ITBO20110500A1 - DEVICE AND METHOD TO FILL CAPSULES - Google Patents
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Description
Descrizione dell’invenzione industriale dal titolo: Description of the industrial invention entitled:
DISPOSITIVO E METODO PER RIEMPIRE CAPSULE DEVICE AND METHOD FOR FILLING CAPSULES
DESCRIZIONE DESCRIPTION
La presente invenzione si riferisce ad un dispositivo ed ad un metodo di riempimento per riempire capsule od opercoli con prodotti, in particolare forme solide ad uso farmaceutico, alimentare e/o cosmetico. The present invention relates to a device and a filling method for filling capsules or caps with products, in particular solid forms for pharmaceutical, food and / or cosmetic use.
L’invenzione trova particolare applicazione in una macchina automatica per il confezionamento di capsule od opercoli ad uso farmaceutico, alimentare e/o cosmetico. The invention finds particular application in an automatic machine for the packaging of capsules or caps for pharmaceutical, food and / or cosmetic use.
Sono note nell’arte macchine per confezionare compresse all’interno di capsule di gelatina dura. Il brevetto europeo EP 0825 846 mostra, ad esempio, una macchina automatica per confezionare capsule di gelatina del tipo fondello - coperchio contenenti ciascuna una compressa. La macchina automatica mostrata in EP 0825 846 à ̈ del tipo intermittente e comprende gruppi di boccole portati a cooperare con una serie di stazioni in successione: una prima stazione che alimenta i fondelli delle capsule in rispettive boccole; una seconda stazione che alimenta una compressa all’interno di un rispettivo fondello; una terza stazione che alimenta i coperchi delle capsule al di sopra di una rispettiva compressa; una quarta stazione che controlla se nelle boccole sono presenti rispettivi fondello, compressa e coperchio; una quinta stazione che chiude fondello e coperchio con compressa interposta; una sesta stazione di espulsione delle capsule contenenti una compressa con relativo dispositivo di scarto delle compresse rilevate difettose. Machines for packaging tablets inside hard gelatin capsules are known in the art. The European patent EP 0825 846 shows, for example, an automatic machine for packaging gelatin capsules of the bottom - lid type, each containing a tablet. The automatic machine shown in EP 0825 846 is of the intermittent type and comprises groups of bushings brought to cooperate with a series of stations in succession: a first station which feeds the caps of the capsules into respective bushings; a second station that feeds a tablet inside a respective bottom; a third station which feeds the caps of the capsules above a respective tablet; a fourth station which checks whether there are respective bottom, tablet and lid in the bushings; a fifth station that closes the bottom and lid with an interposed tablet; a sixth station for the ejection of the capsules containing a tablet with relative device for rejecting the tablets found to be defective.
La seconda stazione che alimenta la compressa all’interno del fondello della capsula comprende un magazzino verticale all’interno del quale le compresse sono allineate. Un sistema pneumatico di trattenimento compresse comprende due fori di aspirazione posizionati trasversalmente al magazzino che cooperano con un cassetto trasferitore mobile in orizzontale per trattenere e trasferire una compressa alla volta dal magazzino al fondello dell’opercolo. I fori di aspirazione sono posizionati ad un’altezza rispetto al cassetto trasferitore mobile tale per cui à ̈ garantito un corretto funzionamento della stazione di alimentazione anche in presenza di compresse rotte. In altre parole, il sistema pneumatico in cooperazione con il cassetto trasferitore mobile garantisce di non rompere tutte le compresse successive ad una prima compressa rotta durante il trasferimento dal magazzino al fondello della capsula. In ogni caso, nella quarta stazione viene controllato, tramite sensori collegati a puntali mobili, se sono presenti fondello, compressa e coperchio, e se la compressa à ̈ integra. The second station that feeds the tablet inside the capsule bottom includes a vertical magazine inside which the tablets are aligned. A pneumatic tablet retention system comprises two suction holes positioned transversely to the magazine which cooperate with a transfer drawer movable horizontally to retain and transfer one tablet at a time from the magazine to the lid of the capsule. The suction holes are positioned at a height with respect to the mobile transfer drawer such that correct operation of the feeding station is guaranteed even in the presence of broken tablets. In other words, the pneumatic system in cooperation with the movable transfer drawer guarantees not to break all the tablets following a first broken tablet during the transfer from the magazine to the bottom of the capsule. In any case, in the fourth station it is checked, by means of sensors connected to mobile tips, whether the bottom, tablet and lid are present, and whether the tablet is intact.
La macchina sopra illustrata ottiene ottimi risultati in termini di sicurezza del controllo nel caso di una compressa per opercolo, ma potrebbe risultare inefficace nel caso si vogliano controllare capsule alimentate con più prodotti (compresse, granuli, o cronoidi, ecc) di dimensioni relativamente piccole rispetto a fondelli relativamente grandi, perché i puntali mobili potrebbero non rilevare tutti i prodotti contenuti nel fondello. Inoltre, la macchina risulta relativamente costosa e complicata a causa del sistema pneumatico di trattenimento compresse, del cassetto trasferitore mobile e dei puntali mobili. The machine illustrated above achieves excellent results in terms of control safety in the case of a tablet for an operculum, but it could be ineffective if you want to control capsules fed with more products (tablets, granules, or chronoids, etc.) of relatively small size compared to with relatively large bottoms, because the movable tips may not detect all the products contained in the pad. Furthermore, the machine is relatively expensive and complicated due to the pneumatic tablet retaining system, the movable transfer drawer and the movable tips.
