IT201900008817A1 - Sistema di trasporto per una cartuccia, in particolare per sigaretta elettronica, almeno parzialmente completa. - Google Patents

Sistema di trasporto per una cartuccia, in particolare per sigaretta elettronica, almeno parzialmente completa. Download PDF

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IT201900008817A1
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IT
Italy
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wall
transport system
cartridge
electronic cigarette
movable
Prior art date
Application number
IT102019000008817A
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English (en)
Inventor
Luca Testoni
Andrea Dondini
Francesco Renco
Luca Federici
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Gd Spa
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Description

DESCRIZIONE
dell'invenzione industriale dal titolo:
"Sistema di trasporto per una cartuccia, in particolare per sigaretta elettronica, almeno parzialmente completa."
SETTORE DELLA TECNICA
La presente invenzione è relativa ad un sistema di trasporto per una cartuccia almeno parzialmente completa, ovvero per una cartuccia che può essere del tutto completa oppure mancante di uno o più elementi.
La presente invenzione trova vantaggiosa applicazione nella produzione di una cartuccia per sigaretta elettronica, cui la trattazione che segue farà esplicito riferimento senza per questo perdere di generalità.
ARTE ANTERIORE
Una macchina confezionatrice di cartucce per sigaretta elettronica comprende un sistema di trasporto che è atto a spostare le cartucce per sigaretta elettronica lungo un percorso di lavorazione ed attraverso una serie di stazioni di lavorazione in cui vengono eseguite delle lavorazioni (ad esempio aggiunte di elementi, saldature, pesature, controlli ottici o elettrici, piegature…) sulle cartucce per sigaretta elettronica.
Il sistema di trasporto deve essere in grado di trattenere le cartucce per sigaretta elettronica più o meno complete in modo delicato (per non danneggiarle) e, nello stesso tempo, in modo sufficientemente saldo da garantire che le cartucce per sigaretta elettronica non vengano perse (o comunque non siano soggette a spostamenti indesiderati) durante il movimento. In particolare, per permettere alla macchina confezionatrice di raggiungere produttività orarie elevate (ad esempio dell’ordine di diverse centinaia di cartucce per sigaretta elettronica prodotte ogni minuto) è necessario imprimere alle cartucce per sigaretta elettronica accelerazioni e decelerazioni relativamente elevate che richiedono quindi un controllo saldo e sicuro della posizione delle cartucce per sigaretta elettronica all’interno del sistema di trasporto.
Al sistema di trasporto è normalmente accoppiata una stazione di estrazione in cui è disposto un dispositivo di estrazione atto ad estrarre dal sistema di trasporto una cartuccia perché la cartuccia è stata identificata come difettosa (e quindi da togliere dal ciclo produttivo per venire scartata) oppure per eseguire dei controlli a campione. Quando si hanno cartucce piene di liquido ma non (ancora) tappate, procedere alla estrazione può determinare un indesiderato imbrattamento di parti della macchina confezionatrice qualora lo spostamento delle cartucce in seguito all’estrazione determini una (indesiderata ed involontaria) fuoriuscita del liquido. Quando le cartucce hanno una forma che permette loro di rimanere in posizione verticale (ovvero di “stare in piedi”) da sole si può procedere spingendo semplicemente una cartuccia da estrarre fuori dal flusso produttivo per raccogliere tale cartuccia in un sottostante dispositivo di raccolta. Tuttavia, quando le cartucce hanno una forma che non permette loro di rimanere in posizione verticale (ovvero di “stare in piedi”) da sole risulta molto complicato estrarre le cartucce stesse senza sporcare la macchina confezionatrice.
DESCRIZIONE DELLA INVENZIONE
Scopo della presente invenzione è fornire un sistema di trasporto per una cartuccia, in particolare per sigaretta elettronica, almeno parzialmente completa, il quale sistema di trasporto macchina permetta di raggiungere produttività orarie elevate e sia, nel contempo, di facile ed economica realizzazione.
In accordo con la presente invenzione viene fornito un sistema di trasporto per una cartuccia, in particolare per sigaretta elettronica, almeno parzialmente completa, secondo quanto rivendicato nelle rivendicazioni allegate.
Le rivendicazioni descrivono forme di realizzazione della presente invenzione formando parte integrante della presente descrizione.
BREVE DESCRIZIONE DEI DISEGNI
La presente invenzione verrà ora descritta con riferimento ai disegni annessi, che ne illustrano un esempio di attuazione non limitativo, in cui:
- la figura 1 è una vista prospettica di una cartuccia per sigaretta elettronica;
- la figura 2 è una vista prospettica della cartuccia della figura 1 con l’asportazione di un cappuccio rimovibile;
- la figura 3 è una vista frontale e schematica di una macchina confezionatrice per la produzione della cartuccia della figura 1 provvista di un sistema di trasporto realizzato in accordo con la presente invenzione;
- la figura 4 è una vista prospettica e schematica di parte del sistema di trasporto della macchina confezionatrice della figura 4;
- la figura 5 è una vista laterale del sistema di trasporto della figura 4;
- la figura 6 è una vista in scala ingrandita di un particolare della figura 5;
- la figura 7 è una vista in pianta del sistema di trasporto della figura 4;
- la figura 8 è una vista prospettica e schematica di una stazione di estrazione disposta lungo il sistema di trasporto della figura 4;
- la figura 9 è una vista laterale e schematica della stazione di estrazione della figura 8; e
- le figure 10-16 sono rispettive viste laterali e schematiche della stazione di estrazione della figura 8 durante diversi istanti di funzionamento.
FORME DI ATTUAZIONE PREFERITE DELL’INVENZIONE
Nelle figure 1 e 2, con il numero 1 è indicata nel suo complesso una cartuccia monouso (ovvero usa e getta che quindi viene utilizzata una sola volta e viene poi rimpiazzata) di tipo noto per una sigaretta elettronica.
