IT201600076467A1 - Macchina per formare sacchetti-filtro contenenti prodotti da infusione. - Google Patents

Description

MACCHINA PER FORMARE SACCHETTI - FILTRO CONTENENTI PRODOTTI DA INFUSIONE.

DESCRIZIONE

La presente invenzione riguarda una macchina per formare di sacchetti - filtro per prodotti da infusione.

Per prodotti da infusione si intendono prodotti quali tè, caffè, camomilla (in polvere, granuli, o foglie).

Le macchine per formare sacchetti filtro, siano essi di tipo mono lobo, bilobo, a conformazione tetraedrica, hanno alcuni componenti strutturali e funzionali base in comune.

Ad esempio, ma non limitatamente, una macchina per formare un sacchetto - filtro del tipo bilobo è nota dal documento brevettuale EP765274.

Essenzialmente, i componenti comuni comprendono (vedi figura 1) di questo tipo di macchine sono:

- un supporto laterale o spalla S formante almeno una parete di supporto;

- una o più motorizzazioni MT disposte sulla spalla;

- una pluralità di alberi AR rotanti disposti e supportati ruotabilmente dalla parete della spalla; gli alberi sono connessi, tramite sistemi cinematici SC diretti o di rinvio, alla motorizzazione per operare un movimento in fase;

- una pluralità di stazioni SA di lavoro aventi organi di manipolazione OM dei componenti che compongono il sacchetto filtro (striscia di materiale filtrante, prodotto da infusione, filo ed etichetta); ogni stazione di lavoro è connessa ad un corrispondente albero rotante avente una sua porzione sporgente dalla spalla; queste stazioni possono essere composte da porta bobine, tamburi di alimentazione prodotto, unità di saldatura, giostre di trasferimento o posizionamento del prodotto, ecc.

- gruppi di sincronizzazione G dei movimenti degli organi di manipolazione presenti su ogni stazione sono disposti su ogni porzione di albero sporgente dalla spalla; questi gruppi di sincronizzazione (come ad esempio pluralità di camme) permettono movimenti (rotatori o traslatori) in grado di attuare fasi operative della corrispondente stazione durante la sua rotazione attorno all'albero.

Attualmente, ogni porzione di albero sporgente dalla spalla e provviste di gruppi di sincronizzazione sono parzialmente o totalmente coperte da una o più bandelle formanti delle casse CA opportunamente sagomate sia per ragioni di sicurezza sul posto di lavoro che per evitare il contatto tra parti meccaniche in movimento e le polveri che, durante il funzionamento della macchina, si disperdono nell'intomo della stessa macchina.

La presenza di queste singolo coperture lungo lo sviluppo della macchina (quindi della spalla) generano una superficie a sviluppo irregolare (in avvicinamento ed allontanamento dalla linea di avanzamento del prodotto determinata dalle stazioni operative) con formazione di zone sulla macchina di difficile accessibilità, in particolare durante le fasi di pulizia della macchina stessa.

Tale problema si acuisce notevolmente in presenza di cambi nella tipologia di prodotto da infusione utilizzato sulla stessa macchina. Questi cambi, viste anche le alte velocità produttive della macchina, possono essere frequenti anche nell'arco di una stessa giornata lavorativa.

In caso di cambio prodotto è infatti necessaria una pulizia approfondita di ogni stazione operativa comprese le zone coperte dalle bandelle che, di fatto, non sono completamente a tenuta.

Tale procedura è obbligatoria per evitare che particelle di un prodotto usato precedentemente entri in contatto o si misceli con il prodotto nuovo.

Quindi la struttura di protezione delle attuali macchine risulta deficitaria sia dal punto di vista della praticità di pulizia, che da un punto di vista della tenuta sui componenti cinematici e di sincronizzazione delle stazioni operative.

Scopo del presente trovato è pertanto quello di rendere disponibile una macchina per formare sacchetti - filtro contenenti prodotti da infusione in grado di risolvere gli inconvenienti sopra menzionati.

In particolare, è scopo del presente trovato quello di mettere a disposizione una macchina per formare sacchetti - filtro per prodotti da infusione in grado di ridurre i tempi di di pulizia e preparazione della macchina per un cambio formato, cioè per la formazione di sacchetti filtro con un diverso prodotto.