Per superare gli svantaggi precedenti, à ̈ noto omettere i puntali mobili con i relativi sensori e pesare tutti le capsule confezionate nella macchina automatica per verificare se sono state correttamente riempite, ma tale soluzione comporta costi aggiuntivi per una stazione di controllo peso e soprattutto un calo di produttività della macchina, in quanto le operazioni di pesatura sono relativamente lente. To overcome the previous disadvantages, it is known to omit the moving tips with the relative sensors and to weigh all the capsules packaged in the automatic machine to check if they have been correctly filled, but this solution involves additional costs for a weight control station and above all a decrease. productivity of the machine, as the weighing operations are relatively slow.
Scopo della presente invenzione à ̈ quello di confezionare prodotti all’interno di capsule con elevata produttività , in maniera relativamente semplice e poco costosa, e con garanzia di rilevare capsule non correttamente riempite. The purpose of the present invention is to pack products inside capsules with high productivity, in a relatively simple and inexpensive way, and with the guarantee of detecting capsules that are not correctly filled.
Questo ed altri scopi sono raggiunti da un dispositivo di riempimento secondo la rivendicazione 1 e da un metodo di riempimento secondo la rivendicazione 8. This and other objects are achieved by a filling device according to claim 1 and by a filling method according to claim 8.
L’invenzione verrà ora descritta con riferimento alle figure allegate, fornite a scopo illustrativo e non limitativo, in cui The invention will now be described with reference to the attached figures, provided for illustrative and non-limiting purposes, in which
- figure 1 – 7 illustrano schematicamente un dispositivo di riempimento secondo l’invenzione durante successive fasi di un metodo di riempimento secondo l’invenzione per riempire capsule con prodotti; - figures 1 - 7 schematically illustrate a filling device according to the invention during subsequent steps of a filling method according to the invention for filling capsules with products;
- figura 8 illustra schematicamente il dispositivo di riempimento dell’invenzione durante una fase del metodo di riempimento secondo l’invenzione nel caso di mancata alimentazione di prodotti; - figure 8 schematically illustrates the filling device of the invention during a phase of the filling method according to the invention in the event of failure to feed products;
- figure 9 - 11 illustrano schematicamente il dispositivo di riempimento dell’invenzione durante successive fasi del metodo di riempimento secondo l’invenzione nel caso di alimentazione parziale di prodotti - figures 9 - 11 schematically illustrate the filling device of the invention during subsequent phases of the filling method according to the invention in the case of partial feeding of products
- figure 12 – 13 illustrano schematicamente il dispositivo di riempimento dell’invenzione durante successive fasi del metodo di riempimento secondo l’invenzione per riempire capsule con prodotti oblunghi; - figures 12 - 13 schematically illustrate the filling device of the invention during subsequent phases of the filling method according to the invention for filling capsules with oblong products;
- figure 14 – 15 illustrano schematicamente il dispositivo di riempimento dell’invenzione durante successive fasi del metodo di riempimento secondo l’invenzione per riempire capsule con prodotti oblunghi di cui uno rotto ed incompleto. - figures 14 - 15 schematically illustrate the filling device of the invention during subsequent phases of the filling method according to the invention for filling capsules with oblong products, one of which is broken and incomplete.
Con particolare riferimento alle figure da 1 a 7, à ̈ mostrato un dispositivo di riempimento 1 atto a riempire un fondello 3 di una capsula od opercolo con uno o più prodotti 2. Nelle figure 1-7 à ̈ schematicamente illustrato il caso in cui sono alimentati due prodotti 2 di forma sostanzialmente circolare all’interno di ogni singolo fondello 3. I prodotti 2 possono essere, per esempio, compresse, granuli, cronoidi o altre forme solide ad uso farmaceutico, alimentare, e/o cosmetico. With particular reference to Figures 1 to 7, a filling device 1 is shown which is suitable for filling a bottom 3 of a capsule or lid with one or more products 2. Figures 1-7 schematically illustrate the case in which they are two products 2 of substantially circular shape are fed inside each single bottom 3. The products 2 can be, for example, tablets, granules, chronoids or other solid forms for pharmaceutical, food and / or cosmetic use.
Il dispositivo di riempimento 1 può vantaggiosamente fare parte di una macchina automatica di confezionamento di tipo noto, non illustrata, del tipo intermittente comprendente gruppi di boccole 4 posti radialmente su una giostra di movimentazione che porta le boccole 4 a cooperare con una serie di stazioni operative disposte in successione, tra cui: una prima stazione di alimentazione per alimentare i fondelli 3 alle boccole 4; una seconda stazione di riempimento comprendente il dispositivo di riempimento 1 per alimentare i prodotti 2 ai fondelli 3 in misura di uno o più prodotti 2 per fondello 3; una terza stazione di alimentazione per alimentare coperchi di capsule alle boccole 4; una quarta stazione di chiusura per chiudere il fondello 3 con un rispettivo coperchio a formare una capsula riempita con uno o più prodotti 2; infine una quinta stazione di espulsione delle capsule riempite dalle boccole 4. La macchina automatica confezionatrice comprende inoltre dispositivi di scarto di capsule fuori specifica associati ad una qualunque delle stazioni successive alla seconda stazione di riempimento. The filling device 1 can advantageously be part of an automatic packaging machine of the known type, not shown, of the intermittent type comprising groups of bushings 4 placed radially on a handling carousel which brings the bushings 4 to cooperate with a series of operating stations arranged in succession, including: a first feeding station for feeding the bottoms 3 to the bushings 4; a second filling station comprising the filling device 1 for feeding the products 2 to the bottoms 3 to the extent of one or more products 2 per pad 3; a third feeding station for feeding capsule lids to the bushings 4; a fourth closing station for closing the bottom 3 with a respective lid to form a capsule filled with one or more products 2; finally a fifth station for expelling the filled capsules from the bushings 4. The automatic packaging machine also comprises devices for rejecting out-of-specification capsules associated with any one of the stations following the second filling station.
