ITBO20120594A1 - Apparato e metodo per alimentare capsule vuote ad una macchina confezionatrice - Google Patents

Description

DESCRIZIONE

APPARATO E METODO PER ALIMENTARE CAPSULE VUOTE AD UNA MACCHINA CONFEZIONATRICE.

La presente invenzione riguarda un apparato ed un metodo per alimentare contenitori, in particolare capsule vuote per capsule monouso monoporzionate per bevande, ad una macchina confezionatrice.

Nell’arte nota, le capsule monouso monoporzionate per bevande, per esempio per bevande da estrazione o infusione, sono prodotte a partire da capsule vuote, opportunamente riempite con una dose di prodotto e chiuse con un foglio di chiusura in macchine confezionatrici. A titolo di esempio, le capsule monouso a cui si fa riferimento comprendono, in una configurazione minima:

- un corpo rigido a bicchiere (usualmente, ma non limitatamente, a forma troncoconica) con un fondo perforabile (o preforato) ed un’apertura superiore provvista di un bordo esterno;

- una dose di prodotto da estrazione o infusione contenuta nel corpo rigido; e

- un foglio di chiusura per chiudere l’apertura superiore del corpo rigido, preforato o destinato ad essere perforato da un ugello di alimentazione di un liquido in pressione.

Il corpo rigido definisce la capsula vuota.

Sempre a titolo di esempio, le capsule monouso a cui si fa riferimento possono comprendere uno o più elementi filtranti, di tipo rigido o flessibile, oppure elementi distributori del liquido in pressione e/o della bevanda ottenuta.

Nelle macchine confezionatrici note, le capsule vuote vengono generalmente alloggiate in apposite sedi di un sistema di trasporto, per esempio del tipo multifila, che movimenta le capsule attraverso una pluralità di stazioni operative dove la capsula viene confezionata. Secondo una prima soluzione, à ̈ noto alimentare le capsule vuote per mezzo di uno o più magazzini, in particolare un magazzino per ogni fila del sistema di trasporto multifila, dove le capsule vuote sono alloggiate in pila una sull’altra. Le capsule vuote giungono impilate all’interno di scatole direttamente da un produttore di capsule vuote, estratte in pila da un operatore e inserite all’interno dei magazzini per essere alimentate alle sedi del sistema di trasporto della macchina confezionatrice.

Tale soluzione ha il vantaggio di essere piuttosto semplice ed economica, soprattutto per macchine confezionatrici con produttività limitata, ma presenta problemi quando la produttività della macchina confezionatrice cresce. Infatti, con produttività elevata della macchina confezionatrice à ̈ richiesto di fornire ai magazzini un numero crescente di capsule vuote nell’unità di tempo e l’operatore potrebbe non riuscire a stare al passo con la macchina, con conseguente calo della produttività. In altre parole, una singola pila di capsule vuote alimentate dall’operatore al magazzino può essere processata dalla macchina confezionatrice in un tempo inferiore al tempo necessario all’operatore per caricare una pila successiva di capsule vuote all’interno del magazzino.

Secondo una seconda soluzione, à ̈ anche noto alimentare le capsule vuote alla macchina confezionatrice attraverso l’utilizzo di una macchina aggiuntiva, detta ordinatore. Le capsule vuote vengono confezionate dal produttore di capsule vuote in scatole dove sono disposte alla rinfusa, oppure ordinate in pile. Il contenuto di tali scatole à ̈ poi rovesciato all’interno dell’ordinatore, il quale quindi riceve le capsule vuote alla rinfusa, le ordina e le alimenta alla macchina confezionatrice in maniera ordinata. E’ da notare che gli ordinatori hanno generalmente necessità di ricevere le capsule vuote alla rinfusa, perché non sono sempre in grado di estrarre in maniera efficace le capsule vuote infilate una nell’altra. Tale seconda soluzione presenta alcuni svantaggi: l’ordinatore ha costi e ingombri particolarmente elevati, che crescono in maniera esponenziale al crescere della produttività della macchina confezionatrice e quindi del numero di capsule vuote che devono essere ordinate. Inoltre, con l’aumentare della produttività, negli ordinatori le capsule vuote sono sottoposte ad elevate velocità di selezione che spesso determinano stress meccanico e danneggiamenti alle capsule stesse. Inoltre, le scatole che contengono le capsule vuote alla rinfusa hanno un coefficiente di riempimento estremamente basso, con conseguente aumento dei costi di trasporto

Tale soluzione à ̈ particolarmente svantaggiosa, soprattutto se si considera che il produttore di capsule vuote ha normalmente la possibilità di produrre le capsule vuote in maniera ordinata, cioà ̈ in pile.

