IT201800006183A1 - Apparato e metodo per manipolare confezioni in flow pack di pasta alimentare lunga - Google Patents
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Description
DESCRIZIONE
Campo di applicazione
Forma oggetto della presente invenzione un apparato ed un metodo per manipolare confezioni in flow pack di pasta alimentare lunga, in particolare spaghetti.
Una confezione in flow pack è un tipo di imballo in materiale plastico per prodotti alimentari realizzato con l'ausilio di una macchina confezionatrice, che in particolare può operare in orizzontale o in verticale. La pellicola che forma l’imballo viene disposta in modo tale da circondare il prodotto; un primo dispositivo salda le due estremità longitudinali del foglio della pellicola, mentre due teste saldanti (o una doppia testa saldante) saldano testa e coda dell’imballo, completando la confezione. La pellicola di una confezione flow pack non aderisce completamente al prodotto interno. In altre parole, la pellicola non è completamente tesa, potendo invece essere leggermente floscia.
Per “manipolazione” si intende in generale qualsiasi operazione atta a modificare la posizione di un oggetto, e presuppone un’azione di presa stabile esercitata sull’oggetto stesso. In particolare, la manipolazione di confezioni in flow pack può essere finalizzata a trasferire una confezione da una linea di trasporto (nastro trasportatore) ad un cartone di imballaggio, oppure anche a disporre spazialmente in modo ordinato (preformare) le confezioni sulla linea di trasporto a monte della stazione di imballaggio.
L’apparato ed il metodo secondo l’invenzione consentono in particolare di effettuare manipolazioni di confezioni in flow pack di pasta lunga che prevedono il trasporto di peso delle confezioni in flow pack per trasferirle da una posizione ad un’altra.
L’apparato ed il metodo secondo l’invenzione consentono di manipolare confezioni in flow pack di pasta lunga, in particolare spaghetti, assicurando efficacia e al contempo delicatezza nell’azione di presa, permettendo così una corretta gestione di un prodotto (la pasta lunga) che è intrinsecamente fragile e che nella sua integrità ha molto del suo valore.
Stato della tecnica
Come è noto, la pasta alimentare lunga, in particolare gli spaghetti, è intrinsecamente fragile e deve essere manipolata con molta delicatezza, dal momento che nella sua integrità risiede molto del suo valore. Confezioni di spaghetti anche solo parzialmente rotti sono infatti difficilmente vendibili a prezzo pieno.
Per tale ragione, particolare attenzione viene riservata nella progettazione delle linee di trasporto e di imballaggio delle confezioni in flow pack di pasta lunga. Normalmente, il trasferimento delle confezioni dalla linea di trasporto (nastro trasportatore) alle scatole di imballaggio viene effettuato per caduta tramite bascula, con dispositivi atti a rallentare la caduta delle confezioni all’interno della scatola. In particolare, come dispositivi di guida e rallentamento della caduta vengono utilizzati dispositivi di presa sotto vuoto.
Operativamente, tali dispositivi di presa sotto vuoto non sono dimensionati per sostenere il peso delle confezioni (cioè per esercitare una presa stabile), ma solo per esercitare una blanda azione di presa (presa instabile) atta a contrastare in parte il movimento di caduta, così da rallentarlo e attenuare l’impatto delle confezioni all’interno della scatola. Tali dispositivi di presa non svolgono quindi una funzione di manipolazione delle confezioni.
Per altre tipologie di prodotti confezionati in flow pack, come ad esempio confezioni di caramelle, patatine, cioccolatini, i dispositivi di presa sottovuoto possono essere utilizzati per trasferire di peso le confezioni dalla linea di trasporto alla scatola di imballaggio. In tal caso, i dispositivi di presa sono dimensionati per sostenere completamente il peso delle confezioni.
Nel caso di confezioni in flow pack di pasta lunga il trasferimento delle confezioni non può, invece, essere affidato completamente a teste di presa sottovuoto. Infatti, a causa del peso della pasta, delle dimensioni allungate delle confezioni e della elevata velocità con la quale l’operazione di trasferimento deve essere effettuata, al fine di assicurare un’efficace e sicura azione di presa, il livello di vuoto da esercitare sulla pellicola del flow pack sarebbe così elevato che in molti casi la pellicola verrebbe lacerata e la pasta rotta. L’impossibilità di utilizzare dispositivi di presa sottovuoto per manipolare confezioni in flow pack di pasta lunga riduce significativamente la flessibilità operativa nella movimentazione di tali confezioni. Ciò condiziona anche il lay-out degli impianti, che devono essere necessariamente dotati di sistemi di caduta a bascula.
Nel settore del confezionamento della pasta alimentare lunga esiste quindi l’esigenza di disporre di un apparato e di un metodo per manipolare confezioni in flow pack di pasta alimentare lunga, in particolare spaghetti, che superi in tutto o almeno in parte i limiti sopra esposti nelle soluzioni di tecnica nota, ed in particolare che permetta di manipolare in modo più flessibile le confezioni in flow pack di pasta alimentare utilizzando dispositivi di presa sottovuoto.
