una linea di alimentazione di prodotti piani ed in corrispondenza di una stazione di arrivo delle vaschette vuote, caratterizzato dal fatto di comprendere un telaio al quale sono connessi elementi di sostegno per almeno un gruppo di rulli posti a sbalzo, ove il suddetto manipolatore presenta mezzi per porre in rotazione attorno al proprio asse i singoli rulli appartenenti all’almeno un gruppo di rulli in modo da ricevere dette fette, detto manipolatore comprendendo ulteriormente mezzi per ruotare ogni gruppo di rulli nel suo insieme da una posizione sostanzialmente orizzontale atta alla ricezione dei suddetti prodotti piani ad una posizione inclinata rispetto all’orizzontale ed atta a rilasciare i prodotti piani all’interno delle suddette vaschette e viceversa.

Secondo una realizzazione preferita della presente invenzione, il manipolatore prevede almeno due gruppi di rulli, tra loro contrapposti, e posti a sbalzo.

Ulteriori caratteristiche dell’invenzione sono illustrate nelle rivendicazioni dipendenti.

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, in cui:

- la figura 1 mostra una vista in assonometria di un manipolatore di prodotti piani dell’invenzione, associato ad un nastro trasportatore dei prodotti;

- la figura 2 mostra una vista in assonometria del manipolatore in posizione chiusa;

- la figura 3 mostra una vista in assonometria del manipolatore, in posizione aperta;

- la figura 4 mostra una vista in assonometria del manipolatore presa dal lato opposto a quello di figura 2;

- le figure 5 e 6 mostrano viste, rispettivamente dall’alto e dal basso, del manipolatore;

- le figure 7 e 8 mostrano viste, rispettivamente posteriore e anteriore, del manipolatore;

- la figura 9 rappresenta una sezione secondo il piano A-A della figura 8;

- la figura 10 mostra una vista laterale del manipolatore;

- la figura 11 rappresenta una sezione secondo il piano B-B della figura 10;

- la figura 12 rappresenta una sezione secondo il piano C-C della figura 10; e

- la figura 13 rappresenta un’ulteriore configurazione operativa del manipolatore.

Con riferimento alle figure allegate, l’invenzione verrà descritta con riferimento a prodotti piani tra i quali, nell’esempio che segue, prodotti alimentari tagliati a fette. Il manipolatore dell’invenzione è globalmente indicato con il riferimento numerico 10.

Come visibile in figura 1, il manipolatore 10 è progettato per essere associato ad un nastro trasportatore 100 di prodotti tagliati a fette, quest’ultimo normalmente posto a valle di una macchina affettatrice (non rappresentata). Nell’esempio raffigurato sono presenti due nastri trasportatori 100 ognuno associato ad un rispettivo manipolatore 10.

Nella realizzazione illustrata, il nastro trasportatore 100 è inclinato in modo tale da portare le fette di prodotto da una posizione ribassato ad una più elevata, quest’ultima posta in corrispondenza con l’area di ingresso al manipolatore 10.

Il nastro trasportatore 100 porta le fette di prodotto in modo preordinato: ad esempio le fette di prodotto possono essere disposte una sopra l’altra, ma leggermente a sbalzo l’una rispetto all’altra, oppure direttamente una sopra l’altra o anche singolarmente a seconda del tipo di prodotto e della tipologia di confezionamento desiderata. Al fine di ricevere le fette di prodotto, il manipolatore 10 dell’invenzione prevede due gruppi contrapposti 11,12 di rulli motorizzati ove i gruppi 11,12 di rulli sono associati ognuno ad un carter 16,17 ove detti carter contengono ognuno organi di trasmissione per imporre un movimento rotatorio intorno al proprio asse ad ogni rullo, organi meglio descritti nel seguito.

Ogni gruppo di rulli 11,12 è composto da una pluralità di singoli rulli 11’,12’ tra loro paralleli e posti a sbalzo rispetto ai rispettivi carter 16,17 ed in modo tale che le estremità dei rulli 11’12’ opposte a quelle inserite nei carter 16,17 siano, in una configurazione operativa del manipolatore 10, quasi a contatto l’una con l’altra in modo da definire un’area di supporto per le fette di prodotto in arrivo dal nastro trasportatore 100.