Il dispositivo di riempimento 1 comprende un condotto di alimentazione 5 atto a contenere in maniera scorrevole una fila 6 di prodotti 2 ed un sistema di bloccaggio e alimentazione 7 per bloccare la fila 6 di prodotti 2 e alimentare al fondello 3 sottostante della capsula un gruppo 8 di prodotti 2 comprendente un numero predefinito di prodotti 2. Il gruppo 8 di prodotti 2 può comprendere uno o più prodotti, per esempio due, tre o più prodotti 2. The filling device 1 comprises a feeding duct 5 adapted to contain in a sliding manner a row 6 of products 2 and a locking and feeding system 7 to block the row 6 of products 2 and feed a group 8 to the bottom 3 below the capsule. of products 2 comprising a predefined number of products 2. Product group 8 2 can comprise one or more products, for example two, three or more products 2.
Il condotto di alimentazione 5 definisce una direzione di alimentazione 9 dei prodotti 2 e comprende una porzione di estremità inferiore 15 che alloggia in maniera scorrevole, al di sotto della fila 6 dei prodotti 2, il gruppo 8 di prodotti 2 allineati. The feeding duct 5 defines a feeding direction 9 of the products 2 and comprises a lower end portion 15 which slidably houses, under the row 6 of the products 2, the group 8 of aligned products 2.
Il sistema di bloccaggio e alimentazione 7 Ã ̈ del tipo a scappamento e comprende un primo elemento di bloccaggio e alimentazione 10 ed un secondo elemento di bloccaggio e alimentazione 11. The locking and feeding system 7 is of the escapement type and comprises a first locking and feeding element 10 and a second locking and feeding element 11.
Il primo elemento di bloccaggio e alimentazione 10 Ã ̈ posizionato inferiormente al secondo elemento di bloccaggio e alimentazione 11. The first locking and feeding element 10 is positioned below the second locking and feeding element 11.
Il primo elemento di bloccaggio e alimentazione 10 à ̈ mobile, vantaggiosamente su un piano orizzontale, tra una posizione operativa in cui chiude il condotto di alimentazione 5, ed una posizione non operativa, allontanata dal condotto di alimentazione 5, in cui il condotto di alimentazione 5 in corrispondenza della porzione di estremità inferiore 15 risulta inferiormente aperto. The first locking and feeding element 10 is movable, advantageously on a horizontal plane, between an operative position in which the supply duct 5 closes, and a non-operative position, away from the supply duct 5, in which the supply duct 5 at the lower end portion 15 is open at the bottom.
Nella realizzazione illustrata nelle figure 1-7, il primo elemento di bloccaggio e alimentazione 10 comprende una prima lamella 12, vantaggiosamente piatta, posizionata al di sotto della porzione di estremità inferiore 15 del condotto di alimentazione 5. In posizione operativa, il primo elemento di bloccaggio e alimentazione 10, in particolare la prima lamella 12, à ̈ atto a supportare e bloccare un primo prodotto 18 del gruppo 8 di prodotti 2 e, di conseguenza, tutti i prodotti 2 posizionati all’interno del condotto di alimentazione 5 sopra al primo prodotto 18. In the embodiment illustrated in Figures 1-7, the first locking and feeding element 10 comprises a first plate 12, advantageously flat, positioned below the lower end portion 15 of the supply duct 5. In the operative position, the first locking element blocking and feeding 10, in particular the first blade 12, is adapted to support and block a first product 18 of the group 8 of products 2 and, consequently, all the products 2 positioned inside the supply duct 5 above the first product 18.
Il secondo elemento di bloccaggio e alimentazione 11 à ̈ mobile tra una posizione operativa, avvicinata al condotto di alimentazione 5, ed una posizione non operativa, allontanata dal condotto di alimentazione 5. Vantaggiosamente, nella realizzazione illustrata nelle figure 1-7, il secondo elemento di bloccaggio e alimentazione 11 comprende una seconda lamella 13, sagomata ad “L†, atta a ruotare attorno ad un fulcro 14 tra la posizione operativa e la posizione non operativa. In particolare, la seconda lamella 13 in posizione operativa coopera con una asola 17 longitudinale praticata nel condotto di alimentazione 5 per bloccare un ulteriore prodotto 19 della fila 6 di prodotti 2. Una volta bloccato l’ulteriore prodotto 19 risulta bloccata la fila 6 di prodotti 2, cioà ̈ risultano bloccati i prodotti 2 posizionati sopra all’ulteriore prodotto 19. In altre parole, la seconda lamella 13 non agisce sui prodotti 2 del gruppo 8 da alimentare che sono posizionati inferiormente alla fila 6. Il secondo elemento di bloccaggio e alimentazione 11, in particolare la seconda lamella 13, à ̈ inoltre mobile nella direzione di alimentazione 9 per essere opportunamente posizionato lungo il condotto di alimentazione 5, in maniera tale che una distanza tra la prima lamella 12 e la seconda lamella 13 sia regolabile. Tale distanza definisce la porzione di estremità inferiore 15 del condotto di alimentazione 5 che alloggia i prodotti 2 del gruppo 8. In altre parole, posizionando opportunamente il secondo elemento di bloccaggio e alimentazione 11 lungo il condotto di alimentazione 5 si varia la distanza tra la prima lamella 12 e la seconda lamella 13 e, di conseguenza, il predefinito numero di prodotti 2 del gruppo 8 da alimentare al fondello 3 sottostante. The second locking and feeding element 11 is movable between an operative position, close to the feeding duct 5, and a non-operative position, away from the feeding duct 5. Advantageously, in the embodiment illustrated in Figures 1-7, the second element locking and feeding 11 comprises a second lamella 13, L-shaped, able to rotate around a fulcrum 14 between the operative position and the non-operative position. In particular, the second lamella 13 in the operative position cooperates with a longitudinal slot 17 made in the supply duct 5 to block a further product 19 of the row 6 of products 2. Once the further product 19 has been blocked, the row 6 of products 2, ie the products 2 positioned above the further product 19 are blocked. In other words, the second blade 13 does not act on the products 2 of group 8 to be fed which are positioned below row 6. The second blocking element and feed 11, in particular the second blade 13, is also movable in the feed direction 9 to be suitably positioned along the feed duct 5, so that a distance between the first blade 12 and the second blade 13 is adjustable. This distance defines the lower end portion 15 of the supply duct 5 which houses the products 2 of the group 8. In other words, by suitably positioning the second locking and feeding element 11 along the supply duct 5, the distance between the first lamella 12 and the second lamella 13 and, consequently, the predefined number of products 2 of group 8 to be fed to the bottom 3 below.