Presentazione dell'invenzione
Pertanto, scopo della presente invenzione è quello di eliminare in tutto o in parte gli inconvenienti della tecnica nota sopra citata, mettendo a disposizione un apparato ed un metodo per manipolare confezioni in flow pack di pasta alimentare lunga, in particolare spaghetti, che permetta di manipolare in modo più flessibile tali confezioni utilizzando dispositivi di presa sottovuoto, senza tuttavia limitare le velocità delle operazioni, né provocare lacerazioni alla pellicola o rottura della pasta.
Un ulteriore scopo della presente invenzione è quello di mettere a disposizione un apparato per manipolare confezioni in flow pack di pasta alimentare lunga, in particolare spaghetti, che sia facilmente gestibile da un punto di vista operativo.
Un ulteriore scopo della presente invenzione è quello di mettere a disposizione un apparato per manipolare confezioni in flow pack di pasta alimentare lunga, in particolare spaghetti, che sia di semplice ed economica realizzazione.
Breve descrizione dei disegni
Le caratteristiche tecniche dell'invenzione, secondo i suddetti scopi, sono chiaramente riscontrabili dal contenuto delle rivendicazioni sotto riportate ed i vantaggi della stessa risulteranno maggiormente evidenti nella descrizione dettagliata che segue, fatta con riferimento ai disegni allegati, che ne rappresentano una o più forme di realizzazione puramente esemplificative e non limitative, in cui:
- la Figura 1 mostra un apparato per manipolare confezioni in flow pack di pasta alimentare lunga secondo una prima forma realizzativa dell’invenzione;
- la Figura 2 mostra un apparato per manipolare confezioni in flow pack di pasta alimentare lunga secondo una differente forma realizzativa dell’invenzione;
- la Figura 3 mostra una vista prospettica dall’alto di un dettaglio dell’apparato di Figura 1 e 2 relativo ad una testa di presa sotto vuoto in versione doppia;
- la Figura 4 mostra una vista prospettica dal basso della testa di presa illustrata nella Figura 3;
- la Figura 5 mostra una vista ortogonale laterale della testa di presa illustrata nella Figura 3, secondo la freccia V ivi indicata;
- la Figura 6 mostra una vista ortogonale frontale della testa di presa illustrata nella Figura 3, secondo la freccia VI ivi indicata;
- la Figura 7 mostra una vista ortogonale dall’alto della testa di presa illustrata nella Figura 3, secondo la freccia VII ivi indicata;
- la Figura 8 mostra una vista in sezione della testa di presa illustrata nella Figura 5, secondo il piano di sezione VIII - VIII ivi indicato;
- le Figure 9a, 9b e 9c mostrano in sequenza le fasi di presa di due confezioni in flow pack di pasta lunga tramite la testa di presa sotto vuoto illustrata nelle figure 3-8;
- le Figure 10a, 10b e 10c mostrano in sequenza le fasi presa di una confezione in flow pack di pasta lunga tramite una testa di presa sotto vuoto in versione singola, alternativa alla testa di presa doppia illustrata nelle figure 3-8.
Descrizione dettagliata
Con riferimento agli uniti disegni è stato indicato nel suo complesso con 1 un apparato per manipolare confezioni in flow pack di pasta alimentare lunga, in particolare spaghetti, secondo l’invenzione.
Per semplicità di esposizione, il metodo di manipolazione secondo l’invenzione verrà descritto successivamente all’apparato di manipolazione 1, facendo riferimento in particolare a quest’ultimo.
Qui e nel seguito della descrizione e delle rivendicazioni, si farà riferimento all’apparato di manipolazione in condizione di utilizzo. In questo senso dovranno dunque essere intesi eventuali riferimenti ad una posizione inferiore o superiore, o ad un orientamento orizzontale o verticale.
In accordo ad una forma di realizzazione generale dell’invenzione, l’apparato 1 comprende:
- almeno una testa di presa sotto vuoto 11 o 12 destinata a sostenere in presa almeno una confezione in flow pack FP di pasta alimentare lunga per volta; e
- un sistema di movimentazione 100, che è associato alla suddetta almeno una testa di presa sotto vuoto 11 o 12 ed è atto a movimentarla nello spazio.
Come illustrato in particolare nelle Figure 4 e 8, la suddetta almeno una testa di presa sotto vuoto 11 o 12 comprende una o più ventose sotto vuoto 21, 22, 23, 24 che definiscono una superficie di presa sotto vuoto estesa lungo un’asse longitudinale X della suddetta almeno una testa di presa sotto vuoto 11 o 12.
Come illustrato in particolare nelle Figure 4 e 5, la suddetta almeno una testa di presa sotto vuoto 11 o 12 comprende inoltre due profili 31, 32 che si estendono in senso longitudinale lateralmente alla suddetta superficie di presa, per definire due superfici di battuta laterali longitudinali 31a e 32a per una confezione in flow pack FP sostenuta in presa dalle suddette una o più ventose 21, 22, 23, 24.
Tali due superfici di battuta laterali longitudinali 31a e 32a sono posizionate rispetto alle ventose 21, 22, 23, 24 in modo tale che in uso esse limitino eventuali movimenti di rollio della confezione FP attorno al suddetto asse longitudinale X, indotti dallo spostamento della testa di presa 11, 12.