A loro volta i carter 16,17 sono montati su cuscinetti 80,80’ e 81, 81’ la cui funzione verrà chiarita nel seguito.

All’estremità anteriore dei carter 16,17 sono connessi due elementi 20,21 che sorreggono una traversa 13, mentre all’estremità posteriore dei carter 16,17 è connessa una piastra posteriore 14, in modo tale che la traversa anteriore 13 e la piastra posteriore 14 siano configurate per sorreggere un telaio 15.

Il telaio 15 svolge sia la funzione di sostenere il manipolatore 10 lungo una barra orizzontale, sia quella di sostenere un telaietto 30 che porta una prima fotocellula 31.

Il telaietto 30 può essere spostato e posto in una diversa posizione mediante azionamento di due manopole 32, 33 che agiscono su rispettive asole 34, 35 in modo tale da adattare la posizione della fotocellula 31 a diverse tipologie e dimensioni di fette.

Un ulteriore funzione del telaio 15 è quella di ospitare un gancio 98 che serve per la sospensione dell’intero manipolatore 10 su una barra 99 posta superiormente al percorso dei nastri trasportatori 100 ed alla stazione di arrivo delle vaschette.

Sulla piastra posteriore sono fissati a sbalzo due motori elettrici 48,49, rispettivamente contenuti all’interno di due carter 40,41 che azionano la rotazione dei rulli attorno ai propri assi.

In particolare, i due motori elettrici 48,49 azionano in primo luogo organi di trasmissione del moto contenuti all’interno di due rispettivi carter 42,43.

Per illustrare il collegamento meccanico tra il motore elettrico 48 ed i rispettivi rulli 11’ del gruppo 11 si fa ora riferimento alla figura 9 con l’avvertenza che un collegamento meccanico analogo è previsto tra il motore elettrico 49 ed i rulli 12’ del gruppo contrapposto 12.

La sezione A-A della figura 9 mostra che all’interno del carter 42 è prevista una catena 50 per la trasmissione della rotazione dell’albero 51 del motore elettrico 48 ad un pignone 52, mentre all’interno del carter 16 è presente una catena 56 che agisce, mediante rispettive ruote dentate 57’, su alberi 57 ognuno dei quali appartenente ai singoli rulli 11’ del gruppo 11

Il pignone 52 è dotato di un ingranaggio conico 53 atto ad impegnarsi con un corrispondente ingranaggio conico 54 per porre in rotazione un perno 55 che pone in movimento la catena 56 all’interno del carter 16 ed il cui movimento pone in rotazione i singoli rulli 11’ sui rispettivi assi.

Similmente, analoghi meccanismi non rappresentati per semplicità, sono in grado di trasmettere il moto dal motore elettrico 49 ai singoli rulli 12’ del gruppo contrapposto di rulli 12.

Ad esempio, in fig. 12 è visibile una catena 60 per la trasmissione della rotazione dell’albero 61 del motore elettrico 41 ad un pignone 62, quest’ultimo essendo del tutto analogo al pignone 52.

Il manipolatore 10 presenta anche un gruppo cilindro-pistone 70 che agisce su una barra 71 a sua volta connessa a bielle 72,73 le quali trasmettono il loro movimento a rispettive manovelle 74,75, ognuna delle quali è in grado di trasmettere un movimento rotatorio ai carter 16,17’ per fare ruotare i gruppi di rulli 11,12 per l’apertura del manipolatore e portarli dalla posizione illustrata in figura 2 a quella illustrata in figura 3 e viceversa.

Per evitare che tale movimento sia trasmesso anche all’albero 52 (e al rispettivo albero 62) sono previste bussole (una delle quali indicata con 76 in figura 9).

Il manipolatore 10, come anche illustrato in figura 13, è smontabile per procedere alla sua periodica pulizia o sanificazione.

Lo smontaggio avviene separando gli elementi di supporto 20,21 sia dalla traversa 13, sia dai carter 16,17 e successivamente separando detti carter con i gruppi di rulli 11,12 a loro associati.

Nel funzionamento del manipolatore 10, le fette di prodotto disposte o una sopra l’altra e leggermente a sbalzo l’una rispetto all’altra, oppure direttamente una sopra l’altra o con altre configurazioni, arrivano provenienti dal nastro trasportatore 100 secondo la direzione della freccia F di figura 2 per essere prese in consegna dal manipolatore 10.

