IT202100032933A1 - Dispositivo di confezionamento di articoli in scatole e relativo metodo di confezionamento - Google Patents

Description

Dispositivo di confezionamento di articoli in scatole e relativo metodo di confezionamento

La presente invenzione riguarda un dispositivo di confezionamento di articoli in scatole e relativo metodo, particolarmente adatti per confezionare articoli in accordo con un procedimento in cui ? prevista la formazione della scatola attorno all?articolo da confezionare, noto nel settore come procedimento ?wrap-around?.

Il contenuto della seguente domanda di brevetto italiano dal titolo ?Unit? e metodo di confezionamento di articoli in scatole? - riferimento pratica PBI17772, depositata in pari data dalla stessa Richiedente, ? considerato qui integralmente incorporato.

La presente invenzione trova una preferita, ancorch? non esclusiva, applicazione nel settore del confezionamento in scatole di articoli a geometria variabile e relativamente delicati, come ad esempio sacchetti di fiocchi di cereali, settore al quale si potr? in seguito fare riferimento senza tuttavia perdere in generalit?.

In particolare, nel settore tecnico di pertinenza, ? noto confezionare articoli all?interno di una scatola secondo due modalit? distinte.

Una prima modalit? prevede una prima fase di formazione di una scatola, aperta ad almeno una sua estremit?, il successivo inserimento nella scatola aperta dell?articolo da confezionare, e quindi la chiusura dell?estremit? aperta. Una seconda modalit? prevede invece che la scatola sia formata avvolgendo uno sbozzato, ad esempio un cartoncino sagomato e cordonato, attorno ad un mandrino realizzato in materiale rigido, ad esempio in metallo, contenente l?articolo da confezionare. Tale modalit? prevede che lo sbozzato sia avvolto attorno al mandrino in modo da formare una scatola chiusa lateralmente ma aperta ad una sua estremit?, dalla quale il mandrino viene poi estratto lasciando l?articolo all?interno della scatola appena formata. Anche in questo caso, l?estremit? aperta pu? essere convenientemente richiusa, cos? che la confezione cos? realizzata possa essere avviata alle fasi finali di imballaggio e spedizione ai punti vendita.

Nella presente descrizione come pure nelle rivendicazioni ad essa accluse, alcuni termini ed espressioni sono ritenuti assumere, a meno di diverse esplicite indicazioni, il significato espresso nelle definizioni che seguono.

Con il termine ?articolo? si intende un qualsiasi prodotto suscettibile di essere confezionato in scatole.

Gli articoli possono avere una conformazione geometrica predefinita oppure possono presentare una geometria variabile.

Preferibilmente, gli articoli sono articoli alimentari e dolciari, sfusi oppure contenuti all?interno di sacchetti o altri tipi di incarto, come ad esempio sacchetti di cereali o capsule di caff? o altre bevande da infusione, cioccolatini singoli (incartati o nudi), caramelle, buste (pouch) contenenti prodotti alimentari solidi, liquidi o semisolidi; inoltre, articoli dell?industria ceramica, articoli assorbenti per uso igienico, articoli dell?industria del tabacco, articoli dell?industria cosmetica, articoli dell?industria farmaceutica, articoli dell?industria della ?personal & home care?.

Con ?confezionamento? di uno o pi? articoli in una scatola, si intende l?ottenimento di una scatola contenente detti uno o pi? articoli. Tale confezionamento pu? essere ottenuto inserendo uno o pi? articoli in una scatola gi? formata o, preferibilmente, pu? essere ottenuto formando una scatola attorno all?uno o pi? articoli da contenere.

Con ?mandrino? si intende un contenitore in grado, da un lato, di accogliere e supportare uno o pi? articoli da confezionare e, dall?altro lato, di fornire un efficace riscontro per la piegatura dello sbozzato quando avvolto attorno al medesimo.

Allo scopo, si precisa che l?accoglimento e il supporto di tali uno o pi? articoli non implicano di per s? che essi debbano essere interamente accolti all?interno del mandrino o completamente supportati da esso, ma ? sufficiente che lo siano nel momento in cui lo sbozzato viene avvolto attorno al mandrino.

Allo stesso modo, si precisa che anche il riscontro dello sbozzato non implica di per s? che lo sbozzato sia riscontrato per la sua intera superficie dal mandrino, ma ? sufficiente che lo sia in misura tale da consentire la corretta piegatura necessaria per la formazione della scatola.

In termini generali, un primo elemento ?riscontra? un secondo elemento quando il primo elemento tocca il secondo elemento ed ? in grado di opporsi almeno parzialmente ad uno spostamento relativo del primo elemento contro il secondo elemento.

Con ?sbozzato? si intende un foglio sagomato di materiale e spessore opportuni adatto ad essere avvolto mediante piegatura attorno ad un mandrino per formare una scatola.

Preferibilmente, lo sbozzato ? realizzato in cartoncino.

Preferibilmente, lo sbozzato ha uno spessore di almeno 0.2 mm, pi? preferibilmente inferiore a 4 mm. In modo maggiormente preferito, lo sbozzato ha uno spessore compreso tra 0.25 mm e 1.6 mm, pi? preferibilmente tra 0.3 mm e 1 mm, ancor pi? preferibilmente tra 0.4 e 0.8 mm.

Con ?scatola? si intende un qualsiasi contenitore adatto a contenere una pluralit? di articoli al fine del loro imballaggio, il quale sia suscettibile di essere realizzato a partire da uno sbozzato mediante piegatura attorno ad un mandrino e successivo fissaggio in corrispondenza di suoi lembi.