Scopo della presente invenzione à ̈ fornire un apparato ed un metodo di confezionamento di contenitori, in particolare capsule monouso per bevande monoporzionate, per esempio da estrazione o infusione, che superi gli svantaggi dell’arte nota.

In particolare, à ̈ scopo della presente invenzione fornire un apparato ed un metodo che consenta di alimentare un elevato numero di capsule vuote per unità di tempo ad una macchina confezionatrice in maniera semplice, a basso costo e con limitata necessità di intervento da parte di un operatore.

I suddetti scopi sono raggiunti da un apparato secondo la rivendicazione 1 e da un metodo secondo la rivendicazione 9.

In un primo aspetto, l’invenzione fornisce un apparato di alimentazione di capsule vuote comprendente un magazzino per una pila di vassoi di capsule vuote, un dispositivo di prelievo e movimentazione di un vassoio alla volta, un dispositivo di separazione atto a ricevere il vassoio dal dispositivo di prelievo e movimentazione e ricavare singole capsule vuote, ed un sistema di trasferimento atto a trasferire le singole capsule vuote dal dispositivo di separazione ad un sistema di trasporto di una macchina confezionatrice.

In un secondo aspetto, l’invenzione fornisce un metodo per alimentare singole capsule vuote ad una macchina confezionatrice di capsule monouso per bevande monoporzionate, da infusione o estrazione, che comprende le fasi di predisporre vassoi di capsule vuote secondo una pila; prelevare dalla pila un vassoio e movimentare il vassoio dalla pila ad un dispositivo di separazione; separare dal vassoio singole capsule vuote e trasferire le singole capsule vuote ad un sistema di trasporto di una macchina confezionatrice.

L’invenzione verrà ora descritta con riferimento alle figure allegate, fornite a scopo illustrativo e non limitativo, in cui

figura 1 Ã ̈ una vista laterale schematica in sezione di un esempio di capsula monouso monoporzionata per bevande da estrazione o infusione;

figura 2 à ̈ una vista prospettica, schematica e semplificata, di un apparato secondo una prima realizzazione l’invenzione;

figura 3 à ̈ una vista prospettica, schematica e semplificata, di un particolare ingrandito dell’apparato di figura 2;

figura 4 à ̈ una vista laterale, schematica e semplificata, dell’apparato di figura 2;

figure 5 e 6 sono viste prospettiche, schematiche e semplificate, di un particolare ingrandito di un dispositivo di prelievo e movimentazione dell’apparato di figura 2, con alcune parti asportate per meglio evidenziarne altre, in una posizione di ricevimento ed in una posizione di consegna, rispettivamente;

figura 7 à ̈ una vista in sezione lungo la linea VII-VII di figura 4 di un dispositivo di tranciatura dell’apparato secondo l’invenzione; e

figura 8 à ̈ una vista in sezione, schematica e semplificata, di un apparato secondo una seconda realizzazione dell’invenzione.

In figura 1 à ̈ illustrato un esempio di capsula 1 monouso per bevande monoporzionate, da estrazione o infusione, che può essere confezionata con un apparato ed un metodo secondo l’invenzione.

La capsula 1, in una configurazione minima, comprende un corpo rigido 2 che definisce un asse longitudinale Z della capsula 1. Il corpo rigido 2 definisce una capsula vuota. Il corpo rigido 2 presenta un fondo 3 ed una apertura superiore 4 provvista di un bordo esterno 5. L’apertura superiore 4 à ̈ chiusa da un foglio di chiusura 7 unito al bordo esterno 5, per esempio per incollaggio o per saldatura, a caldo o a freddo. La capsula 1 comprende, inoltre, all’interno del corpo rigido 2, una dose 6 di prodotto, quale ad esempio caffà ̈, tà ̈, latte, cioccolato, o relative miscele. Il corpo rigido 2 ha, per esempio, forma troncoconica, ma resta inteso che capsule 1 con corpo rigido 2 di differente forma possono essere processate e confezionate con l’apparato ed il metodo secondo l’invenzione. Parimenti, capsule 1 comprendenti elementi filtranti o distributori, rigidi o flessibili (qui non illustrati per motivi di semplicità), possono essere processate e confezionate con l’apparato ed il metodo secondo l’invenzione. In altre parole, le capsule vuote possono comprendere elementi filtranti o distributori, connessi, per esempio saldati, al bordo esterno 5 del corpo rigido 2.