Il movimento rotatorio dei rulli 11’ e 12’ rispettivamente azionati dai motori 48,49 consente alle fette di prodotto di disporsi sul manipolatore sullo spazio reso disponibile dai rulli stessi.

La fotocellula 31, puntata in direzione delle fette di prodotto, percepisce la presenza delle stesse ed agisce in cooperazione con una seconda fotocellula (non rappresentata) che serve per percepire la presenza, nella corretta posizione, della vaschetta 90 a cui è destinato il gruppo di fette di prodotto presente sul manipolatore 10.

Quando la vaschetta 90 si trova in posizione sottostante al manipolatore 10, quest’ultimo si apre secondo la configurazione di figura 3 per lasciare cadere le fette sulla vaschetta 90, la quale è poi veicolata da un ulteriore nastro trasportatore 200 verso una stazione di confezionamento.

L’apertura del manipolatore 10 avviene per azione del gruppo cilindro-pistone 70 che agisce sulla barra 71 spingendola verso il basso in modo che le bielle 72,73 trasmettano il loro movimento alle rispettive manovelle 74,75 e queste ultime ai rispettivi carter 16,17 per fare ruotare i gruppi di rulli 11,12 per l’apertura del manipolatore ed il rilascio delle fette nella vaschetta 90.

L’apertura dei rulli è parzializzabile agendo sul pomolo 84 (visibile in primo piano in Fig. 4): in tal modo è possibile regolare la posizione di una squadretta 86, ad esso collegata, determinando così la corsa del cilindro 70.

Come illustrato in precedenza, il manipolatore 10 può essere smontato per procedere alla sua periodica pulizia o sanificazione, separando gli elementi di supporto 20,21 sia dalla traversa 13, sia dai carter 16,17 e successivamente separando detti carter con i gruppi di rulli 11,12 a loro associati.

Secondo una variante dell’invenzione, è possibile prevedere la presenza nel manipolatore di un solo gruppo di rulli, posti a sbalzo, e tali da coprire sostanzialmente l'intera area coperta dai due gruppi di rulli 11,12 nella realizzazione precedentemente descritte. In questo caso, l'apertura del manipolatore può quindi avvenire solo da un lato del manipolatore e l'inclinazione dei rulli in posizione di massima apertura può essere, ad esempio, di circa 90° per lasciare cadere le fette di prodotto sulla vaschetta.

Dalla precedente descrizione risulta evidente che il manipolatore dell’invenzione raggiunge gli scopi previsti: esso infatti consente un posizionamento accurato delle fette di prodotto nelle vaschette e può essere pulito facilmente ed in modo rapido.

E’ anche evidente che i concetti dell’invenzione sono applicabili a tutte le tipologie di prodotti piani, tra cui ma non solo prodotti alimentari tagliati a fette, quali ad esempio fette di carne o di formaggio od altri prodotti.

Ovviamente all’invenzione così come descritta potranno essere apportate modifiche o migliorie dettate da motivazioni contingenti o particolari, senza per questo uscire dall’ambito dell’invenzione come sotto rivendicata.

Claims (12)

