ITAN990005A1

ITAN990005A1 - INDUSTRIAL PROCEDURE AND MACHINE FOR INAUTOMATIC PACKAGING OF INFUSION PRODUCTS WITHIN SPECIAL FILTER BAGS

Info

Publication number: ITAN990005A1
Application number: IT1999AN000005A
Authority: IT
Inventors: Gino Donati
Original assignee: Universal Pack S R L
Priority date: 1999-01-29
Filing date: 1999-01-29
Publication date: 2000-07-29
Also published as: IT1309509B1

Description

DESCRIZIONE DESCRIPTION

a corredo di una domanda di brevetto per invenzione industriale avente per titolo: accompanying a patent application for an industrial invention entitled:

“PROCEDIMENTO INDUSTRIALE E MACCHINA PER IL CONFEZIONAMENTO IN AUTOMATICO DI PRODOTTI DA INFUSIONE ENTRO SPECIALI BUSTE-FILTRO”. "INDUSTRIAL PROCESS AND MACHINE FOR AUTOMATIC PACKAGING OF INFUSION PRODUCTS WITHIN SPECIAL FILTER BAGS".

TESTO DELLA DESCRIZIONE TEXT OF THE DESCRIPTION

La presente domanda di brevetto per invenzione industriale ha per oggetto un procedimento industriale per il confezionamento in automatico di prodotti da infusione entro speciali buste-filtro, aventi particolari configurazione e modalità di impiego. The present patent application for industrial invention relates to an industrial process for the automatic packaging of infusion products in special filter bags, having particular configuration and methods of use.

La presente domanda di brevetto si estende anche alla macchina per Γ attuazione del procédimento anzidetto, nonché alla confezione ottenuta con detto procedimento. The present patent application also extends to the machine for carrying out the aforementioned process, as well as to the packaging obtained with said process.

La stessa richiedente ha ideato e brevettato un nuovo modello di busta-filtro per prodotti da infusione, la quale si caratterizza per il fatto di presentare la forma di un settore circolare, recante un lato di base rettilineo al posto del vertice e per il fatto di presentare una linea perforata, in prossimità del bordo superiore termosaldato di detta busta, il quale è può così essere agevolmente asportato a strappo proprio grazie alla anzidetta linea di invito perforata. The same applicant has devised and patented a new model of filter bag for infusion products, which is characterized by the fact that it has the shape of a circular sector, having a straight base side instead of the vertex and by the fact of have a perforated line, near the heat-sealed upper edge of said envelope, which can thus be easily removed by tearing thanks to the aforementioned perforated invitation line.

Più precisamente detta busta-filtro risulta realizzata da due identici e sovrapposti fogli di carta filtrante e termosaldabile, ciascuno dei quali presenta la forma di un settore circolare, recante un lato di base rettilineo al posto del vertice; questa coppia sovrapposta di fogli di carta viene termosaldata perimetralmente, così da impedire la fuoriuscita del prodotto confezionato entro tale busta-filtro. More precisely, said filter bag is made up of two identical and superimposed sheets of filtering and heat-sealable paper, each of which has the shape of a circular sector, having a rectilinear base side in place of the vertex; this superimposed pair of paper sheets is heat-sealed on the perimeter, so as to prevent the packaged product from escaping inside said filter bag.

Siffatto modello di busta-filtro, proprio in virtù di questa sua speciale configurazione e delle sue modalità di impiego, consente di ottenere infusi di maggior concentrazione rispetto ai convenzionali sacchetti-filtro di forma circolare o quadrata. This model of filter-bag, precisely by virtue of its special configuration and its methods of use, allows to obtain infusions of greater concentration than conventional circular or square-shaped filter bags.

<r>Più precisamente questo speciale modello di busta-filtro è destinato ad essere utilizzato per ottenere un particolare tipo di infusi, e cioè quelli in cui non è il sacchetto-filtro che viene immerso nell’acqua calda, ma, viceversa, è l’acqua calda che viene versata sopra il sacchetto-filtro, opportunamente collocato sul fondo grigliato di un vaso-tramoggia ad imbuto, sovrastante il recipiente dove cola e si raccoglie l’infuso, come ad esempio caffè, orzo ecc. <r> More precisely, this special model of filter-bag is intended to be used to obtain a particular type of infusions, namely those in which it is not the filter-bag that is immersed in hot water, but, vice versa, it is the hot water which is poured over the filter bag, suitably placed on the grilled bottom of a funnel-shaped vessel-hopper, above the container where the infusion drips and collects, such as coffee, barley, etc.