La sigaretta elettronica comprende una parte riutilizzabile di forma parallelepipeda che viene utilizzata più volte e contiene, tra le altre cose, una batteria elettrica (che fornisce l’energia necessaria al funzionamento della sigaretta elettronica) ed un processore elettronico che sovraintende al funzionamento della sigaretta elettronica; una cartuccia 1 monouso nuova viene accoppiata alla parte riutilizzabile per venire utilizzata (ovvero per venire “fumata”) e viene gettata dopo l’uso per venire rimpiazzata con una nuova cartuccia 1 monouso.
La cartuccia 1 comprende un corpo 2 principale di forma sostanzialmente parallelepipeda che in uso viene accoppiato ad una sigaretta elettronica dalla quale riceve alimentazione elettrica attraverso due contatti elettrici disposti in corrispondenza di una base minore del corpo principale stesso. Inoltre, la cartuccia 1 comprende un cappuccio 3 che si infila sul corpo 2 principale per coprire la zona in cui sono disposti i due contatti elettrici.
Nella figura 3, con il numero 4 è indicata nel suo complesso una macchina confezionatrice per la produzione delle cartucce 1 per sigaretta elettronica per sigaretta elettronica sopra descritte.
La macchina 4 confezionatrice comprende una sezione di assemblaggio in cui i materiali componenti le cartucce 1 per sigaretta elettronica vengono assemblati per confezionare le cartucce 1 per sigaretta elettronica ed una sezione di alimentazione, in cui i materiali componenti le cartucce 1 per sigaretta elettronica vengono ricevuti e smistati verso la sezione di assemblaggio.
Secondo quanto illustrato nella figura 3, la sezione di assemblaggio della macchina 4 confezionatrice comprende una parte A iniziale, una parte B intermedia, ed una parte C finale.
La macchina 4 confezionatrice comprende un corpo 5 di supporto (ovvero un telaio) che appoggia a terra mediante delle gambe e presenta frontalmente una parete verticale sulla quale sono montati gli organi operativi delle tre parti A, B e C. La parte B intermedia della macchina 4 confezionatrice comprende un sistema 6 di trasporto che sposta le cartucce 1 per sigaretta elettronica parzialmente completate (ovvero ancora prive di qualche elemento) lungo un percorso P di lavorazione (illustrato nella figura 4) che si estende tra una stazione S1 di ingresso ed una stazione S2 di uscita. Il sistema 6 di trasporto comprende una pluralità di equipaggi 7 mobili in ciascuno dei quali sono presenti due sedi 8 (illustrate nelle figure 4-7) atte ciascuna ad alloggiare una cartuccia 1 parzialmente completata (ovvero ancora priva di qualche elemento) in una posizione stabile e precisa. Secondo altre forme di attuazione non illustrate, ciascun equipaggio 7 mobile presenta un diverso numero di sedi 8 (generalmente da un minimo di una sede 8 ad un massimo di sei/otto sedi 8). Il sistema 6 di trasporto comprende un convogliatore 9 per spostare ciclicamente ciascun equipaggio 7 mobile lungo un percorso P di lavorazione anulare con una movimentazione intermittente (a passo) che prevede di alternare ciclicamente fasi di moto in cui il convogliatore 9 sposta gli equipaggi 7 mobili e fasi di sosta in cui il convogliatore 9 mantiene fermi gli equipaggi 7 mobili. Il percorso P di lavorazione comprende un tratto operativo rettilineo che si estende da una stazione S1 di ingresso (che costituisce il termine della parte A iniziale e l’inizio della parte B intermedia) in cui le cartucce 1 per sigaretta elettronica parzialmente completate vengono ciclicamente alimentate alle sedi 8 degli equipaggi 7 mobili ad una stazione S2 di uscita (che costituisce il termine della parte B intermedia e l’inizio della parte C finale) in cui le cartucce 1 per sigaretta elettronica parzialmente completate (a cui sono stati aggiunti degli elementi attraversando la parte B intermedia) lasciano le sedi 8 degli equipaggi 7 mobili. Inoltre, come illustrato nella figura 3, il percorso P di lavorazione comprende un tratto di ritorno rettilineo parallelo ed opposto al tratto operativo rettilineo e due tratti di raccordo semicircolari che collegano tra loro il tratto operativo ed il tratto di ritorno.
Secondo quanto illustrato nella figura 3, il convogliatore 9 comprende una guida 10 anulare (ovvero chiusa ad anello su sé stessa) che è disposta in posizione fissa lungo il percorso P di lavorazione; in particolare, la guida 10 anulare è costituita da un singolo binario fisso (ovvero privo di movimentazione) che è disposto lungo il percorso P di lavorazione. Inoltre, il convogliatore 9 comprende una pluralità di slitte 11, ciascuna delle quali supporta una corrispondente equipaggio 7 mobile ed è accoppiata alla guida 10 per scorrere liberamente lungo la guida 10 stessa. Infine, il convogliatore 9 comprende un motore 12 elettrico lineare che movimenta le slitte 11 portanti gli equipaggi 7 mobili lungo il percorso P di lavorazione; il motore 12 elettrico lineare comprende uno statore 13 anulare (ovvero un primario fisso) che è disposto in posizione fissa lungo la guida 10 ed una pluralità di cursori mobili (ovvero dei secondari mobili), ciascuno dei quali è elettro-magneticamente accoppiato allo statore 13 per ricevere dallo statore 13 stesso una forza motrice ed è rigidamente collegato ad una corrispondente slitta 11.
Secondo una diversa forma di attuazione non illustrata, il convogliatore 9 è un convogliatore a nastro e comprende (almeno) un nastro flessibile che supporta gli equipaggi 7 mobili ed è chiuso ad anello attorno a due pulegge di estremità (almeno una delle quali è motorizzata).