Una scatola ? ?parzialmente chiusa? quando la scatola presenta almeno una sezione a contorno chiuso, pi? preferibilmente ? chiusa lateralmente attorno al mandrino mentre le estremit? longitudinali sono mantenute aperte.

Con ?lembo? si intende una regione dello sbozzato che permette il fissaggio ad un?altra regione dello sbozzato in modo tale da formare una scatola almeno parzialmente chiusa, preferibilmente attorno ad un mandrino.

Alcuni esempi non limitativi di tale fissaggio sono l?incollaggio, la pinzatura e la giunzione tramite elementi ad incastro oppure elementi a lacci ed uncini (velcro<?>).

In particolare, il fissaggio a formare una scatola almeno parzialmente chiusa avviene per sovrapposizione almeno parziale di due lembi dello sbozzato, un lembo interno ed un lembo esterno.

Nello specifico, si intende indicare con ?lembo esterno? il lembo che, sovrapposto al lembo interno, si trova all?esterno della scatola almeno parzialmente chiusa, mentre si intende indicare con ?lembo interno? il lembo che, sovrapposto al lembo esterno, si trova tra esso e l?interno della scatola almeno parzialmente chiusa.

Una ?linea di piegatura? di uno sbozzato ? una linea predefinita attorno alla quale ? previsto che due porzioni di sbozzato ruotino una relativamente all?altra in modo da ripiegare lo sbozzato.

La linea di piegatura pu? essere una linea virtuale ancorch? predefinita.

La linea di piegatura ? preferibilmente definita da una linea di indebolimento ricavata sullo sbozzato, come ad esempio una cordonatura, o una incisione o una pluralit? di fori allineati.

La Richiedente ha preliminarmente osservato che il processo di confezionamento del tipo wrap-around sopra brevemente illustrato consente di ottenere rilevanti vantaggi in termini di flessibilit? produttiva rispetto al processo di confezionamento con inserimento dell?articolo nella scatola preformata. Infatti, nel processo di confezionamento del tipo wrap-around i tempi per passare da un formato all?altro o per portare in produzione nuovi formati sono significativamente ridotti.

La Richiedente ha tuttavia osservato che il processo di confezionamento del tipo wrap-around sopra brevemente illustrato spesso risulta particolarmente complesso e articolato, in particolar modo quando gli articoli contengono prodotti delicati o friabili, come nel caso di sacchetti contenenti fiocchi di cereali. Questi ultimi infatti possono facilmente rompersi formando briciole e polveri che abbassano la qualit? del prodotto finale.

In particolare, la Richiedente ha osservato come una delle fasi critiche per il confezionamento di articoli all?interno di una scatola mediante il processo di confezionamento del tipo wrap-around sia la chiusura dello sbozzato una volta che esso ? avvolto attorno al mandrino. Tale chiusura prevede una serie di operazioni distinte, come la piegatura dei lembi lungo una corrispondente linea di piegatura e il loro incollaggio l?uno sull?altro, che a sua volta prevede non solo che i due lembi siano nella loro posizione relativa finale desiderata, ma che vengano mantenuti in tale posizione per il tempo necessario affinch? l?adesivo esplichi la sua funzione in modo efficace, cio? che i due lembi non si muovano pi? l?uno rispetto all?altro.

Queste operazioni in linea generale possono prevedere che tali lembi abbiano un opportuno elemento di riscontro.

La Richiedente ha potuto valutare che la piegatura dei lembi l?uno sull?altro lungo la corrispondente linea di piegatura a sovrapporre almeno parzialmente i lembi e il loro incollaggio l?uno sull?altro non pu? avvenire piegando i lembi e premendoli contro i prodotti, cio? utilizzando i prodotti come elementi di riscontro, in particolar modo quando tali articoli sono delicati o friabili.

La Richiedente ha inoltre osservato che tali operazioni di piegatura dei lembi e di incollaggio dei lembi stessi sono realizzate tipicamente da organi diversi, che rendono sia il processo che l?impianto di confezionamento di tipo wraparound poco flessibili e complicati sia dal punto di vista realizzativo che di gestione.

La Richiedente ha quindi sentito la necessit? di modificare l?impianto di confezionamento di tipo wrap-around e il relativo processo tenendo conto che una semplificazione delle operazioni di confezionamento non avrebbe potuto comunque prescindere dal salvaguardare l?integrit? degli articoli da confezionare.

A risposta di tale necessit? la Richiedente ha infine trovato che un dispositivo e un metodo per il confezionamento di articoli in scatola che prevedono che le operazioni di piegatura dei lembi e di incollaggio dei lembi l?uno sull?altro siano effettuate da un unico gruppo di chiusura contro un mandrino semplifichi notevolmente il processo di wrap-around e il relativo impianto di confezionamento.

In un suo primo aspetto, pertanto, la presente invenzione ? diretta ad un dispositivo per il confezionamento di articoli in scatole comprendente un mandrino e un gruppo di chiusura.

Preferibilmente tale mandrino ? configurato per accogliere al proprio interno uno o pi? di tali articoli.

Preferibilmente tale mandrino ? atto ad essere avvolto almeno parzialmente da uno sbozzato in modo da formare una scatola parzialmente chiusa.