Un ulteriore scopo del presente trovato quello di mettere a disposizione una macchina per formare sacchetti - filtro per prodotti da infusione in grado di mantenere protetti i gruppi cinematici di movimentazione e di sincronizzazione delle stazioni operative.

Detti scopi sono pienamente raggiunti da una macchina per formare sacchetti - filtro contenenti prodotti da infusione secondo la rivendicazione 1.

In particolare, la macchina secondo l’invenzione comprende un supporto laterale o spalla, una unità motorizzante supportata dalla spalla, una pluralità di alberi rotanti supportati ruotabilmente dalla spalla.

Gli alberi rotanti sono connessi, tramite sistemi cinematici diretti o di rinvio, alla unità motorizzante per operare una rotazione in fase reciproca.

La macchina comprende anche una pluralità di stazioni operative aventi, ognuna, organi di formazione del sacchetto filtro.

Le stazioni operative sono disposte in successione lungo una direzione di avanzamento e connesse, ognuna, ad una estremità di un corrispondente albero rotante.

La macchina comprende anche una pluralità di gruppi di sincronizzazione dei movimenti degli organi di manipolazione.

Ogni gruppo di sincronizzazione è disposto su una porzione di albero rotante prossima alla corrispondente stazione operativa per permettere movimenti rotatori e/o traslatori degli organi di manipolazione in grado di attuare fasi operative sulla corrispondente stazione operativa durante la sua rotazione attorno all'albero rotante.

La macchina comprende la spalla composta da un corpo scatolare chiuso avente una parete frontale ed una parete posteriore tra loro parallele e racchiudenti almeno un vano di alloggiamento della unità motorizzante, della porzione di ogni albero rotante avente i sistemi cinematici diretti o di rinvio e della pluralità di gruppi di sincronizzazione dei movimenti degli organi di manipolazione.

La parete frontale ha una pluralità di sedi passanti impegnate dalla estremità di corrispondenti pluralità di alberi rotanti supportanti le corrispondenti stazioni operative disposte lungo la parete frontale in modo da mantenere una distanza ridotta e costante tra la parete frontale e la pluralità di stazioni operative.

Grazie a questa architettura costruttiva la macchina presenta una parete frontale uniforme e monolitica lungo tutto lo sviluppo della macchina ed in grado di schermare tutti i componenti cinematici e di sincronizzazione in modo da rendere la manutenzione e pulizia delle stazioni operative estremamente semplice e facile.

Inoltre, il corpo scatolare è strutturato in modo da rendere più agevole anche la manutenzione dei componenti alloggiati all'intemo grazie ai vani studiati per una ispezione globale sia visiva che tecnica.

Queste ed altre caratteristiche risulteranno maggiormente evidenziate dalla descrizione seguente di una preferita forma realizzativa, illustrata a puro titolo esemplificativo e non limitativo nelle unite tavole di disegno, in cui:

- la figura 1 illustra uno schema di macchina per la formazione di sacchetti filtro di tipo noto in una vista laterale con alcune parti asportate ed altre in sezione per meglio evidenziare alcuni dettagli;

- la figura 2 illustra la macchina per la formazione di sacchetti filtro con prodotti da infusione, oggetto della presente invenzione, in una vista prospettica schematica con alcune parti asportate per meglio evidenziarne altre;

- la figura 3 illustra la macchina di cui alla figura 2 in una vista laterale schematica con alcune parti asportate ed altre in sezione per meglio evidenziare ulteriori particolari.

Con riferimento alle figure allegate, in particolare figure 2 e 3, una macchina secondo l’invenzione, indicata globalmente con 100, viene utilizzata per formare sacchetti - filtro contenenti prodotti da infusione.

Per prodotti da infusione si intendono prodotti quali tè, caffè, camomilla dosati in polvere, granuli, o foglie.

Il tipo di sacchetto - filtro, nella presente trattazione, è illustrato schematicamente a solo titolo di esempio nella figura 2 del tipo bilobo con almeno due camere contenenti corrispondenti dosi di prodotto da infusione e tra loro separate.