In figura 2 à ̈ illustrato in maniera schematica, con alcune parti asportate per meglio evidenziarne altre, un apparato di alimentazione 10 di capsule vuote secondo l’invenzione. L’apparato di alimentazione 10 comprende un magazzino 11 atto ad alloggiare una pila 12 di vassoi 13 di capsule vuote; un dispositivo di prelievo e movimentazione 14 atto a prelevare dalla pila 12, e movimentare, un vassoio 13; un dispositivo di tranciatura 15 atto a ricevere il vassoio 13 dal dispositivo di prelievo e movimentazione 14 e tranciare tale vassoio 12 per ricavare una pluralità di singole capsule vuote; ed un sistema di trasferimento 16 atto a trasferire tale pluralità di singole capsule vuote dal dispositivo di tranciatura 15 ad un sistema di trasporto, per esempio di tipo multifila, di una macchina confezionatrice. Il vassoio 13, visibile più chiaramente in figure 5 e 6, ha vantaggiosamente forma rettangolare e comprende N x M capsule vuote. Nella realizzazione illustrata N à ̈ pari a 4 ed M à ̈ pari a 6. In sostanza, il vassoio 13 comprende 24 capsule vuote disposte ordinatamente secondo N righe ed M file. In realizzazioni alternative non illustrate, N ed M possono avere valori diversi da 4 e 6, rispettivamente. N ed M possono, per esempio, essere uguali, così che il vassoio 13 risulti quadrato. In generale, N à ̈ vantaggiosamente compreso tra 1 e 10, più vantaggiosamente tra 2 e 8, ancora più vantaggiosamente tra 4 e 6; M à ̈ vantaggiosamente compreso tra 1 e 20, più vantaggiosamente tra 2 e 16, ancora più vantaggiosamente tra 4 e 12. Vantaggiosamente, M può essere pari al numero di file di un sistema di trasporto multifila di una macchina di confezionamento da alimentare.

Sebbene non illustrato, le capsule vuote del vassoio 13 possono comprendere elementi filtranti o distributori, saldati, al bordo esterno 5.

Il vassoio 13 può anche essere parzialmente pre-tranciato, per esempio può essere privo di bordi esterni di scarto, perché eliminati in fasi di lavorazione precedenti. In tal caso, il vassoio 13 avrà contorno ondulato definito, almeno parzialmente, dai bordi esterni 5 dei corpi rigidi 2.

Ancora, il vassoio 13 può comprendere linee di intesa separazione o pre-taglio atte a definire i bordi esterni 5 delle capsule vuote. In tal caso, il dispositivo di tranciatura 15 può essere omesso e sostituito da un dispositivo di taglio, con lame atte ad agire in corrispondenza delle linee di intesa separazione o pre-taglio, oppure da un dispositivo di spinta atto a staccare, per rottura in corrispondenza di tali linee, le capsule vuote dal vassoio 13. In sostanza, il dispositivo di separazione può, di volta in volta in funzione del tipo di vassoio 13 trattato, essere un dispositivo di tranciatura 15 del tipo illustrato, oppure un dispositivo di taglio, oppure un dispositivo di spinta.

I vassoi 13 sono alloggiati secondo una pila 12 nel magazzino 11, all’interno del quale scorrono lungo una direzione di avanzamento A.

Il magazzino 11 presenta un’uscita 11a, dove, di volta in volta, un primo vassoio 13 si presenta per essere prelevato e movimentato dal dispositivo di prelievo e movimentazione 14. La pila 12 di vassoi 13 può essere caricata all’interno del magazzino 11 manualmente da un operatore, oppure in maniera automatica da dispositivi meccanici tipo robot.

La pila 12 può essere spinta verso il dispositivo di prelievo e movimentazione 14 da dispositivi di spinta (non illustrati), oppure scorrere per gravità.

Sistemi noti rilasciano poi un vassoio 13 alla volta. A titolo di esempio, nelle figure à ̈ illustrato il magazzino 11 che comprende una coppia di guide 18, 19 con denti di trattenuta, atte a rilasciare un vassoio 13 alla volta, mantenendo al contempo bloccata la pila 12 formata dai vassoi 13 collocati a monte. Le guide 18, 19 possono essere mobili, oppure fisse e i vassoi 13 possono essere estratti dal magazzino sfruttando l’elasticità del materiale con cui sono realizzati.