Preferibilmente il gruppo di chiusura ? predisposto per sovrapporre almeno parzialmente e fissare un lembo esterno dello sbozzato su un lembo interno dello sbozzato quando lo sbozzato ? avvolto almeno parzialmente sul mandrino.

Preferibilmente tale gruppo di chiusura comprende un elemento di battuta mobile rispetto al mandrino.

Preferibilmente tale elemento di battuta ? mobile rispetto a tale mandrino tra una posizione di riposo, in cui l?elemento di battuta ? in posizione remota rispetto al mandrino e almeno una posizione di piegatura, in cui l?elemento di battuta ? in posizione tale da piegare il lembo esterno verso il mandrino.

Preferibilmente tale elemento di battuta ? mobile rispetto a tale mandrino tra tale almeno una posizione di piegatura, in cui l?elemento di battuta ? in posizione tale da piegare il lembo esterno verso il mandrino, e una posizione di pressione, in cui l?elemento di battuta ? in posizione tale da premere il lembo esterno sul lembo interno e contro il mandrino.

Preferibilmente tale gruppo di chiusura comprende un organo di spostamento. Preferibilmente tale organo di spostamento ? configurato per spostare l?elemento di battuta tra la posizione di riposo e la almeno una posizione di piegatura.

Preferibilmente tale organo di spostamento ? configurato per spostare l?elemento di battuta tra la almeno una posizione di piegatura e la posizione di pressione.

In un suo secondo aspetto, la presente invenzione comprende un metodo per il confezionamento di articoli in scatole comprendente la fase a) di predisporre uno sbozzato almeno parzialmente intorno ad un mandrino.

Preferibilmente la fase a) prevede di predisporre uno sbozzato almeno parzialmente intorno ad un mandrino in modo da formare una scatola parzialmente chiusa attorno a detto mandrino.

Preferibilmente la fase a) prevede di predisporre uno sbozzato almeno parzialmente intorno ad un mandrino in modo tale che lo sbozzato abbia due lembi, un lembo esterno e un lembo interno.

Preferibilmente il lembo esterno ? almeno parzialmente sovrapponibile al lembo interno.

Preferibilmente i due lembi sono fissabili l?uno sull?altro quando premuti l?uno contro l?altro.

Preferibilmente tale mandrino contiene al proprio interno uno o pi? di detti articoli.

Preferibilmente il metodo per il confezionamento di articoli in scatole comprende la fase b) di piegare almeno parzialmente il lembo interno verso il mandrino.

Preferibilmente il metodo per il confezionamento di articoli in scatole comprende la fase c) di piegare il lembo esterno verso il mandrino.

Preferibilmente il lembo esterno ? piegato verso il mandrino spostando un elemento di battuta da una posizione di riposo, in cui l?elemento di battuta ? in posizione remota rispetto al mandrino, ad almeno una posizione di piegatura in cui l?elemento di battuta riscontra detto lembo esterno piegandolo verso il mandrino.

Preferibilmente il metodo per il confezionamento di articoli in scatole comprende la fase d) di premere il lembo esterno sul lembo interno.

Preferibilmente il metodo per il confezionamento di articoli in scatole comprende la fase d) di premere il lembo esterno sul lembo interno e contro il mandrino.

Preferibilmente il lembo esterno ? premuto sul lembo interno e contro il mandrino spostando l?elemento di battuta dalla almeno una posizione di piegatura ad una posizione di pressione.

Preferibilmente il lembo esterno ? premuto sul lembo interno e contro il mandrino spostando l?elemento di battuta dalla almeno una posizione di piegatura alla posizione di pressione in modo da fissare il lembo esterno sul lembo interno.

Grazie a queste caratteristiche, il dispositivo di confezionamento e il metodo di confezionamento secondo la presente soluzione consentono di piegare due lembi dello sbozzato di cartone avvolto almeno parzialmente attorno al mandrino uno sull?altro in modo che siano almeno parzialmente sovrapposti ed incollarli mediante impiego di un unico gruppo di chiusura capace di eseguire entrambe le operazioni. Al tempo stesso, qualora gli articoli siano fragili, non vengono minimamente danneggiati durante tali operazioni, perch? l?elemento di battuta, nella sua posizione di pressione, non preme i due lembi contro gli articoli ma preme il lembo esterno sul lembo interno contro il mandrino, preservando l?integrit? degli articoli stessi.

Inoltre, tanto la fase di piegatura e sovrapposizione dei lembi che la successiva pressione uno contro l?altro ? ottenuta movimentando un unico elemento, l?elemento di battuta.

La presente soluzione, in almeno uno dei suddetti aspetti, pu? presentare almeno una delle ulteriori caratteristiche preferite indicate di seguito.

In alcune forme di realizzazione, l?organo di spostamento ? predisposto per spostare l?elemento di battuta rispetto al mandrino dalla posizione di riposo, alla almeno una posizione di piegatura e dalla almeno una posizione di piegatura alla posizione di pressione lungo una traiettoria rettilinea.

Vantaggiosamente, non essendo previsti cambi di direzione nello spostamento dell?elemento di battuta dalla posizione di riposo alla posizione di pressione, ci? rende tale spostamento pi? semplice da realizzare, e l?organo di spostamento meno soggetto ad usure o malfunzionamenti.