Secondo quanto illustrato nella figura 3, lungo il percorso P di lavorazione (ovvero tra la stazione S1 di ingresso e la stazione S2 di uscita) sono disposte in successione (ovvero una di seguito all’altra) delle stazioni S3-S6 di lavorazione in cui vengono eseguite delle lavorazioni (ad esempio aggiunte di elementi, saldature, pesature, controlli ottici o elettrici, piegature…) sulle cartucce 1 per sigaretta elettronica parzialmente completate portate dalle sedi 8 degli equipaggi 7 mobili. Inoltre, lungo il percorso P di lavorazione ed immediatamente a monte della stazione S2 di uscita (ovvero tra la stazione S6 di lavorazione e la stazione S2 di uscita) è disposta una stazione S7 di estrazione in cui è disposto un dispositivo di estrazione (meglio descritto in seguito) atto ad estrarre da (almeno) una corrispondente sede 8 di un equipaggio 7 mobile una corrispondente cartuccia 1 parzialmente completata.
Secondo quanto meglio illustrato nella figura 6, ciascuna sede 8 è delimitata da una parete 13 mobile e da una parete 14 fissa tra loro affacciate ed opposte in modo tale che la cartuccia 1 per sigaretta elettronica sia alloggiabile tra la parete 13 mobile e la parete 14 fissa; ovvero quando una cartuccia 1 per sigaretta elettronica è inserita in una corrispondente sede 8 si trova tra la parete 13 mobile e la parete 14 fissa. La parete 13 mobile di ciascuna sede 8 è montata mobile sull’equipaggio 7 mobile per allontanarsi ed avvicinarsi dalla/alla parete 14 fissa tra una posizione di presa in cui la parete 13 mobile è ad una distanza minima dalla parete 14 fissa (e quindi preme, dolcemente, la cartuccia 1 per sigaretta elettronica contro la parete 14 fissa) ed una posizione di rilascio in cui la parete 13 mobile è ad una distanza massima dalla parete 14 fissa (e quindi permette alla cartuccia 1 per sigaretta elettronica di entrare o uscire nella/dalla sede 8 senza fatica e senza strisciare contro le pareti 13 e 14). In altre parole, le pareti 13 e 14 di ciascuna sede 8 formano le due ganasce di un pinza che è atta a chiudersi attorno ad una cartuccia 1 per sigaretta elettronica per stringere, e quindi alloggiare, la cartuccia 1 per sigaretta elettronica stessa.
Secondo una diversa forma di attuazione non illustrata, in ciascuna sede 8 entrambe le pareti 13 e 14 sono mobili, ovvero sono montate mobili sul corrispondente equipaggio 7 mobile.
Secondo quanto meglio illustrato nella figura 6, l’equipaggio 7 mobile comprende, per ciascuna sede 8, un elemento 15 elastico che spinge la parete 13 mobile verso la parete 14 fissa e quindi verso la posizione di presa con una forza elastica predeterminata e tarata in modo da garantire di mantenere saldamento una cartuccia 1 per sigaretta elettronica all’interno della sede 8 senza, nel contempo, danneggiare la cartuccia 1 per sigaretta elettronica.
Secondo quanto meglio illustrato nella figura 6, l’equipaggio 7 mobile comprende una appendice 16 di comando che è meccanicamente collegata alla parete 13 mobile, è mobile per allontanare la parete 13 mobile della parete 14 fissa e quindi spostare la parete 13 mobile verso la posizione di rilascio, ed è atta a venire spostata (secondo modalità descritte in seguito) dall’esterno dell’equipaggio 7 mobile (ovvero dall’esterno del convogliatore 9). Secondo una preferita forma di attuazione, ciascuna appendice 16 di comando termina con un rullino 17 folle che ruota liberamente attorno ad un asse 18 di rotazione che è perpendicolare al percorso P di lavorazione seguito dall’equipaggio 7 mobile.
Secondo quanto meglio illustrato nella figura 6, ciascuna parete 13 mobile è montata girevole sull’equipaggio 7 mobile per ruotare attorno ad un asse 19 di rotazione che è parallelo al percorso P di lavorazione seguito dall’equipaggio 7 mobile e perpendicolare all’asse 18 di rotazione del corrispondente rullino 17 folle. Secondo una preferita forma di attuazione, ciascun equipaggio 7 mobile comprende, per ciascuna sede 8, un bilanciere 20 che è centralmente incernierato per ruotare attorno all’asse 19 di rotazione e presenta un braccio 21 che costituisce la parete 13 mobile ed un braccio 22 che costituisce l’appendice 16 di comando; in altre parole, in ciascun bilanciere 20 i due bracci 21 e 22 sono divisi tra loro dall’asse 19 di rotazione (quindi l’asse 19 di rotazione è disposto tra i due bracci 21 e 22).
Secondo quanto meglio illustrato nella figura 6, ciascun elemento 15 elastico è costituito da una molla elicoidale compressa tra un riscontro 23 fisso dell’equipaggio 7 mobile ed il braccio 21 di un corrispondente bilanciere 20 da una parte opposta della sede 8. Preferibilmente, ciascun riscontro 23 fisso di un equipaggio 7 mobile è costituito da una vite che è avvitata sull’equipaggio 7 mobile ed è avvitabile/svitabile per regolare la compressione della molla elicoidale in modo da regolare la forza elastica generata dalla molla elicoidale.
Secondo quanto illustrato nella figura 3, il sistema 6 di trasporto comprende tre dispositivi 24 azionatori (illustrati schematicamente) che sono disposti rispettivamente nella stazione S1 di ingresso (in cui è necessario “aprire” tutte le sedi 8 degli equipaggi 7 mobili per permettere l’inserimento delle cartucce 1 per sigaretta elettronica all’interno delle sedi 8), nella stazione S2 di uscita (in cui è necessario “aprire” tutte le sedi 8 degli equipaggi 7 mobili per permettere il prelievo delle cartucce 1 per sigaretta elettronica dalle sedi 8), e nella stazione S7 di estrazione (in cui saltuariamente è necessario aprire una singola sede 8 di un equipaggio 7 mobile per permettere il prelievo della corrispondente cartuccia 1 per sigaretta elettronica che deve venire scartata, ovvero tolta dal percorso P di lavorazione).
