ITBO20090661A1 - Metodo per la separazione automatica di pacchetti di articoli in foglio ripiegati in una macchina interfoliatrice - Google Patents

Description

“METODO PER LA SEPARAZIONE AUTOMATICA DI PACCHETTI DI ARTICOLI IN FOGLIO RIPIEGATI IN UNA MACCHINA INTERFOLIATRICEâ€

DESCRIZIONE DELL'INVENZIONE

La presente invenzione si inquadra nel settore tecnico relativo alle macchine automatiche per la produzione e il confezionamento di articoli di carta “tissue†monouso, o di altro simile materiale assorbente, in pacchetti interfogliati.

In particolare, l’invenzione riguarda un metodo per la separazione automatica dei predetti pacchetti interfogliati, mentre gli articoli monouso vengono progressivamente interfogliati e impilati in uscita dalla sezione di piega della macchina interfoliatrice.

E’ noto che diversi tipi di articoli di carta monouso, quali fazzoletti, tovaglioli, salviette, carta igienica etc., vengono spesso commercializzati in forma di fogli, confezionati in pacchetti costituiti da un certo numero di fogli ripiegati, impilati l’uno sull’altro e interfogliati. Ciò significa che ciascun foglio viene piegato dalla predetta macchina in modo da ottenere due o più falde di piegatura, e quindi impilato in modo tale che le falde dei fogli contigui della pila si trovino fra loro compenetrate. Ad esempio, nel caso di piegatura a tre falde, la prima falda di un foglio risulta racchiusa nella piegatura del foglio precedente e fra la seconda falda e la terza risulta racchiusa, a sua volta, la prima falda del foglio successivo. In questo modo, durante l’uso, nell’estrarre un foglio dalla confezione degli articoli si libera anche la prima falda del foglio successivo. Ciò agevola la successiva estrazione di quest’ultimo.

Le macchine interfoliatrici convenzionali più comuni prevedono una pluralità di rulli organizzati in due diverse sequenze, ciascuna dei quali riceve un nastro del materiale dal quale ricavare gli articoli. Il nastro viene innanzitutto tagliato in fogli di dimensioni opportune, e quindi convogliato verso una coppia di rulli di piega controrotanti, in modo tale che un foglio proveniente da una direzione e portato da un rullo si sovrapponga parzialmente al foglio portato dall’altro rullo.

In uscita dai rulli di piega i fogli parzialmente sovrapposti vengono presi da una coppia di dispositivi oscillanti a pettine, provvisti di una pluralità di dita di piega fra loro parallele, che provvedono a staccare da ogni rullo le porzioni sovrapposte di due fogli consecutivi e a creare la pila interfogliata. Le dita di piega si spostano su una traiettoria chiusa che comprende una prima posizione estrema, nella quale esse si trovano inserite in apposite scanalature realizzate nei rulli di piega, e una seconda posizione estrema, nella quale si estendono all’esterno dei predetti rulli portando con sé una falda del foglio in arrivo per depositarla sulla pila in formazione.

I dispositivi a pettine noti sono imperniati su assi paralleli a quelli dei rulli di piega e vengono generalmente movimentati, in relazione di fase con l’avanzamento dei fogli sugli stessi rulli, per mezzo di un meccanismo provvisto di gruppi biellamanovella azionati da guide a camma.

A valle dei dispositivi di piega la pila di articoli interfogliati in accrescimento viene supportata da una tavola orizzontale, mobile in allontanamento dai dispositivi di piega stessi alla medesima velocità di accrescimento della pila. Da quest’ultima vengono successivamente estratti i pacchetti delle dimensioni desiderate, con cadenze temporali che dipendono dalla velocità di accrescimento e dalla dimensione di ogni pacchetto. I singoli pacchetti vengono successivamente instradati verso ulteriori fasi di produzione, quali il taglio a formato e il confezionamento.