I prodotti 2 del gruppo 8 sono alloggiati all’interno della porzione di estremità inferiore 15 allineati dal primo prodotto 18 posizionato più in basso fino ad un ultimo prodotto 20 posizionato più in alto in corrispondenza di una zona superiore 21 della porzione di estremità inferiore 15 del condotto di alimentazione 5, immediatamente al di sotto e a contatto dell’ulteriore prodotto 19. Nel caso in cui il numero predefinito di prodotti sia uno, il primo prodotto 18 e l’ultimo prodotto 20 coincidono. The products 2 of group 8 are housed inside the lower end portion 15 aligned from the first product 18 positioned lower up to a last product 20 positioned higher up in correspondence with an upper area 21 of the lower end portion 15 of the supply duct 5, immediately below and in contact with the further product 19. If the predefined number of products is one, the first product 18 and the last product 20 coincide.
Al di sotto del condotto di alimentazione 5, in fase di riempimento, à ̈ posizionata la boccola 4, al cui interno à ̈ alloggiato il fondello 3 da riempire. Una volta riempito il fondello 3 con il numero predefinito di prodotti 2, la boccola 4 à ̈ trasferita ad una stazione successiva ed una boccola 4 successiva con un fondello 3 vuoto da riempire à ̈ posizionata al di sotto del condotto di alimentazione 5. Below the supply duct 5, during the filling phase, the bushing 4 is positioned, inside which the bottom 3 to be filled is housed. Once the base 3 has been filled with the predefined number of products 2, the bushing 4 is transferred to a subsequent station and a subsequent bushing 4 with an empty bottom 3 to be filled is positioned below the supply duct 5.
Il dispositivo di riempimento 1 comprende inoltre un dispositivo di rilevamento 16, vantaggiosamente un dispositivo di fotorilevamento comprendente una fotocellula 22 del tipo a sbarramento, posizionato trasversalmente al condotto di alimentazione 5 in corrispondenza della zona superiore 21 della porzione di estremità inferiore 15 destinata ad alloggiare l’ultimo prodotto 20 del gruppo 8. The filling device 1 also comprises a detection device 16, advantageously a photodetection device comprising a photocell 22 of the barrier type, positioned transversely to the supply duct 5 in correspondence with the upper area 21 of the lower end portion 15 intended to house the € ™ last product 20 of group 8.
Il dispositivo di rilevamento 16, in particolare la fotocellula 22, à ̈ quindi atto a rilevare se l’ultimo prodotto 20 del gruppo 8 à ̈ presente oppure no all’interno della porzione di estremità inferiore 15 del condotto di alimentazione 5, o, in altre parole, se il gruppo 8 à ̈ costituito dal numero predefinito di prodotti 2. Poiché i prodotti 2 sono alloggiati scorrevolmente all’interno del condotto di alimentazione 5 e, se non trattenuti, sono destinati a cadere per gravità , da una verifica di presenza o meno di un solo prodotto (l’ultimo prodotto 2 del gruppo 8) nella zona superiore 21 si può immediatamente derivare se il gruppo 8 di prodotti 2 da alimentare al fondello 3 sottostante della capsula à ̈ completo o meno. The detection device 16, in particular the photocell 22, is therefore able to detect whether the last product 20 of the group 8 is present or not inside the lower end portion 15 of the supply duct 5, or , in other words, if the group 8 is made up of the predefined number of products 2. Since the products 2 are slidably housed inside the supply duct 5 and, if not retained, are destined to fall due to gravity, from a verification of the presence or absence of a single product (the last product 2 of group 8) in the upper area 21 can immediately determine whether the group 8 of products 2 to be fed to the bottom 3 below the capsule is complete or not.
Il dispositivo di riempimento 1 secondo l’invenzione rileva quindi in maniera estremamente semplice, veloce ed economica, ma allo stesso tempo estremamente sicura, non solo casi di mancato riempimento, ma anche casi di riempimenti parziali ed incompleti (vedi figure 9-11), senza necessità di pesare tutte le capsule 2 a valle della quarta stazione di chiusura (controllo peso 100%). The filling device 1 according to the invention therefore detects in an extremely simple, fast and economical, but at the same time extremely safe way, not only cases of non-filling, but also cases of partial and incomplete filling (see figures 9-11) , without the need to weigh all the capsules 2 downstream of the fourth closing station (100% weight control).
Il caso di mancato riempimento à ̈ schematicamente illustrato in figura 8, in cui sono rappresentati prodotti 2 di forma lenticolare, di cui uno incastrato nel condotto di alimentazione 5 che blocca l’intera fila 6 dei prodotti 2. Casi di mancato riempimento possono avvenire anche per altre ragioni, ad esempio per interruzioni di produzione. The case of failure to fill is schematically illustrated in figure 8, in which products 2 of a lenticular shape are represented, one of which is stuck in the supply duct 5 which blocks the entire row 6 of the products 2. Cases of failure to fill can occur also for other reasons, for example for production interruptions.