Come vedremo le caratteristiche della macchina oggetto della presente invenzione sono trasportabili su qualsiasi tipo di macchina per la formazione di molteplici tipi di sacchetti filtro, come ad esempio i sacchetti mono lobo.

La macchina 100 per formare sacchetti - filtro contenenti prodotti da infusione comprende un supporto laterale o spalla 1.

Sempre la macchina 100 comprende almeno una unità motorizzante 2 supportata dalla spalla. Le unità motorizzanti possono essere più di una in funzione della complessità e e della dimensione della macchina 100.

Sempre la macchina 100 comprende una pluralità di alberi 3 rotanti supportati ruotabilmente dalla spalla 1.

Gli alberi rotanti 3 sono connessi, tramite sistemi cinematici diretti o di rinvio 4, all'unità motorizzante 2 per operare un movimento (rotazione) in fase reciproca.

In questa luce, i sistemi cinematici diretti o di rinvio 4 possono essere pulegge connesse agli alberi e collegate all'unità motorizzante 2 per il tramite di cinghie di trasmissione od anche ruote dentate ingranate su catenarie.

La macchina 100 comprende anche una pluralità di stazioni 5 operative aventi, ognuna, organi 6 di formazione del sacchetto filtro.

La pluralità di stazioni 5 operative è disposta in successione lungo una direzione A di avanzamento e connessa, ognuna, ad una estremità 3a di uno dei corrispondente alberi 3 rotanti.

Per stazioni 5 operative si intendono i componenti quali porta bobine, gruppi dosatori, gruppi di unione/saldatura, giostre rotanti, tamburi di trasferimento ed unità di impilaggio che formano una successione di zone di formazione del sacchetto filtro lungo la citata direzione A di alimentazione e per il tramite di opportuni organi 6 di formazione (come ad esempio coclee, rulli, pinze, aghi di lavorazione ecc.).

Tutte queste stazioni 5 operative sono in vista sulla macchina 100.

La macchina 100 comprende anche una pluralità di gruppi 7 di sincronizzazione dei movimenti degli organi 6 di manipolazione.

Ogni gruppo 7 di sincronizzazione è disposto su una porzione di albero 3 rotante prossima alla corrispondente stazione 5 operativa per permettere movimenti rotatori e/o traslatori degli organi 6 di manipolazione in grado di attuare fasi operative sulla corrispondente stazione 5 operativa durante la sua rotazione attorno all'albero 3 rotante.

Un esempio, non limitativo della soluzione, di questi organi 7 di sincronizzazione possono essere dei gruppi di profili a camma o gruppi segui camma (come vedremo nel seguito della trattazione) agenti direttamente od indirettamente con un corrispondente organo 6 di manipolazione per il suo movimento in fase con le restanti stazioni 5 operative.

Nei gruppi 7 di sincronizzazione possono essere compresi anche generici attuatoli lineari o sistemi di movimentazione degli organi di manipolazione di altro tipo.

Secondo quanto illustrato nelle figure 2 e 3, la spalla è composta da un corpo scatolare 1 chiuso definente almeno una parete frontale 8 ed una parete posteriore 9 tra loro parallele e racchiudenti almeno un vano di alloggiamento della unità motorizzante 2, della porzione di ogni albero 3 rotante avente i sistemi cinematici diretti o di rinvio 4 e della pluralità di gruppi 7 di sincronizzazione dei movimenti degli organi 6 di manipolazione.

La parete frontale 8 ha una pluralità di sedi 11 passanti impegnate dalla estremità 3a di corrispondenti pluralità di alberi 3 rotanti supportanti le corrispondenti stazioni 5 operative disposte lungo la parete frontale 8 in modo da mantenere una distanza ridotta e costante tra la parete frontale 8 e la pluralità di stazioni 5 operative.

In altre parole, la macchina 100 ha sul suo lato frontale in vista solo le stazioni 5 operative disposte tutte ad una distanza ridotta e costante D dalla parete frontale 8 per tutta la direzione A di avanzamento.

Tutte i restanti componenti sono alloggiati e schermati nel corpo scatolare 1.