L’estrazione dei pacchetti può essere effettuata manualmente, da operatori specificamente addetti, o per mezzo di idonei dispositivi di separazione automatici.

Alcune tipologie di dispositivi noti per la separazione automatica dei pacchetti noti prevedono uno o più separatori mobili, atti ad introdursi nella pila in accrescimento e ad estrarne porzioni di opportuna altezza. La sequenza operativa degli spostamenti e le temporizzazioni di ciascuno di tali separatori sono in genere orientate ad ottenere buone prestazioni del dispositivo separatore in termini di velocità e di precisione nell’esecuzione delle operazioni di separazione e inoltro dei pacchetti, cercando nel contempo di non rendere troppo complessi e costosi i meccanismi attuatori dei separatori. Vi à ̈ a questo proposito, nel settore delle macchine interfoliatrici, un’esigenza molto sentita di perfezionare i metodi di separazione sopra citati, allo scopo di rendere gli stessi più semplici ed efficienti, e di rendere pertanto i dispositivi separatori più affidabili e meno costosi.

Uno scopo della presente invenzione à ̈ in effetti quello di proporre un nuovo metodo per la separazione dei pacchetti in grado di compiere le operazioni di separazione in modo particolarmente semplice ed efficace.

Un altro scopo dell’invenzione consiste nell’ottenere dispositivi separatori che attuano il predetto metodo che siano particolarmente affidabili e relativamente poco costosi, come diretta conseguenza della loro semplicità costruttiva.

Gli scopi sopra citati vengono interamente ottenuti, in accordo con il contenuto delle rivendicazioni, da un metodo per la separazione automatica di pacchetti di articoli in foglio ripiegati viene attuato in una macchina interfoliatrice, la quale comprende una unità di piega, destinata a tagliare gli articoli, ripiegarli ed a formare una pila interfogliata, e che comprende inoltre un dispositivo separatore disposto a valle dell’unità di piega.

Il metodo di separazione, nella sua forma più generale, prevede: il supporto della base della pila da parte di primi piani di appoggio del separatore; l’introduzione laterale di secondi piani di appoggio e la conseguente formazione di un pacchetto di articoli sottostante; la separazione del medesimo pacchetto e il rilascio dello stesso su un convogliatore; la movimentazione verso l’alto dei primi piani di appoggio fino a portare gli stessi immediatamente al disotto dei secondi piani di appoggio; la reintroduzione dei primi piani di appoggio al disotto della base della pila; l’estrazione dei secondi piani di appoggio dalla base della pila.

Le caratteristiche dell'invenzione, così come risulteranno dalle rivendicazioni, sono evidenziate nella seguente descrizione dettagliata, con riferimento alle tavole di disegno allegate, nelle quali:

- le figure da 1A a1H illustrano schematicamente la successione di fasi operative di una prima forma di attuazione del metodo della presente invenzione;

- le figure da 2A a 2J illustrano schematicamente la successione di fasi operative di una seconda forma di attuazione del predetto metodo.

Con riferimento alla figura 1A, e a una prima forma di realizzazione del metodo secondo l’invenzione, si illustrano schematicamente gli organi operativi di un dispositivo separatore 10 che attua il predetto metodo, installato in una macchina interfoliatrice di articoli monouso in foglio 1, ad esempio salviette ripiegate a “C†, a “W†, a “Z†o a “V†. In particolare, tali articoli 1 vengono tagliati e ripiegati in maniera del tutto nota in una unità di piega 100, in modo sostanzialmente continuo. Ogni articolo 1 viene quindi interfogliato con quello precedente e con quello successivo, con una tecnica che dipende delle modalità di piega. Gli articoli 1 vengono sovrapposti a formare una pila 2 in continuo accrescimento.

Il dispositivo separatore 10 sopra citato à ̈ disposto a valle dell’unità di piega 100, in genere al disotto della stessa, in modo da accogliere e supportare naturalmente la pila 2 in formazione dall’alto.