1. RIVENDICAZIONI 1. Manipolatore (10) per disporre prodotti piani all’interno di vaschette di confezionamento (90), detto manipolatore essendo atto ad essere posto a valle di una linea di alimentazione (100) di prodotti piani ed in corrispondenza di una stazione di arrivo delle vaschette (90) vuote, caratterizzato dal fatto di comprendere un telaio (15) al quale sono connessi elementi di sostegno (13,14,20,21) per almeno un gruppo di rulli (11,12) posti a sbalzo, ove il suddetto manipolatore (10) presenta mezzi per porre in rotazione attorno al proprio asse i singoli rulli (11’,12’) appartenenti all’almeno un gruppo di rulli (11,12) in modo da ricevere detti prodotti piani, detto manipolatore (10) comprendendo ulteriormente mezzi per ruotare ogni gruppo di rulli (11,12) nel suo insieme da una posizione sostanzialmente orizzontale atta alla ricezione dei suddetti prodotti piani ad una posizione inclinata rispetto all’orizzontale ed atta a rilasciare i prodotti all’interno delle suddette vaschette (90) e viceversa.
2. 2. Manipolatore (10) come alla rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto di prevedere almeno due gruppi di rulli, tra loro contrapposti (11,12), e posti a sbalzo.
3. 3. Manipolatore come alle rivendicazioni 1 o 2, caratterizzato dal fatto che i suddetti mezzi per porre in rotazione attorno al proprio asse i singoli rulli (11’,12’) appartenenti ai suddetti gruppi di rulli comprendono per ogni gruppo di rulli (11,12) un motore elettrico (48,49), ognuno dei quali aziona una prima catena per la trasmissione della rotazione dell’albero del motore elettrico ad un primo pignone, il suddetto pignone essendo connesso, mediante una coppia conica di ingranaggi, ad un secondo pignone che agisce su una seconda catena, a sua volta in grado di porre in rotazione contemporanea una pluralità di alberi ognuno dei quali appartenente ai singoli rulli di ogni gruppo di rulli.
4. 4. Manipolatore come alla rivendicazione 3, caratterizzato dal fatto che ognuna delle suddette prime catene è contenuta all’interno di un rispettivo carter (42,43) associato ad uno dei motori elettrici (48,49).
5. 5. Manipolatore come alla rivendicazione 3, caratterizzato dal fatto che ognuna delle suddette seconde catene è contenuta all’interno di un rispettivo carter (16,17), ogni carter contenendo una pluralità di ruote dentate, ognuna delle quali appartenente ai singoli rulli del proprio gruppo di rulli.
6. 6. Manipolatore come alla rivendicazione 1 o 2, caratterizzato dal fatto che i mezzi per ruotare ogni gruppo di rulli da una posizione sostanzialmente orizzontale ad una atta a rilasciare i prodotti paini all’interno delle suddette vaschette comprendono un gruppo cilindropistone (70) che agisce su una barra (71) a sua volta connessa a bielle (72,73) le quali trasmettono il loro movimento a rispettive manovelle (74,75), ognuna delle quali, tramite una bussola è in grado di trasmettere un movimento rotatorio ai carter (16,17) per fare ruotare i gruppi di rulli (11,12) per l’apertura del manipolatore.
7. 7. Manipolatore come alla rivendicazione 6, caratterizzato dal fatto di prevedere mezzi per regolare l’angolo di apertura di almeno un gruppo di rulli, detti mezzi comprendendo un pomolo (84) per la regolazione della posizione di una squadretta (86) ad esso collegata, detta posizione essendo in grado di determinare la corsa del cilindro (70).
8. 8. Manipolatore come alla rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che l’azionamento di ogni gruppo di rulli da una posizione sostanzialmente orizzontale ad una posizione atta a rilasciare i prodotti all’interno delle suddette vaschette avviene in risposta ad un segnale di azionamento generato da almeno una fotocellula.
9. 9. Manipolatore come alla rivendicazione 8, caratterizzato dal fatto di essere associato ad una prima fotocellula (31) che verifica che i prodotti piani si trovino in una posizione predeterminata rispetto al suddetto manipolatore e ad una seconda fotocellula che verifica che la vaschetta si trovi in una posizione predeterminata sottostante ai prodotti piani, al fine di generare detto segnale di azionamento per almeno un gruppo di rulli.
10. 10. Manipolatore come alla rivendicazione 9, caratterizzato dal fatto che la suddetta prima fotocellula (31) è montata in modo scorrevole e regolabile in posizione su un telaietto (30) sostenuto dal telaio (15) del manipolatore (10), in modo tale da adattare la posizione della fotocellula a diverse tipologie e dimensioni di prodotto.
11. 11. Manipolatore come alla rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che il suddetto telaio (15) ospita un gancio (98) atto alla sospensione dell’intero manipolatore (10) su una barra (99) posta superiormente al percorso di un nastro trasportatore dei prodotti ed una stazione di arrivo delle vaschette vuote.
12. 12. Manipolatore come alla rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto di prevedere elementi di supporto (20,21) di ognuno dei gruppi di rulli (11,12) atti ad essere smontati dal suddetto telaio per liberare i gruppi di rulli (11,12) per la loro pulizia.