Ciascun dispositivo 24 azionatore è esterno ed indipendente dagli equipaggi 7 mobili, è disposto in posizione fissa lungo il percorso P di lavorazione, ed è atto ad agire sulle appendici 16 di comando degli equipaggi 7 mobili per spostare (temporaneamente) le corrispondenti pareti 13 mobili dalla posizione di presa alla posizione di rilascio comprimendo i corrispondenti elementi 15 elastici.
Ciascun dispositivo 24 azionatore comprende un organo 25 di comando (illustrato ad esempio nelle figure 4, 5 e 7) che ha la funzione di un camma ed è atto a toccare e spostare ciascuna appendice 16 di comando quando l’equipaggio 7 mobile si trova in corrispondenza del dispositivo 24 azionatore. Nei dispositivi 24 azionatori disposti nelle stazioni S1 e S2, i rispettivi organi 25 di comando sono disposti in posizione fissa (ovvero sono atti ad agire sempre sulle appendici 16 di comando degli equipaggi 7 mobili) in quanto nelle stazioni S1 e S2 è sempre e comunque necessario inserire le cartucce 1 per sigaretta elettronica all’interno delle sedi 8 (stazione S1 di ingresso) o prelevare le cartucce 1 per sigaretta elettronica dalle sedi 8 (stazione S2 di uscita). Nel dispositivo 24 azionatore disposto nella stazione S7 di estrazione ed illustrato nella figure 4, 5 e 7, ciascun organo 25 di comando è mobile tra una posizione inerte (di riposo) in cui non tocca l’appendice 16 di comando quando un equipaggio 7 mobile si trova in corrispondenza del dispositivo 24 azionatore ed una posizione operativa in cui tocca e sposta l’appendice 16 di comando quando un equipaggio 7 mobile si trova in corrispondenza del dispositivo 24 azionatore. In altre parole, nella stazione S7 di estrazione solo una piccola parte delle cartucce 1 per sigaretta elettronica deve venire estratta dalle corrispondenti sedi 8 degli equipaggi 7 mobili e quindi il dispositivo 24 azionatore disposto nella stazione S7 di estrazione deve essere in grado di “aprire” solo le sedi 8 degli equipaggi 7 mobili contenenti cartucce 1 per sigaretta elettronica da scartare senza “aprire” tutte le altre sedi 8 degli equipaggi 7 mobili contenenti cartucce 1 per sigaretta elettronica che non sono da scartare. Di conseguenza, l’organo 25 di comando di un dispositivo 24 azionatore che si trova nella stazione S7 di estrazione deve essere mobile tra la posizione inerte in cui non tocca l’appendice 16 di comando (da assumere quando transita una sede 8 contenente una cartuccia 1 per sigaretta elettronica non da scartare) e la posizione operativa in cui tocca e sposta l’appendice 16 di comando (da assumere quando transita una sede 8 contenente una cartuccia 1 per sigaretta elettronica da scartare).
Secondo una preferita forma di attuazione illustrata nelle figure 4, 5 e 7, ciascun organo 25 di comando è montato girevole attorno ad un asse 26 di rotazione per ruotare tra la posizione inerte e la posizione operativa; ciascun asse 26 di rotazione di un organo 25 di comando è perpendicolare al percorso P di lavorazione seguito dall’equipaggio 7 mobile ed è (sostanzialmente) parallelo all’asse 18 di rotazione di ciascun rullino 17 folle.
Secondo una possibile forma di attuazione, ciascun organo 25 di comando è montato eccentrico rispetto all’asse 26 di rotazione in modo tale che ruotando attorno all’asse 26 di rotazione possa modificare il proprio ingombro radiale in corrispondenza della zona in cui si trovano le appendici 16 di comando. Secondo una alternativa forma di attuazione, ciascun organo 25 di comando è presenta una superficie laterale che è atta ad entrare in contatto con una appendice 16 di comando ed è disposta ad una distanza radiale variabile dall’asse 26 di rotazione.
L'”apertura” delle sedi 8 può avvenire anche mediante dispositivi 24 attuatori conformati diversamente (per esempio provvisti di leve o martelletti che agiscono sulle appendici 16 di comando) ma l’organo 25 di comando operante come un camma riduce al minimo le conseguenze di un impatto violento contro i rullini 17 folli in caso di fuori ciclo del sistema (ovvero se per un errore di controllo l’organo 25 di comando non si dovesse trovare nella posizione inerte all'arrivo di un equipaggio 7 mobile).
Nella forma di attuazione illustrata nelle figure 4, 5 e 7, ciascun equipaggio 7 mobile è provvisto di due sedi 8 che sono disposte una di fianco all’altra ed una di seguito all’altra rispetto ad una direzione di avanzamento dell’equipaggio 7 mobile lungo il percorso P di lavorazione e la stazione S7 di estrazione comprende due dispositivi 24 azionatori che sono disposti uno di fianco all’altro e ciascuno dei quali è atto ad agire sulla appendice 16 di comando (quindi sulla parete 13 mobile) di una corrispondente sede 8 dello stesso equipaggio 7 mobile. Quindi quando un equipaggio 7 mobile si ferma in sosta nella stazione S7 di estrazione è possibile azionare solo il dispositivo 24 azionatore di destra per scartare solo la cartuccia 1 per sigaretta elettronica che è alloggiata nella sede 8 di destra, è possibile azionare solo il dispositivo 24 azionatore di sinistra per scartare solo la cartuccia 1 per sigaretta elettronica che è alloggiata nella sede 8 di sinistra, oppure è possibile sinistra azionare entrambi i dispositivi 24 azionatori per scartare entrambe le cartucce 1 per sigaretta elettronica che sono alloggiate in entrambe le sedi 8.