Nel caso in cui l’ultimo prodotto 20 non sia presente nella zona superiore 21 della porzione di estremità 15, il dispositivo di rilevamento 16 emette un opportuno segnale di scarto a dispositivi di scarto per scartare solo il fondello 3 sottostante, oppure l’intera capsula formata dal fondello 3 sottostante. Tali dispositivi di scarto possono vantaggiosamente essere accoppiati, oppure integrati nello stesso dispositivo di riempimento 1, oppure in stazioni operative successive. In the event that the last product 20 is not present in the upper area 21 of the end portion 15, the detection device 16 emits a suitable reject signal to reject devices to reject only the bottom 3 below, or the entire capsule formed by the bottom 3 below. Such reject devices can advantageously be coupled, or integrated in the same filling device 1, or in successive operating stations.
Il dispositivo di rilevamento 16, in particolare la fotocellula 22, à ̈ vantaggiosamente accoppiato al secondo elemento di bloccaggio e alimentazione 11, in particolare alla seconda lamella 13, ed à ̈ mobile con esso in direzione di alimentazione 9 per essere opportunamente posizionato lungo il condotto di alimentazione 5 in maniera tale da rilevare la presenza dell’ultimo prodotto 20 per un qualsiasi predefinito numero di prodotti 2 del gruppo 8. In altre parole, il dispositivo di rilevamento 16, in particolare la fotocellula 22, à ̈ atto ad essere posizionato immediatamente al di sotto della seconda lamella 13 per una qualsivoglia distanza tra il primo elemento di bloccaggio e alimentazione 10 ed il secondo elemento di bloccaggio e alimentazione 11, o in maniera equivalente, per qualsivoglia predefinito numero di prodotti 2 del gruppo 8. The detection device 16, in particular the photocell 22, is advantageously coupled to the second locking and feeding element 11, in particular to the second blade 13, and is movable with it in the feeding direction 9 to be suitably positioned along the duct power supply 5 in such a way as to detect the presence of the last product 20 for any predefined number of products 2 of group 8. In other words, the detection device 16, in particular the photocell 22, is able to be positioned immediately below the second blade 13 for any distance between the first locking and feeding element 10 and the second locking and feeding element 11, or in an equivalent manner, for any predefined number of products 2 of group 8.
In alternativa a dispositivi di fotorilevamento con fotocellule 22, il dispositivo di rilevamento 16 può comprendere sensori a ultrasuoni, di prossimità , oppure di contatto atti a rilevare la presenza di un prodotto 2 nella sola zona superiore 21 della porzione di estremità superiore 15 del condotto di alimentazione 5, o in altre parole la presenza del solo ultimo prodotto 20 del gruppo 8. As an alternative to photodetection devices with photocells 22, the detection device 16 can comprise ultrasonic, proximity or contact sensors suitable for detecting the presence of a product 2 in the upper area 21 of the upper end portion 15 of the duct only. power supply 5, or in other words the presence of only the last product 20 of group 8.
In realizzazioni non illustrate, sistemi pneumatici possono essere previsti per favorire la caduta dei prodotti 2 lungo il condotto di alimentazione 5 verso il fondello 3 della capsula. In embodiments not shown, pneumatic systems can be provided to facilitate the fall of the products 2 along the supply duct 5 towards the bottom 3 of the capsule.
Più dispositivi di riempimento 1 del tipo appena illustrato possono essere affiancati ed integrati tra loro in una macchina automatica di confezionamento per riempire più capsule contemporaneamente. Several filling devices 1 of the type just illustrated can be placed side by side and integrated together in an automatic packaging machine to fill several capsules at the same time.
Il sistema di bloccaggio e alimentazione 7 descritto in precedenza realizza un sistema a scappamento. In altre parole, il primo elemento di bloccaggio e alimentazione 10 ed il secondo elemento di bloccaggio e alimentazione 11 cooperano in giusta fase per bloccare e rilasciare la fila 6 di prodotti 2 e definire, bloccare e rilasciare il gruppo 8 di prodotti 2 da alimentare al fondello 3. The locking and feeding system 7 described above provides an escapement system. In other words, the first locking and feeding element 10 and the second locking and feeding element 11 cooperate in the right phase to lock and release the row 6 of products 2 and define, lock and release the group 8 of products 2 to be fed to the case back 3.