A differenza dei sacchetti-filtro di forma circolare o quadrata, il nuovo modello di busta-filtro sopra descritto è destinato ad essere aperto, in fase di utilizzazione, cosi che l’acqua calda possa essere versata direttamente all’intern o della busta e sopra i prodotto in essa contenuto. Unlike the circular or square filter bags, the new model of the filter bag described above is intended to be opened, during use, so that the hot water can be poured directly into the bag and over it. the product contained therein.

In particolare detta operazione di apertura consiste nell’asportazione per strappo del bordo sigillato superiore della busta, la cui imboccatura viene successivamente divaricata fino a far assumere alla busta medesima una configurazione ad imbuto, che le permette di essere esattamente calata ed adagiata sul fondo grigliato del vaso-tramoggia, che sovrasta il recipiente di raccolta dell’infuso gocciolante da detto fondo grigliato. In particular, said opening operation consists in the removal by tearing of the upper sealed edge of the envelope, the opening of which is subsequently spread apart until the envelope itself assumes a funnel-shaped configuration, which allows it to be exactly lowered and placed on the grid bottom of the vessel-hopper, which overhangs the container for collecting the infusion dripping from said grilled bottom.

La realizzazione in automatico di queste buste-filtro -aventi la forma di un settore circolare con un lato di base piatto al posto del vertice ed un bordo superiore asportabile a strappo -però, non è di facile e di immediata attuazione, poiché i metodi adottati per la produzione di sacchetti-filtro di forma rotonda o quadrata non sono adatti per ottenere confezione dalla speciale configurazione sopra indicata. The automatic realization of these filter-bags - having the shape of a circular sector with a flat base side instead of the vertex and an upper tear-off edge - however, is not easy and immediate to implement, since the methods adopted for the production of round or square-shaped filter bags, they are not suitable for obtaining packaging with the special configuration indicated above.

Due sono i problemi da affrontare; il primo problema deriva dal fatto che detta speciale busta-filtro presenta quattro spigoli, per cui il taglio della stessa dal nastro continuo di confezionamento del prodotto non può avvenire con una sola operazione di fustellatura - come avviene per i saccahetti-filtro di forma rotonda- ma richiede due successive fase di taglio - come avviene per i sacchetti-filtro di forma quadrata - in ciascuna delle quali viene tranciata soltanto una delle due coppie di lati contrapposti della busta. There are two problems to be faced; the first problem derives from the fact that said special filter-bag has four edges, so that it cannot be cut from the continuous product packaging belt with a single punching operation - as occurs for round filter bags - but it requires two successive cutting steps - as occurs for square-shaped filter bags - in each of which only one of the two pairs of opposite sides of the bag is cut.

Il secondo problema attiene, invece, le modalità con cui dette operazioni di taglio devono essere eseguite, affinché la carta di strido resti sempre sotto forma di nastro continuo e come tale si presti ad essere manipolato meccanicamente con sicurezza e precisione. The second problem, on the other hand, concerns the ways in which said cutting operations must be carried out, so that the screech paper always remains in the form of a continuous ribbon and as such can be mechanically manipulated with safety and precision.

Entrambi i problemi sopra indicati vengono risolti dal processo di confezionamento secondo il trovato, le cui caratteristiche vengono puntualizzate nella prima rivendicazione. Both of the above problems are solved by the packaging process according to the invention, the characteristics of which are pointed out in the first claim.

Per maggior chiarezza esplicativa la descrizione del procedimento secondo il trovato prosegue con riferimento alle tavole disegno allegate, riportate solo a titolo esemplificativo e non certo limitativo, in cui: For greater clarity of explanation, the description of the method according to the invention continues with reference to the attached drawing tables, given only by way of example and certainly not limiting, in which:

- la fig. 1 mostra la sequenza delle differenti fasi di taglio operate sul nastro di confezionamento delle buste-filtro; - fig. 1 shows the sequence of the different cutting steps carried out on the packaging belt of the filter bags;

- la fig. 2 mostra schematicamente la serie di stazioni operative previste sulla macchina di attuazione del procedimento secondo il trovato. - fig. 2 schematically shows the series of operating stations provided on the machine for carrying out the method according to the invention.

In fig. 1 con il lettera (B) sono state contrassegnate le buste-filtro in cui il prodotto da infusione viene confezionato secondo un procedimento noto, il quale prevede che la dose di prodotto venga scaricata e sigillata all’ interno di una coppia sovrapposta di nastri (N) di carta filtrante e termosaldante. In fig. 1 with the letter (B) the filter bags in which the infusion product is packaged according to a known process, which provides that the dose of product is discharged and sealed inside a superimposed pair of belts (N ) of filter and heat-sealing paper.