L?organo di spostamento pu? essere un qualsiasi meccanismo in grado di movimentare l?elemento di battuta tra la posizione di riposo, la almeno una posizione di piegatura e la posizione di pressione lungo un percorso predefinito ed ? rappresentato da un trasportatore azionato da motori elettrici, meccanici, idraulici o pneumatici o altri sistemi simili in grado di spostare l?elemento di battuta lungo una traiettoria. Un esempio di un organo di spostamento sono i bracci robotizzati.

In una forma di realizzazione, l?elemento di battuta nella posizione di pressione preme il lembo esterno su lembo interno contro una superficie di riscontro del mandrino e la traiettoria rettilinea ? inclinata di un angolo compreso nell?intervallo che va da 10? a 60?, preferibilmente da 20? a 45? rispetto a tale superficie di riscontro del mandrino.

Ci? permette di avere un elemento di battuta che, spostandosi dalla posizione di riposo alla posizione di pressione lungo tale traiettoria rettilinea, ? in grado comunque di generare pressione sui lembi sovrapposti dello sbozzato e contro il mandrino.

In alcune forme di realizzazione l?elemento di battuta comprende preferibilmente una barra, un rullo, un cilindro o una piastra piegata ad L, pi? preferibilmente comprende una barra o una piastra piegata ad L.

Ci? permette di avere, nella posizione di pressione, una pressione omogenea del lembo esterno sul lembo interno e contro il mandrino su tutta la superficie di contatto tra l?elemento di battuta e il lembo esterno.

Preferibilmente l?elemento di battuta comprende una piastra piegata ad L e l?organo di spostamento ? predisposto per spostare l?elemento di battuta nella posizione di pressione in modo che in tale posizione esso prema contemporaneamente sui lembi sovrapposti e su un ulteriore lato della scatola almeno parzialmente chiusa.

Questo garantisce il mantenimento della scatola nella sua forma, evitando danneggiamenti della scatola o schiacciamenti della stessa che potrebbero a loro volta causare un danno agli articoli al suo interno.

In alcune forme di realizzazione il gruppo di chiusura comprende elementi pneumatici, preferibilmente cilindri pneumatici, atti a mantenere l?elemento di battuta premuto sui due lembi sovrapposti dello sbozzato contro il mandrino con una pressione predefinita.

Tale accorgimento tecnico assicura da un lato un incollaggio dei lembi adeguato e dall?altro non esercita una pressione superiore al necessario sul mandrino.

In alcune forme di realizzazione, il dispositivo per il confezionamento di articoli in scatole comprende inoltre una unit? di movimentazione del mandrino configurata per spostare il mandrino.

Preferibilmente il gruppo di chiusura ? montato su tale unit? di movimentazione.

Per unit? di movimentazione si intende un qualsiasi meccanismo in grado di spostare il mandrino lungo un percorso predefinito e pu? essere rappresentato da un trasportatore azionato da motori elettrici meccanici, pneumatici o idraulici o altri sistemi simili noti in grado di sposare il mandrino lungo una qualsiasi traiettoria, ad esempio rettilinea, curvilinea, chiusa ad anello, circolare.

Esempi di unit? di movimentazione sono i nastri trasportatori, i bracci robotizzati e le giostre.

Preferibilmente, l?unit? di movimentazione comprende una giostra.

In alcune forme di realizzazione, l?unit? di movimentazione comprende una giostra predisposta per spostare il mandrino lungo un percorso predefinito, preferibilmente circolare.

In alcune forme di realizzazione, l?unit? di movimentazione ? configurata per spostare sia il mandrino che il gruppo di chiusura.

In alcune forme di realizzazione, l?unit? di movimentazione comprende una giostra predisposta per spostare il mandrino lungo un percorso circolare ed ? configurata per spostare sia il mandrino che il gruppo di chiusura.

In alcune forme di realizzazione, il dispositivo per il confezionamento di articoli in scatole comprende una pluralit? di mandrini e un gruppo di chiusura per ciascun mandrino.

In alcune forme di realizzazione, il dispositivo per il confezionamento di articoli in scatole comprende una giostra predisposta per spostare una pluralit? di mandrini e un gruppo di chiusura per ciascun mandrino.

In un?ulteriore forma di realizzazione, lo spostamento dell?elemento di battuta dalla posizione di riposo alla almeno una posizione di piegatura e dalla almeno una posizione di piegatura alla posizione di pressione ? effettuato lungo una traiettoria rettilinea.

Preferibilmente lo spostamento dell?elemento di battuta nelle fasi c) e/o d) ? eseguito dal gruppo di chiusura.

Preferibilmente il lembo esterno e/o il lembo interno sono separati almeno parzialmente dal resto dello sbozzato da una linea di piegatura.

Preferibilmente il lembo esterno e/o il lembo interno sono piegati lungo una loro linea di piegatura.

Preferibilmente il lembo esterno e/o il lembo interno sono piegati lungo una loro linea di piegatura dal gruppo di chiusura.

In alcune forme di realizzazione, la linea di piegatura ? formata da una cordonatura o da una linea di incisione o da una linea di fori ricavata sullo sbozzato.

In tal modo la piegatura del lembo lungo la linea di piegatura ? particolarmente facilitata.

In una forma preferita di realizzazione, almeno uno dei detti due lembi reca un adesivo su una superficie di sovrapposizione con l?altro lembo.

In alcune forme di realizzazione, l?adesivo ? una colla.

In una forma di realizzazione, l?adesivo ? una colla e nella fase d) l?elemento di battuta preme, nella posizione di pressione, il lembo esterno sul lembo interno e contro il mandrino, preferibilmente per un tempo uguale o superiore al tempo di essiccazione della colla.