Il dispositivo di prelievo e movimentazione 14 comprende un elemento di prelievo 20, atto a contattare il primo vassoio 13 della pila 12 e movimentarlo verso il dispositivo di tranciatura 15.

Nella realizzazione illustrata nelle figure, l’elemento di prelievo 20 comprende un braccetto 21, mobile in rotazione attorno ad un perno di supporto 22, vantaggiosamente orizzontale. Il braccetto 21 à ̈ dotato di almeno una testa di contatto 23 opportunamente sagomata per accoppiarsi al vassoio 13, senza danneggiare i corpi rigidi 2. Alternativamente, oppure in aggiunta, come nella realizzazione illustrata, la testa di contatto 23 può essere dotata di una fonte di aspirazione, per esempio una ventosa di aspirazione, per garantire maggior sicurezza di prelievo e movimentazione del vassoio 13 dal magazzino 11 al dispositivo di tranciatura 15.

Vantaggiosamente, in funzione delle dimensioni del vassoio 13, il braccetto 21 può essere dotato di due o più teste di contatto 23. Nella realizzazione illustrata, il braccetto 21 à ̈ dotato di quattro teste di contatto 23.

Il dispositivo di prelievo e movimentazione 14 comprende inoltre un elemento di movimentazione 24 atto a ricevere dall’elemento di prelievo 20, e movimentare al dispositivo di tranciatura 15, il vassoio 13.

Nella realizzazione illustrata nelle figure, l’elemento di movimentazione 24 à ̈ mobile con moto alternato su un piano orizzontale, tra una posizione di ricevimento B in cui riceve il vassoio 13 dall’elemento di prelievo 20 e una posizione di consegna C, in corrispondenza del dispositivo di tranciatura 15, in cui consegna il vassoio 13 allo stesso dispositivo di tranciatura 15 per essere tranciato.

L’elemento di movimentazione 24 comprende vantaggiosamente elementi di presa 26 atti a trattenere il vassoio 13 da movimentare.

Vantaggiosamente, il dispositivo di prelievo e movimentazione 14 comprende mezzi di supporto 27 per supportare il vassoio 13 in movimento tra la posizione di ricevimento B e la posizione di consegna C.

Vantaggiosamente, il dispositivo di prelievo e movimentazione 14, per mezzo degli elementi di presa 26, controlla positivamente il vassoio 13 in posizione durante l’operazione di tranciatura.

Alternativamente, in una realizzazione non illustrata, il vassoio 13 Ã ̈ controllato positivamente in posizione dallo stesso dispositivo di tranciatura 15.

Del vassoio 13, una volta tranciato nel dispositivo di tranciatura 15 per realizzare una pluralità di capsule vuote, rimane uno scarto di lavorazione 28, ancora trattenuto dagli elementi di presa 26 dell’elemento di movimentazione 24. Tale scarto di lavorazione 28 può essere scaricato all’interno di un contenitore 29 posto in corrispondenza della posizione di ricevimento B.

Ad esempio, come nella realizzazione delle figure, un primo tratto 27a dei mezzi di supporto 27, in corrispondenza della posizione di ricevimento B à ̈ mobile tra una posizione operativa di supporto e una posizione non operativa di rilascio, per lasciar cadere gli scarti di lavorazione 28 all’interno del contenitore 29. Nel dettaglio, i mezzi di supporto 27 comprendono due guide lineari su cui i vassoi 13 e gli scarti di lavorazione 28 scorrono, i cui primi tratti 27a sono mobili su un piano orizzontale in direzione perpendicolare alla direzione di avanzamento A ed in verso opposto l’uno all’altro. In sostanza, i primi tratti 27a delle guide lineari si allontano l’un l’altro ed in posizione non operativa di rilascio fanno mancare il supporto alla scarto di lavorazione 28 che, conseguentemente, cade all’interno del contenitore 29.

Prima che l’elemento di prelievo 20 consegni un successivo vassoio 13, i primi tratti 27a delle guide lineari si riportano in posizione operativa di supporto.

Il dispositivo di tranciatura 15, visibile in sezione in figura 7, comprende una pluralità di punzoni 30 ed una matrice 31 comprendente una pluralità di cavità 32, atte ad accoppiarsi ai punzoni 30 per realizzare singole capsule vuote. In particolare, la matrice 31 comprende N x M cavità 32, così come i punzoni 30 sono in numero N x M. Punzoni 30 e cavità 32 sono disposti come le capsule vuote nel vassoio 13, per tranciare e ricavare singola capsule vuote.