Una volta che una sede 8 è stata “aperta” nella stazione S7 di estrazione, la cartuccia 1 per sigaretta elettronica contenuta nella sede 8 può venire estratta dalla sede 8 stessa per gravità (ovvero cade verso il basso non essere più trattenuta dalla parete 13 mobile che la spinge contro la parete 14 fissa) oppure può venire estratta dalla sede 8 mediante un dispositivo di estrazione che preleva e solleva la cartuccia 1 per sigaretta elettronica dall’alto.
E’ importante che nella stazione S7 di estrazione, alcune cartucce 1 per sigaretta elettronica possono venire estrarre dalle corrispondenti sedi 8 perché le cartucce 1 per sigaretta elettronica sono difettose, perché si vuole fare un controllo a campione della produzione, o per qualunque altro motivo legato alla produzione delle cartucce 1 per sigaretta elettronica.
Secondo quanto illustrato nelle figure 8, 9 e 10, la stazione S7 di estrazione comprende un dispositivo 27 di raccolta atto a riceve e contenere le cartucce 1 per sigaretta elettronica che vengono estratte nella stazione S7 di estrazione.
Inoltre, la stazione S7 di estrazione comprende quattro teste 28 di presa (parzialmente visibili nella figura 8 mentre nelle figure 9-16 è illustrata una sola testa 28 di presa) che sono disposte una di fianco all’altra; ciascuna testa 28 di presa è atta ad afferrare (e trattenere saldamente) una estremità di una cartuccia 1 per sigaretta elettronica che sporge da una corrispondente sede 8 (ovvero che è lasciata libera da una corrispondente sede 8). Secondo altre forme di attuazione non illustrate, è previsto un diverso numero di teste 28 di presa affiancate: ad esempio una unica testa 28 di presa, due teste 28 di presa affiancate, tre teste 28 di presa affiancate, cinque teste 28 di presa affiancate… Nella preferita forma di attuazione illustrata nelle figure allegate, ciascuna testa 28 di presa comprende una pinza provvista di due ganasce contrapposte che sono mobili per avvicinarsi tra loro e quindi stringere tra loro una estremità di una cartuccia 1 per sigaretta elettronica oppure per allontanarsi una dall’altra liberando l’estremità della cartuccia 1 per sigaretta elettronica; il movimento delle due ganasce contrapposte di una testa 28 di presa potrebbe venire comandato da un attuatore (elettrico o pneumatico) dedicato. Secondo una preferita forma di attuazione, le quattro teste 28 di presa sono comandabili singolarmente in modo indipendente una dall’altra; ovvero ciascuna testa 28 di presa presenta un proprio attuatore dedicato che comanda le proprie ganasce in modo indipendente dalle altre teste 28 di presa. Secondo altre forme di attuazione non illustrate, ciascuna testa 28 di presa comprende un diverso sistema di presa al posto della pinza provvista di due ganasce contrapposte, ad esempio un tampone aspirante oppure un elettromagnete (ovviamente solo nel caso di cartucce 1 per sigaretta elettronica provviste di parti in metallo ferromagnetico).
La stazione S7 di estrazione comprende un dispositivo 29 di movimentazione che supporta le quattro teste 28 di presa e sposta la testa 28 di presa tra una posizione di prelievo in cui la testa 28 di presa si trova in corrispondenza del sistema 6 di trasporto ed afferra la cartuccia 1 per sigaretta elettronica, ed una posizione di rilascio in cui la testa 28 di presa rilascia la cartuccia 1 per sigaretta elettronica nel dispositivo 27 di raccolta. Come detto in precedenza, preferibilmente le quattro teste 28 di presa sono comandabili singolarmente in modo indipendente una dall’altra in modo tale che quando le teste 28 di presa si trovano tutte nella posizione di prelievo una testa 28 di presa possa afferrare una corrispondente cartuccia 1 per sigaretta elettronica mentre un’altra testa 28 di presa possa non afferrare una corrispondente cartuccia 1 per sigaretta elettronica; in questo modo, non è obbligatorio estrarre assieme tutte e quattro le cartucce 1 per sigaretta elettronica che si trovano in corrispondenza delle quattro teste 28 di presa nella posizione di prelievo, ma è possibile scegliere quali cartucce 1 per sigaretta elettronica estrarre e quali cartucce 1 per sigaretta elettronica non estrarre. Il dispositivo 27 di raccolta comprende una coppia di contenitori 30 gemelli ed un condotto 31 di scarico che è inclinato verso il basso (ovvero costituisce uno “scivolo” lungo il quale le cartucce 1 per sigaretta elettronica scorrono verso il basso per gravità) e si biforca per estendersi da una singola apertura 32 di ingresso disposta orizzontalmente a due aperture 33 di uscita, ciascuna delle quali si trova in corrispondenza di un rispettivo contenitore 30. In altre parole, il condotto 31 di scarico presenta un singolo ramo superiore che inizia con l’apertura 32 di ingresso, due rami inferiori che terminano all’interno dei contenitori 30 con le rispettive aperture 33 di uscita, ed una biforcazione conformata a “Y” rovesciata che collega il singolo ramo superiore ai due rami inferiori. In corrispondenza della biforcazione del condotto 31 di scarico è disposto un organo 34 deviatore motorizzato (quindi comandabile a distanza) che è atto ad assumere due posizioni diverse per indirizzare alternativamente una cartuccia 1 per sigaretta elettronica in un contenitore 30 o nell’altro contenitore 30. Secondo una preferita forma di attuazione, sono previsti una coppia di sensori 35 (solo uno dei quali è illustrato nelle figure 10-16), ciascuno dei quali è accoppiato ad un corrispondente contenitore 30 ed è atto a determinare sia la presenza del corrispondente contenitore 30 (ovvero se il contenitore 30 è presente o assente), sia il raggiungimento del riempimento del corrispondente contenitore 30 (ovvero se il contenitore è o meno completamente pieno). Ad esempio, ciascun sensore 35 potrebbe essere di tipo ottico. Ovviamente, l’organo 34 deviatore motorizzato viene comandato in funzione delle letture dei due sensori 35 per indirizzare le cartucce 1 per sigaretta elettronica che scivolano lungo il condotto 31 di scarico sempre e solo in un contenitore 30 presente e non completamente pieno. La presenza di due contenitori 30 gemelli permette di svuotare/pulire un contenitore 30 (smontando temporaneamente il contenitore 30 dal dispositivo 27 di raccolta) mentre viene utilizzato l’altro contenitore 30.