In questo modo la scatola viene chiusa in modo permanente, evitando problemi di scollamento o insufficiente adesione.

In alcune forme di realizzazione, l?elemento di battuta preme, nella posizione di pressione, il lembo esterno sul lembo interno e contro il mandrino con una pressione predefinita.

Questo accorgimento tecnico permette di controllare in modo ottimale la pressione applicata, garantendo che sia sufficiente per l?incollaggio ma non tale da danneggiare il mandrino stesso.

In alcune forme di realizzazione, lo sbozzato preliminarmente viene almeno in parte cordonato.

Questo rende il processo di chiusura di pi? facile esecuzione.

Preferibilmente, lo sbozzato viene cordonato in corrispondenza del lembo superiore e/o del lembo inferiore, pi? preferibilmente in corrispondenza di entrambi i lembi.

In tale modo il processo di chiusura risulta meno soggetto ad errori, come una sovrapposizione erronea dei lembi superiore e inferiore.

In alcune forme di realizzazione, la fase b) ? eseguita almeno parzialmente contemporaneamente alla fase c), preferibilmente prima che l?elemento di battuta sia nella posizione di pressione.

Ci? consente di accorciare i tempi di confezionamento, pur mantenendo una sequenza di fasi idonea al confezionamento degli articoli in scatola.

In alcune forme di realizzazione, l?elemento di battuta, nel passaggio dalla almeno una posizione di piegatura alla posizione di pressione, completa il piegamento del lembo interno contro il mandrino.

Con questo accorgimento viene semplificato sia il processo di confezionamento, che non prevede che il lembo interno sia mantenuto contro il mandrino durante la piegatura del lembo esterno sul lembo interno e contro il mandrino, sia eventuali trattamenti preliminari dello sbozzato, che non deve necessariamente avere il lembo interno preliminarmente gi? piegato nella posizione che ha una volta incollato con il lembo superiore.

In alcune forme di realizzazione, ? prevista una fase di riportare l?elemento di battuta mobile dalla posizione di pressione alla posizione di riposo dopo la fase c).

In tal caso, la fase di riportare l?elemento di battuta mobile dalla posizione di pressione alla posizione di riposo non avviene necessariamente lungo un?unica traiettoria, n? tale traiettoria ? necessariamente uguale a quella dello spostamento dell?elemento di battuta dalla posizione di riposo alla almeno una posizione di piegatura e dalla almeno una posizione di chiusura alla posizione di pressione.

In alcune forme di realizzazione, ? l?organo di spostamento che riporta l?elemento di battuta mobile dalla posizione di pressione alla posizione di riposo dopo la fase c).

Si precisa che alcune fasi di tale metodo possono essere indipendenti dall?ordine di esecuzione riportato. Inoltre, alcune fasi possono essere opzionali. Inoltre, alcune fasi del metodo possono essere eseguite in modo ripetitivo, oppure possono essere eseguite in serie o in parallelo con altre fasi del metodo.

Le caratteristiche e i vantaggi della presente soluzione meglio risulteranno dalla descrizione dettagliata di un suo preferito esempio di realizzazione, illustrato a titolo indicativo e non limitativo con riferimento agli uniti disegni, in cui:

- la figura 1 ? una vista schematica parziale e in prospettiva laterale sinistra di un primo esempio di dispositivo per il confezionamento di articoli in scatole realizzato in accordo con la presente soluzione;

- la figura 2 ? una vista schematica parziale e in prospettiva laterale destra del dispositivo di figura 1;

- la figura 3 ? una vista schematica di uno sbozzato;

- la figura 4 ? una vista schematica parziale e in prospettiva dall?alto di un secondo esempio di dispositivo per il confezionamento di articoli in scatole realizzato in accordo con la presente soluzione;

- la figura 5 ? una vista schematica parziale e in prospettiva dall?alto di un particolare del dispositivo di figura 4 con l?elemento di battuta in posizione di riposo rispetto al mandrino;

- la figura 6 ? una vista schematica parziale e in prospettiva dall?alto del particolare di figura 5 con l?elemento di battuta in posizione di piegatura rispetto al mandrino;

- la figura 7 ? una vista schematica parziale e in prospettiva dall?alto del particolare di figura 5 con l?elemento di battuta in posizione di pressione rispetto al mandrino;

- le figure 8, 9 e 10 sono viste schematiche parziali e in prospettiva laterale dall?alto del particolare di figura 5 con l?elemento di battuta in posizione analoga, rispettivamente, alle figure 5, 6 e 7; e

- le figure da 11a a 11f sono rispettive rappresentazioni schematiche di un metodo per il confezionamento di articoli in scatole realizzato in accordo con la presente soluzione.

Con iniziale riferimento alle figure 1 e 2, con 100 ? complessivamente indicato un dispositivo di confezionamento realizzato in accordo con una prima forma di realizzazione della presente soluzione.

Il dispositivo di confezionamento 100 ? predisposto per confezionare uno o pi? articoli 1 all?interno di scatole 2.

Gli articoli 1 sono, in questo preferito esempio di realizzazione, dei sacchetti di prodotti alimentari granulari, sciolti o sfusi, ad esempio fiocchi di cereali, in particolare sacchetti con una dimensione longitudinale di circa 300 mm (valore esemplificativo).

Il dispositivo di confezionamento 100 comprende, nelle sue unit? pi? generali, un mandrino 10 e un gruppo di chiusura 30.