Grazie alla presente invenzione, è possibile manipolare in modo più flessibile confezioni in flow pack di pasta alimentare lunga utilizzando dispositivi di presa sottovuoto, senza tuttavia limitare le velocità delle operazioni di manipolazione, e allo stesso tempo senza provocare lacerazioni alla pellicola che forma la confezione né rottura della pasta.
Ciò è reso possibile dalla conformazione della testa di presa sottovuoto 11 o 12 sopra descritta.
Più in dettaglio, rispetto a teste di presa sottovuoto tradizionali, e a parità di confezione di pasta da manipolare (peso e dimensioni), la testa di presa sottovuoto 11 o 12 sopra descritta consente di ridurre la forza di presa sottovuoto per unità di superficie che deve esercitata sulla confezione FP per sostenerla stabilmente, condizione questa necessaria per manipolare la confezione.
La riduzione della forza di presa sottovuoto per unità di superficie è resa possibile in primo luogo dal fatto che la forza di presa sotto vuoto viene sviluppata su una superficie di presa (definita da una o più ventose, come sarà ripreso in seguito) di forma allungata. La forma allungata della superficie di presa sottovuoto si adatta alla forma di una confezione in flow pack di pasta lunga, che presenta una direzione longitudinale di sviluppo prevalente Y. In tal modo è quindi possibile massimizzare l’estensione della superficie della confezione FP soggetta alla forza di presa sottovuoto. Pertanto, a parità di forza di presa sotto vuoto esercitata dalla testa di presa sulla confezione, diminuisce la forza di presa sottovuoto specifica (per unità di superficie) e quindi di conseguenza il rischio di lacerazioni della pellicola e/o di rottura della pasta.
In secondo luogo, la forza di presa sottovuoto per unità di superficie è ridotta anche dal fatto che la testa di presa 11 o 12 garantisce una presa stabile con una forza di presa ridotta.
Più in dettaglio, la testa di presa 11 o 12 secondo l’invenzione consente infatti di ridurre le sollecitazioni dinamiche a cui è sottoposta la confezione e che devono essere superate dalla forza esercitata dalla testa di presa.
In generale, una testa di presa sottovuoto deve generare una forza di presa sufficiente a garantire una presa stabile della confezione non solo in condizioni statiche, ma anche in condizioni dinamiche che sono più gravose. Gli spostamenti della testa di presa inducono, infatti, oscillazioni sulla confezione, che generano spinte dinamiche superiori alle forze statiche.
Nel caso di una confezione di pasta lunga, trattenuta da una forza di presa sostanzialmente distribuita lungo un’asse (l’asse longitudinale X della testa di presa), le oscillazioni indotte sulla confezione dagli spostamenti della testa di presa sono sostanzialmente riconducibili a movimenti di rollio attorno al suddetto asse longitudinale X (sostanzialmente coincidente alla direzione di sviluppo longitudinale Y della confezione). Grazie alla presente invenzione, la testa di presa 11 o 12 limita i movimenti di rollio della confezione attorno a tale asse longitudinale X grazie ai suddetti profili 31 e 32 di cui è dotata la testa di presa 11 o 12. In tal modo, si limitano le spinte dinamiche ed è quindi possibile ridurre la forza massima di presa sottovuoto che la testa di presa deve esercitare per garantire una presa stabile della confezione.
Ciascuna ventosa 21, 22, 23, 24 comprende una coppa di presa 25 che definisce un labbro di presa 26.
Preferibilmente, come illustrato in particolare nelle Figure 5 e 6, i suddetti due profili 31, 32 sono posizionati rispetto a tali ventose in modo tale che, almeno quando la testa di presa 11, 12 non agisce in presa su una confezione FP, il labbro di presa 26 di ciascuna di tali ventose sporga rispetto alle suddette superfici di battuta laterali longitudinali 31a e 32a.
Operativamente, tale configurazione facilita l’azione di presa delle ventose 21, 22, 23, 24 sulla confezione in flow pack FP.
In accordo ad una forma realizzativa preferita, come illustrato nella figura 5, almeno quando la testa di presa 11 o 12 non agisce in presa su una confezione FP, il labbro di presa 26 di ciascuna delle ventose 21, 22, 23, 24 sporge rispetto alla porzione inferiore delle superfici di battuta laterali longitudinali 31a e 32a per un tratto H compreso tra 0,5 e 1,5 mm.
Operativamente, come illustrato schematicamente nelle sequenze delle figure 9a,b,c o 10a,b,c, quando la suddetta almeno una testa di presa 11 o 12 agisce in presa su una confezione FP, il labbro di presa 26 di ciascuna ventosa 21, 22, 23, 24 riduce la propria sporgenza rispetto alle superfici di battuta laterali longitudinali 31a e 32a. Ciò è dovuto al contrarsi della ventosa stessa, premuta dalla confezione FP sotto l’azione del vuoto. In tal modo si riduce, ed eventualmente si annulla, la distanza tra le superfici di battuta 31a e 32a e la confezione, accentuando l’effetto di limitazione dei movimenti di rollio della confezione.
Preferibilmente, come illustrato nelle Figure allegate, ciascuna delle suddette una o più ventose 21, 22, 23, 24 è una ventosa a soffietto. La presenza del soffietto consente alla ventosa di adattarsi più facilmente a superfici non perfettamente piane, come possono essere le superfici di una confezione in flow pack FP di pasta alimentare lunga.
