IT202100013367A1 - Stazione e metodo di alimentazione ed orientamento di articoli, in particolare bottiglie del settore farmaceutico - Google Patents
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Description
DESCRIZIONE
dell'invenzione industriale dal titolo:
"Stazione e metodo di alimentazione ed orientamento di articoli, in particolare bottiglie del settore farmaceutico"
La presente invenzione rientra nel settore tecnico dell?alimentazione ed orientamento di articoli.
Nel dettaglio, la presente invenzione attiene ad una stazione e ad un metodo di alimentazione ed orientamento di articoli, in particolare bottiglie del settore farmaceutico. La presente invenzione attiene ulteriormente ad un metodo di alimentazione ed orientamento di articoli, in particolare bottiglie del settore farmaceutico.
Sono note stazioni di alimentazione ed orientamento di articoli, in particolare bottiglie del settore farmaceutico, a cui si far? riferimento nel seguito a titolo di esempio, senza per questo perdere di generalit?.
Tali stazioni comprendono in genere una zona di alimentazione in cui le bottiglie vengono disposte con orientamento e disposizione casuale per poter essere poi trasferite ad un convogliatore che le trasporta verso successive stazioni operative (es. lavaggio, riempimento, ecc.).
Per eseguire le operazioni successive, le bottiglie devono essere trasportate dal convogliatore con un determinato orientamento: ad esempio, queste devono avere un orientamento verticale con la relativa apertura disposta verso l?alto o verso il basso a seconda dell?operazione da eseguire (che nel caso descritto potrebbe essere il riempimento od il lavaggio).
A tale scopo, le bottiglie sono orientate con sistemi manuali o semiautomatici a monte del convogliatore, e poi alimentate con i medesimi sistemi verso il convogliatore.
Tuttavia, tali sistemi noti non garantiscono che gli articoli siano correttamente orientati prima di essere alimentati al convogliatore, creando ingolfi indesiderati e/ stop che incidono sulla produttivit? complessiva.
Scopo della presente invenzione ? quello di superare gli inconvenienti sopra lamentati.
Tale scopo ? raggiunto proponendo una stazione ed un metodo per l?alimentazione e l?orientamento di articoli, in particolare bottiglie del settore farmaceutico, in accordo con le rivendicazioni allegate.
Vantaggiosamente, la stazione ed il metodo secondo la presente invenzione garantiscono che gli articoli vengano correttamente orientati ed alimentati al convogliatore.
Altri aspetti vantaggiosi saranno meglio descritti nella trattazione che segue, con riferimento alle tavole da disegno allegate, nelle quali:
- la figura 1 ? una vista prospettica, parziale, di una stazione per l?alimentazione e l?orientamento di articoli, in particolare bottiglie del settore farmaceutico, in accordo con la presente invenzione;
- la figura 2 ? una vista in pianta, ingrandita e parziale, della stazione di figura 1; - la figura 3 ? un ingrandimento di una parte della stazione di figura 1;
- la figura 4 ? una vista laterale della stazione di figura 1;
- la figura 5 ? una vista ingrandita di un particolare della stazione di figura 1. In accordo con le figure 1-4 allegate, ? stata indicata con 1 una stazione per l?alimentazione e l?orientamento di articoli B, in particolare bottiglie B del settore farmaceutico, in accordo con la presente invenzione.
La stazione 1 comprende: un convogliatore 2, provvisto di una pluralit? di sedi 20 per ricevere ciascuna un articolo B con un determinato orientamento, il quale ? mobile in una direzione di convogliamento D; ed una zona di alimentazione 3 (indicata nelle figure 1-3) dove gli articoli B vengono alimentati con disposizione ed orientamento casuale (ovvero con una disposizione ed un orientamento non predeterminati).
La stazione 1 comprende, ulteriormente: almeno un primo braccio antropomorfo 4 (ovvero un robot antropomorfo) provvisto di una mano di presa 40 per prendere un articolo B dalla zona di alimentazione 3, per orientare l?articolo B con il predeterminato orientamento e per portare l?articolo B orientato in una sede 20 vuota del convogliatore 2, preferibilmente durante la movimentazione del convogliatore 2 (si veda nel dettaglio figura 3).