Il gruppo di chiusura 30 comprende un elemento di battuta 31 e un organo di spostamento 32.

L?elemento di battuta 31, nell?esempio di realizzazione delle figure 1 e 2, ? una barra 312.

Tale organo di spostamento 32 comprende un braccio articolato 321 che attua lo spostamento dell?elemento di battuta 31 tra le posizioni di riposo, di piegatura e di pressione.

Il mandrino 10 ? configurato per accogliere al proprio interno uno o pi? di tali articoli 1. Esso inoltre ? atto ad essere avvolto almeno parzialmente da uno sbozzato 20 di cartone in modo da formare una scatola parzialmente chiusa 210, come si nota ad esempio nelle figure 5-7 e 8-10.

Lo sbozzato 20, un cui esempio ? riportato in figura 3, prevede una serie di pannelli 23 atti a formare tal quali i lati della scatola 2 e dei lembi 24,241,242 atti a sovrapporsi con altri lembi 24 o ai pannelli 23.

I lembi 24,241,242 e i pannelli 23 possono essere cordonati lungo una linea di piegatura 25,251,252 in modo da essere pi? facilmente piegati a formare la scatola 2.

Lo sbozzato 20 ? di forma tale che, una volta avvolto almeno parzialmente attorno al mandrino 10, presenta due lembi 241,242 sovrapponibili l?uno sull?altro quando piegati l?uno verso l?altro lungo la corrispondente linea di piegatura 251,252.

In particolare, il lembo 241 piegato lungo la corrispondente linea di piegatura 251, si trover? sovrapposto al lembo 242, a sua volta piegato lungo la corrispondente linea di piegatura 252.

Il lembo 241, una volta effettuata tale sovrapposizione, si trover? all?esterno della scatola parzialmente chiusa 210; tale lembo 241 ? il cosiddetto lembo esterno 241.

In modo del tutto analogo, il lembo 242, una volta effettuata tale sovrapposizione, verr? a trovarsi tra il lembo esterno 241 e l?interno della scatola parzialmente chiusa 210; tale lembo 242 ? il cosiddetto lembo interno 242.

Almeno uno dei due lembi 241,242 reca inoltre un adesivo 40 su una superficie di sovrapposizione 222 con l?altro lembo 241,242.

L?adesivo 40 ? una colla 41 distribuita in punti colla 411 distanziati a passo lungo un asse X parallelo alle linee di piegatura 251 e 252.

Con riferimento alla figura 3, ? il lembo esterno 241 che reca, sulla sua superficie di sovrapposizione 222, tali punti colla 411.

Con riferimento alla figura 4 ? rappresentato un secondo esempio realizzativo dell?innovazione, in cui il dispositivo per il confezionamento 100 comprende una pluralit? di mandrini 10 e una unit? di movimentazione 50 di tali mandrini 10. Tale unit? di movimentazione 50 comprende una giostra 51 ruotabile attorno ad un asse verticale.

L?unit? di movimentazione 50 movimenta la pluralit? di mandrini 10 lungo una direzione di spostamento F definente un percorso sostanzialmente circolare. Ogni mandrino 10 ha il proprio gruppo di chiusura 30; ogni gruppo di chiusura 30 ? montato sull?unit? di movimentazione 50, in modo che tale unit? di movimentazione 50 movimenta sia ciascun mandrino 10 che il corrispondente gruppo di chiusura 30 lungo la direzione di spostamento F.

Con riferimento alle figure 5-7 e 8-10, viene illustrato di seguito un particolare del secondo esempio realizzativo dell?innovazione.

Il gruppo di chiusura 30 comprende un organo di spostamento 32 e un elemento di battuta 31 mobile rispetto al mandrino 10 tra una posizione di riposo in cui l?elemento di battuta 31 ? in posizione remota rispetto al mandrino 10 (posizione riprodotta nelle figure 5 e 8), almeno una posizione di piegatura, in cui l?elemento di battuta 31 ? in posizione tale da piegare il lembo esterno 241 verso il mandrino 10 (posizione riprodotta nelle figure 6 e 9) e una posizione di pressione, in cui l?elemento di battuta 31 ? in posizione tale da premere il lembo esterno 241 sul lembo interno 242 e contro il mandrino 10 (posizione riprodotta nelle figure 7 e 10).

In tale esempio realizzativo, l?elemento di battuta 31 ? una piastra ad L 311.

L?organo di spostamento 32 movimenta l?elemento di battuta 31 tra le posizioni di riposo, di piegatura e di pressione.

L?elemento di battuta 31, nel passare dalla posizione di riposo alla almeno una posizione di piegatura, si avvicina al mandrino 10 dalla parte dei lembi esterno 241 e interno 242 dello sbozzato 20 fino ad incontrare il lembo esterno 241.

Proseguendo nel suo avvicinamento verso il mandrino 10, l?elemento di battuta 31 piega il lembo esterno 241 contro il mandrino 10 lungo una corrispondente linea di piegatura 251. Il lembo esterno 241, piegandosi contro il mandrino 10 lungo la linea di piegatura 251, incontra il lembo interno 242, che ? gi? preliminarmente almeno parzialmente piegato lungo una corrispondente linea di piegatura 252 verso il mandrino stesso 10.