Secondo una possibile forma di attuazione illustrata nella figura 8, il condotto 31 di scarico che si estende da una apertura 32 di ingresso alle due aperture 33 di uscita è delimitato da una parete 36 di ispezione che è rivolta dal lato opposto del sistema 6 di trasporto (quindi è visibile dall’esterno della macchina 4 confezionatrice), è trasparente ed è disposta sopra alla biforcazione (ovvero tra l’apertura 32 di ingresso e la biforcazione).
Come detto in precedenza, l’apertura 32 di ingresso del condotto 31 di scarico è disposta orizzontalmente in modo da offrire la massima area di ricezione possibile ad una cartuccia 1 per sigaretta elettronica che viene lasciata cadere dall’alto da una testa 28 di presa che rilascia (abbandona) la cartuccia 1 per sigaretta elettronica stessa; in altre parole, ciascuna testa 28 di presa viene inizialmente spostata nella posizione di prelievo in corrispondenza del sistema 6 di trasporto per prelevare una cartuccia 1 per sigaretta elettronica da una sede 8 e quindi viene successivamente spostata nella posizione di rilascio (in cui la testa 28 di presa si trova sopra all’apertura 32 di ingresso del condotto 31 di scarico) per rilasciare la cartuccia 1 per sigaretta elettronica che cade per gravità verso il basso entrando nel condotto 31 di scarico attraverso l’apertura 32 di ingresso (prima di rilasciare la cartuccia 1 per sigaretta elettronica, la testa 28 di presa si potrebbe abbassare per ridurre il tratto di caduta “libera” della cartuccia 1 per sigaretta elettronica).
Secondo una preferita forma di attuazione meglio illustrata nella figura 12, la stazione S7 di estrazione comprende quattro sensori 37 (solo uno dei quali è illustrato nelle figure 10-16), ciascuno dei quali è disposto in posizione fissa di fronte alla posizione di rilascio delle teste 28 di presa ed è atto a determinare se una corrispondente testa 28 di presa disposta nella posizione di rilascio sta effettivamente afferrando una cartuccia 1 per sigaretta elettronica. La funzione di ciascun sensore 37 è di verificare se la corrispondente testa 28 di presa disposta nella posizione di rilascio sta effettivamente afferrando una cartuccia 1 per sigaretta elettronica e quindi se ha correttamente estratto la cartuccia 1 per sigaretta elettronica dalla corrispondente sede 8. Ad esempio, ciascun sensore 37 potrebbe essere di tipo ottico.
Nella forma di attuazione illustrata nelle figure allegate 13 e 14, il dispositivo 27 di raccolta comprende un dispositivo 38 di movimentazione che sposta l’apertura 32 di ingresso (ovvero una parte terminale del condotto 31 di scarico) tra una posizione di ricezione (illustrata nelle figure 13 e 14) in cui l’apertura 32 di ingresso si trova in corrispondenza delle teste 28 di presa disposte nella posizione di rilascio ed è atta a ricevere la cartuccia 1 per sigaretta elettronica rilasciata da (almeno) una testa 28 di presa, ed una posizione di attesa (illustrata nelle figure 10, 11 e 12) in cui l’apertura 32 di ingresso non interferisce con uno spostamento delle teste 28 di presa e con uno spostamento del sistema 6 di trasporto.
Nella forma di attuazione illustrata nelle figure allegate 13 e 14, il dispositivo 29 di movimentazione sposta le teste 28 di presa unicamente in una direzione di movimento verticale tra la posizione di prelievo e la posizione di rilascio; di conseguenza, il dispositivo 29 di movimentazione risulta semplificato in quanto dotato di un unico grado di libertà, e soprattutto una cartuccia 1 per sigarette elettronica che viene sollevata da una testa 28 di presa è sottoposta solo ad un movimento verticale (quindi solo ad accelerazioni verticali). Secondo quanto illustrato nella figura 9, il dispositivo 29 di movimentazione comprende una mensola 39 orizzontale che supporta rigidamente le quattro teste 28 di presa ed un attuatore 40 lineare (ad esempio un cilindro pneumatico oppure un motore elettrico provvisto di una trasmissione meccanica che trasforma il moto rotativo in modo lineare) che supporta a sbalzo la mensola 39 e sposta verticalmente la mensola 39 stessa.
Nella forma di attuazione illustrata nelle figure 13 e 14, il condotto 31 di scarico è telescopico in corrispondenza della apertura 32 di ingresso per allungarsi o accorciarsi, per effetto dell’azione del dispositivo 38 di movimentazione, determinando lo spostamento della apertura 32 di ingresso tra la posizione di ricezione e la posizione di attesa; ovvero una parte terminale del condotto 31 di scarico provvista della apertura 32 di ingresso è telescopica per allungarsi o accorciarsi determinando lo spostamento della apertura 32 di ingresso tra la posizione di ricezione e la posizione di attesa.
Nella forma di attuazione illustrata nelle figure 13 e 14, il dispositivo 38 di movimentazione comprende un attuatore lineare (ad esempio un cilindro pneumatico oppure un motore elettrico provvisto di una trasmissione meccanica che trasforma il moto rotativo in modo lineare) che sposta le due parti del condotto 31 di scarico che scorrono una rispetto all’altra e costituiscono il meccanismo telescopico.
