IT201800009892A1

IT201800009892A1 - Macchina impacchettatrice

Info

Publication number: IT201800009892A1
Application number: IT102018000009892A
Authority: IT
Inventors: Roberto Ghiotti
Original assignee: Sasib Spa
Priority date: 2018-10-30
Filing date: 2018-10-30
Publication date: 2020-04-30
Also published as: EP3873813A1; WO2020089754A1; EP3873813B1; PL3873813T3

Description

DESCRIZIONE

Annessa a domanda di brevetto per INVENZIONE INDUSTRIALE avente per titolo

“Macchina impacchettatrice”

La presente invenzione riguarda il settore tecnico delle macchine per il confezionamento di prodotti.

In particolare, la presente invenzione riguarda una macchina impacchettatrice di articoli dell’industria del tabacco, quali ad esempio sigarette, mediante pacchetti a coperchio incernierato.

I pacchetti a coperchio incernierato sono pacchetti sostanzialmente formati da un corpo scatolare, che definisce un volume di contenimento all’interno del quale viene racchiuso il prodotto, ed un coperchio incernierato ad una estremità aperta del corpo del contenitore per ruotare tra una posizione di apertura ed una di chiusura di quest’ultimo.

Ciascun pacchetto è generalmente realizzato a partire da uno sbozzato che presenta una pluralità di linee di piegatura pre-indebolite, le quali delimitano sostanzialmente i vari pannelli che formeranno le pareti del contenitore in seguito al ripiegamento dello sbozzato.

Le macchine impacchettatrici note prevedono di formare il pacchetto andando ad avvolgere lo sbozzato attorno al prodotto.

A titolo di esempio, qualora il prodotto da impacchettare sia un gruppo di articoli da fumo, quali sigarette, le macchine note prevedo di avvolgere tale gruppo in un primo materiale di incarto, solitamente alluminio, realizzando un incarto parziale procedendo in un passaggi successivo alla realizzazione del pacchetto completo.

In particolare, le macchine note comprendono una successione di stazioni di piegatura nelle quali lo sbozzato, dopo esser stato accoppiato all’incarto parziale, viene progressivamente ripiegato attorno ad esso a formare il pacchetto completo.

Tuttavia, la Richiedente ha osservato che la tecnica nota presenta delle inefficienze che ne rendono l’utilizzo poco performante ed inadatto a soddisfare le esigenze del settore.

Infatti, il processo di produzione delineato da tali macchine presenta la necessità di essere allineato alle velocità produttive dei processi a monte che sono preposti alla realizzazione o al trasferimento dell’articolo da impacchettare.

La movimentazione in continua delle macchine note rende però estremamente complesso il trasferimento alla macchina dei prodotti da impacchettare, in particolare qualora tali prodotti siano formati da un gruppo di articoli che devono essere movimentati tutti assieme.

In questo contesto, il compito tecnico alla base della presente invenzione è quello di proporre una macchina impacchettatrice che superi almeno alcuni degli inconvenienti della tecnica nota sopra citati.

In particolare, è scopo della presente invenzione mettere a disposizione una macchina impacchettatrice in grado di essere efficacemente integrata all’interno di un impianto produttivo, mantenendo elevati livelli qualitativi e produttivi.

Il compito tecnico precisato e lo scopo specificato sono sostanzialmente raggiunti da una macchina impacchettatrice comprendente le caratteristiche tecniche esposte in una o più delle unite rivendicazioni. Secondo la presente invenzione viene mostrato una macchina impacchettatrice di articoli dell’industria del tabacco, in particolare per l’impacchettamento di sigarette mediante pacchetti a coperchio incernierato, che comprende una prima sezione dotata di moto intermittente ed una seconda sezione dotata di moto continuo.

Alla prima sezione vengono alimentati una successione di gruppi di articoli ed almeno un primo materiale di incarto destinato ad avvolgere ciascun gruppo di articoli, per ottenere un pacchetto semilavorato definente un incarto parziale di ciascun gruppo di articoli, in particolare un incarto interno.

Alla seconda sezione, che è configurata per ricevere i pacchetti semilavorati dalla prima sezione, viene alimentato almeno un secondo materiale di incarto, in particolare uno sbozzato in cartone, destinato ad avvolgere il pacchetto semilavorato per ottenere un pacchetto completo. Vantaggiosamente, tale struttura permette di ottimizzare il processo di trasferimento degli articoli alla macchina impacchettatrice e la loro successiva lavorazione a realizzare il pacchetto completo.

Le rivendicazioni dipendenti, qui incorporate per riferimento, corrispondono a differenti forme di realizzazione dell'invenzione.

Ulteriori caratteristiche e vantaggi della presente invenzione appariranno maggiormente chiari dalla descrizione indicativa, e pertanto non limitativa, di una forma di realizzazione preferita ma non esclusiva una macchina impacchettatrice in accordo con quanto illustrato negli uniti disegni in cui: - la figura 1 mostra una vista prospettica della macchina secondo la presente invenzione;

- le figure 2 e 3 mostrano più in particolare la prima sezione ed un suo dettaglio;

- la figura 4 mostra in particolare la seconda sezione;

- le figure 5 e 6 mostrano dei particolari della seconda sezione.

Nelle figure allegate, con il riferimento numerico 100 viene indicata in generale la macchina impacchettatrice di articoli dell’industria del tabacco della presente invenzione, la quale sarà indicata nel seguito della presente descrizione come macchina 100.

La macchina 100 è particolarmente predisposta ed adatta all’impacchettamento di articoli dell’industria del tabacco, quali ad esempio sigarette, mediante pacchetti a coperchio incernierato e comprende una prima sezione 100a dotata di moto intermittente ed una seconda sezione 100b dotata di moto continuo.

La prima sezione 100a, mostrata più nel dettaglio nelle Fig. 2-3, riceve in alimentazione, da processi produttivi o di trasporto situati a monte della macchina 100, una pluralità di articoli che verranno suddivisi in gruppi “A” ed almeno un primo materiale di incarto “B” destinato ad avvolgere ciascun gruppo “A” di articoli per ottenere un pacchetto semilavorato “C” che definisce un incarto parziale.