Proseguendo ulteriormente nel suo avvicinamento al mandrino 10, l?elemento di battuta 31 continua a piegare il lembo esterno 241 verso il mandrino 10; a sua volta il lembo esterno 241, nel suo movimento di piegatura, piega ulteriormente il lembo interno 242 contro il mandrino 10 fino a riscontrare il mandrino stesso 10 su una sua superficie di riscontro 10a.

L?avvicinamento dell?elemento di battuta 31 al mandrino 10 dalla posizione di riposo alla posizione di pressione avviene con una traiettoria rettilinea D che ? inclinata rispetto alla superficie di riscontro 10a del mandrino 10.

Una volta che l?elemento di battuta 31 ha riscontrato il lembo esterno 241 sul lembo interno 242 e contro il mandrino 10 sulla sua superficie di riscontro 10a, esso rimane premuto contro il mandrino 10 fino a che la colla 41 presente su almeno uno dei due lembi 241,242 sulla superficie di sovrapposizione 222 con l?altro lembo 241,242 non si ? seccata, in modo che i due lembi 241,242 sovrapposti non si separino pi? e che la scatola parzialmente chiusa 210 non si apra.

Con riferimento alle figure 7 e 10, si pu? notare che, quando l?elemento di battuta 31 ? una piastra ad L 311, questa, nella posizione di pressione, preme contro lo sbozzato 10 sui due lembi 241,242 sovrapposti e su un ulteriore lato 231 della scatola parzialmente chiusa 210.

Infine, le figure da 11a a 11f illustrano diverse fasi del metodo secondo l?innovazione.

Nella figura 11a si pu? notare lo sbozzato 20 parzialmente avvolto attorno al mandrino 10 a formare una scatola parzialmente chiusa 210. Lo sbozzato 20 parzialmente avvolto al mandrino 10 a formare una scatola 2 parzialmente chiusa 210 presenta due lembi 241,242 parzialmente sovrapponibili, il lembo esterno 241 e il lembo interno 242.

Nella figura 11b ? rappresentata la fase in cui il lembo interno 242 ? almeno parzialmente piegato verso il mandrino 10 lungo la corrispondente linea di piegatura 251.

Nella figura 11c ? rappresentata la fase in cui l?elemento di battuta 31 ? in posizione remota rispetto al mandrino 10 e sta per muoversi lungo una traiettoria rettilinea D che ? inclinata rispetto ad una superficie di riscontro 10a del mandrino 10 di un angolo di circa 30?.

Nella figura 11d ? rappresentata la fase in cui l?elemento di battuta 31 ? in una posizione di piegatura; l?elemento di battuta 31, nel suo movimento lungo la traiettoria rettilinea D, piega il lembo esterno 241 lungo la corrispondente linea di piegatura 251 verso la superficie di riscontro 10a del mandrino 10. Durante la sua piegatura, il lembo esterno 241 incontra il lembo interno 242 e ne completa la sua piegatura lungo la corrispondente linea di piegatura 252 fino a riscontrare la superficie di riscontro 10a del mandrino 10 (figura 11e). In tale fase l?elemento di battuta 31 si trova nella posizione di pressione ed applica una pressione predeterminata sui lembi 241,242 sovrapposti contro la superficie di riscontro 10a del mandrino 10 fino a che la colla 41 non si ? essiccata.

Successivamente, il gruppo di chiusura 31 pu? eventualmente ritornare nella posizione di riposo rispetto al mandrino 10 (figura 11f).

Naturalmente, alla soluzione sopra descritta un tecnico del ramo potr? apportare, allo scopo di soddisfare specifiche e contingenti esigenze applicative, ulteriori modifiche e varianti comunque rientranti nell?ambito di protezione quale definito dalle rivendicazioni che seguono.

Claims (16)

RIVENDICAZIONI

1. Dispositivo per il confezionamento (100) di articoli (1) in scatole (2) comprendente:

- un mandrino (10) configurato per accogliere al proprio interno uno o pi? di detti articoli (1) e atto ad essere avvolto almeno parzialmente da uno sbozzato (20) in modo da formare una scatola parzialmente chiusa (210), e

- un gruppo di chiusura (30) predisposto per sovrapporre almeno parzialmente e fissare un lembo esterno (241) dello sbozzato (20) su un lembo interno (242) dello sbozzato (20) quando lo sbozzato (20) ? avvolto almeno parzialmente sul mandrino (10),

il gruppo di chiusura (30) comprendente:

- un elemento di battuta (31) mobile rispetto al mandrino (10) tra una posizione di riposo, in cui l?elemento di battuta (31) ? in posizione remota rispetto al mandrino (10), almeno una posizione di piegatura, in cui l?elemento di battuta (31) ? in posizione tale da piegare il lembo esterno (241) verso il mandrino (10), e una posizione di pressione, in cui l?elemento di battuta (31) ? in posizione tale da premere il lembo esterno (241) sul lembo interno (242) e contro il mandrino (10), e

- un organo di spostamento (32) configurato per spostare l?elemento di battuta (31) tra la posizione di riposo, la almeno una posizione di piegatura e la posizione di pressione.

2. Dispositivo per il confezionamento (100) di articoli (1) in scatole (2) secondo la rivendicazione 1, in cui l?organo di spostamento (32) ? predisposto per spostare l?elemento di battuta (31) rispetto al mandrino (10) dalla posizione di riposo, alla almeno una posizione di piegatura e dalla almeno una posizione di piegatura alla posizione di pressione lungo una traiettoria rettilinea (D).