In accordo alla forma realizzativa preferita illustrata nelle Figure allegate, la suddetta almeno una testa di presa sotto vuoto 11 o 12 comprende due o più ventose sotto vuoto 21, 22, 23, 24.
Preferibilmente, tali due o più ventose sotto vuoto 21, 22, 23, 24 sono allineate tra loro lungo il suddetto asse longitudinale X, a formare un’unica fila di ventose. Si possono prevedere forme realizzative in cui le ventose, sebbene disposte lungo tale asse longitudinale X, non siano perfettamente allineate lungo tale asse. In tal caso, la suddetta superficie di presa sotto vuoto (allungata) è definita dall’insieme di due o più aree di presa distinte, ciascuna definita da una di tali ventose.
Non è infatti necessario che la superficie di presa sia continua. Anzi, si è rilevato sperimentalmente, che la realizzazione di tale superficie con più ventose distinte consente di esercitare l’azione di presa sottovuoto in modo più efficace rispetto ad un’unica ventosa.
Preferibilmente, come illustrato nelle figure allegate, ciascuna di tali due o più ventose sotto vuoto 21, 22, 23, 24 ha una coppa di presa a sezione circolare.
Vantaggiosamente, tali due o più ventose sotto vuoto 21, 22, 23, 24 sono tra loro uguali al fine di offrire un’azione di presa più uniforme. Si possono tuttavia prevedere forme realizzative in cui le ventose si differenziano tra loro per forma e/o per dimensioni. Preferibilmente, come illustrato in particolare nella Figura 8, le suddette due o più ventose sotto vuoto 21, 22, 23, 24 sono tutte fluidicamente collegate in parallelo ad un condotto comune 40, interno alla testa di presa sotto vuoto 11 o 12.
Vantaggiosamente, tale condotto comune 40 è fluidicamente collegabile alternativamente ad una sorgente di vuoto o ad una sorgente di aria compressa. A tale scopo, la testa di presa 11 o 12 è dotata di un primo attacco 41 per il collegamento fluidico ad una sorgente di vuoto ed un secondo attacco 42 per il collegamento fluidico ad una sorgente di aria compressa. Operativamente, l’immissione di aria compressa nel condotto 40 e quindi nelle ventose è funzionale a facilitare il distacco tra le ventose e la confezione FP in fase di rilascio della confezione da parte della testa di presa 11 o 12.
In accordo ad una forma realizzativa alternativa, non illustrata nelle Figure allegate, la suddetta almeno una testa di presa sotto vuoto può comprende un’unica ventosa sotto vuoto. In tal caso, la suddetta superficie di presa sotto vuoto è definita solo da tale unica ventosa.
Vantaggiosamente, tale unica ventosa ha una coppa di presa a sezione allungata, preferibilmente ovale o rettangolare, con asse maggiore parallelo all’asse longitudinale X della testa di presa.
Analogamente al caso di due o più ventose, tale unica ventosa è fluidicamente collegabile alternativamente ad una sorgente di vuoto o ad una sorgente di aria compressa. A tale scopo, la testa di presa è dotata di un primo attacco per il collegamento fluidico ad una sorgente di vuoto ed un secondo attacco per il collegamento fluidico ad una sorgente di aria compressa. Preferibilmente, la sorgente di vuoto (sia nel caso di ventosa unica, sia nel caso di due o più ventose) è definita da un generatore a vuoto aspirato.
In alternativa, la sorgente di vuoto (sia nel caso di ventosa unica, sia nel caso di due o più ventose) può anche essere definita da un generatore a vuoto soffiato. Preferibilmente, la suddetta almeno una testa di presa 11 o 12 comprende un corpo di supporto 50 al quale sono associate le suddette una o più ventose 21, 22, 23, 24, nonché i due profili 31, 32. In particolare, come illustrato nelle Figure allegate, il corpo di supporto 50 è dotato di una appendice di aggancio 51 per il suddetto sistema di movimentazione 100.
In accordo alla forma realizzativa illustrata nelle Figure allegate, ciascuno dei profili 31 e 32 è definito da una piastra sagomata 30, che è fissata superiormente al corpo di supporto 50 e si estende verso il basso lateralmente alle ventose, fungendo anche da elemento di protezione delle ventose stesse. La relativa superficie di battuta 31a o 32a è definita in corrispondenza di una porzione di bordo inferiore della piastra. Tale porzione di bordo inferiore è sagomata in modo da risultare angolata rispetto alla faccia principale della piastra. In accordo alla forma realizzativa illustrata nelle figure allegate, i profili 31 e 32 si estendono solo in senso longitudinale, ai lati della superficie di presa (cioè ai lati delle ventose). Si possono prevedere forme realizzative alternative in cui tali profili si estendono anche alle due estremità di testa della superficie di presa.
In accordo alla forma realizzativa illustrata nelle figure allegate da 1 a 9, l’apparato di manipolazione 1 può comprendere due teste di presa 11 e 12 gemelle, che sono entrambe associate al suddetto sistema di movimentazione 100 e sono disposte con i rispettivi assi longitudinali X1 e X2 tra loro paralleli. Tali due teste di presa gemelle 11 e 12 formano un dispositivo integrato di presa 10. Preferibilmente, tali due teste di presa gemelle 11 e 12 sono azionabili in presa in modo tra loro indipendente, così da gestire in modo distinto la manipolazione in contemporanea di due confezioni in flow pack di pasta alimentare lunga FP.