Il primo materiale di incarto “B” è per esempio definito da un nastro di alluminio, stagnola o altra carta idonea a rivestire a tenuta un gruppo di sigarette trattenendone l’aroma.

La seconda sezione 100b, mostrata più nel dettaglio nelle Fig. 4-6, riceve in alimentazione dalla prima sezione 100a il pacchetto semilavorato “C” e, da processi produttivi o di trasporto situati a monte della macchina 100, almeno un secondo materiale di incarto “D”, quale ad esempio uno sbozzato in cartone, destinato ad avvolgere il pacchetto semilavorato “C” per realizzare il pacchetto completo “E”.

Tale separazione funzionale della macchina 100, in due aree che lavorano secondo movimentazioni differenti, permette di garantire una corretta integrazione della macchina 100 stessa all’interno dell’impianto produttivo in cui si trova ad operare ottimizzando in particolare il processo di alimentazione degli articoli da processare.

Infatti, la macchina 100 è in grado di processare in parallelo gruppi “A” di articoli che riceve dai processi a monte, realizzando un pacchetto semilavorato “C” che viene successivamente alimentato alla porzione di macchina 100 che lavora in continua ed è preposta alla realizzazione del pacchetto completo “E”.

La realizzazione del pacchetto semilavorato “C” permette di garantire il contenimento del prodotto “A” all’interno della macchina 100, da quando viene ricevuto nella prima sezione 100a fino a quando viene trasferito alla sua seconda sezione 100b, dove verrà realizzato il pacchetto completo “E”.

Per trasferire il pacchetto semilavorato “C” dalla prima sezione 100a alla seconda sezione 100b, la macchina 100 comprende un convogliatore di interfaccia 110, interposto tra di esse e configurato per ricevere in maniera intermittente i pacchetti semilavorati “C” dalla prima sezione 100a per poi trasferirli in maniera continua alla seconda sezione 100b.

Il convogliatore di interfaccia 110 permette quindi di mediare il passaggio dei pacchetti semilavorati “C” da quella parte di macchina 100 che li realizza e che lavora in maniera intermittente, a quella parte di macchina 100 preposta alla realizzazione del pacchetto completo “E” e che lavora in maniera continua.

In particolare, il convogliatore di interfaccia 110 comprende un nastro trasportatore 111 sostenuto su un supporto 112 e presentante una pluralità di cassetti 113 adatti a ricevere e trattenere i pacchetti semilavorati “C” in arrivo dalla prima sezione 100a.

Inoltre, il nastro trasportatore 111 definisce un percorso chiuso che presenta un ramo di andata 111a ed un ramo di ritorno 111b.

Il ramo di andata 111a definisce un percorso rettilineo di andata affacciato alla prima sezione 100a in cui i pacchetti semilavorati “C” possono essere trasferiti in maniera intermittente al convogliatore di interfaccia 110 dalla prima sezione 100a.

Il ramo di ritorno 111b definisce un percorso rettilineo di ritorno, parallelo al percorso rettilineo di andata, affacciato alla seconda sezione 100b, in cui i pacchetti semilavorati “C” possono essere trasferiti in maniera continua dal convogliatore di interfaccia 110 alla seconda sezione 100b.

In altre parole, il ramo di andata 111a presenta velocità di avanzamento discontinua, in particolare intermittente, mentre il ramo di ritorno 111b presenta velocità di avanzamento continua e costante.

Per permettere il corretto accoppiamento e funzionamento del convogliatore di interfaccia 110 rispetto alla prima sezione 100a ed alla seconda sezione 100b contemporaneamente, il supporto 112 è mobile lungo una direzione di scorrimento “X” parallela al percorso definito dal ramo di andata 111a e dal ramo di ritorno 111b, secondo un movimento di carico ed un movimento di riposizionamento.

In particolare, il supporto 112 viene movimentato sempre lungo la direzione di scorrimento “X” con verso di avanzamento opposto a seconda del movimento seguito.

In altre parole, durante il funzionamento della macchina 100, il supporto 112 viene movimentato alternativamente lungo la direzione di scorrimento “X” secondo un movimento di carico, quindi con un primo verso di avanzamento, o secondo il movimento di riposizionamento, quindi con un secondo verso di avanzamento opposto al primo.

In particolare, durante il movimento di carico, la velocità di spostamento del supporto 112 è di modulo e direzione uguale e verso opposto rispetto ad una velocità tangenziale di movimento del ramo di andata 111a del nastro trasportatore 111, in modo tale che i cassetti 112 presenti nel ramo di andata 111b risultino sostanzialmente fermi rispetto alla prima sezione 100a per poter ricevere da essa i pacchetti semilavorati “C” in maniera intermittente.

In altre parole, durante il movimento di carico, il supporto 112 si muove lungo la direzione di scorrimento “X” con una velocità tale da compensare complessivamente la velocità di rotazione del ramo di andata 111a del nastro trasportatore 111 rispetto al supporto 112 (per esempio facendo avanzare il supporto 112 e facendo scorrere all’indietro il ramo di andata 111a).

In questo modo i cassetti 113 presenti nel ramo di andata 111a risulteranno sostanzialmente immobili, sia rispetto alla prima sezione 100a che rispetto alla seconda sezione 100b.

Al contrario, i cassetti 113 presenti nel ramo di ritorno 111b presenteranno una velocità complessiva, rispetto alla prima sezione 100a ed alla seconda sezione 100b, superiore rispetto alla sola velocità di rotazione del nastro trasportatore 111, in quanto ad essa si sommerà il contributo positivo dato dalla velocità di spostamento del supporto 112, che presenta il medesimo verso della velocità tangenziale di movimento del ramo di ritorno 111b. In particolare, quando il supporto 112 viene movimentato secondo il movimento di carico, la velocità di rotazione del nastro trasportatore 111 nel ramo di ritorno 111b sommata alla velocità di spostamento del supporto 112 risulterà pari ad una velocità di trasferimento predefinita adatta a permettere il trasferimento continuo dei pacchetti semilavorati “C” dal convogliatore di interfaccia 110 alla seconda sezione 100b.