Nella predetta prima forma di realizzazione del metodo di separazione, il dispositivo separatore 10 comprende primi mezzi di appoggio A costituiti da un primo piano di appoggio singolo, atto a essere movimentato nella direzione di formazione della pila 2, vale a dire in direzione verticale, in entrambi i versi di percorrenza, con velocità predefinite. Il primo piano A à ̈ inoltre mobile in direzione perpendicolare a quella di formazione della pila 2 fra una posizione di impegno della stessa e una di totale disimpegno, nella quale esso può essere spostato verticalmente senza interessare la pila 2 in formazione.

Il dispositivo separatore 10 comprende inoltre secondi mezzi di appoggio B, costituiti anch’essi da un piano di appoggio singolo, ugualmente mobile sia in direzione verticale che in direzione orizzontale, per impegnare la pila 2 di articoli 1 ed ottenere, per conseguenza, la separazione di un pacchetto 3 di articoli 1 di dimensioni predefinite. Il secondo piano di appoggio B à ̈ disposto sul lato opposto della pila 2 rispetto al primo piano di appoggio A.

Sul medesimo lato della pila 2 sono invece disposti terzi mezzi di appoggio C, anch’essi costituiti da un piano di appoggio mobile verticalmente e orizzontalmente.

Al disotto del dispositivo separatore 10 Ã ̈ previsto un dispositivo convogliatore 20, in genere del tipo a nastro, atto a prelevare i pacchetti 3 separati dal separatore 10 ed a trasportarli verso successive fasi di taglio a formato e confezionamento degli articoli monouso 1.

Il metodo di separazione secondo la prima forma di attuazione prevede che, in una prima fase operativa, la pila 2 in formazione (figura 1A) venga supportata dal primo piano di appoggio A, completamente inserito al disotto della pila 2 stessa e movimentato in senso verticale verso il basso alla medesima velocità di accrescimento della pila, così che la cima di quest’ultima si trovi sempre a un livello costante rispetto all’unità di piega 100. Il secondo piano di appoggio B si trova in posizione completamente estratta, a una quota più elevata rispetto al primo piano di appoggio A.

Il terzo piano di appoggio C si trova, dal lato opposto rispetto al secondo piano B e sul medesimo del primo piano A, a una quota solo leggermente inferiore a quella del secondo piano B.

Un dispositivo contatore di tipo noto provvede a effettuare il conteggio degli articoli 1 che si trovano in appoggio sul primo piano A e al disotto del secondo piano B. Non appena tale conteggio raggiunge il numero prefissato di articoli da separare, viene avviata una seconda fase operativa (figura 1B), che prevede l’introduzione laterale del secondo piano di appoggio B all’interno della pila 2, fra due articoli interfogliati 1 consecutivi, così da supportare la parte superiore della pila 2 e da definire, fra il primo e il secondo piano di appoggio, un pacchetto 3 di articoli 1. Il secondo piano di appoggio B viene altresì movimentato verso il basso con velocità identica a quella di formazione della pila 2, in modo da continuare a supportare la stessa in accrescimento.

Il secondo piano B viene introdotto nella pila 2 per l’intera estensione della base della pila 2 stessa, oppure per una porzione della medesima, comunque maggiore di metà della sua superficie di base, per garantire la stabilità del supporto.

A questo punto, in una terza fase operativa del metodo (figura 1C), il primo piano di appoggio A viene accelerato verso il basso, fino a portare la base del pacchetto 3 sostanzialmente al livello del dispositivo convogliatore 20.

Una variante del metodo nella sua prima forma di attuazione prevede inoltre, dopo che nel corso della terza fase operativa sopra descritta la sommità del pacchetto 3 à ̈ stata distanziata sufficientemente (alcuni centimetri) dalla base della pila 2 sovrastante, venga introdotto lateralmente il predetto terzo piano C, e che lo stesso venga successivamente movimentato verso il basso con velocità tale da consentirgli di raggiungere la sommità del pacchetto 3 e di compattare per compressione il medesimo pacchetto (figure 1D, 1E).