Nella fattispecie la termosaldatura di detti nastri avviene lungo una traietoria chiusa, atta a delimitare una busta di confezionamento (B), caratterizzata per il fato di presentare la forma di un setore circolare, recante un lato di base retilineo al posto del vertice. In this case, the heat sealing of said tapes takes place along a closed trajectory, capable of delimiting a packaging envelope (B), characterized by the fact that it has the shape of a circular setore, bearing a retilinear base side in place of the vertex.

Più precisamente ogni busta-filtro (B) risulta sigillata su quattro bordi termosaldati: un bordo di base (Bl), di profilo retilineo, due contrapposti bordi laterali (B2), pure rettilinei ma convergenti verso il bordo di base, ed un bordo superiore (B3), di profilo curvilineo. More precisely, each filter bag (B) is sealed on four heat-sealed edges: a base edge (Bl), with a straight profile, two opposite side edges (B2), also straight but converging towards the base edge, and an upper edge (B3), with a curvilinear profile.

In fìg. 2 è stata raffigurata schematicamente la stazione di termosaldatura dei due nastri (N), fra i quali viene preventivamente scaricata la dose di prodoto (P), erogata da un apposito ugello dosatore (U); in deta stazione opera ima coppia contrapposta e controrotante di rulli termosaldanti (R). In fig. 2 schematically shows the heat-sealing station of the two belts (N), between which the dose of product (P) is previously discharged, delivered by a suitable metering nozzle (U); in this station operates an opposing and counter-rotating pair of heat-sealing rollers (R).

Si ribadisce che questa prima stazione di termosaldatura e erogazione delle dose di prodoto da confezionare adota modalità di funzionamento e mezzi operativi di tipo noto. It is reiterated that this first station for heat sealing and dispensing the dose of product to be packaged adopts operating modes and operating means of a known type.

Solo per ragioni economiche - e cioè per ridurre al massimo gli sfridi di carta - le buste (B) si susseguono sul nastro (N) l’una ataccata all’altra, nel senso che il bordo di base (Bl) dell’ima si fonde con il bordo superiore (B3) di quella che precede. Only for economic reasons - and that is to reduce the paper scraps as much as possible - the envelopes (B) follow one another on the belt (N) one attached to the other, in the sense that the base edge (Bl) of the core it blends with the upper edge (B3) of the one that precedes it.

Vengono ora descrite le varie fasi operative previste dal procedimento secondo il trovato per separare dal nastro (N) le buste-filtro (B) di confezionamento del prodoto: The various operating steps envisaged by the method according to the invention for separating the filter bags (B) for packaging the product are now described:

a - esecuzione di una serie intervallata di piccoli tagli (1), lungo una linea arcuata parallela ed in prossimità del bordo superiore (B3) di ciascuna busta-filtro (B); a - execution of an interspersed series of small cuts (1), along an arcuate line parallel to and near the upper edge (B3) of each filter bag (B);

b - esecuzione di due tagli continui (2) all’interno dei due bordi laterali (B2) di ciascuna busta-filtro (B), essendo previsto che ciascun taglio (2) si interrompa, superiormente in seno al bordo (B3) della rispettiva busta-filtro, mentre inferiormente leggermente oltre il bordo di base (Bl); b - execution of two continuous cuts (2) inside the two lateral edges (B2) of each filter bag (B), it being foreseen that each cut (2) is interrupted at the top within the edge (B3) of the respective bag-filter, while at the bottom slightly beyond the base edge (Bl);

c - esecuzione di due brevi tagli rettilinei (3), intersecanti rispettivamente Γ estremità superiori degli anzidetti tagli (2) ed, aventi direzione longitudinale, parallela alla direzione di avanzamenti del nastro (N); c - execution of two short straight cuts (3), respectively intersecting the upper ends of the aforesaid cuts (2) and, having a longitudinal direction, parallel to the direction of advancement of the belt (N);

d - esecuzione di un taglio trasversale (4) che recide il bordo inferiore (Bl) della busta-filtro (B), ma non il nastro (N), che conserva la sua continuità nelle direzione longitudinale di avanzamento. d - execution of a transversal cut (4) which cuts the lower edge (Bl) of the filter bag (B), but not the belt (N), which maintains its continuity in the longitudinal direction of advance.