Invece, durante il movimento di riposizionamento, la velocità di spostamento del supporto 112 è di direzione e verso uguale rispetto ad una velocità tangenziale di movimento del ramo di andata 111a del nastro trasportatore 111 in modo tale che i cassetti 113 presenti nel ramo di andata 111a risultino mobili rispetto alla prima sezione 100a ed in particolare con una velocità maggiore della velocità (costante) con cui si spostano i cassetti 113 del ramo di ritorno 111b.

In altre parole, durante il movimento di riposizionamento, i cassetti 113 che sono stati riempiti quando il supporto 112 seguiva la movimentazione di carico si spostano in uscita dal ramo di andata 111a, non risultando quindi più affacciati alla prima sezione 100a, e si portano progressivamente in prossimità del ramo di ritorno 100b in modo tale da predisporsi ad affacciarsi alla seconda sezione 100b.

Allo stesso modo, degli ulteriori cassetti 113 vuoti verranno progressivamente ad entrare nel ramo di andata 111a, in modo tale che al termine della movimentazione di riposizionamento si verranno a trovare affacciati alla prima sezione 100a e saranno quindi pronti a ricevere in inserimento i pacchetti semilavorati “C” durante la successiva movimentazione di carico del supporto 112.

Contestualmente, i cassetti 113 presenti nel ramo di ritorno 111b presenteranno una velocità complessiva, rispetto alla prima sezione 100a ed alla seconda sezione 100b, inferiore rispetto alla velocità di rotazione del nastro trasportatore 111, in quanto ad essa si sottrarrà il contributo dato dalla velocità di spostamento del supporto 112, che presenta in questo caso verso opposto rispetto alla velocità tangenziale di movimento del ramo di ritorno 111b.

È però necessario che, quando il supporto 112 viene movimentato secondo il movimento di carico, la velocità di rotazione del nastro trasportatore 111 nel ramo di ritorno 111b sommata alla velocità di spostamento del supporto 112 risulti comunque pari alla velocità di trasferimento predefinita.

In questo modo è possibile garantire che la velocità dei cassetti 113 presenti nel ramo di ritorno 111b sia sempre tale da permettere il trasferimento continuo dei pacchetti semilavorati “C” dal convogliatore di interfaccia 110 alla seconda sezione 100b.

Vale a dire che la velocità di rotazione del nastro trasportatore 111 e di spostamento del supporto 112 sono modificate, solo una od entrambe, a seconda che stia venendo eseguito il movimento di carico o di riposizionamento, in modo tale che i cassetti 113 presenti nel ramo di ritorno 111b siano mobili rispetto alla seconda sezione 100b sempre secondo la velocità di trasferimento, che rimane costante indipendentemente dal movimento eseguito dal supporto 112, in maniera tale da permettere di trasferire in maniera continua alla seconda sezione 100b i pacchetti semilavorati “C” che sono stati ricevuto dalla prima sezione 100a.

Più nel dettaglio, la prima sezione 100a comprende una stazione di raggruppamento 120, una stazione di alimentazione 130 del primo materiale di incarto “B” ed una stazione di avvolgimento 140.

La stazione di raggruppamento 120 è configurata per ricevere una pluralità di articoli da un processo a monte della macchina 100, formarli in gruppi “A” e trasferirli in maniera intermittente alla stazione di avvolgimento 140.

In particolare, la stazione di raggruppamento 120 comprende una tramoggia 121 a sviluppo verticale, entro la quale gli articoli vengono immessi attraverso una bocca superiore 121a di ingresso.

La porzione inferiore di tale tramoggia 121, di tipo noto, è suddivisa in una pluralità di bocche inferiori 121b disposte affiancate orizzontalmente, ciascuna delle quali è suddivisa da una pluralità di pareti verticali in canali sostanzialmente verticali affiancati orizzontalmente.

Ognuno di tali canali è atto ad accogliere al suo interno una pila di articoli reciprocamente sovrapposti.

Opportuni elementi estrattori provvedono ad estrarre in successione dalle estremità inferiori dei canali, in corrispondenza di ciascuna bocca inferiore 121b della tramoggia, degli articoli andando a formarli in gruppi “A” distinti per esempio mediante rilascio a strati a definire un gruppo di sigarette standard (per esempio venti sigarette).

La stazione di raggruppamento 120 comprende quindi un convogliatore di raggruppamento 122 che presenta una pluralità di cassetti 122a adatti a ricevere in inserimento rispettivi gruppi “A” di articoli dopo che questi sono stati formati in uscita dalla tramoggia 121.

I cassetti 122a presentano aperture laterali per consentire l’inserimento degli articoli da un lato e l’estrazione dall’altro lato. Preferibilmente, nel caso di sigarette, la direzione di inserimento ed estrazione coincide con l’asse delle sigarette.

I cassetti 122a sono movimentati in maniera intermittente lungo un primo percorso nel quale risultano affacciati all’uscita di rispettive bocche inferiori 121b della tramoggia 121, in maniera tale da poter ricevere da esse i gruppi “A” di articoli, e lungo un secondo percorso nel quale risultano affacciati alla stazione di avvolgimento 140, in maniera tale da poter trasferire ad essa i gruppi “A” di articoli.

Vantaggiosamente, la prima sezione 100a della macchina 100 comprende degli organi spintori, non mostrati nelle figure allegate, configurati per spingere ciascun gruppo “A” di articoli in ingresso al rispettivo cassetto 122a del convogliatore di raggruppamento 122 lungo una direzione di avanzamento “Y”, perpendicolare alla direzione di scorrimento “X” del supporto 112 del convogliatore di interfaccia 110, che preferibilmente risulta essere parallela ad una direzione di sviluppo principale degli articoli. La prima sezione 100a comprende inoltre organi spintori configurati per spingere ciascun gruppo “A” di articoli in uscita dal rispettivo cassetto 122a del convogliatore di raggruppamento 122 lungo la direzione di avanzamento “Y” per promuoverne il trasferimento alla stazione di avvolgimento 140.

La stazione di alimentazione 130 del primo materiale di incarto “B” è configurata per alimentare e disporre il primo materiale di incarto “B” con una giacitura trasversale alla direzione di avanzamento “Y” dei gruppi “A” di articoli in uscita dalla stazione di raggruppamento 122, in modo tale che ciascun gruppo “A” di articoli incontri e deformi un rispettivo primo materiale di incarto “B”, ottenendone un avvolgimento almeno parziale attorno al gruppo “A” di articoli, preferibilmente ottenendo un avvolgimento parziale a “U”.