Quando, alla conclusione della predetta terza fase operativa, la base del pacchetto 3 si trova in prossimità del livello del dispositivo convogliatore 20, viene avviata una quarta fase del metodo (figura 1F), che prevede il rientro del primo piano di appoggio A, con conseguente rilascio del pacchetto 3 sul convogliatore 20. Tale rientro viene eventualmente preceduto, nel caso della variante del metodo sopra descritta, dal rientro orizzontale del terzo piano C e dal suo riposizionamento verticale fino alla posizione di partenza.

Anche il primo piano di appoggio A viene quindi riposizionato in senso verticale, in una quinta fase operativa, fino a riportarlo a un livello immediatamente sottostante quello raggiunto dal secondo piano B.

In una sesta fase operativa (figura 1G), il primo piano A viene successivamente reintrodotto al disotto della base della pila 2, e contestualmente riportato in movimento verso il basso a una velocità pari a quella di formazione della pila 2 stessa.

A questo punto, la settima e ultima fase del presente metodo (figura 1H) prevede che il secondo piano di appoggio B venga estratto dalla base della pila 2 e riposizionato verticalmente nella propria posizione di partenza, mentre la pila 2 stessa viene nuovamente supportata dal primo piano di appoggio A.

Una seconda forma di attuazione del metodo di separazione oggetto dell’invenzione à ̈ illustrato nelle figure da 2A a 2J.

Secondo tale forma di attuazione, i primi mezzi di appoggio A comprendono una prima coppia di piani di appoggio A1,A2, disposti su lati opposti rispetto alla pila 2 in formazione. I piani A1,A2 sono mobili in modo fra loro indipendente in direzione della formazione della pila 2, e quindi sostanzialmente verticale, e in direzione ad essa perpendicolare, per impegnare o disimpegnare la pila 2 stessa.

I secondi mezzi di appoggio B comprendono a loro volta una seconda coppia di piani di appoggio B1,B2, disposti anch’essi su lati opposti rispetto alla pila 2 e mobili in modo indipendente, sia in direzione verticale che orizzontale, in modo similare alla sopra descritta prima coppia di piani A1,A2.

Il metodo di separazione secondo la predetta seconda forma di attuazione prevede, per la separazione e l’inoltro di ciascun pacchetto 3 di articoli 1, l’effettuazione di una sequenza di fasi operative a partire da una posizione iniziale nella quale (prima fase, vedasi figura 2A) la prima coppia di piani A1,A2 si trova in posizione di supporto della pila 2 in formazione. Ciascuno dei sopra citati piani A1,A2 si estende al disotto della base della pila 2 sostanzialmente per metà dell’estensione della stessa. Per effetto della piegatura e dell’interfoliazione degli articoli 1, i medesimi piani A1,A2 interessano falde consecutive di un articolo 1, e non la medesima falda.

La coppia di piani A1,A2 à ̈ movimentata di conserva in senso verticale nel verso di accrescimento della pila 2, così da mantenere la cima della stessa sempre al medesimo livello. La seconda coppia di piani di appoggio B1,B2 si trova in posizione di riposo, al disopra della prima coppia A1,A2.

Quando il contatore di articoli 1 raggiunge un valore prefissato, la seconda coppia di piani B1,B2 viene azionata di conserva (seconda fase, figura 2B), inserita lateralmente nella pila 2, fra due articoli 1 consecutivi, e movimentata verticalmente verso il basso con la medesima velocità di formazione della pila 2, per supportare la parte superiore di quest’ultima e definire un pacchetto 3 sottostante.

In una successiva terza fase (figura 2C), la prima coppia di piani A1,A2 viene spostata verso il basso con velocità maggiore di quella di formazione della pila 2, fino a portare la base del pacchetto 3 al livello del dispositivo convogliatore 20 (figura 2D).