Nel dettaglio, il dispositivo di riempimento 1 opera un metodo di riempimento comprendente le seguenti fasi: In detail, the filling device 1 operates a filling method comprising the following steps:
- una prima fase (vedi fig.1), con il primo elemento di bloccaggio e alimentazione 10 in posizione operativa ed il secondo elemento di bloccaggio e alimentazione 11 in posizione non operativa, per alimentare i prodotti 2 dall’alto verso il basso all’interno del condotto di alimentazione 5. I prodotti risulteranno quindi allineati uno sull’altro all’interno del condotto di alimentazione 5, con un primo prodotto 18 in appoggio sul primo elemento di bloccaggio e alimentazione 10; - a first phase (see fig. 1), with the first locking and feeding element 10 in the operating position and the second locking and feeding element 11 in the non-operative position, to feed the products 2 from top to bottom to Inside the supply duct 5. The products will then be aligned one on top of the other inside the supply duct 5, with a first product 18 resting on the first locking and feeding element 10;
- una seconda fase (vedi fig. 2), con il primo elemento di bloccaggio e alimentazione 10 in posizione operativa, per portare il secondo elemento di bloccaggio e alimentazione 11 in posizione operativa a bloccare un’ulteriore prodotto 19 e formare una fila 6 di prodotti 2. In tale seconda fase, viene quindi definito un gruppo 8 di prodotti 2, inferiormente alla fila 6, da alimentare ad un fondello 3 sottostante di una capsula alloggiato in una boccola 4. Tale gruppo 8 à ̈ costituito da un predefinito numero di prodotti 2 (uno, due o più prodotti 2) alloggiati ed allineati in una porzione di estremità inferiore 15 del condotto di alimentazione 5 definita da una distanza tra il primo elemento di bloccaggio e alimentazione 10 ed il secondo elemento di bloccaggio e alimentazione 11; - a second phase (see fig. 2), with the first locking and feeding element 10 in the operative position, to bring the second locking and feeding element 11 into the operative position to lock a further product 19 and form a row 6 of products 2. In this second phase, a group 8 of products 2 is then defined, below row 6, to be fed to an underlying bottom 3 of a capsule housed in a bushing 4. This group 8 consists of a predefined number of products 2 (one, two or more products 2) housed and aligned in a lower end portion 15 of the supply duct 5 defined by a distance between the first locking and feeding element 10 and the second locking and feeding element 11;
- una terza fase (vedi figg. 3 e 4), con il secondo elemento di bloccaggio e alimentazione in posizione operativa a bloccare l’ulteriore prodotto 19 e quindi la fila 6 di prodotti 2, per portare il primo elemento di bloccaggio e alimentazione 10 in posizione non operativa per aprire inferiormente la porzione di estremità inferiore 15 del condotto di alimentazione 5 e consentire al gruppo 6 di prodotti 2 di cadere all’interno del fondello 3 sottostante; - a third phase (see figs. 3 and 4), with the second locking and feeding element in the operative position to lock the further product 19 and then the row 6 of products 2, to bring the first locking and feeding element 10 in a non-operative position to open the lower end portion 15 of the supply duct 5 at the bottom and allow the group 6 of products 2 to fall into the bottom 3 below;
- una quarta fase (vedi figg. 5 e 6), una volta che il fondello 3 à ̈ stato riempito con il predefinito numero di prodotti 2 del gruppo 8, per portare il primo elemento di bloccaggio e alimentazione 10 in posizione operativa a chiudere la porzione di estremità inferiore 15 del condotto di alimentazione 5, trasferire la boccola 4 contenente il fondello 3 riempito ad una stazione successiva, e posizionare una successiva boccola 4 con un fondello 3 vuoto al di sotto del condotto di alimentazione 5; - a fourth phase (see figs. 5 and 6), once the bottom 3 has been filled with the predefined number of products 2 of group 8, to bring the first locking and feeding element 10 into the operative position to close the lower end portion 15 of the supply duct 5, transfer the bushing 4 containing the filled bottom 3 to a subsequent station, and position a subsequent bushing 4 with an empty bottom 3 below the supply duct 5;
- una quinta fase (vedi fig.7), con il primo elemento di bloccaggio e alimentazione 10 in posizione operativa, per portare il secondo elemento di bloccaggio e alimentazione 11 in posizione non operativa per sbloccare l’ulteriore prodotto 19 e lasciar cadere i prodotti 2 della fila 6 verso il primo elemento di bloccaggio e alimentazione 10 a formare un successivo gruppo 8 di prodotti 2 da alimentare ad un fondello 3 vuoto di un successivo fondello 4 secondo le fasi precedentemente illustrate. - a fifth phase (see fig. 7), with the first locking and feeding element 10 in the operating position, to bring the second locking and feeding element 11 into the non-operative position to release the further product 19 and drop the products 2 of row 6 towards the first locking and feeding element 10 to form a subsequent group 8 of products 2 to be fed to an empty bottom 3 of a subsequent bottom 4 according to the previously illustrated steps.
Il metodo prevede inoltre durante la seconda fase di verificare, tramite un dispositivo di rilevamento 16, vantaggiosamente un dispositivo di fotorilevamento comprendente una fotocellula 22, se il gruppo 6 Ã ̈ completo. The method also provides during the second phase to check, by means of a detection device 16, advantageously a photodetection device comprising a photocell 22, if the unit 6 is complete.
Nel dettaglio, il metodo prevede di verificare tramite il dispositivo di rilevamento 16, disposto lateralmente al condotto di alimentazione 5, in corrispondenza di una zona superiore 21 della porzione di estremità inferiore 15 del condotto di alimentazione 5 destinata ad alloggiare un ultimo prodotto 20 del gruppo 8, se à ̈ presente in tale zona superiore 21 tale ultimo prodotto 20. Vantaggiosamente, il metodo prevede di verificare se à ̈ presente o meno un solo prodotto 2 nella sola zona superiore 21, e non altre zone della porzione di estremità inferiore 15 del condotto di alimentazione 5. In detail, the method provides for checking by means of the detection device 16, arranged laterally to the supply duct 5, in correspondence with an upper area 21 of the lower end portion 15 of the supply duct 5 intended to house a last product 20 of the group 8, if the latter product 20 is present in this upper zone 21. Advantageously, the method provides for verifying whether or not there is only one product 2 in the upper zone 21 only, and not other zones of the lower end portion 15 of the supply duct 5.
Il gruppo 8 può essere costituito da uno o più prodotti 2, per esempio due, tre o più prodotti. Group 8 can consist of one or more products 2, for example two, three or more products.
Nel caso in cui il gruppo 8 sia costituito da un solo prodotto 2, il primo prodotto 18 e l’ultimo prodotto 20 coincidono ed il dispositivo di rilevamento 16 rileva se l’intero gruppo 8 à ̈ alimentato al fondello 3 della capsula. If the group 8 consists of a single product 2, the first product 18 and the last product 20 coincide and the detection device 16 detects whether the entire group 8 is fed to the bottom 3 of the capsule.