Punzoni 30 e cavità 32 sono quindi dimensionati come i bordi esterni 5 del corpo rigido 2. Nella realizzazione illustrata nelle figure, i punzoni 30 sono fermi, mentre la matrice 31 à ̈ mobile in verticale in alternato, tra una posizione operativa di tranciatura, in cui coopera con i punzoni 30, ed una posizione non operativa, allontanata dai punzoni 30.

In una realizzazione alternativa non illustrata, anche i punzoni 30 sono mobili in verticale in alternato, in fase con la matrice 31, tra una posizione operativa di tranciatura, ed una posizione non operativa, allontanata dal vassoio 13.

Il sistema di trasferimento 16 comprende una pluralità (N x M) di elementi di supporto 40, posizionati al di sotto del dispositivo di tranciatura 15, in particolare dei punzoni 30 e della matrice 31 e disposti ciascuno in corrispondenza delle cavità 32 e opportunamente sagomati per ricevere e supportare singole capsule vuote separate (tranciate) dal vassoio 13.

Vantaggiosamente, gli elementi di supporto 40 sono dotati di una fonte di aspirazione, per esempio delle ventose aspiranti 40a, per trattenere le capsule vuote con maggiore sicurezza.

Gli elementi di supporto 40 sono mobili in verticale tra una posizione superiore, in cui prelevano le capsule vuote tranciate dal vassoio 13, ad una posizione inferiore.

Il sistema di trasferimento 16 comprende inoltre un dispositivo di trasferimento 50 atto a prendere in consegna le capsule vuote dagli elementi di supporto 40 disposti nella posizione inferiore e a trasferirle ad un dispositivo di trasporto, per esempio un nastro trasportatore 51. Nel dettaglio, il dispositivo di trasferimento 50 comprende una pluralità di elementi di trasferimento 50a, atti a ricevere dagli elementi di supporto 40, trattenere e consegnare al dispositivo di trasporto, le capsule vuote. Gli elementi di trasferimento 50a sono in numero pari a N x M e sono disposti come gli elementi di supporto 40. Vantaggiosamente, gli elementi di trasferimento 50a possono comprendere estremità aspiranti, per esempio ventose aspiranti, per trattenere e movimentare le capsule vuote con maggiore sicurezza.

Il dispositivo di trasferimento 50 deposita le capsule vuote in corrispondenza di un ingresso 51a del nastro trasportatore 51. Vantaggiosamente, il nastro trasportatore 51 Ã ̈ mobile su un piano orizzontale.

Il sistema di trasferimento 16, comprende, inoltre, un dispositivo di allineamento e blocco 52 per allineare e bloccare le capsule vuote. Il dispositivo di allineamento e blocco 52, che à ̈ accoppiato al nastro trasportatore 51 in corrispondenza di una estremità 51b, opposta all’ingresso 51a, comprende una pluralità di guide e un elemento a cancello 53. Le guide sono disposte secondo la direzione di avanzamento A per guidare le capsule vuote secondo file parallele, per esempio per creare un numero di file parallele pari al numero di file del sistema di trasporto multifila della macchina confezionatrice. L’elemento a cancello 53 à ̈ atto a bloccare le file di capsule vuote e a rilasciare una capsula vuota alla volta alla macchina confezionatrice, in particolare ad opportuni dispositivi di alimentazione del sistema di trasporto della macchina confezionatrice, per esempio robot di presa (non illustrati) del tipo pick and place. Nel caso in cui il sistema di trasporto della macchina confezionatrice à ̈ del tipo monofila, il dispositivo di allineamento e blocco 52 comprende una coppia di guide conformate ad imbuto per creare una singola fila di capsule vuote.

Il sistema di trasferimento 16 consente di alimentare qualsiasi sistema di trasporto della macchina confezionatrice a partire da vassoi che presentano qualsiasi passo longitudinale tra una capsula vuota ed una successiva lungo la direzione di avanzamento, e qualsiasi passo trasversale tra una capsula vuota ed una adiacente lungo una direzione perpendicolare alla direzione di avanzamento.

In figura 8 à ̈ schematicamente illustrata una seconda realizzazione dell’invenzione. In particolare, à ̈ illustrato un apparato di alimentazione 10’ che, rispetto all’apparato di alimentazione 10 di figure 2-6, risulta più semplice e compatto, in particolare per quanto riguarda il sistema di trasferimento 16.