Nella successiva quarta fase (figure 2E,2F), la prima coppia di piani A1,A2 viene estratta dalla sezione di ingombro del pacchetto 3, con conseguente rilascio dello stesso sul dispositivo convogliatore 20. In questa fase i piani A1,A2 vengono preferibilmente estratti in sequenza, il piano A1 che interessa la falda inferiore dell’ultimo articolo 1 della pila 2 essendo estratto per primo, anche se un’estrazione simultanea può essere comunque tollerata, ed à ̈ da considerarsi ricompresa nel presente metodo.

Nella quinta fase operativa del metodo (figure 2G,2H), la prima coppia di piani A1,A2 viene spostata verso l’alto, e riportata immediatamente al disotto della seconda coppia di piani B1,B2, dopo di che viene movimentata verso il basso alla medesima velocità di questi ultimi.

Successivamente (sesta fase, figura 2H), la prima coppia di piani di appoggio A1,A2 viene reintrodotta al disotto della base della pila 2 e della seconda coppia di piani B1,B2. Anche in questo caso, preferibilmente, viene introdotto per primo il piano A1 destinato a supportare la falda inferiore dell’ultimo articolo 1 della pila 2, e successivamente l’altro piano A2 immediatamente al disopra, in corrispondenza della medesima falda interessata dal corrispondente piano B2 della seconda coppia di piani B1,B2.

Nella settima fase operativa (figura 2I) la seconda coppia di piani B1,B2 viene infine estratta dalla base della pila 2 e quindi movimentata verso l’alto per essere riportata nella posizione originale di riposo, dalla quale successivamente riavviare un ulteriore ciclo di separazione di un pacchetto 3.

I vantaggi che il metodo di separazione sopra descritto, nelle diverse forme attuative dello stesso, consente di ottenere, risiedono in primo luogo nella particolare semplicità di esecuzione delle operazioni di separazione, che richiedono dispositivi separatori di semplice concezione.

Un ulteriore, conseguente vantaggio offerto dal presente metodo consiste nell’affidabilità dei dispositivi separatori che lo attuano e nei contenuti costi di produzione, che rappresentano una diretta conseguenza della loro semplicità costruttiva.

Si intende che quanto sopra à ̈ stato descritto a titolo puramente esemplificativo e non limitativo. Pertanto, possibili modifiche e varianti dell'invenzione si considerano rientranti nell'ambito protettivo accordato alla presente soluzione tecnica, così come sopra descritta e nel seguito rivendicata.

Claims (10)