La stazione 1 inoltre comprende mezzi di rilevamento 5, collegati al primo braccio antropomorfo 4 (ovvero in grado di comunicare con il primo braccio antropomorfo 4 come sar? meglio chiarito nel seguito), per rilevare la disposizione e l?orientamento degli articoli B nella zona di alimentazione 3. Vantaggiosamente, la presenza del primo braccio antropomorfo 4, che coopera con i mezzi di rilevamento 5, permette di prendere ed orientare correttamente ciascun articolo B per disporlo in una sede 20 del convogliatore 2.
Infatti, i mezzi di rilevamento 5 consentono di rilevare l?esatta disposizione ed orientamento degli articoli B nella zona di alimentazione 3, in modo che il primo braccio antropomorfo 4 li possa prendere con la relativa mano di presa 40 ed orientare correttamente disponendoli quindi ciascuno in una sede 20 del convogliatore 2.
Pertanto, sono cos? evitati ingolfi e/o stop indesiderati che si verificavano in arte nota, nonch? risulta aumentata la produttivit? rispetto a stazioni note.
Con riferimento alle figure allegate, il primo braccio antropomorfo 4 ? disposto al di sopra della zona di alimentazione 3 (si vedano le figure 1-3).
Con riferimento alle figure allegate, i mezzi di rilevamento 5 sono disposti al di sopra della zona di alimentazione 3, preferibilmente in modo da risultare contraffacciati alla zona di alimentazione 3.
Preferibilmente, la stazione 1 comprende ulteriormente mezzi ottici 6, per rilevare, durante l?avanzamento del convogliatore 2, se ciascuna sede 20 del convogliatore 2 ? vuota o piena (ovvero se in corrispondenza di essa sia gi? stato inserito un articolo B oppure no). I mezzi ottici 6 (rappresentati a titolo indicativo nelle figure 2, 3 e 5) sono collegati almeno al primo braccio antropomorfo 4 (ovvero sono in grado di comunicare con il primo braccio antropomorfo 4). Vantaggiosamente, tale aspetto permette di controllare l?effettivo stato di ciascuna sede 20 (vuota o piena) e il primo braccio antropomorfo 4 pu? cos? portare un articolo B orientato in corrispondenza di una sede 20 vuota.
Secondo la preferita forma di realizzazione, la stazione 1 comprende ulteriormente almeno un secondo braccio antropomorfo 7 (ovvero un robot antropomorfo), disposto a valle del primo braccio antropomorfo 4 lungo la direzione di convogliamento D e provvisto di una mano di presa 70 per prendere un articolo B dalla zona di alimentazione 3, per orientare l?articolo B con il predeterminato orientamento e per portare l?articolo B orientato in una sede 20 vuota del convogliatore 2, preferibilmente durante la movimentazione del convogliatore 2.
Il secondo braccio antropomorfo 7 (visibile nelle figure 1 e 4) preferibilmente ? collegato ai mezzi di rilevamento 5 (ovvero ? in grado di comunicare con i mezzi di rilevamento 5). Il secondo braccio antropomorfo 7 preferibilmente ? collegato ai mezzi ottici 6 (ovvero ? in grado di comunicare con i mezzi ottici 6).
Vantaggiosamente, la presenza del secondo braccio antropomorfo 7 permette di evitare possibili errori di alimentazione degli articoli B al convogliatore 2. Ad esempio, nel caso in cui il primo braccio antropomorfo 4 avesse lasciato una sede 20 vuota del convogliatore 2, ovvero non l?avesse riempita con un articolo B, la sede 20 vuota verrebbe riempita da un articolo B portato dal secondo braccio antropomorfo 7, grazie ai mezzi ottici 6 che rilevano lo stato della sede 20 (ovvero, in questo caso, la rilevano vuota).
La presenza del secondo braccio antropomorfo 7, chiaramente, aumenta anche la produttivit? di tutta la stazione 1 (ovvero una riduzione dei tempi necessari ad alimentare le sedi 20 del convogliatore 2).
