ITAR20000036A1 - Macchina ad avanzamento intermittente per il confezionamento di prodotti alimentari in buste. - Google Patents

Description

DESCRIZIONE

L'invenzione concerne una macchina ad avanzamento intermittente per il confezionamento di prodotti alimentari in buste, mediante la quale sono prodotte confezioni unitarie di peso predeterminato che verranno successivamente imballate, in un numero variante di unità, in casse da trasmettere ai punti vendita in cui affluisce il pubblico degli acquirenti.

Sono conosciute macchine confezionatrici che partono da una bobina di materiale termosaldabile che, tramite pinze riscaldate per mezzo di resistenze elettriche, saldano la busta sul lato di fondo e sui due lati verticali accostati, lasciando la bocca superiore aperta.

L'operazione di saldatura della base avviene a busta ferma, per cui il nastro trasportatore che provvederà a convogliarla verso la stazione di riempimento avanza di moto intermittente.

Nella stazione di riempimento è ubicata una tazza con fondo costituito da due palette tesatrici sagomate che aprendosi penetrano entro la bocca della busta posizionata sotto la tazza stessa, la tendono e convogliano al suo interno il prodotto alimentare preparato da adatta dosatrice pesatrice, posizionata a livello superiore a quello della tazza stessa.

Le palette tesatrici nel fondo della tazza, avvenuta la caduta di tutto il prodotto nella busta da riempire, si richiudono per predisporre la tazza a ricevere una nuova dose di prodotto da imbustare ed il nastro trasportatore, con la busta riempita, avanza di un passo per consentire alla busta che precede l'ultima riempita di posizionarsi nella stazione di riempimento e quella da chiudere di posizionarsi nella stazione in cui la sua bocca viene saldata da una pinza riscaldata, infine predisposta all'inserimento in adatto contenitore per il suo trasporto nei punti vendita.

Nella stazione di formatura delle buste sono ubicate adatte forbici che tagliano le singole buste in formazione, separandole dal nastro proveniente dalla bobina di alimentazione.

Nella stazione di riempimento buste si ha una tramoggia, in cui è contenuto il prodotto da confezionare, una bilancia, per la pesatura-dosatura della quantità esatta di prodotto da confezionare, una bocca apribile attraverso cui, per caduta, il prodotto è convogliato nella busta da riempire.

Macchine siffatte sono utilizzate per il confezionamento di prodotti fragili, come le paste alimentari, i biscotti ed altro, e riescono a produrre al massimo fino a 60-70 confezioni al minuto primo.

Tale velocità di produzione non può essere aumentata in quanto risulta essere la velocità di produzione massima sia nella stazione di formatura delle buste, sia nella stazione in cui vengono riempite.

Nella prima stazione, infatti, l'operazione di saldatura e piegatura della base delle buste in formazione è un lavoro delicato che richiede alla busta in formazione di sostare per consentire alla termosaldatrice di premere i lembi affacciati, quindi riscaldarli fino alla fusione e poi ripiegarli, comportando tale successione di fasi, eseguite su un materiale fragile e flessibile, una limitazione della velocità di esecuzione.

Velocità elevate, se adottate, potrebbero inoltre provocare malformazioni della busta con conseguente danneggiamento nel tempo del prodotto contenuto, oltre al fatto che buste mal fatte svilirebbero l'immagine della azienda produttrice, con suo grave danno.

Nella stazione di riempimento, la tazza contenente il prodotto da confezionare deve aprirsi alla base e le sue palette tesatrici devono tendere la bocca della busta medesima affinchè, durante la caduta del prodotto, essa rimanga nella corretta posizione di insaccamento. La tesatura della bocca della busta non può essere fatta a velocità molto elevata, poiché il materiale con cui le buste sono realizzate é relativamente debole ed un urto deciso delle palette tesatrici sul bordo della bocca della busta ne provocherebbe la distruzione.

Il prodotto alimentare da imbustare deve infine scendere per caduta libera dalla tazza nella busta, con le parti aderenti alla superficie interna della tazza frenate nella caduta stessa. Tale caduta libera pertanto impiega un tempo non molto piccolo. Le palette tesatrici devono infine richiudersi per consentire alla busta riempita di procedere verso la stazione di sigillatura e alla tazza riempitrice di predisporsi a ricevere un'altra dose di prodotto da imbustare. La detta successione di fasi concorre anch'essa a limitare la produzione oraria della macchina. I prodotti alimentari che incontrano maggiori aderenze alla superficie interna della tazza, come ad esempio la pasta conformata a farfalla, richiedono inoltre un intervallo di tempo superiore a quello di altri prodotti per la loro caduta entro la busta da riempire, per cui impongono al nastro trasportatore una sosta prolungata nella stazione di caricamento, e quindi delle pause nel moto intermittente del nastro trasportatore relativamente grandi per consentire il completamento della caduta libera del prodotto indipendentemente dalla sua tipologia, determinando ciò una limitazione della produzione oraria. Scopo della presente invenzione è una macchina confezionatrice di prodotti alimentari, concepita in modo tale da consentire sia la produzione di confezioni di alta qualità, sia il confezionamento di un numero di buste decisamente superiore a quello consentito dalle macchine imbustatrici note, capace di raggiungere e anche superare le 100 confezioni al minuto primo prodotte, in modo tale da ridurre i costi di confezionamento, senza diminuire, almeno nella soluzione realizzativa preferita, la qualità delle confezioni stesse prodotte.