Preferibilmente, il corpo scatolare 1 ha almeno due vani 10, 12 separati ed ottenuti da una parete interna 13 a sviluppo verticale.

In questa luce, nel primo vano 10, prossimo alla parete frontale 8, sono alloggiate le porzioni degli alberi 3 rotanti su cui sono disposti i gruppi 7 di sincronizzazione.

Nel secondo vano 12, prossimo alla parete posteriore 9, sono disposti i sistemi cinematici diretti o di rinvio 4 connessi agli alberi 3 rotanti.

Preferibilmente, l'unità motorizzante 2 è alloggiata nel secondo vano 12 del corpo scatolare 1 prossimo alla parete posteriore 9.

Si osservi che, preferibilmente, la parete frontale 8 ha ogni sede 11 passante provvista di organi di tenuta 14 interposti tra la parete frontale 8 e la corrispondente estremità 3a dell'albero 3 rotante.

In questa luce, gli organi 14 di tenuta possono essere anelli di guarnizione opportunamente sagomati per evitare qualsiasi ingresso di polveri dalle stazioni 5 operative verso i vani 10 e 12 di alloggiamento

Secondo quanto illustrato nella figura 2, il corpo scatolare 1 ha corrispondenti pareti di chiusura laterali 15, 16, di fondo 17 e superiore 18 associate alla parete frontale 8 ed alla parete posteriore 9.

Secondo quanto illustrato nella figura 3, una parte 7a della pluralità dei gruppi 7 di sincronizzazione sono disposti su corrispondenti alberi secondari 19 paralleli a corrispondenti alberi 3 rotanti di supporto delle stazioni 5 operative.

In altre parole, i gruppi 7 e 7a di sincronizzazione possono essere strutturati con gruppi camma e gruppi segui camma disposti su alberi rotanti diversi ma ravvicinati e tra loro a contatto per permettere di attuare in modo sincronizzato i movimenti degli organi 6 di manipolazione.

In questa luce, ogni albero secondario 19 è completamente alloggiato nel corpo scatolare 1 e supportato, internamente al corpo scatolare 1, almeno dalla parete frontale 8.

Preferibilmente, la parete verticale 13 interna è provvista di sedi 21 passanti di supporto per almeno una parte degli alberi 3 rotanti e per gli alberi 19 secondari.

Sempre preferibilmente, ogni sede 21 passante è provvista di organi di tenuta (analoghi agli organi di tenuta presenti sulla parete frontale 8) interposti tra la parete verticale 13 ed ogni porzione di albero 3 rotante e di albero secondario 19 impegnante la corrispondente sede 21 della parete verticale. In questa luce, la parete verticale 13 interna ha un profilo discontinuo, definente delle finestre di ispezione, lungo il suo sviluppo parallelo alla parete frontale 8 e alla parete posteriore 9.

Si osservi che la parete 13 verticale ha molteplici funzionalità:

- separa i due vani 10 e 12 così da ridurre eventuali passaggi di calore da un vano all'altro ed evita interferenze operativa tra i gruppi presenti nei due vani;

- supporta tutti gli alberi rotanti presenti sulla macchina;

- irrigidisce la struttura portante del corpo scatolare;

- crea una superfici di supporto anche per ulteriori apparecchiature tecnologiche (scatole di distribuzione elettrica od elettronica, pannelli di controllo ecc., qui non illustrati).

Come visibile nelle figure 1 e 2 il corpo scatolare ha una porzione della parete posteriore 9 interrotta e chiudibile a tenuta da un complementare coperchio la separabile dalla restante parte della parete posteriore 9, così da formare un corpo scatolare parallelepipedo chiuso.

Da questa descrizione, quindi risulta chiaramente come, grazie alla struttura lineare della macchina si hanno i seguenti vantaggi:

- protezione e schermatura completa di tutti i componenti cinematici e di sincronizzazione; - manutenzione e pulizia delle stazioni operative estremamente semplice, rapide e facile durante i cambio formato prodotto;

- manutenzione ed ispezione visiva ed attiva interna dei componenti operativi rapida e sicura;

- ingombro trasversale della macchina estremamente ridotto.