Più in dettaglio, il suddetto dispositivo integrato di presa 10 comprende un corpo di supporto comune 50, dotato di un’unica appendice di aggancio 51 per il suddetto sistema di movimentazione 100.
Ciascuna testa di presa 11 e 12 è fluidicamente collegabile ad una sorgente di vuoto o ad una sorgente di aria compressa in modo indipendente rispetto all’altra testa di presa. A tale scopo, ciascuna testa di presa è dotata di un sistema indipendente di alimentazione del vuoto e dell’aria compressa alle ventose. In particolare, ciascuna testa di presa è dotata di un proprio condotto 50 di distribuzione del vuoto (e dell’aria compressa, se previsto) alle relative ventose, nonché di un proprio primo attacco 41 per il collegamento fluidico ad una sorgente di vuoto e di un proprio secondo attacco 42 per il collegamento fluidico ad una sorgente di aria compressa.
In accordo alla forma realizzativa illustrata nelle figure 10, l’apparato di manipolazione 1 può comprendere una singola testa di presa 11, atta a movimentare un’unica confezione in flow pack per pasta alimentare lunga.
In accordo alla forma realizzativa illustrata nella Figura 1, il suddetto sistema di movimentazione 100 è un sistema robotizzato.
Preferibilmente, il un sistema robotizzato è del tipo a robot delta. Un robot Delta è un tipo di robot parallelo. Consiste in tre bracci collegati da giunti universali alla base. La caratteristica chiave del design è l'uso di parallelogramma nei bracci, che mantengono l'orientamento del dispositivo di estremità (nel caso specifico, le teste di presa sottovuoto). Un robot delta è un sistema di per sé noto ad un tecnico del settore e non verrà pertanto descritto in maggiore dettaglio.
In accordo alla forma realizzativa alternativa illustrata nella Figura 2, il suddetto sistema di movimentazione 100 può anche essere un sistema ad assi cartesiani.
Vantaggiosamente, la testa di presa 11 o 12 secondo la presente invenzione è particolarmente adatta ad essere movimentata da un sistema di movimentazione del tipo a robot delta.
Come è noto, un sistema di movimentazione del tipo a robot delta permette di effettuare movimenti molto più rapidi di un sistema ad assi cartesiani.
La capacità della testa di presa 11, 12 di limitare i movimenti di rollio della confezione di presa rende possibile una sua movimentazione ad elevate velocità e con cambi di direzione anche repentini, senza inficiarne la stabilità di presa e senza il rischio di danneggiamenti alla confezione in flow pack FP.
La testa di presa sottovuoto 11, 12 secondo la presente invenzione consente quindi di sfruttare completamente nella manipolazione delle confezioni in flow pack di pasta lunga le potenzialità offerte da un sistema di movimentazione del tipo a robot delta.
Vantaggiosamente, l’apparato di manipolazione 1 è gestito tramite un’unità elettronica di controllo.
Forma oggetto della presente invenzione anche una testa di presa sotto vuoto, che è destinata a sostenere in presa almeno una confezione in flow pack FP di pasta alimentare lunga per volta ed è associabile ad un sistema di movimentazione.
La suddetta testa di presa sotto vuoto ha le stesse caratteristiche della testa di presa 11, 12 compresa nell’apparato di manipolazione 1 secondo l’invenzione, ed in particolare come descritta in precedenza.
Per brevità non si presenterà nuovamente una descrizione completa della testa di presa, ma si farà riferimento a quanto già descritto in precedenza.
Nella descrizione sintetica che segue, per semplicità si utilizzeranno gli stessi riferimenti numerici già utilizzati in precedenza.
Più in dettaglio, la testa di presa sotto vuoto 11, 12 secondo l’invenzione comprende:
- una o più ventose sotto vuoto 21, 22, 23, 24 che definiscono una superficie di presa sotto vuoto estesa lungo un’asse longitudinale X della suddetta una testa di presa sotto vuoto 11, 12; e
- due profili 31, 32 che si estendono in senso longitudinale lateralmente alla suddetta superficie di presa, per definire due superfici di battuta laterali longitudinali 31a; 32a per una confezione in flow pack FP sostenuta in presa dalle suddette una o più ventose 21, 22, 23, 24.
Le suddette due superfici di battuta laterali longitudinali 31a; 32a sono posizionate rispetto alle ventose 21, 22, 23, 24 in modo tale che in uso limitino eventuali movimenti di rollio della confezione attorno al suddetto asse longitudinale X indotti dallo spostamento della testa di presa 11, 12.
I vantaggi offerti dall’invenzione già evidenziati in precedenza descrivendo l’apparato di manipolazione 1 valgono anche per la testa di presa sottovuoto e non verranno qui ripetuti per brevità di esposizione.
Verrà ora descritto il metodo per manipolare confezioni in flow pack di pasta alimentare lunga, in particolare spaghetti, secondo l’invenzione.