Nella forma di attuazione illustrata nelle figure 13 e 14, il condotto 31 di scarico (ovvero la porzione superiore del condotto 31 di scarico presentante l’apertura 32 di ingresso) è disposto inclinato rispetto all’orizzontale per formare con l’orizzontale un angolo acuto preferibilmente compreso tra 30° e 60° (oppure, da un altro punto, di vista, è disposto inclinato rispetto alla verticale per formare con la verticale un angolo acuto preferibilmente compreso tra 30° e 60). In questo modo, lo scorrimento telescopico del condotto 31 di scarico determina sia un movimento verticale della apertura 32 di estrazione, sia un movimento orizzontale della apertura 32 di estrazione.
Nella forma di attuazione illustrata nelle figure 15 e 16, l’apertura 32 di ingresso (ovvero l’intero condotto 31 di scarico) è disposta in una posizione fissa e quindi il meccanismo 38 di movimentazione è assente ed il dispositivo 29 di movimentazione sposta la testa 28 di presa sia in una direzione di movimento verticale, sia in una direzione di movimento orizzontale. In questa forma di attuazione viene semplificato il condotto 31 di scarico (che non presenta più parti in movimento), ma viene complicato il dispositivo 29 di movimentazione che deve essere in grado di spostare con precisione le teste 28 di presa in due direzioni tra loro perpendicolari e soprattutto una cartuccia 1 per sigarette elettronica che viene sollevata da una testa 28 di presa è sottoposta sia ad un movimento verticale, sia ad un movimento orizzontale (quindi sia ad accelerazioni verticali, sia ad accelerazioni orizzontali che combinate assieme potrebbero aumentare il rischio di perdite di liquido).
Per riassumere quanto sopra descritto, il dispositivo 27 di raccolta comprende un sollevatore (costituito dalle teste 28 di presa) che preleva (almeno) una cartuccia 1 per sigaretta elettronica dal suo trasporto (ovvero dalla sua sede 8) e la mantiene in posizione elevata ed orientata come durante il trasporto (quindi il liquido contenuto nella cartuccia 1 per sigaretta elettronica in questo caso subisce solo una modesta accelerazione verticale). Inoltre, il dispositivo 27 di raccolta comprende uno scivolo di raccolta (ovvero il condotto 31 di scarico) che si muove in diagonale e va a disporsi al di sotto della cartuccia 1 per sigaretta elettronica che è stata estratta da una testa 28 di presa; a questo punto la testa 28 di presa scende verso l’apertura 32 di ingresso del condotto 31 di scarico e quindi libera la cartuccia 1 per sigaretta elettronica all'interno del condotto 31 di scarico che può o meno accompagnare il movimento di discesa (per ridurre ulteriormente le accelerazioni sul liquido contenuto nella cartuccia 1 per sigaretta elettronica). Quando il condotto 31 di scarico ha ricevuto la cartuccia 1 per sigaretta elettronica compie il moto inverso e torna nella posizione di attesa. Completeranno poi il tutto delle fotocellule di presenza prodotto (i sensori 37) che puntano alla sommità superiore del moto di sollevamento della cartuccia 1 per sigaretta elettronica in modo da sapere con certezza se una testa 28 di presa ha effettivamente estratto la cartuccia 1 per sigaretta elettronica e se la sta effettivamente sganciando nel condotto 31 di scarico.
La presente invenzione può trovare applicazione nella produzione di un qualsiasi tipo di cartuccia monouso non necessariamente per sigaretta elettronica, ad esempio una cartuccia monouso per dispositivi medicali (ovvero una cartuccia monouso contenente un farmaco o similare).
Le forme di attuazione qui descritte si possono combinare tra loro senza uscire dall'ambito di protezione della presente invenzione.
Il sistema 6 di trasporto sopra descritto presenta numerosi vantaggi.
In primo luogo, il sistema 6 di trasporto sopra descritto permette di raggiungere produttiva orarie (ovvero un numero di pezzi prodotti nell’unità di tempo) elevate pur garantendo un elevato standard qualitativo delle cartucce 1 per sigaretta elettronica. Questo risultato viene ottenuto grazie al fatto che il sistema 6 di trasporto è in grado di trattenere le cartucce 1 per sigaretta elettronica più o meno complete in modo delicato (per non danneggiarle) e, nello stesso tempo, in modo sufficientemente saldo da garantire che le cartucce 1 per sigaretta elettronica più o meno complete non vengano perse (o comunque non siano soggette a spostamenti indesiderati) durante il movimento anche quando tale movimento imprime alle cartucce 1 per sigaretta elettronica più o meno complete accelerazioni e decelerazioni relativamente elevate.
Inoltre, il sistema 6 di trasporto sopra descritto permette di estrarre in dal percorso P di lavorazione in modo efficiente ed efficace anche una singola cartuccia 1 per sigaretta elettronica separandola da tutte le altre cartucce 1 per sigaretta elettronica.
Infine, il sistema 6 di trasporto sopra descritto è anche di facile ed economica realizzazione, in quanto è composta da elementi strutturalmente semplici che presentano poche movimentazioni di facile realizzazione.
La stazione S7 di estrazione sopra descritta presenta numerosi vantaggi.
In primo luogo, la stazione S7 di estrazione sopra descritta permette di estrarre le cartucce 1 per sigarette elettronica dalle sedi 8 senza correre il rischio che del liquido presente nelle cartucce 1 per sigarette elettronica possa fuoriuscire in modo indesiderato sporcando la macchina 4 confezionatrice; questo risultato viene ottenuto grazie al fatto che le cartucce 1 per sigarette elettronica vengono sempre mantenute in posizione verticale e non vengono sottoposte ad accelerazioni elevate (che potrebbero provocare schizzi di prodotto liquido che escono dalle cartucce 1 per sigarette elettronica).