Nel caso in cui il gruppo 8 sia costituito da due o più prodotti 2, cioà ̈ nel caso in cui il primo prodotto 18 sia distinto dall’ultimo prodotto 20, il dispositivo di rilevamento 16 rileva se il gruppo 8 à ̈ completo o meno. In the event that group 8 consists of two or more products 2, that is, if the first product 18 is distinct from the last product 20, the detection device 16 detects whether the group 8 is complete or not .
Il metodo prevede inoltre, nel caso in cui il dispositivo di rilevamento 16 rilevi che il gruppo 8 à ̈ assente oppure incompleto, di inviare un segnale di scarto a dispositivi di scarto per scartare solo il fondello 3 sottostante, oppure l’intera capsula formata dal fondello 3 sottostante, perché risulta contenere un gruppo 8 almeno incompleto, se non del tutto assente, e quindi essere fuori specifica. Vantaggiosamente i dispositivi di scarto possono essere posti a valle del dispositivo di riempimento 1, per esempio integrati in una qualunque stazione operativa successiva. The method also provides, if the detection device 16 detects that the group 8 is absent or incomplete, to send a reject signal to reject devices to reject only the bottom 3 below, or the entire capsule formed from the bottom 3 below, because it contains a group 8 at least incomplete, if not completely absent, and therefore being out of specification. Advantageously, the reject devices can be placed downstream of the filling device 1, for example integrated in any subsequent operating station.
Si noti come tramite il dispositivo di riempimento 1 si controlla il corretto riempimento dei fondelli 3 durante il riempimento stesso, non a riempimento avvenuto, consentendo un controllo più semplice, affidabile e flessibile rispetto a quanto disponibile nell’arte nota. It should be noted that by means of the filling device 1 the correct filling of the bottoms 3 is checked during the filling itself, not after filling, allowing a simpler, more reliable and flexible control than what is available in the known art.
Grazie al dispositivo ed al metodo secondo l’invenzione à ̈ quindi possibile individuare e scartare immediatamente in macchina le capsule non riempite, oppure riempite in maniera incompleta, senza dover pesare tutte le capsule in uscita da una macchina automatica di confezionamento, anche quindi le capsule riempite correttamente. Thanks to the device and the method according to the invention, it is therefore possible to identify and immediately discard the capsules that are not filled or incompletely filled in the machine, without having to weigh all the capsules coming out of an automatic packaging machine, therefore also the capsules filled correctly.
Sebbene l’invenzione sia stata illustrata nel caso in cui si voglia riempire le capsule con due prodotti 2, cioà ̈ nel caso in cui il gruppo 8 sia costituito da due prodotti 2, à ̈ possibile attuare l’invenzione anche nel caso in cui si voglia riempire le capsule con un predefinito numero di prodotti 2 diverso da due, cioà ̈ nel caso in cui il gruppo 8 sia costituito da uno, tre, quattro, cinque o più prodotti 2. Although the invention has been illustrated in the case in which the capsules are to be filled with two products 2, that is, in the case in which the group 8 consists of two products 2, it is possible to implement the invention also in the case in which which you want to fill the capsules with a predefined number of products 2 other than two, that is, if group 8 consists of one, three, four, five or more products 2.
Nel caso di gruppo 8 costituito da un solo prodotto 2, il secondo elemento di bloccaggio e alimentazione 11, in particolare la seconda lamella 13, dovrà essere posizionato più in basso rispetto a quanto illustrato nel caso di gruppo 8 costituito da due prodotti 2, ad una distanza dal primo elemento di bloccaggio e alimentazione 10, in particolare dalla prima lamella 12, tale da definire una porzione di estremità 15 del condotto di alimentazione 5 adatta ad alloggiare un solo prodotto 2. In the case of group 8 consisting of a single product 2, the second locking and feeding element 11, in particular the second blade 13, must be positioned lower than that illustrated in the case of group 8 consisting of two products 2, for example a distance from the first locking and feeding element 10, in particular from the first lamella 12, such as to define an end portion 15 of the feeding duct 5 suitable for housing a single product 2.
Al contrario, nel caso si voglia riempire le capsule con tre o più prodotti 2, cioà ̈ nel caso in cui il gruppo 8 sia costituito da più di due prodotti 2, il secondo elemento di bloccaggio e alimentazione 11, in particolare la seconda lamella 13, dovrà essere spostato e posizionato più in alto rispetto a quanto illustrato nel caso di gruppo 8 costituito da due prodotti 2, ad una distanza dal primo elemento di bloccaggio e alimentazione 10, in particolare dalla prima lamella 12, tale da definire una porzione di estremità 15 del condotto di alimentazione 5 adatta ad alloggiare rispettivi tre o più prodotti 2. On the contrary, if you want to fill the capsules with three or more products 2, that is, if the group 8 is made up of more than two products 2, the second locking and feeding element 11, in particular the second blade 13 , must be moved and positioned higher than that illustrated in the case of group 8 consisting of two products 2, at a distance from the first locking and feeding element 10, in particular from the first blade 12, such as to define an end portion 15 of the supply duct 5 suitable to house respective three or more products 2.