In particolare, la stazione di alimentazione 130 comprende dei supporti 131, configurati per trattenere delle bobine di primo materiale di incarto “B”, e delle guide 132, configurate per afferrare i lati di un nastro di primo materiale di incarto “B” svolgibile dalle bobine, guidandolo lungo un percorso di lavorazione.

La stazione di alimentazione comprende quindi dei mezzi di taglio disposti lungo il percorso di lavorazione e configurati per tagliare il nastro in primo materiale di incarto “B” lungo una direzione di taglio trasversale alla direzione di avanzamento del nastro lungo il percorso di lavorazione.

In questo modo, il nastro continuo in primo materiale di incarto “B” viene separato in una pluralità di fogli “F” distinti ed atti ciascuno a realizzare l’incarto parziale attorno ad un rispettivo gruppo “A” di articoli.

Inoltre, le guide 132 si estendono oltre i mezzi di taglio fino ad interporsi tra la stazione di raggruppamento 120 e la stazione di avvolgimento 140. In questo modo è possibile andare a guidare i fogli “F” in modo tale che questi vadano ad interporsi, con giacitura preferibilmente piana, tra la stazione di raggruppamento 120 e la stazione di avvolgimento 140, cosicché i gruppi “A” in uscita dai cassetti 122a del convogliatore di raggruppamento 122 ingaggino rispettivi fogli “F” deformandoli e trascinandoli con sé all’interno della stazione di avvolgimento 140, svincolandoli dalle guide 132 ed ottenendo l’incarto parziale a “U”.

Si osserva che gli organi spintori, oltre a permettere il trasferimento dei gruppi “A” al e dal convogliatore di raggruppamento 122, svolgono anche la funzione (preferibilmente mediante un movimento unico) di spingere ciascun gruppo “A” fino a portarlo ad incontrare il foglio “F” in primo materiale di incarto “B”, favorendo l’avvolgimento almeno parziale dei fogli “F” attorno ai rispettivi gruppi “A”, promuovendone inoltre il disingaggio dalle guide 132.

La stazione di avvolgimento 140, mostrata più nel dettaglio in Fig. 3, è configurata per ricevere il gruppo “A” di articoli almeno parzialmente avvolto nel primo materiale di incarto “B” dalla stazione di raggruppamento 120 e comprende rispettivi mezzi di piegatura configurati per ripiegare completamente il primo materiale di incarto “B” attorno al gruppo “A” di articoli realizzando il pacchetto semilavorato “C”.

In particolare, la stazione di avvolgimento 140 presenta in ingresso delle guide di piegatura 140a fisse, le quali promuovono il ripiegamento parziale del foglio “F” in primo materiale di incarto “B”.

Tali guide di piegatura 140a hanno forma tale da definire un passaggio di inserimento del gruppo “A” in cui i fogli “F” vengono gradualmente ripiegati richiudendosi attorno al rispettivo gruppo “A” di articoli.

Inoltre, la stazione di avvolgimento 140 è configurata per definire una posizione di arresto del gruppo “A” almeno parzialmente avvolto nel primo materiale di incarto “B”, in particolare in un rispettivo foglio “F”, in modo tale che i mezzi di piegatura possano agire ripiegando completamente il primo materiale di incarto “B” attorno al gruppo “A” di articoli quando questo è fermo nella posizione di arresto, realizzando il pacchetto semilavorato “C”.

La stazione di avvolgimento 140 comprende inoltre mezzi di avanzamento 141 configurati per convogliare il pacchetto semilavorato “C” dalla posizione di arresto verso il convogliatore di interfaccia 110.

In altre parole, gli organi spintori spingono i gruppi “A” di articoli in modo tale che quest’ultimi ingaggino rispettivi fogli “F” in primo materiale di incarto “B” e vengano trasferiti alla stazione di avvolgimento 140, all’interno della quale raggiungono la posizione di arresto.

Durante tale trasferimento, sotto l’azione dei gruppi “A” spinti dagli organi spintori e grazie alla presenza delle guide di piegatura 141a, i fogli “F” risultano essere parzialmente avvolti attorno ai rispettivi gruppi “A”.

A questo punto, i mezzi di piegatura provvedono a portare a compimento l’avvolgimento del primo materiale di incarto “B” attorno al rispettivo gruppo “A”, andando così a realizzare il pacchetto semilavorato “C”.

Si rende quindi necessario movimentare i pacchetti semilavorati “C”, mediante i mezzi di avanzamento 141, in uscita dalla stazione di avvolgimento 140, per poterli alimentare al convogliatore di interfaccia 110.

Più nel dettaglio, i mezzi di avanzamento 141 comprendono uno o più convogliatori ad anello 142 a movimento intermittente ciascuno dotato di dita 143 di spinta e/o arresto.

Le dita 142 sono mobili lungo un percorso chiuso, in modo tale da arrestare ciascun gruppo “A” di articoli proveniente dalla stazione di raggruppamento 120, ed almeno parzialmente avvolto nel primo materiale di incarto “B”, e/o per spingere il corrispondente pacchetto semilavorato “C” verso il convogliatore di interfaccia 110.

Il numero di convogliatori ad anello 142, nella forma realizzativa di figura 3 pari a tre, può essere scelto in funzione del rapporto tra il tempo necessario al completamento della piegatura del foglio F sul gruppo “A” di articoli e la frequenza di rilascio dei pacchetti semilavorati “C” al convogliatore di interfaccia 110.

In particolare, all’aumentare del tempo necessario alla piegatura può corrispondere un numero maggiore di convogliatori ad anello 142 per compensare la necessità di una frequenza di rilascio prestabilita.

Inoltre, i convogliatori ad anello 142 agiscono in parallelo e possono agire contemporaneamente o con tempistiche sfasate tra loro, in particolare ciascuno di essi rilascia un pacchetto semilavorato “C” mentre i pacchetti semilavorati “C” negli altri convogliatori ad anello 142 sono ancora in fase di piegatura nella posizione di arresto.

Una volta completato, il pacchetto semilavorato “C” viene quindi trasferito, mediante in convogliatore di interfaccia 110, alla seconda sezione 100b dove verrà finalizzata la realizzazione del pacchetto completo “E”.