L'invenzione che ha consentito il raggiungimento di tali risultati si concretizza in una macchina confezionatrice, nella quale, nella stazione di formatura buste, sono normalmente ubicate in successione macchine formatrici di buste a funzionamento sfalsato, atte a posizionare le buste da esse prodotte in modo alterno sullo stesso nastro trasportatore, in modo da riempire tutte le sedi portabuste in esso, nella stazione di caricamento è ubicato il gruppo dosatore pesatore operante su una pluralità di tazze riempitrici sostenute da un sistema di trasporto ad anello, provvisto di moto di avanzamento intermittente sicronizzato con quello del nastro trasportatore e con un tratto del suo percorso sovrapposto al nastro trasportatore medesimo, in modo tale che alcune delle sue tazze riempitrici, durante la percorrenza di tale tratto, si trovino e si mantengano sopra corrispondenti buste del nastro trasportatore presenti in tale tratto ed in posizioni pressoché coassiali. La macchina è inoltre caratterizzata dal fatto che in tale tratto le palette della base di ciascuna tazza riempitrice inizialmente si aprono per tendere la bocca della busta ad essa coassiale, poi si mantengono con essa accoppiate per consentire al prodotto alimentare di cadere dalla tazza riempitrice entro la busta, quindi, prima che detto tratto di percorso termini, si richiudono per distaccarsi dalla busta riempita e per predisporre la tazza riempitrice a ricevere altro prodotto da imbustare. La busta riempita procede, invece, con il nastro trasportatore che la sostiene, verso la stazione di sigillatura.

Una invenzione siffatta risulta particolarmente vantaggiosa poiché le buste, almeno nella soluzione preferita, sono realizzate singolarmente in un intervallo di tempo relativamente lungo e quindi con molta cura, con il nastro trasportatore alimentato da due o da più macchine formatrici fra loro disposte in cascata. In altra soluzione, è utilizzata ancora ima sola macchina formatrice di buste di tipo veloce, anche se in tal caso il prodotto ottenuto può risultare meno curato.

Nella stazione di riempimento, ciascuna busta può rimanere combinata con la corrispondente tazza riempitrice per una pluralità di avanzamenti e di pause del nastro che la trasporta, quindi la velocità del mezzo trasportatore può essere resa molto elevata, senza incorrere nei pericoli di riempimenti buste incompleti o di eccessive sollecitazioni delle stesse da parte delle palette tesatrici incernierate alla base delle singole tazze riempitrici al momento della loro apertura.

Altro vantaggio ancora è la posizione laterale del sistema di riempimento tazze riempitrici e pesatura del prodotto alimentare da confezionare rispetto al nastro trasportatore che avanza di moto intermittente, facilitando in tal modo la manutenzione della macchina ed i controlli da eseguire sulle sue parti ad opera dell'operatore, che potrà così visionare meglio le parti componenti della macchina complessiva in oggetto.

L’invenzione sarà facilmente compresa con l'ausilio della descrizione dettagliata che segue e dei disegni schematici che ne esemplificano la struttura e la logica funzionale, nei quali:

- la fig. 1 rappresenta la vista laterale in elevazione del nastro trasportatore le buste da confezionare, di due macchine formatrici delle buste, del sistema di trasporto ad anello delle tazze riempitrici e della macchina alimentatrice pesatrice del prodotto alimentare da confezionare;

- la fig. 2 rappresenta la vista dall'alto in pianta della macchina in oggetto nella quale sono evidenziate le posizioni delle macchine formatrici buste, quella del sistema di trasporto ad anello delle tazze riempitrici e quella della macchina alimentatrice pesatrice;

- la fig. 3 è la vista in elevazione del trovato nella direzione secondo cui avanzano le buste da riempire.

E' inteso che i disegni hanno solo carattere schematico ed esemplificativo per facilitare la comprensione della invezione, senza costituire per essa alcuna limitazione.