Il primo braccio antropomorfo 4 ed il secondo braccio antropomorfo 7 sono tra loro indipendenti.
Il primo braccio antropomorfo 4 ed il secondo braccio antropomorfo 7 possono operare contemporaneamente.
Resta inteso che possono essere presenti pi? di due bracci antropomorfi 4, 7, come nel caso illustrato in figura 1 dove ce ne sono 4 (ovvero dove sono presenti anche un terzo 71 ed un quarto 72 braccio antropomorfo, configurati in maniera identica a quelli gi? descritte visibili alle figure 1 e 4): in questo modo viene ottimizzata la produttivit? della stazione 1 e ridotta la probabilit? che una sede 20 venga lasciata vuota.
In caso di due o pi? bracci antropomorfi, 4, 7, 71, 72 ognuno di questi pu? essere predisposto per operare in una determinata area della zona di alimentazione 3, come nel caso illustrato.
Secondo la forma di realizzazione illustrata, la zona di alimentazione 3 comprende un nastro trasportatore 3 disposto affiancato al convogliatore 2 e mobile in una direzione di alimentazione A parallela alla direzione di convogliamento D e in un verso concorde a quello del convogliatore 2. Vantaggiosamente, questa caratteristica permette agli articoli B di essere movimentati parallelamente al convogliatore 2 e di essere presi con facilit? da un braccio antropomorfo per essere disposti entro una sede 20.
Preferibilmente, il convogliatore 2 e/o il nastro traportatore 3 si muovono in continuo per ottimizzare la produttivit? della stazione. In alternativa, il convogliatore 2 e/o il nastro traportatore 3 di muovono in maniera intermittente. Secondo la preferita forma di realizzazione, la stazione 1 comprende ulteriormente mezzi di illuminazione 8 (indicati solo a titolo rappresentativo) disposti al disotto della zona di alimentazione 3 per illuminare la zona di alimentazione 3 durante la rilevazione dei mezzi di rilevamento 5. Tale aspetto offre il vantaggio di migliorare la rilevazione degli articoli B nella zona di alimentazione 3. I mezzi di illuminazione 8 possono comprendere una o pi? sorgenti di illuminazione.
Preferibilmente, i mezzi di rilevamento 5 comprendono almeno una telecamera 5 o una fotocamera 5associata a ciascun braccio antropomorfo 4, 7, 71, 72.
I mezzi ottici 6 comprendono almeno un sensore 6 associato a ciascun braccio antropomorfo 4, 7, 71, 72 preferibilmente una fotocellula 6.
Anche i mezzi di illuminazione 8 possono essere associati a ciascun braccio antropomorfo 4, 7, 71, 72 ovvero predeterminata area della zona di alimentazione 3 dove opera ciascun braccio antropomorfo 4, 7, 71, 72.
Preferibilmente, il convogliatore 2 comprende un telaio fisso 21 ed una porzione mobile 22 (rispetto al telaio fisso) almeno parzialmente nella direzione di convogliamento D, che porta le sedi 20. Ad esempio, i mezzi ottici 6 sono disposti in corrispondenza del telaio fisso 21 del convogliatore 2.
Con riferimento alle figure allegate, gli articoli B sono bottiglie B del settore farmaceutico ed in cui ciascuna sede 20 del convogliatore 2 ? predisposta per ricevere e trattenere una bottiglia B con assetto verticale. Per il caso illustrato, quindi, l?orientamento predeterminato delle bottiglie B ? quello verticale, cio? con il relativo asse longitudinale sostanzialmente perpendicolare al suolo e alla direzione di convogliamento D.
Il convogliatore 2, con riferimento alle figure allegate, ? un convogliatore 2 ad anello chiuso. La direzione di convogliamento D ? riferita alla direzione del ramo attivo del convogliatore.
Il convogliatore 2 illustrato (si veda in particolare figura 4) porta delle pinze 200 tra i rebbi delle quali sono definite le citate sedi 20. Nel caso delle figure allegate, le pinze 200 sono predisposte per trattenere le bottiglie B verticalmente ?a testa in gi?? in corrispondenza del relativo collo.