Preferibilmente, tale metodo di manipolazione è implementato tramite un impianto di manipolazione 1 secondo l’invenzione e già descritto in precedenza.
Ciascuna confezione FP in flow pack di pasta alimentare lunga si sviluppa lungo una direzione longitudinale di sviluppo Y, imposta dalla forma allungata della pasta alimentare.
Più in dettaglio, il metodo per manipolare confezioni in flow pack FP di pasta alimentare lunga tramite una testa di presa sottovuoto 11 o 12 prevede di minimizzare la forza di presa sottovuoto per unità di superficie che la testa di presa 11, 12 deve esercitare sulla confezione FP al fine di sostenerla stabilmente.
Secondo l’invenzione, la forza di presa sottovuoto per unità di superficie viene minimizzata in due modi:
- estendendo la superficie di presa sottovuoto della testa di presa 11, 12 lungo una direzione longitudinale di sviluppo Y della confezione FP; e
- limitando i movimenti di rollio della confezione FP rispetto alla testa di presa 11, 12 attorno ad un asse longitudinale X della stessa testa di presa.
In uso l’asse longitudinale X della testa di presa è sostanzialmente parallelo alla suddetta direzione longitudinale di sviluppo Y.
Vantaggiosamente, la limitazione dei movimenti di rollio della confezione FP viene ottenuta dotando la testa di presa sottovuoto 11 o 12 di mezzi di stabilizzazione della confezione in flow pack.
In particolare, il metodo per manipolare confezioni in flow pack FP di pasta alimentare lunga comprende in sequenza le seguenti fasi operative:
a) predisporre un apparato per manipolare confezioni in flow pack FP che comprende: - almeno una testa di presa sotto vuoto 11 o 12 destinata a sostenere in presa almeno una confezione in flow pack (FP) per volta; e - un sistema di movimentazione 100, che è associato alla suddetta almeno una testa di presa sotto vuoto 11 o 12 ed è atto a movimentarla nello spazio;
b) portare la suddetta testa di presa sotto vuoto 11 o 12) in presa su almeno una confezione in flow pack FP di pasta alimentare lunga;
c) movimentare la testa di presa sotto vuoto 11 o 12 tramite il suddetto sistema di movimentazione 100 per modificare la posizione spaziale della confezione in flow pack FP di pasta alimentare.
Secondo l’invenzione, la suddetta almeno una testa di presa sotto vuoto 11 o 12 comprende una o più ventose sotto vuoto 21, 22, 23, 24 che definiscono una superficie di presa sotto vuoto estesa lungo un’asse longitudinale X di tale testa di presa sotto vuoto 11 o 12.
Nella suddetta fase b) del metodo la testa di presa sotto vuoto 11 o 12 è portata in presa sulla confezione in flow pack FP di pasta alimentare lunga orientando la testa di presa 11 o 12 rispetto alla confezione FP in modo tale che la superficie di presa agisca su una porzione superficiale della confezione e l’asse longitudinale X della testa di presa sia sostanzialmente parallelo alla direzione longitudinale di sviluppo Y della confezione in flow pack FP.
Durante la suddetta detta fase c) del metodo eventuali movimenti di rollio della confezione FP attorno al suddetto asse longitudinale X indotti dallo spostamento della testa di presa 11 e 12 sono limitati portando la confezione FP in battuta contro due profili 31, 32 della testa di presa 11 o 12. Tali due profili 31 e 32 si estendono in senso longitudinale lateralmente a detta superficie di presa per definire due superfici di battuta laterali longitudinali 31a e 32a.
Preferibilmente, la fase c) di movimentare la testa di presa 11 o 12 viene effettuata tramite un sistema robotizzato del tipo a robot delta.
I vantaggi offerti dall’invenzione già evidenziati in precedenza descrivendo l’apparato di manipolazione 1 valgono anche per il metodo di manipolazione e non verranno qui ripetuti per brevità di esposizione.
L’invenzione permette di ottenere numerosi vantaggi in parte già descritti.
L’apparato ed il metodo per manipolare confezioni in flow pack di pasta alimentare lunga, in particolare spaghetti, secondo l’invenzione permetti di manipolare in modo più flessibile tali confezioni utilizzando dispositivi di presa sottovuoto, senza tuttavia limitare le velocità delle operazioni, né provocare lacerazioni alla pellicola o rottura della pasta.
In particolare, l’apparato ed il metodo secondo l’invenzione consentono di sfruttare completamente le potenzialità offerte da un sistema robotizzato di movimentazione del tipo a robot delta.
L’apparato secondo l’invenzione è facilmente gestibile da un punto di vista operativo. L’apparato non richiede infatti l’adozione di particolari strategie operative. Grazie all’invenzione, la manipolazione delle confezioni in flow pack di pasta alimentare lunga può, infatti, essere condotta con minori restrizioni. Ciò semplifica la gestione operativa dell’apparato.
L’apparato secondo l’invenzione è infine di semplice ed economica realizzazione, dal momento che non richiede l’utilizzo di componenti costruttivi né complessi, né costosi.
L’invenzione così concepita raggiunge pertanto gli scopi prefissi.
Ovviamente, essa potrà assumere, nella sua realizzazione pratica anche forme e configurazioni diverse da quella sopra illustrata senza che, per questo, si esca dal presente ambito di protezione.