Sostanzialmente l'invenzione riguarda quindi una macchina ad avanzamento intermittente per il confezionamento di prodotti alimentari in buste. Essa prevede una stazione 1, in cui una o preferibilmente più macchine 8 formano le buste 2, chiuse lungo una generatrice e sul fondo, un gruppo trasportatore 3, del tipo a nastro o di tipo equivalente, con cui sono trasportate le buste 2 dalla stazione 1 in cui sono formate a quella 4 in cui sono riempite, a quella in cui sono sigillate, con un moto di avanzamento intermittente per consentire l'esecuzione di quelle fasi di lavoro in cui le buste 2 devono essere ferme.

La macchina prevede poi la stazione 4 di riempimento buste 2, in cui è ubicata la tramoggia 5 di alimentazione ed il sistema dosatore pesatore 6, quindi la stazione di chiusura, in cui le buste 2 riempite di prodotti alimentari vengono chiuse. Nella stazione di formatura 1 sono ubicate le macchine formatrici 8, atte a produrre e a depositare le buste prodotte 2 sulle sedi o alloggiamenti di trasporto 10 sul nastro trasportatore 3. Tali macchine formatrici 8 sono normalmente due, disposte una di seguito all'altra, operanti in modo sincronizzato con il moto del nastro trasportatore 3 per disporre sulle sedi di trasporto 10 di quest'ultimo le buste 2 prodotte alternativamente dalla due macchine formatrici 8 medesime. In tal modo vengono riempite tutte le sedi 10 nel nastro trasportatore 3, con le macchine 8 operanti però a velocità ridotta, nell’esempio riprodotto nei disegni la metà rispetto a quella del nastro trasportatore 3.

In tal modo ciascuna macchina 8 può operare a velocità contenuta per realizzare con cura le buste 2 medesime, evitando in tal modo la produzione di buste difettose conseguenti alle alte velocità di produzione, la incompleta saldatura del fondo o la sua sprecisa ripiegatura. Con la macchina in oggetto, ricorrendo a più macchine formatrici 8 fra loro in cascata, è resa possibile la produzione di buste 2 ben rifinite con cui rendere il prodotto confezionato in uscita di alta qualità.

Nella stazione 4 di riempimento buste, è ubicato il gruppo ad anello 11 provvisto di una pluralità di tazze riempitrici 12, atte a ricevere quantità dosate e pesate di prodotti alimentari da imbustare. Tale gruppo ad anello 11 è dotato di movimento di avanzamento intermittente, in sincronismo con quello delle buste 2 da riempire e quindi con quello del nastro trasportatore 3 che le sostiene.

Tale gruppo ad anello 11, recante le tazze 12, è posizionato a lato del nastro trasportatore 3 ed un tratto 15 del suo percorso è in posizione tale da rendere le tazze di riempimento 12 ivi presenti in posizione sovrapposta alle sedi 10 di trasporto buste 2 nel tratto corrispondente del nastro trasportatore 3. In tale tratto 15 le tazze riempitrici 12 e le corrispondenti buste 2 sono in posizioni sovrapposte e fra loro pressoché coassiali. Durante il funzionamento, quando una tazza di riempimento 12 del gruppo ad anello 11 raggiunge il punto in cui inizia la sua sovrapposizione con una busta 2 da riempire nel nastro trasportatore 3 sottostante, avviene l'accoppiamento fra la tazza di riempimento 12 e la busta 2 corrispondente. Cioè, dalla base della tazza di riempimento 12 si aprono le palette tesatrici che penetrano entro la bocca della busta 2 e la tendono, mentre avviene la caduta libera del prodotto alimentare da imbustare, quindi inizia il riempimento della busta 2 medesima.

Tale riempimento può avvenire per un intervallo superiore a quello di sosta del moto intermittente del nastro trasportatore 3 e può durare un intervallo di tempo pari a quello compreso fra due soste anche non consecutive del nastro trasportatore 3 medesimo durante la percorrenza del tratto 15. Le palette tesatrici della tazza di riempimento 12 che raggiunge l'inizio del tratto 15 di sovrapposizione si aprono quando la tazza di riempimento medesima è allineata con la busta 2 corrispondente sottostante nel nastro trasportatore 3. Si richiudono poi prima della fine del tratto di percorso 15 in cui la tazza di riempimento 12 e la busta 2 corrispondente sono ancora in posizioni sovrapposte.

Il dispositivo ad anello 11 può recare un numero comunque grande di tazze di riempimento 12. Esso può pertanto contenere simultaneamente due, tre e più tazze riempitrici 12 nel tratto 15 in cui è sovrapposto al nastro trasportatore 3. Esso interagisce almeno con un gruppo dosatore pesatore 6 di alimentazione al di fuori di detto tratto 15, nel quale le tazze di riempimento 12 e le buste 2 sono a due a due in posizioni sovrapposte. In tal modo il tratto 15 è lasciato completamente a disposizione per lo svolgimento della fase di riempimento delle buste 2, che può così avvenire anche con le buste 2 è in movimento, fra una pausa e una successiva, consentendo quindi al trovato un tempo di riempimento per ciascuna busta 2 relativamente grande, anche quando la velocità del nastro trasportatore 3 è molto alta. E’ reso così possibile il raggiungimento di elevate produttività della macchina medesima.