La presente invenzione attiene ulteriormente ad un metodo di alimentazione ed orientamento di articoli B, in particolare bottiglie B del settore farmaceutico, ad esempio implementabile mediante la stazione 1 sopra descritta.
Il metodo comprende le fasi di:
- fornire un convogliatore 2 provvisto di una pluralit? di sedi 20 per ricevere ciascuna un articolo B con un determinato orientamento; il convogliatore 2 ? mobile in una direzione di convogliamento D;
- alimentare gli articoli B con una disposizione ed un orientamento casuale in una zona di alimentazione 3;
- rilevare la disposizione e l?orientamento degli articoli B nella zona di alimentazione 3;
- prendere mediante un primo braccio antropomorfo 4 (ovvero un robot antropomorfo) provvisto di una mano di presa 40 un articolo B dalla zona di alimentazione 3;
- orientare l?articolo B mediante il primo braccio antropomorfo 4 provvisto della mano di presa 40 con il predeterminato orientamento;
- portare l?articolo B orientato in una sede 20 vuota del convogliatore 2, preferibilmente durante la movimentazione del convogliatore 2.
Vantaggiosamente, il metodo secondo la presente invenzione permette di orientare correttamente un articolo B per alimentarlo correttamente orientato al convogliatore 2, evitando cos? ingolfi e/o stop indesiderati che si verificavano in arte nota, nonch? aumentando la produttivit? rispetto ai metodi noti.
Preferibilmente, il metodo comprende ulteriormente le fasi di:
- rilevare, durante l?avanzamento del convogliatore 2, se ciascuna sede 20 ? vuota o piena; e
- comunicare l?esito della rilevazione almeno al primo braccio antropomorfo 4. Vantaggiosamente, tale aspetto permette di controllare l?effettivo stato di ciascuna sede 20 (vuota o piena) ed il primo braccio antropomorfo 4 pu? cos? portare un articolo B orientato in corrispondenza di una sede 20 vuota.
Secondo la preferita forma di realizzazione, il metodo comprende la fase di: - prendere mediante un secondo braccio antropomorfo 7 (ovvero un robot antropomorfo) provvisto di una mano di presa 70 (preferibilmente disposto a valle del primo braccio antropomorfo 4 lungo la direzione di alimentazione A) un articolo B dalla zona di alimentazione 3;
- orientare l?articolo B mediante il secondo braccio antropomorfo 7 provvisto della mano di presa 70 con il predeterminato orientamento;
- comunicare l?esito della rilevazione al secondo braccio antropomorfo 7; e - portare l?articolo B orientato in una sede 20 vuota del convogliatore 2, preferibilmente durante la movimentazione del convogliatore 2.
Vantaggiosamente, la presenza del secondo braccio antropomorfo 7 permette di evitare possibili errori di alimentazione degli articoli B al convogliatore 2. Ad esempio, nel caso in cui il primo braccio antropomorfo 4 avesse lasciato una sede 20 vuota del convogliatore 2, questa verrebbe riempita da un articolo B portato dal secondo braccio antropomorfo 7, grazie alla fase di rilevare, durante l?avanzamento del convogliatore 2, se ciascuna sede 20 ? vuota o piena.
Preferibilmente, prima della fase di prendere mediante un secondo braccio antropomorfo 7 provvisto di una mano di presa 70 un articolo B dalla zona di alimentazione 3, il metodo comprende la fase di:
- rilevare la disposizione e l?orientamento degli articoli B nella zona di alimentazione 3.
In altre parole, viene nuovamente rilevata la disposizione e l?orientamento degli articoli B per ottimizzare l?azione del secondo braccio antropomorfo 7.
Per ulteriori vantaggi legati al metodo si pu? fare comunque riferimento a quanto detto per la stazione 1 di cui sopra.
Resta inteso che l?invenzione non ? limitata all?applicazione delle bottiglie B del settore farmaceutico, ma ? adatta anche ad altre tipologie di articoli B quali: contenitori del settore alimentare e/o cosmetico, prodotti di consumo di vario genere (tubetti, astucci, ecc.), in particolare per tutti quegli articoli B che necessitano di essere orientati al fine di consentire un?operazione successiva.
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