Claims (7)

1. RIVENDICAZIONI 1. Macchina per formare sacchetti - filtro contenenti prodotti da infusione comprendente almeno: - un supporto laterale o spalla (1); - almeno una unità motorizzante (2) supportata dalla spalla (1); - una pluralità di alberi (3) rotanti supportati ruotabilmente dalla spalla (1); detti alberi rotanti (3) essendo connessi, tramite sistemi cinematici diretti o di rinvio (4), ad almeno una detta unità motorizzante (2) per operare un movimento in fase reciproca; - una pluralità di stazioni (5) operative aventi, ognuna, organi (6) di formazione del sacchetto filtro; detta pluralità di stazioni (5) operative essendo disposta in successione lungo una direzione (A) di avanzamento e connesse, ognuna, ad una estremità (3a) di un corrispondente albero (3) rotante; - una pluralità di gruppi (7) di sincronizzazione dei movimenti degli organi (6) di manipolazione; ogni gruppo (7) di sincronizzazione essendo disposto su una porzione di albero (3) rotante prossima alla corrispondente stazione (5) operativa per permettere movimenti rotatori e/o traslatori di detti organi (6) di manipolazione in grado di attuare fasi operative sulla corrispondente stazione (5) operativa durante la sua rotazione attorno all'albero (3) rotante; caratterizzata dal fatto che detta spalla è composta da un corpo scatolare (1) chiuso definente almeno una parete frontale (8) ed una parete posteriore (9) tra loro parallele e racchiudenti almeno un vano di alloggiamento della almeno una unità motorizzante (2), della porzione di ogni albero (3) rotante avente i sistemi cinematici diretti o di rinvio (4) e la detta pluralità di gruppi (7) di sincronizzazione dei movimenti degli organi (6) di manipolazione; detta parete frontale (8) avendo una pluralità di sedi (11) passanti impegnate dalla estremità (3a) di corrispondenti pluralità di alberi (3) rotanti supportanti le corrispondenti stazioni (5) operative disposte lungo la parete frontale (8) in modo da mantenere una distanza ridotta e costante tra la parete frontale (8) e la pluralità di stazioni (5) operative.
2. 2. Macchina secondo la rivendicazione 1, in cui il corpo scatolare (1) ha almeno due vani (10, 12) separati ed ottenuti da una parete interna (13) a sviluppo verticale; in un primo vano (10), prossimo alla parete frontale (8), essendo alloggiate le porzioni degli alberi (3) rotanti su cui sono disposti i gruppi (7) di sincronizzazione, e nel secondo vano (12), prossimo alla parete posteriore (9), essendo disposti i sistemi cinematici diretti o di rinvio (4) connessi agli alberi (3) rotanti.
3. 3. Macchina secondo la rivendicazioni 1 o la 2, in cui detta parete frontale (8) ha ogni sede (11) passante provvista di organi di tenuta (14) interposti tra la parete frontale (8) e la corrispondente estremità (3a) dell'albero (3) rotante.
4. 4. Macchina secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui il corpo scatolare (1) ha corrispondenti pareti di chiusura laterali (15, 16), di fondo (17) e superiore (18) associate alla parete frontale (8) ed alla parete posteriore (9).
5. 5. Macchina secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui una parte (7a) della pluralità dei gruppi (7) di sincronizzazione sono disposti su corrispondenti alberi secondari (19) paralleli a corrispondenti alberi (3) rotanti di supporto delle stazioni (5) operative, ed in cui ogni detto albero secondario (19) è completamente alloggiato nel corpo scatolare (1) e supportato, internamente, almeno dalla parete frontale (8).
6. 6. Macchina secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti da 2 a 5, in cui detta parete verticale (13) interna è provvista di sedi (21) passanti di supporto per almeno una parte di detti alberi (3) rotanti e per detti alberi (19) secondari.
7. 7. Macchina secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti da 2 a 5, in cui detta parete verticale (13) interna ha un profilo discontinuo, definente delle finestre di ispezione, lungo il suo sviluppo parallelo alla parete frontale (8) e alla parete posteriore (9).