La macchina in oggetto è corredata di mezzi di sincronizzazione del moto intermittente del nastro trasportatore 3 e del gruppo ad anello 11 che sostiene le tazze di riempimento 12. Reca inoltre mezzi di controllo, ad esempio del tipo di quelli noti, con cui rileva la presenza di buste 2 da riempire nel nastro trasortatore 3 e pilota il riempimento delle tazze 12 corrispondenti nel gruppo ad anello 11.

I particolari realizzativi, in fase di realizzazione, potranno anche subire variazioni, fermo restando la logica funzionale del trovato e comunque rientranti nell’ambito di protezione delle seguenti rivendicazioni.

Claims (8)

1. RIVENDICAZIONI 1) Macchina confezionatrice ad avanzamento intermittente di prodotti alimentari in buste, comprendente almeno una stazione (1) in cui sono formate le buste (2) chiuse lungo una generatrice e sul fondo, un gruppo trasportatore (3) delle buste (2) con avanzamento intermittente, una stazione (4) di riempimento in cui è ubicata la tramoggia di alimentazione (5) ed il sistema dosatore pesatore (6), una stazione di chiusura in cui le buste (2) riempite di pasta alimentare vengono chiuse, caratterizzata da macchine formatrici (8) atte a depositare le buste (2) prodotte sul nastro trasportatore (3), da un gruppo ad anello (11) provvisto di una pluralità di tazze riempitrici (12), atte a ricevere quantità dosate e pesate di prodotti alimentari da imbustare, dotato di movimento sincrono con quello delle buste (2) da riempire e dal fatto che in un tratto (15) del suo percorso è posizionato sopra il trasportatore (3) delle buste (2), nonché dal fatto che in detto tratto (15) le tazze riempitrici (12) e le corrispondenti buste (2) sono in posizioni sovrapposte e pressoché coassiali, e dal fatto che l'accoppiamento tazze riempitrici (12) buste (2) ed il riempimento di queste ultime può avvenire in un intervallo di tempo superiore a quello di sosta del loro moto intermittente.
2. 2) Macchina confezionatrice, come da riv. 1), caratterizzata dal fatto che nella stazione (1) di formatura buste (2) è ubicata almeno una macchina formatrice (8) di buste (2).
3. 3) Macchina confezionatrice, come da riv. 1), caratterizzata dal fatto che nella stazione (1) di formatura buste (2) sono ubicate due macchine formatrici (8) disposte una di seguito all'altra, e dal fatto che sono sincronizzate con il moto del gruppo trasportatore (3) in modo da disporre sulle sedi di trasporto (10) di quest'ultimo buste (2) prodotte alternativamente dalla due macchine formatrici (8).
4. 4) Macchina confezionatrice, come da riv. 1), caratterizzata dal fatto che il dispositivo ad anello (11) recante le tazze di riempimento (12) è posizionato a lato del nastro trasportatore (3) e dal fatto che un tratto (15) del suo percorso è in posizione tale da rendere le tazze riempitrici (12) ivi presenti in posizione sovrapposta alle sedi (10) di trasporto buste (2) nel tratto corrispondente del nastro trasportatore (3).
5. 5) Macchina confezionatrice, come da riv. 1), caratterizzata dal fatto che ciascuna tazza riempitrice (12) del dispositivo ad anello (11) si apre inferiormente quando è allineata con la busta (2) corrispondente da riempire e si richiude prima della fine del tratto di percorso (15) nel quale le tazze riempitrici (12) e le buste (2) sono in posizioni sovrapposte.
6. 6) Macchina confezionatrice, come da riv. 1), caratterizzata dal fatto che il dispositivo ad anello (11) interagisce almeno con un gruppo dosatore pesatore (6) di alimentazione al di fuori del tratto in cui le tazze riempitrici (12) e le buste (2) sono in posizioni sovrapposte.
7. 7) Macchina confezionatrice, come da riv. 1), caratterizzata da mezzi di sincronizzazione del moto intermittente del dispositivo ad anello (11) e del gruppo trasportatore (3) delle buste (2).
8. 8) Macchina confezionatrice, come da riv. 1), caratterizzata da organi di controllo atti a rilevare la presenza di buste (2) nel nastro trasportatore (3) ed a pilotare il riempimento tazze riempitrici (12) ad opera del gruppo pesatore dosatore (6).