3. Dispositivo per il confezionamento (100) di articoli (1) in scatole (2) secondo la rivendicazione 1 o la rivendicazione 2, in cui l?elemento di battuta (31) nella posizione di pressione preme il lembo esterno (241) su lembo interno (242) contro una superficie di riscontro (10a) del mandrino (10) e la traiettoria rettilinea (D) ? inclinata di un angolo compreso nell?intervallo che va da 10? a 60?, preferibilmente da 20? a 45? rispetto a tale superficie di riscontro (10a) del mandrino (10).

4. Dispositivo per il confezionamento (100) di articoli (1) in scatole (2) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 1 a 3, in cui l?elemento di battuta (31) comprende una barra (312) o una piastra piegata ad L (311).

5. Dispositivo per il confezionamento (100) di articoli (1) in scatole (2) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui l?elemento di battuta (31) comprende una piastra piegata ad L (311) e l?organo di spostamento (32) ? predisposto per spostare l?elemento di battuta (31) nella posizione di pressione in modo che in tale posizione esso prema contemporaneamente sui lembi sovrapposti (241,242) e su un ulteriore lato (231) della scatola almeno parzialmente chiusa (210).

6. Dispositivo per il confezionamento (100) di articoli (1) in scatole (2) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui il gruppo di chiusura (30) comprende elementi pneumatici, preferibilmente cilindri pneumatici, atti a mantenere l?elemento di battuta (31) premuto sui due lembi sovrapposti (241,242) dello sbozzato (20) contro il mandrino (10) con una pressione predefinita.

7. Dispositivo per il confezionamento (100) di articoli (1) in scatole (2) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, comprendente una unit? di movimentazione (50) del mandrino (10) configurata per spostare il mandrino (10) e in cui il gruppo di chiusura (30) ? montato sull?unit? di movimentazione (50).

8. Dispositivo per il confezionamento (100) di articoli (1) in scatole (2) secondo la rivendicazione 7, in cui l?unit? di movimentazione (50) ? configurata per spostare sia il mandrino (10) che il gruppo di chiusura (30).

9. Dispositivo per il confezionamento (100) di articoli (1) in scatole (2) secondo la rivendicazione 7 o la rivendicazione 8, in cui l?unit? di movimentazione (50) comprende una giostra (51).

10. Dispositivo per il confezionamento (100) di articoli (1) in scatole (2) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, comprendente una pluralit? di mandrini (10) e un gruppo di chiusura (30) per ciascun mandrino (10).

11. Metodo per il confezionamento (100) di articoli (1) in scatole (2) comprendente le seguenti fasi:

a) predisporre uno sbozzato (20) almeno parzialmente intorno ad un mandrino (10), contenente al proprio interno uno o pi? di detti articoli (1), in modo da formare una scatola parzialmente chiusa (210) attorno a detto mandrino (10) e in modo tale che lo sbozzato (20) abbia due lembi (241,242), un lembo esterno (241) e un lembo interno (242), in modo che il lembo esterno (241) sia almeno parzialmente sovrapponibile al lembo interno (242), i due lembi (241,242) essendo fissabili l?uno sull?altro quando premuti l?uno contro l?altro;

b) piegare almeno parzialmente il lembo interno (242) verso il mandrino (10);

c) piegare il lembo esterno (241) verso il mandrino (10) spostando un elemento di battuta (31) da una posizione di riposo, in cui l?elemento di battuta (31) ? in posizione remota rispetto al mandrino (10), ad almeno una posizione di piegatura in cui l?elemento di battuta (31) riscontra detto lembo esterno (241) piegandolo verso il mandrino (10);

d) premere il lembo esterno (241) sul lembo interno (242) e contro il mandrino (10) spostando l?elemento di battuta (31) dalla almeno una posizione di piegatura ad una posizione di pressione in modo da fissare il lembo esterno (241) sul lembo interno (242).

12. Metodo per il confezionamento di articoli (1) in scatole (2) secondo la rivendicazione 11, in cui lo spostamento dell?elemento di battuta (31) dalla posizione di riposo alla almeno una posizione di piegatura e dalla almeno una posizione di piegatura alla posizione di pressione ? effettuato lungo una traiettoria rettilinea (D).

13. Metodo per il confezionamento di articoli (1) in scatole (2) secondo la rivendicazione 11 o la rivendicazione 12, in cui almeno uno dei detti due lembi (241,242) reca un adesivo (40) su una superficie di sovrapposizione (222) con l?altro lembo (241,242), detto adesivo (40) essendo una colla (41), e nella fase d) l?elemento di battuta (31) preme nella posizione di pressione il lembo esterno (241) sul lembo interno (242) e contro il mandrino (10) per un tempo uguale o superiore al tempo di essiccazione della colla (41).

14. Metodo per il confezionamento di articoli (1) in scatole (2) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 11 a 13, in cui l?elemento di battuta (31) preme nella posizione di pressione il lembo esterno (241) sul lembo interno (242) e contro il mandrino (10) con una pressione predefinita.

15. Metodo per il confezionamento di articoli (1) in scatole (2) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 11 a 14, in cui la fase b) ? eseguita almeno parzialmente contemporaneamente alla fase c) ma prima che l?elemento di battuta (31) sia nella posizione di pressione.

16. Metodo per il confezionamento di articoli (1) in scatole (2) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 11 a 15, in cui l?elemento di battuta (31) nel passaggio dalla almeno una posizione di piegatura alla posizione di pressione completa il piegamento del lembo interno (242) contro il mandrino (10).