In particolare, la seconda sezione 100b, mostrata in Fig. 4, comprende un convogliatore di trasferimento 150, una stazione di preformatura 160 del secondo materiale di incarto “D” ed una stazione di accoppiamento 170. Il convogliatore di trasferimento 150 è dotato di movimento continuo e comprende una pluralità di alloggiamenti 151 adatti a ricevere rispettivi pacchetti semilavorati “C” dal convogliatore di interfaccia 110, movimentandoli lungo una direzione parallela alla direzione di scorrimento “X”.

La stazione di preformatura 160, mostrata più nel dettaglio in Fig. 5, è configurata per preformare il secondo materiale di incarto “D” in maniera tale da predisporlo ad avvolgere il pacchetto semilavorato “C” e per convogliarlo alla stazione di accoppiamento 170 dove avverrà l’effettivo assemblaggio dei due elementi.

In accordo con la forma realizzativa preferita, mostrata nei disegni allegati, il secondo materiale di incarto “D” è realizzato sotto forma di sbozzati “G”, preferibilmente in cartone, i quali presentano una prima porzione atta a realizzare un corpo scatolare ed una seconda porzione atta a realizzare un coperchio incernierato di apertura/chiusura.

Preferibilmente, inoltre, lo sbozzato “G” è del tipo avente direzione prevalente di sviluppo parallela alla direzione di sviluppo del pacchetto da esso ottenuto (e parallela alle sigarette in esso contenute, nel caso di pacchetti di sigarette).

In particolare, la stazione di preformatura 160 comprende una stazione di trasferimento 161 di sbozzati “G”, una stazione di predisposizione di collarini “H” e mezzi di assemblaggio 163 adatti a ricevere gli sbozzati “G” ed i collarini “H” accoppiandoli stabilmente tra loro.

La stazione di trasferimento 161 comprende a sua volta un magazzino 161a all’interno del quale vengono posizionati gli sbozzati “G” ed almeno un convogliatore intermedio 161b configurato per trattenere, preferibilmente per aspirazione, una successione di sbozzati “G” prelevati dal magazzino 161a e trasferirli ai mezzi di assemblaggio 163.

La stazione di predisposizione 162 dei collarini “H” comprende invece dei supporti configurati per trattenere delle bobine in materiale adatto a realizzare i collarini “H”.

La stazione di predisposizione 162 comprende inoltre mezzi di predisposizione configurati per srotolare le summenzionate bobine e tagliarne della porzioni a realizzare i collarini “H”, alimentandoli quindi ai mezzi di assemblaggio 163.

I mezzi di assemblaggio 163 sono adatti a ricevere gli sbozzati “G” e collarini “H” e sono configurati per realizzare un accoppiamento, preferibilmente mediante incollaggio, di ciascun collarino “H” alla prima porzione di un rispettivo sbozzato “G” e per realizzare una successiva piegatura della prima porzione dello sbozzato “G” a formare il corpo scatolare in modo tale che esso presenti una bocca affacciata alla seconda porzione dello sbozzato “G”.

In altre parole, i mezzi di assemblaggio sono configurati per prelevare collarini “H” e sbozzati “G” vincolandoli stabilmente tra loro ed andando a ripiegare gli sbozzati attorno ai collarini “H” andando in questo modo a realizzare il corpo del contenitore.

In particolare, i mezzi di assemblaggio 163 comprendono una giostra di assemblaggio 164 che è dotata di una pluralità di mandrini 165 periferici ed è configurata per movimentare ciascun mandrino 165 attorno ad un asse della giostra 164 attraverso la stazione di predisposizione 162 dei collarini “H”, in cui ciascun collarino “H” viene adagiato e preferibilmente ripiegato su un rispettivo mandrino 165, e successivamente verso la stazione di trasferimento 161 degli sbozzati “G”, in cui un rispettivo sbozzato “G” viene adagiato e preferibilmente parzialmente ripiegato sul mandrino 165 e sul rispettivo collarino “H” dopo esser stato incollato al collarino “H” stesso.

In altre parole, i mezzi di assemblaggio 163 comprendono una pluralità di mandrini 165 montati sulla giostra di assemblaggio 164 che viene movimentata in maniera tale da definire un percorso di assemblaggio lungo il quale vengono prima prelevati i collarini “H” e successivamente i rispettivi sbozzati “G”.

La giostra di assemblaggio 164 comprende quindi una pluralità di equipaggi di piegatura 166 configurati per ripiegare la prima porzione dello sbozzato “G” attorno al rispettivo mandrino 165 in modo tale da formare il corpo del contenitore, senza andare ad operare sulla sua seconda porzione, in modo tale che lo sbozzato “G” presenti un corpo scatolare con una bocca affacciata all’asse di rotazione della giostra di assemblaggio 164.

In questo modo, i mandrini 165 raccolgono in successione un rispettivo collarino “H” sul quale viene poi adagiato un rispettivo sbozzato “G”, il quale sotto l’azione degli equipaggi di piegatura 166 viene ripiegato attorno al mandrino 165 che svolge funzione di supporto e permette la realizzazione del corpo scatolare attorno al collarino “H”.

Ciascun mandrino 165 è inoltre mobile scorrevolmente lungo una direzione parallela all’asse di rotazione della giostra di assemblaggio 164, in modo tale da essere assialmente sfilabile dalla bocca del rispettivo corpo scatolare mentre esso è sostenuto in modo indipendente dal mandrino 165 (ed in particolare mediante mezzi che verranno descritti in seguito).

Per esempio, la stazione di preformatura 160 può comprendere organi di presa (non esplicitamente illustrati nelle figure annesse) configurati per trattenere e supportare il corpo del contenitore prevenendone una deformazione durante ed in seguito allo sfilamento del rispettivo mandrino 165 vale a dire precedentemente e durante il suo trasferimento alla stazione di accoppiamento 170.

In questo modo il corpo scatolare dello sbozzato “G” viene mantenuto in forma anche una volta che sia stato estratto il rispettivo mandrino 165.