Inoltre, la stazione S7 di estrazione sopra descritta assicura un funzionamento efficace (ovvero è sempre in grado di garantire la corretta estrazione delle cartucce 1 per sigarette elettronica dalle sedi 8) ed efficiente (ovvero richiede un contenuto numero di movimentazioni di semplice realizzazione).
Infine, la stazione S7 di estrazione sopra descritta è particolarmente compatto e robusto oltre ad essere anche di facile ed economica realizzazione.

Claims (15)

  1. RIVENDICAZIONI 1) Sistema (6) di trasporto per una cartuccia (1), in particolare per sigaretta elettronica, almeno parzialmente completa; il sistema (6) di trasporto comprende: almeno un equipaggio (7) mobile provvisto di almeno una sede (8) che è atta a contenere la cartuccia (1) ed è delimitata da una prima parete (13) e da una seconda parete (14) tra loro affacciate ed opposte in modo tale che la cartuccia (1) sia alloggiabile tra la prima parete (13) e la seconda parete (14); ed un convogliatore (9) atto a spostare l’equipaggio (7) mobile lungo un percorso (P); il sistema (6) di trasporto è caratterizzato dal fatto che: è previsto un dispositivo (24) azionatore che è esterno ed indipendente dall’equipaggio (7) mobile ed è disposto lungo il percorso (P); la prima parete (13) è montata mobile sull’equipaggio (7) mobile per allontanarsi ed avvicinarsi dalla/alla seconda parete (14) tra una posizione di presa in cui la prima parete (13) è ad una distanza minima dalla seconda parete (14) ed una posizione di rilascio in cui la prima parete (13) è ad una distanza massima dalla seconda parete (14); l’equipaggio (7) mobile comprende un elemento (15) elastico che spinge la prima parete (13) verso la seconda parete (14) e quindi verso la posizione di presa; e l’equipaggio (7) mobile comprende una appendice (16) di comando che è meccanicamente collegata alla prima parete (13), è mobile per allontanare la prima parete (13) della seconda parete (14) e quindi spostare la prima parete (13) verso la posizione di rilascio, ed è atta a venire spostata dal dispositivo (24) azionatore quando l’equipaggio (7) mobile si trova in corrispondenza del dispositivo (24) azionatore stesso.
  2. 2) Sistema (6) di trasporto secondo la rivendicazione 1, in cui la seconda parete (14) è montata in posizione fissa sull’equipaggio (7) mobile.
  3. 3) Sistema (6) di trasporto secondo la rivendicazione 1 o 2, in cui il dispositivo (24) azionatore comprende un organo (25) di comando che è mobile tra una posizione inerte in cui non tocca l’appendice (16) di comando quando l’equipaggio (7) mobile si trova in corrispondenza del dispositivo (24) azionatore ed una posizione operativa in cui tocca e sposta l’appendice (16) di comando quando l’equipaggio (7) mobile si trova in corrispondenza del dispositivo (24) azionatore.
  4. 4) Sistema (6) di trasporto secondo la rivendicazione 1 o 2, in cui l’organo (25) di comando è montato girevole attorno ad un primo asse (26) di rotazione per ruotare tra la posizione inerte e la posizione operativa.
  5. 5) Sistema (6) di trasporto secondo la rivendicazione 4, in cui il primo asse (26) di rotazione dell’organo (25) di comando è perpendicolare al percorso (P) seguito dall’equipaggio (7) mobile.
  6. 6) Sistema (6) di trasporto secondo la rivendicazione 4 o 5, in cui l’organo (25) di comando è montato eccentrico rispetto al primo asse (26) di rotazione.
  7. 7) Sistema (6) di trasporto secondo la rivendicazione 4, 5 o 6, in cui l’organo (25) di comando presenta una superficie laterale che è atta ad entrare in contatto con l’appendice (16) di comando ed è disposta ad una distanza radiale variabile dal primo asse (26) di rotazione.
  8. 8) Sistema (6) di trasporto secondo una delle rivendicazioni da 1 a 7, in cui la prima parete (13) è montata girevole sull’equipaggio (7) mobile per ruotare attorno ad un secondo asse (19) di rotazione.
  9. 9) Sistema (6) di trasporto secondo la rivendicazione 8, in cui l’equipaggio (7) mobile comprende un bilanciere (20) che è centralmente incernierato per ruotare attorno al secondo asse (19) di rotazione e presenta un primo braccio (21) che costituisce la prima parete (13) ed un secondo braccio (22) che costituisce l’appendice (16) di comando.
  10. 10) Sistema (6) di trasporto secondo la rivendicazione 9, in cui l’elemento (15) elastico è costituito da una molla elicoidale compressa tra un riscontro (23) fisso dell’equipaggio (7) mobile ed il primo braccio (21) da una parte opposta della sede (8).
  11. 11) Sistema (6) di trasporto secondo la rivendicazione 8, 9 o 10, in cui il secondo asse (19) di rotazione è parallelo al percorso (P) seguito dall’equipaggio (7) mobile.
  12. 12) Sistema (6) di trasporto secondo una delle rivendicazioni da 1 a 11, in cui l’appendice (16) di comando termina con un rullino (17) folle che ruota liberamente attorno ad un terzo asse (18) di rotazione.
  13. 13) Sistema (6) di trasporto secondo la rivendicazione 12, in cui il terzo asse (18) di rotazione è perpendicolare al percorso (P) seguito dall’equipaggio (7) mobile.
  14. 14) Sistema (6) di trasporto secondo una delle rivendicazioni da 1 a 13, in cui l’equipaggio (7) mobile è provvisto di due sedi (8) che sono disposte una di fianco all’altra ed una di seguito all’altra rispetto ad una direzione di avanzamento dell’equipaggio (7) mobile lungo il percorso (P).
  15. 15) Sistema (6) di trasporto secondo la rivendicazione 14 e comprendente due dispositivi (24) azionatori che sono disposti uno di fianco all’altro e ciascuno dei quali è atto ad agire sulla prima parete (13) di una corrispondente sede (8).
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