1. RIVENDICAZIONI 1. Metodo per la separazione automatica di pacchetti di articoli in foglio ripiegati in una macchina interfoliatrice, detta macchina comprendente una unità di piega 100, destinata a tagliare detti articoli in foglio 1, ripiegarli ed a formare una pila 2 in accrescimento sostanzialmente continuo di detti articoli 1 sovrapposti e interfogliati, e comprendente inoltre un dispositivo separatore 10 disposto a valle di detta unità di piega 100, detto metodo essendo caratterizzato dal fatto di comprendere le seguenti fasi operative: - una prima fase di supporto della base di detta pila 2 in accrescimento di articoli 1 interfogliati per mezzo di primi mezzi di appoggio A di detto dispositivo separatore 10, detti primi mezzi di appoggio A essendo movimentati verso il basso, secondo la direzione di accrescimento di detta pila 2, con velocità tale da mantenere la cima della medesima pila 2 a un livello costante; - una seconda fase di introduzione laterale di secondi mezzi di appoggio B all’interno di detta pila 2, fra due articoli interfogliati 1 consecutivi, così da supportare la parte superiore di detta pila 2 e da definire un pacchetto 3 di detti articoli, compreso fra detti primi mezzi di appoggio A e secondi mezzi di appoggio B, questi ultimi essendo altresì movimentati verso il basso alla medesima velocità di formazione della citata pila 2; - una terza fase di spostamento verso il basso di detti primi mezzi di appoggio A, con velocità maggiore della velocità di formazione di detta pila 2, fino a portare la base del citato pacchetto 3 a un livello prossimo al livello di trasporto di un dispositivo convogliatore 20; - una quarta fase di estrazione di detti primi mezzi di appoggio A dalla sezione di ingombro di detto pacchetto 3, con conseguente rilascio dello stesso sul citato dispositivo convogliatore 20; - una quinta fase di movimentazione verso l’alto di detti primi mezzi di appoggio A, fino a portare gli stessi immediatamente al disotto dei citati secondi mezzi di appoggio B; - una sesta fase di reintroduzione dei citati primi mezzi di appoggio A al disotto della base della pila 2, con movimentazione degli stessi verso il basso a una velocità pari a quella di formazione della medesima pila 2; - una settima fase di estrazione di detti secondi mezzi di appoggio B dalla base della citata pila 2.
2. 2. Metodo secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detti primi mezzi di appoggio A comprendono un primo piano di appoggio singolo, e che detti secondi mezzi di appoggio B comprendono un secondo piano di appoggio singolo.
3. 3. Metodo secondo la rivendicazione 1 o la rivendicazione 2, caratterizzato dal fatto che, in detta seconda fase di introduzione, detto secondo piano di appoggio B viene introdotto nella citata pila 2 fino a interessare approssimativamente metà della base della stessa.
4. 4. Metodo secondo la rivendicazione 1 o la rivendicazione 2, caratterizzato dal fatto che, successivamente a detta seconda fase di introduzione del citato secondo piano di appoggio B, à ̈ prevista una ulteriore fase di introduzione di un terzo piano di appoggio C orizzontale all’interno di detta pila 2, immediatamente al disotto di detto secondo piano B, per isolare il citato pacchetto 3 unitamente a detto primo piano di appoggio A, e di movimentazione verso il basso di detto terzo piano C a velocità almeno uguale a quella di abbassamento del citato primo piano A; detto terzo piano C essendo successivamente estratto e riportato in posizione iniziale contestualmente a detto primo piano A .
5. 5. Metodo secondo la rivendicazione 4, caratterizzato dal fatto che la citata movimentazione verso il basso di detto terzo piano C avviene a velocità maggiore di quella di abbassamento del citato primo piano A, così da compattare il pacchetto 3 appena separato.
6. 6. Metodo secondo la rivendicazione 1 o la rivendicazione 4, caratterizzato dal fatto che, in detta terza fase di introduzione, detto piano di appoggio C viene introdotto nella citata pila 2 fino a interessare approssimativamente metà dell’estensione della stessa.
7. 7. Metodo secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detti primi mezzi d’appoggio A comprendono una prima coppia di piani d’appoggio A1,A2, disposti su lati opposti rispetto alla pila 2 in formazione, e che detti piani d’appoggio A1,A2 vengono movimentati di conserva.
8. 8. Metodo secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detti primi mezzi d’appoggio A comprendono una prima coppia di piani d’appoggio A1,A2, disposti su lati opposti rispetto alla pila 2 in formazione e che, nella citata quarta fase di estrazione, detti piani d’appoggio A1,A2 vengono estratti in sequenza.
9. 9. Metodo secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detti secondi mezzi di appoggio B comprendono una seconda coppia di piani d’appoggio B1,B2, disposti su lati opposti rispetto alla pila 2 in formazione, e che detti secondi piani d’appoggio B1,B2 vengono movimentati di conserva.
10. 10. Metodo secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detti secondi mezzi di appoggio B comprendono una seconda coppia di piani d’appoggio B1,B2, disposti su lati opposti rispetto alla pila 2 in formazione e che, nella citata seconda fase di introduzione, detti piani d’appoggio B1,B2 vengono introdotti nella citata pila 2 in formazione, da lati opposti della stessa, per circa il 30% della sua estensione, sfalsati di un citato articolo 1 l’uno rispetto all’altro.