La stazione di accoppiamento 170, mostrata più nel dettaglio in Fig. 6, è quindi configurata per ricevere ciascun pacchetto semilavorato “C” dal convogliatore di trasferimento 110 andando ad accoppiarlo con un rispettivo sbozzato “G” parzialmente ripiegato ed accoppiato con un collarino “H”, realizzando un pacchetto completo “E”.

Più nel dettaglio, la stazione di accoppiamento 170 comprende una stazione di inserimento 171, nella quale il pacchetto semilavorato “C” viene inserito nel corpo scatolare, ed una stazione di finitura 172 in cui viene eseguita la piegatura della seconda porzione dello sbozzato “G” a realizzare il coperchio del contenitore.

In particolare, la stazione di inserimento 171 è configurata per ricevere una successione di pacchetti semilavorati “C” dal convogliatore di trasferimento 110 ed una successione di sbozzati “G” parzialmente ripiegati e presentanti il rispettivo corpo scatolare e per inserire ciascun pacchetto semilavorato “C” in un rispettivo corpo scatolare attraverso la sua bocca, lungo una direzione di inserimento parallela alla direzione di avanzamento “Y”.

La stazione di inserimento 171 comprende a sua volta una giostra di inserimento 173 affiancata al convogliatore di trasferimento 150 e dotata di equipaggi periferici di presa 174 configurati per trattenere rispettivi sbozzati “G”, parzialmente ripiegati e presentanti il rispettivo corpo scatolare formato, con la bocca rivolta verso il convogliatore di trasferimento 150.

Tali equipaggi periferici di presa 174 oltre a trattenere in posizione lo sbozzato “G” permettono anche di mantenerne l’integrità strutturale, impedendo che lo stress meccanico al quale è sottoposto a causa delle elevate velocità operative della macchina 100 possano danneggiare il corpo del contenitore.

La stazione di inserimento 171 comprende inoltre un rispettivo organo spintore configurato per trasferire ciascun pacchetto semilavorato “C” dal rispettivo alloggiamento 151 del convogliatore di trasferimento 150 verso la bocca di un corpo scatolare trattenuto da un rispettivo equipaggio periferico di presa 174 della giostra di inserimento 173.

In altre parole, il convogliatore di trasferimento 150 presenta una porzione affacciata alla stazione di inserimento 171 in corrispondenza della quale è presente l’organo spintore, il quale procede a estrarre il pacchetto semilavorato “C” dal rispettivo alloggiamento 151, spingendolo all’interno del corpo del contenitore, in modo tale che il pacchetto semilavorato risulti accoppiato al secondo materiale di incarto “D”, in particolare inserito al suo interno.

Più nel dettaglio, l’organo spintore della stazione di inserimento 171 presenta un movimento alternato lungo una direzione di movimentazione parallela alla direzione di movimentazione dell’organo spintore della prima sezione, vale a dire parallela alla direzione di avanzamento “Y”.

Per favorire il corretto accoppiamento del pacchetto semilavorato “C” con il secondo materiale di incarto “D”, la stazione di inserimento 171 può comprendere delle guide di inserimento (non illustrate) configurate per guidare il pacchetto di semilavorato “C” quando questo viene movimentato dall’organo spintore in inserimento nel corpo del contenitore definito dallo sbozzato “G” parzialmente ripiegato.

La stazione di finitura 172 è disposta a valle della stazione di inserimento 171 e comprende una giostra di finitura 175, disposta quindi a valle della giostra di inserimento 173, dotata di equipaggi periferici di finitura configurati per ripiegare la seconda porzione dello sbozzato “G” a formare il coperchio incernierato.

Si osserva quindi che nella seconda sezione 100b si realizza il pacchetto completo “E” andando ad accoppiare un incarto interno, ovvero il pacchetto semilavorato “C”, con un incarto esterno, ovvero il secondo materiale di incarto “D”, nella forma di uno sbozzato “G” parzialmente ripiegato a realizzare il corpo di un contenitore che definisce un volume di contenimento all’interno del quale inserire il pacchetto semilavorato “C”. Vantaggiosamente, la macchina 100 della presente invenzione permette di realizzare separatamente l’incarto interno ed esterno del pacchetto completo “E”, non è quindi necessario andare ad applicare il secondo materiale di incarto “D” al pacchetto semilavorato “C” ripiegandolo attorno a quest’ultimo.

In questo modo si evita di sottoporre il pacchetto semilavorato “C” ad un continuo e significativo stress meccanico dovuto all’azione di relativi mezzi di piegatura che manipolano lo sbozzato “G” per formare il contenitore. In accordo con un aspetto della presente invenzione la seconda sezione 100b comprende inoltre una ruota di trasferimento 178 attiva tra la giostra di assemblaggio 164 e la stazione di inserimento 171 per afferrare ciascuno sbozzato “G”, in corrispondenza del corpo scatolare, mentre è disposto sulla giostra di assemblaggio 164, promuovendo l’estrazione del rispettivo mandrino 165, e per trasferire tale sbozzato “G” alla stazione di inserimento 171 con un orientamento tale da affacciare la bocca del corpo scatolare al convogliatore di trasferimento 150.

Inoltre, a valle della stazione di finitura 172, la macchina 100 comprende una stazione di uscita 180 configurata per prelevare i pacchetti completi “E” e convogliarli in direzione di un ulteriore processo, per esempio produttivo o di trasporto o di stoccaggio, situato a valle della macchina 100.

In particolare, la stazione di uscita 180 comprende un convogliatore di uscita 181 configurato per ricevere e trasportare i pacchetti completi “E” ed un tamburo 182 attivo tra la stazione di finitura 172 ed il convogliatore di uscita per afferrare ciascun pacchetto completo “E” e per trasferirlo al convogliatore di uscita 181.

Più nel dettaglio, il tamburo 182 presenta una pluralità di bracci adatti a prelevare e trattenere, preferibilmente per aspirazione, rispettivi pacchetti completi “E”.