A quest’ultimo proposito si fa presente che con la lettera (S) sono state contrassegnate le strisce di strido che fuoriescono dall’ultima stazione di taglio del nastro (N), quella dalla quale in pratica fuoriesce il prodotto confezionato in buste-filtro (B) dalla speciale forma anzidetta. With regard to the latter, it should be noted that the letter (S) marks the screech strips that come out of the last cutting station of the belt (N), the one from which in practice the product packaged in filter bags comes out ( B) with the aforementioned special shape.

Nella preferita forma di attuazione le prime due fasi a) e b) sono simultanee, per cui le stazioni di taglio si riducono a tre, come mostrato in fig. 2, che rappresenta in maniera schematica i dispositivi, di tipo noto, che intervengono nelle tre stazioni di taglio, poste a valle di quella di termosaldatura dei nastri (N). In particolare In the preferred embodiment, the first two phases a) and b) are simultaneous, so that the cutting stations are reduced to three, as shown in fig. 2, which schematically represents the devices, of known type, which intervene in the three cutting stations, located downstream of the strip heat-sealing station (N). In particular

- le prime due fasi di taglio a) e b) vengono attuate in corrispondenza di una prima stazione (A) dove è prevista una fustella a labbro tagliente (5), di tipo noto, cooperante con una controfustella (5 a), di tipo noto. - the first two cutting phases a) and b) are carried out at a first station (A) where a known type cutting lip punch (5) is provided, cooperating with a known type counter-die (5 a) .

- la terza fase di taglio c) viene attuata in una seconda stazione (C) dove è prevista un bisello a taglio longitudinale (6), di tipo noto, cooperante con una controbisello (6a), di tipo noto. - the third cutting step c) is carried out in a second station (C) where a known type of longitudinal cut bevel (6) is provided, cooperating with a known type counter-bevel (6a).

- la quarta fase di taglio d) viene attuata in una terza stazione (D) dove è prevista una lama di taglio a forbice (7), di tipo noto, cooperante con una controlama (7), di tipo noto. - the fourth cutting step d) is carried out in a third station (D) where a known type scissor cutting blade (7) is provided, cooperating with a known type counterblade (7).

Claims

CLAIMS 1) Industrial process for the automatic packaging of infusion products into special filter-bags, of the type comprising an initial heat-sealing operation of the two tapes (N), of filter and heat-sealable paper, between which the dose of product is discharged (P) to be packaged in special filter bags (B) sealed on four heat-sealing edges: a base edge (Bl), with a straight profile, two opposite side edges (B2), also straight but converging towards the base edge, and an upper edge (B3), with a curvilinear profile; a process characterized in that it comprises the further operating steps: a - execution of an interspersed series of small cuts (1), along a parallel arcuate line and near the upper edge (B3) of each filter bag (B); b - execution of two continuous cuts (2) inside the two lateral edges (B2) of each filter bag (B), it being foreseen that each cut (2) is interrupted at the top within the edge (B3) of the respective filter-bag, while at the bottom slightly beyond the base edge (B1); c - execution of two short straight cuts (3), respectively intersecting the upper ends of the aforementioned cuts (2) and, having a longitudinal direction, parallel to the direction of advancement of the belt (N); d - execution of a transversal cut (4) which cuts the lower edge (Bl) of the filter bag (B), but not the belt (N), which maintains its continuity in the longitudinal direction of advance.

2) Process according to claim 1, characterized in that steps a) and b) are carried out simultaneously. 3) Machine for carrying out the process referred to in claim 1), of the type comprising a station where an opposing and counter-rotating pair of heat-sealing rollers (R) is provided, suitable for heat-sealing the two paper belts (N) filtering and heat-sealable, between which the dose of product (P) is previously discharged, delivered by a special dosing nozzle (U); machine characterized by the fact of including the additional operating stations: - a first station (A) where a known type cutting lip punch (5) is provided, cooperating with a known type counter punch (5a), where steps a) and b) of the aforesaid process are simultaneously carried out; - a second station (C) where a longitudinal-cut bevel (6) of a known type is provided, cooperating with a counter-bevel (6a), of a known type, where step c) of the aforesaid process is carried out; - a third station (D) where a known type scissor cutting blade (7) is provided, cooperating with a known type counterblade (7), where step d) of the aforesaid process is carried out.

3) Packaging of infusion products, consisting of a filter bag (B), bearing a base heat-sealed edge (Bl), with a straight profile, two opposing lateral heat-sealed edges (B2), also straight but converging towards the base edge, and an upper heat-sealed edge (B3), with a curvilinear profile, characterized in that it is obtained with the process according to the first two claims.