Sia che il secondo elemento di bloccaggio e alimentazione 11, in particolare la seconda lamella 13, debba essere abbassata oppure alzata per diminuire, oppure aumentare, rispettivamente, la distanza dal primo elemento di bloccaggio e alimentazione 10, in particolare dalla prima lamella 12, per diminuire, oppure aumentare, rispettivamente, il predefinito numero di prodotti 2 costituenti il gruppo 8 rispetto alla realizzazione illustrata nelle figure, il dispositivo di rilevamento 16, in particolare la fotocellula 22, viene spostata verso il basso, oppure verso l’alto, rispettivamente, insieme al secondo elemento di bloccaggio e alimentazione 11 lungo la direzione di alimentazione 9 per controllare la sola zona superiore 21 della porzione di estremità inferiore 15 del condotto di alimentazione 5 e rilevare se à ̈ presente o meno l’ultimo prodotto 20 del gruppo 8. Whether the second locking and feeding element 11, in particular the second blade 13, must be lowered or raised to decrease or increase, respectively, the distance from the first locking and feeding element 10, in particular from the first blade 12, for decrease or increase, respectively, the predefined number of products 2 constituting the group 8 with respect to the embodiment illustrated in the figures, the detection device 16, in particular the photocell 22, is moved downwards or upwards, respectively , together with the second locking and feeding element 11 along the feeding direction 9 to check only the upper area 21 of the lower end portion 15 of the feeding duct 5 and detect whether or not the last product 20 of the group is present or not 8.
Nelle figure 12 – 15 à ̈ illustrato il dispositivo di riempimento 1 dell’invenzione per alimentare capsule con prodotti 2 di forma oblunga in gruppi 8 formati ciascuno da un solo prodotto 2. In altre parole, nella realizzazione delle figure 12 – 15, il primo prodotto 18 e l’ultimo prodotto 20 del gruppo 8 coincidono. Figures 12 - 15 illustrate the filling device 1 of the invention for feeding capsules with oblong-shaped products 2 in groups 8 each consisting of a single product 2. In other words, in the realization of figures 12 - “15, the first product 18 and the last product 20 of group 8 coincide.
È certamente possibile alimentare gruppi 8 di due o più prodotti 2 di forma oblunga in fondelli 3 di opportuna grandezza regolando opportunamente la distanza tra il primo elemento di bloccaggio e alimentazione 10 ed il secondo elemento di bloccaggio e alimentazione 11 secondo quanto descritto in precedenza con riferimento alle figure 1 – 11. Vantaggiosamente, nel caso di prodotti 2 di forma oblunga, à ̈ possibile con il dispositivo di riempimento 1 dell’invenzione rilevare capsule riempite con prodotti 2 rotti o incompleti. It is certainly possible to feed groups 8 of two or more products 2 of oblong shape into bottoms 3 of suitable size by suitably adjusting the distance between the first locking and feeding element 10 and the second locking and feeding element 11 according to what was previously described with reference to figures 1 - 11. Advantageously, in the case of oblong-shaped products 2, it is possible with the filling device 1 of the invention to detect capsules filled with broken or incomplete products 2.
Come si evince, infatti, dalle figure 14 e 15, nel caso di gruppi 8 contenenti prodotti 2 rotti o incompleti, l’ulteriore prodotto 19 verrà bloccato dal secondo elemento di bloccaggio e alimentazione 11, in particolare dalla seconda lamella 13, in una posizione tale da essere rilevato dal dispositivo di rilevamento 16, in particolare dalla fotocellula 22, durante la terza fase del metodo dell’invenzione, cioà ̈ quando il primo elemento di bloccaggio e alimentazione 10 à ̈ in posizione non operativa ad aprire inferiormente la porzione di estremità inferiore 15 del condotto di alimentazione 5 ed il secondo elemento di bloccaggio e alimentazione 11 à ̈ in posizione operativa a bloccare l’ulteriore prodotto 19. Il dispositivo di rilevamento 16, una volta rilevata una presenza di un prodotto 2 (necessariamente dell’ulteriore prodotto 19) durante la terza fase, invia un segnale di scarto per scartare la capsula appena riempita, perché risulta contenere un prodotto 2 rotto e quindi essere fuori specifica. As can be seen, in fact, from figures 14 and 15, in the case of groups 8 containing broken or incomplete products 2, the further product 19 will be blocked by the second locking and feeding element 11, in particular by the second blade 13, in a position such as to be detected by the detection device 16, in particular by the photocell 22, during the third phase of the method of the invention, i.e. when the first locking and feeding element 10 is in a non-operative position to open the lower portion of the lower end 15 of the supply duct 5 and the second locking and feeding element 11 is in the operative position to block the further product 19. The detection device 16, once detected the presence of a product 2 (necessarily of the € ™ additional product 19) during the third phase, it sends a reject signal to discard the capsule just filled, because it contains a broken product 2 and therefore be out of specification.
Al contrario, se nella terza fase del metodo i prodotti 2 del gruppo 8 fossero tutti integri, l’ulteriore prodotto 19 risulterebbe bloccato in posizione tale per cui il dispositivo di rilevamento 16 non rileverebbe la presenza di alcun prodotto 2 (si veda per esempio la figura 13) e di conseguenza non emetterebbe alcun segnale di scarto. On the contrary, if in the third phase of the method the products 2 of group 8 were all intact, the further product 19 would be locked in such a position that the detection device 16 would not detect the presence of any product 2 (see for example Figure 13) and consequently would not emit any reject signal.
Si noti che, nel caso di prodotti 2 di forma oblunga in cui un prodotto 2 del gruppo 8 risulti rotto, il dispositivo di rilevamento 16 rileverà durante la seconda fase in corrispondenza della zona superiore 21 la presenza di un prodotto 2, che risulta essere l’ulteriore prodotto 19 che sporge inferiormente e non l’ultimo prodotto 20 del gruppo 8. La capsula appena riempita verrà comunque scartata, senza errori, perché durante la terza fase il dispositivo di riempimento 16 rileverà la presenza di tale ulteriore prodotto 19. It should be noted that, in the case of oblong-shaped products 2 in which a product 2 of group 8 is broken, the detection device 16 will detect during the second phase in correspondence with the upper zone 21 the presence of a product 2, which appears to be the Further product 19 that protrudes from below and not the last product 20 of group 8. The capsule just filled will in any case be rejected, without errors, because during the third phase the filling device 16 will detect the presence of this further product 19 .
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