Tali bracci sono mobili in rotazione attorno ad un asse perpendicolare all’asse di rotazione del tamburo e sono configurati per ruotare di 180° i pacchetti completi “E” prima di trasferirli al convogliatore di uscita 181. Vantaggiosamente, la presente invenzione raggiunge gli scopi proposti superando gli inconvenienti lamentati nella tecnica nota mettendo a disposizione dell’utente una macchina impacchettatrice ad elevata efficienza ed in grado di produrre pacchetti completi “E” di elevata qualità. Infatti, la macchina 100 secondo la presente invenzione è in grado di interfacciarsi in maniera ottimale con i processi produttivi a monte, ricevendo da essi gli articoli da impacchettare e fornendo pacchetti completi “E” ai processi produttivi a valle.

Claims

RIVENDICAZIONI 1. Macchina impacchettatrice di articoli dell’industria del tabacco, in particolare per l’impacchettamento di sigarette mediante pacchetti a coperchio incernierato, comprendente una prima sezione (100a) dotata di moto intermittente ed a cui vengono alimentati una pluralità di articoli ed almeno un primo materiale di incarto (B) destinato ad avvolgere rispettivi gruppi (A) di detti articoli per ottenere un pacchetto semilavorato (C) definente un incarto parziale di ciascun gruppo (A) di articoli, in particolare un incarto interno; ed una seconda sezione (100b) dotata di moto continuo configurata per ricevere i pacchetti semilavorati (C) dalla prima sezione (100a) ed alla quale viene alimentato almeno un secondo materiale di incarto (D), in particolare uno sbozzato (G) in cartone, destinato ad avvolgere detto pacchetto semilavorato (C) per ottenere un pacchetto completo (E).
2. Macchina secondo la rivendicazione 1, comprendente un convogliatore di interfaccia (110) interposto tra la prima e la seconda sezione (100a, 100b), detto convogliatore di interfaccia (110) essendo configurato per ricevere detti pacchetti semilavorati (C) secondo un movimento intermittente dalla prima sezione (100a) e per trasferire detti pacchetti semilavorati (C) alla seconda sezione (100b) secondo un movimento continuo.
3. Macchina secondo la rivendicazione 2, in cui il convogliatore di interfaccia (110) comprende: - un nastro trasportatore (111) presentante una pluralità di cassetti (113) atti a ricevere e trattenere detto pacchetto semilavorato (C) e definente un percorso chiuso, detto percorso chiuso presentando un ramo di andata (111a) definente un percorso rettilineo di andata affacciato alla prima sezione (100a) ed un ramo di ritorno (111b) definente un percorso rettilineo di ritorno, parallelo al percorso rettilineo di andata, affacciato alla seconda sezione (100b); - un supporto (112) di detto nastro trasportatore (111), mobile lungo una direzione di scorrimento (X), parallela ai percorsi definiti dai rami di andata (111a) e di ritorno (111b), secondo un movimento di carico ed uno di riposizionamento; in cui durante detto movimento di carico la velocità di spostamento del supporto (112) è di modulo e direzione uguale e verso opposto rispetto ad una velocità tangenziale di movimento del ramo di andata (111a) del nastro trasportatore (111) in modo tale che i cassetti (113) presenti nel ramo di andata (111a) risultino sostanzialmente fermi rispetto alla prima sezione (100a) per ricevere da detta prima sezione (100a) pacchetti semilavorati (C) in maniera intermittente; in cui durante detto movimento di riposizionamento la velocità di spostamento del supporto (112) è di direzione e verso uguale e di modulo differente rispetto ad una velocità tangenziale di movimento del ramo di andata (111a) del nastro trasportatore (111) in modo tale che i cassetti (113) presenti nel ramo di andata (111a) risultino mobili rispetto alla prima sezione (100a) ed in cui durante la movimentazione di carico e di riposizionamento i cassetti (113) presenti nel ramo di ritorno (111b) sono mobili rispetto alla seconda sezione (100b) con una velocità costante per trasferire a detta seconda sezione (100b) prodotti in maniera continua.
4. Macchina secondo la rivendicazione 2 o 3, in cui la prima sezione (100a) comprende: - una stazione di raggruppamento (120) configurata per ricevere una pluralità di articoli formando rispettivi gruppi (A); - una stazione di alimentazione (130) del primo materiale di incarto (B) configurata per alimentare e disporre detto primo materiale di incarto (B) con una giacitura trasversale ad una direzione di avanzamento (Y) dei gruppi (A) di articoli in uscita dalla stazione di raggruppamento (120) in modo tale che ciascun gruppo (A) di articoli incontri e deformi il rispettivo primo materiale di incarto (B) ottenendo un avvolgimento almeno parziale del primo materiale di incarto (B) attorno al gruppo (A) di articoli, preferibilmente ottenendo un avvolgimento parziale a “U”; - una stazione di avvolgimento (140) configurata per ricevere i gruppi (A) di articoli almeno parzialmente avvolti nel primo materiale di incarto (B) dalla stazione di raggruppamento (120) e comprendente rispettivi mezzi di piegatura configurati per ripiegare completamente detto primo materiale di incarto (B) attorno al gruppo (A) di articoli realizzando detto pacchetto semilavorato (C).
5. Macchina secondo la rivendicazione 4, in cui detta prima sezione (100a) comprende almeno un organo spintore configurato per spingere ciascun gruppo (A) di articoli in uscita dal rispettivo cassetto della stazione di raggruppamento (120) lungo la direzione di avanzamento (Y) fino a portare detto gruppo (A) di articoli ad incontrare detto rispettivo primo materiale di incarto (B) ottenendo detto avvolgimento almeno parziale del primo materiale di incarto (B) attorno al gruppo (A) di articoli.
6. Macchina secondo la rivendicazione 4 o 5, in cui la stazione di avvolgimento (140) è configurata per definire una posizione di arresto del gruppo (A) di articoli almeno parzialmente avvolto nel primo materiale di incarto (B) in modo tale che detti mezzi di piegatura ripieghino completamente detto primo materiale di incarto (B) attorno al gruppo (A) di articoli in detta posizione di arresto definendo detto pacchetto semilavorato (C), detta stazione di avvolgimento (140) comprendendo inoltre mezzi di avanzamento (141) configurati per convogliare il pacchetto semilavorato (C) dalla posizione di arresto verso il convogliatore di interfaccia (110).