Inoltre tutti i particolari potranno essere sostituiti da elementi tecnicamente equivalenti e le dimensioni, le forme ed i materiali impiegati potranno essere qualsiasi a seconda delle necessità.
Claims (21)
- RIVENDICAZIONI 1. Apparato per manipolare confezioni in flow pack (FP) di pasta alimentare lunga, comprendente: - almeno una testa di presa sotto vuoto (11 o 12) destinata a sostenere in presa almeno una confezione in flow pack (FP) di pasta alimentare lunga per volta; e - un sistema di movimentazione (100), che è associato a detta almeno una testa di presa sotto vuoto (11 o 12) ed è atto a movimentarla nello spazio, caratterizzato dal fatto che detta almeno una testa di presa sotto vuoto (11 o 12) comprende: - una o più ventose sotto vuoto (21, 22, 23, 24) che definiscono una superficie di presa sotto vuoto estesa lungo un’asse longitudinale (X) di detta almeno una testa di presa sotto vuoto (11 o 12); e - due profili (31, 32) che si estendono in senso longitudinale lateralmente a detta superficie di presa, per definire due superfici di battuta laterali longitudinali (31a; 32a) per una confezione in flow pack (FP) sostenuta in presa da dette una o più ventose (21, 22, 23, 24), in cui dette due superfici di battuta laterali longitudinali (31a; 32a) sono posizionate rispetto a dette ventose (21, 22, 23, 24) in modo tale che in uso limitino eventuali movimenti di rollio di detta confezione attorno a detto asse longitudinale (X) indotti dallo spostamento di detta testa di presa (11 o 12).
- 2. Apparato secondo la rivendicazione 1, in cui ciascuna ventosa (21, 22, 23, 24) comprende una coppa di presa (25) che definisce un labbro di presa (26) ed in cui detti due profili (31, 32) sono posizionati rispetto a detta ventose (21, 22, 23, 24) in modo tale che, almeno quando la testa di presa (11 o 12) non agisce in presa su una confezione (FP), il labbro di presa (26) di ciascuna d dette una o più ventose (21, 22, 23, 24) sporga rispetto a dette superfici di battuta laterali longitudinali (31a; 32a).
- 3. Apparato secondo la rivendicazione 2, in cui, almeno quando la testa di presa (11 o 12) non agisce in presa su una confezione (FP), il labbro di presa (26) di ciascuna di dette ventose (21, 22, 23, 24) sporge rispetto alla porzione inferiore di dette superfici di battuta laterali longitudinali (31a; 32a) per un tratto (H) compreso tra 0,5 e 1,5 mm.
- 4. Apparato secondo la rivendicazione 2 o 3, in cui, quando detta almeno una testa di presa (11 o 12) agisce in presa su una confezione, il labbro di presa (26) di ciascuna ventosa (21, 22, 23, 24) riduce la propria sporgenza rispetto a dette superfici di battuta laterali longitudinali (31a; 32a).
- 5. Apparato secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, in cui ciascuna di dette una o più ventose (21, 22, 23, 24) è una ventosa a soffietto.
- 6. Apparato secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, in cui detta almeno una testa di presa sotto vuoto (11 o 12) comprende due o più ventose sotto vuoto (21, 22, 23, 24), preferibilmente allineate tra loro lungo detto asse longitudinale (X), ed in cui detta superficie di presa sotto vuoto è definita dall’insieme di due o più aree di presa distinte, ciascuna definita da una di dette due o più ventose.
- 7. Apparato secondo la rivendicazione 6, in cui ciascuna di dette due o più ventose sotto vuoto (21, 22, 23, 24) ha una coppa di presa a sezione circolare.
- 8. Apparato secondo la rivendicazione 6 o 7, cui dette due o più ventose sotto vuoto (21, 22, 23, 24) sono tra loro uguali.
- 9. Apparato secondo la rivendicazione 6, 7 o 8, in cui dette due o più ventose sotto vuoto (21, 22, 23, 24) sono tutte fluidicamente collegate in parallelo ad un condotto comune (40) interno a detta almeno una testa di presa sotto vuoto (11 o 12) ed in cui detto condotto comune (40) è fluidicamente collegabile alternativamente ad una sorgente di vuoto o ad una sorgente di aria compressa.
- 10. Apparato secondo una o più delle rivendicazioni da 1 a 5, in cui detta almeno una testa di presa sotto vuoto (11 o 12) comprende un’unica ventosa sotto vuoto ed in cui detta superficie di presa sotto vuoto è definita solo da detta unica ventosa.
- 11. Apparato secondo la rivendicazione 10, in cui detta unica ventosa ha una coppa di presa a sezione allungata, preferibilmente ovale o rettangolare, con asse maggiore parallelo a detta direzione longitudinale (X).
- 12. Apparato secondo la rivendicazione 10 o 11, in cui detta unica ventosa è fluidicamente collegabile alternativamente ad una sorgente di vuoto o ad una sorgente di aria compressa.
- 13. Apparato secondo la rivendicazione 9 o 12, in cui detta sorgente di vuoto è definita da un generatore a vuoto aspirato.
- 14. Apparato secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, in cui detta almeno una testa di presa (11 o 12) comprende un corpo di supporto (50) al quale sono associate dette una o più ventose (21, 22, 23, 24) e detti due profili (31, 32).
- 15. Apparato secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, comprendente due teste di presa (11, 12) gemelle, che sono entrambe associate a detto sistema di movimentazione (100) e sono disposte con i rispettivi assi longitudinali (X1, X2) tra loro paralleli, dette due teste di presa gemelle (11, 12) formando un dispositivo integrato di presa (10), preferibilmente dette due teste di presa gemelle essendo azionabili in presa in modo tra loro indipendente.
- 16. Apparato secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, in cui detto sistema di movimentazione (100) è un sistema robotizzato, preferibilmente del tipo a robot delta.
- 17. Apparato secondo una o più delle rivendicazioni da 1 a 15, in cui detto sistema di movimentazione (100) è un sistema ad assi cartesiani.
- 18. Testa di presa sotto vuoto, che è destinata a sostenere in presa almeno una confezione in flow pack (FP) di pasta alimentare lunga per volta ed è associabile ad un sistema di movimentazione (100), caratterizzata dal fatto di comprendere: - una o più ventose sotto vuoto (21, 22, 23, 24) che definiscono una superficie di presa sotto vuoto estesa lungo un’asse longitudinale (X) di detta almeno una testa di presa sotto vuoto (11 o 12); e - due profili (31, 32) che si estendono in senso longitudinale lateralmente adetta superficie di presa, per definire due superfici di battuta laterali longitudinali (31a; 32a) per una confezione in flow pack (FP) sostenuta in presa da dette una o più ventose (21, 22, 23, 24), in cui dette due superfici di battuta laterali longitudinali (31a; 32a) sono posizionate rispetto a dette ventose (21, 22, 23, 24) in modo tale che in uso limitino eventuali movimenti di rollio di detta confezione attorno a detto asse longitudinale (X) indotti dallo spostamento di detta testa di presa (11 o 12).
- 19. Metodo per manipolare confezioni in flow pack (FP) di pasta alimentare lunga tramite una testa di presa sottovuoto (11 o 12), caratterizzato dal fatto di minimizzare la forza di presa sottovuoto per unità di superficie che detta testa di presa (11 o 12) deve esercitare su detta confezione (FP) per sostenerla stabilmente: - estendendo la superficie di presa sottovuoto di detta testa di presa (11 o 12) lungo una direzione longitudinale di sviluppo (Y) di detta confezione (FP); e - limitando i movimenti di rollio di detta confezione (FP) rispetto a detta testa di presa (11 o 12) attorno ad un asse longitudinale (X) di detta testa di presa, che in uso è sostanzialmente parallelo a detta direzione longitudinale di sviluppo (Y).
- 20. Metodo per manipolare confezioni in flow pack (FP) di pasta alimentare lunga, ciascuna confezione (FP) sviluppandosi lungo una direzione longitudinale di sviluppo (Y), detto metodo comprendendo in sequenza le seguenti fasi operative: a) predisporre un apparato per manipolare confezioni in flow pack (FP) che comprende: - almeno una testa di presa sotto vuoto (11 o 12) destinata a sostenere in presa almeno una confezione in flow pack (FP) per volta; e -un sistema di movimentazione (100), che è associato a detta almeno una testa di presa sotto vuoto (11 o 12) ed è atto a movimentarla nello spazio; b) portare detta testa di presa sotto vuoto (11 o 12) in presa su almeno una confezione in flow pack (FP) di pasta alimentare lunga; c) movimentare detta testa di presa sotto vuoto (11 o 12) tramite detto sistema di movimentazione (100) per modificare la posizione spaziale di detta almeno una confezione in flow pack (FP) di pasta alimentare, caratterizzato dal fatto che detta almeno una testa di presa sotto vuoto (11 o 12) comprende una o più ventose sotto vuoto (21, 22, 23, 24) che definiscono una superficie di presa sotto vuoto estesa lungo un’asse longitudinale (X) di detta almeno una testa di presa sotto vuoto (11 o 12), in cui in detta fase b) detta testa di presa sotto vuoto (11 o 12) è portata in presa su detta confezione in flow pack (FP) di pasta alimentare lunga orientando la testa di presa (11 o 12) rispetto alla confezione (FP) in modo tale che detta superficie di presa agisca su una porzione superficiale di detta confezione e l’asse longitudinale (X) di detta testa di presa sia sostanzialmente parallelo alla direzione longitudinale di sviluppo (Y) di detta confezione in flow pack (FP), e dal fatto che durante detta fase c) di movimentazione eventuali movimenti di rollio di detta confezione (FP) attorno a detto asse longitudinale (X) indotti dallo spostamento di detta testa di presa (11 o 12) sono limitati portando detta confezione (FP) in battuta contro due profili (31, 32) di detta testa di presa (11 o 12) che si estendono in senso longitudinale lateralmente adetta superficie di presa per definire due superfici di battuta laterali longitudinali (31a; 32a).
- 21. Metodo secondo la rivendicazione 20, in cui detto apparato per manipolare confezioni in flow pack (FP) è un apparato secondo una o più delle rivendicazioni da 1 a 18.
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2019
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