7. Macchina secondo la rivendicazione 6, in cui detti mezzi di avanzamento (141) comprendono un convogliatore ad anello (142) a movimento intermittente dotato di dita (143) di spinta e/o arresto mobili lungo un percorso chiuso in modo tale da arrestare ciascun gruppo (A) di articoli proveniente dalla stazione di raggruppamento (120) ed almeno parzialmente avvolto nel primo materiale di incarto (B) e/o per spingere il corrispondente pacchetto semilavorato (C) verso detto convogliatore di interfaccia (110).
8. Macchina secondo una o più delle precedenti rivendicazioni 2-7, in cui la seconda sezione (100b) comprende: - un convogliatore di trasferimento (150) dotato di movimento continuo e comprendente una pluralità di alloggiamenti (151) atti a ricevere rispettivi pacchetti semilavorati (C) dal convogliatore di interfaccia (110); - una stazione di preformatura (160) del secondo materiale di incarto (D); - una stazione di accoppiamento (170) configurata per ricevere ciascun pacchetto semilavorato (C) dal convogliatore di trasferimento (150) ed accoppiare detto pacchetto semilavorato (C) con il rispettivo secondo materiale di incarto (D) realizzando un pacchetto completo (E).
9. Macchina secondo la rivendicazione 8, in cui la stazione di preformatura (160) del secondo materiale di incarto (D) comprende: - una stazione di trasferimento (161) del secondo materiale di incarto (D), detto secondo materiale di incarto (D) comprendendo una pluralità di sbozzati (G), preferibilmente in cartone, presentanti una prima porzione atta a realizzare un corpo scatolare ed una seconda porzione atta a realizzare un coperchio incernierato di apertura/chiusura; - una stazione di predisposizione (162) di collarini; - mezzi di assemblaggio (163) atti a ricevere detti sbozzati (G) e collarini (H) e configurati per realizzare un accoppiamento, preferibilmente mediante incollaggio, di ciascun collarino (H) alla prima porzione di un rispettivo sbozzato (G) e per realizzare una successiva piegatura della prima porzione dello sbozzato (G) a formare detto corpo scatolare in modo tale che detto corpo scatolare presenti una bocca affacciata a detta seconda porzione dello sbozzato (G).
10. Macchina secondo la rivendicazione 9, in cui detti mezzi di assemblaggio (163) comprendono una giostra di assemblaggio (164) dotata di una pluralità di mandrini (165) e configurata per movimentare ciascun mandrino (165) attraverso detta stazione di predisposizione (162) dei collarini (H), in cui ciascun collarino (H) viene adagiato e preferibilmente ripiegato su un rispettivo mandrino (165), e detta stazione di alimentazione (130) degli sbozzati (G) in cui un rispettivo sbozzato (G) viene adagiato e preferibilmente parzialmente ripiegato sul mandrino (165) e sul rispettivo collarino (H); detta giostra di assemblaggio (164) presentando una pluralità di equipaggi di piegatura (166) configurati per ripiegare la prima porzione dello sbozzato (G) attorno al rispettivo mandrino (165) in modo tale che la bocca del corpo scatolare sia affacciata all’asse di rotazione di detta giostra di assemblaggio (164).
11. Macchina secondo la rivendicazione 10, in cui ciascun mandrino (165) è scorrevolmente mobile lungo una direzione parallela all’asse di rotazione della giostra di assemblaggio (164) in modo tale da essere assialmente sfilabile dalla bocca del rispettivo corpo scatolare mentre detto corpo scatolare è sostenuto in modo indipendente da detto mandrino (165).
12. Macchina secondo una qualsiasi delle precedenti rivendicazioni da 8 a 11, in cui la stazione di accoppiamento (170) comprende: - una stazione di inserimento (171) configurata per ricevere una successione di pacchetti semilavorati (C) dal convogliatore di trasferimento (150) ed una successione di sbozzati (G) parzialmente ripiegati e presentanti il rispettivo corpo scatolare; e per inserire ciascun pacchetto semilavorato (C) in un rispettivo corpo scatolare attraverso la bocca del corpo scatolare lungo una direzione di inserimento; - una stazione di finitura (172) disposta a valle della stazione di inserimento (171) e configurata per ripiegare la seconda porzione dello sbozzato (G) a formare il coperchio incernierato.
13. Macchina secondo la rivendicazione 12, in cui la stazione di inserimento (171) comprende una giostra di inserimento (173) affiancata al convogliatore di trasferimento (150) e dotata di equipaggi periferici di presa (174) configurati per trattenere rispettivi sbozzati (G), parzialmente ripiegati e presentanti il rispettivo corpo scatolare, con la bocca rivolta verso il convogliatore di trasferimento (150); ed un rispettivo organo spintore configurato per trasferire ciascun pacchetto semilavorato (C) dal rispettivo alloggiamento del convogliatore di trasferimento (150) verso la bocca di un corpo scatolare trattenuto da un rispettivo equipaggio periferico della giostra di inserimento (173).
14. Macchina secondo la rivendicazione 13, in cui detto organo spintore della stazione di inserimento (171) presenta movimento alternato lungo una direzione di movimentazione parallela alla direzione di movimentazione dell’organo spintore di detta prima sezione (100a).
15. Macchina secondo una o più delle precedenti rivendicazioni 12-14, in cui la stazione di inserimento (171) comprende guide di inserimento configurate per promuovere l’inserimento parziale del pacchetto semilavorato (C) entro il corpo scatolare del rispettivo sbozzato (G).
16. Macchina secondo una o più delle precedenti rivendicazioni 13-15, in cui la stazione di finitura (172) comprende una giostra di finitura (175) disposta a valle della giostra di inserimento (173) e dotata di equipaggi periferici di finitura configurati per ripiegare la seconda porzione dello sbozzato (G) a formare il coperchio incernierato.
17. Macchina secondo la rivendicazione 12 quando dipende dalla 10, in cui detta seconda sezione (100b) comprende inoltre una ruota di trasferimento (178) attiva tra la giostra di assemblaggio (164) e la stazione di inserimento (171) per afferrare ciascuno sbozzato (G), in corrispondenza del corpo scatolare, mentre è disposto sulla giostra di assemblaggio (164) promuovendo l’estrazione del rispettivo mandrino (165), e per trasferire detto sbozzato (G) alla stazione di inserimento (171) con un orientamento tale da affacciare la bocca del corpo scatolare al convogliatore di trasferimento (150).