Nel dettaglio, l’apparato di alimentazione 10’ comprende un magazzino 11’ atto ad alloggiare una pila 12 di vassoi 13 (molti vassoi 13 della pila 12 sono omessi per semplicità); un dispositivo di prelievo e movimentazione 14’ atto a prelevare dalla pila 12, e movimentare, un vassoio 13; un dispositivo di tranciatura 15’ atto a ricevere il vassoio 13 dal dispositivo di prelievo e movimentazione 14’ e tranciare tale vassoio 13 per ricavare una pluralità di singole capsule vuote; ed un sistema di trasferimento 16’ atto a trasferire tale pluralità di singole capsule vuote dal dispositivo di tranciatura 15’ ad un sistema di trasporto 101, per esempio di tipo multifila, di una macchina confezionatrice.

Al di sotto del dispositivo di tranciatura 15’, può vantaggiosamente essere collocato un contenitore 29’ per raccogliere scarti di lavorazione del dispositivo di tranciatura 15’.

Il magazzino 11’ comprende guide 18’ che operano in maniera del tutto analoga alle guide 18, 19 del magazzino 11 di figura 2 per rilasciare un vassoio 13 alla volta.

Il dispositivo di prelievo e movimentazione 14’ comprende un elemento di prelievo 20’, atto a contattare ed estrarre un primo vassoio 13 dalla pila 12, e un elemento di movimentazione 24’, atto a prendere in consegna il primo vassoio 13 dall’elemento di prelievo 20’ e a trasferirlo al dispositivo di tranciatura 15’.

Nella realizzazione illustrata in figura 8, l’elemento di prelievo 20’ comprende un braccetto 21’, mobile linearmente lungo un proprio asse longitudinale. Il braccetto 21’ à ̈ dotato di almeno una testa di contatto 23 opportunamente sagomata per accoppiarsi a, ed estrarre, il primo vassoio 13, senza danneggiare i corpi rigidi 2. Vantaggiosamente, il braccetto 21’ può essere dotato di due o più teste di contatto 23, ciascuna dotata di una fonte di aspirazione.

L’elemento di movimentazione 24’ à ̈ mobile linearmente tra una posizione di ricevimento B’ in cui riceve il vassoio 13 dall’elemento di prelievo 20’ e una posizione di consegna C’, in corrispondenza del dispositivo di tranciatura 15’, in cui consegna il vassoio 13 allo stesso dispositivo di tranciatura 15’ per essere tranciato. L’elemento di movimentazione 24’ comprende uno o più elementi di presa 26 atti a trattenere il vassoio 13 in movimentazione tra la posizione di ricevimento B’ e la posizione di consegna C’.

Il dispositivo di tranciatura 15’ comprende una pluralità di punzoni 30’ disposti allineati, secondo una singola riga, perpendicolarmente alla direzione di avanzamento A, ed una matrice 31’ comprendente una pluralità di cavità 32’, atte ad accoppiarsi ai punzoni 30’ e quindi anch’esse disposte secondo una singola riga, perpendicolarmente alla direzione di avanzamento A. Il dispositivo di tranciatura 15’ trancia una singola riga di capsule vuote alla volta. Una volta tranciata una riga di capsule vuote, l’elemento di movimentazione 24’ muove il vassoio 13 affinché una successiva riga di capsule vuote possa essere tranciata. Quando tutte le N righe del vassoio 13 sono state tranciate, lo scarto di lavorazione viene lasciato cadere all’interno del contenitore 29’ e l’elemento di movimentazione 24’ si riporta in posizione di ricevimento B’ per ricevere un successivo vassoio 13.

Come per il dispositivo di tranciatura 15 di figura 2, i punzoni 30’ sono fermi, mentre la matrice 31’ à ̈ mobile linearmente in alternato. In realizzazioni alternative non illustrate, anche i punzoni 30’ possono essere mobili in alternato, in fase con la matrice 31’, oppure con matrice 31’ ferma.

Anche il dispositivo di tranciatura 15’ può essere sostituito da altri analoghi dispositivi di separazione, quali dispositivi di taglio o dispositivi di spinta, nel caso in cui i vassoi 13 comprendano linee di intesa separazione o di pre-taglio.

Da banda opposta al dispositivo di tranciatura 15’ rispetto al sistema di trasporto 101 della macchina confezionatrice à ̈ disposto il sistema di trasferimento 16’. Il sistema di trasferimento 16’ comprende una pluralità di elementi di supporto 40’, atti a scorrere all’interno di rispettive sedi del sistema di trasporto 101 della macchina confezionatrice, per prelevare le capsule vuote separate dal dispositivo di tranciatura 15’ e depositare le capsule vuote nelle rispettive sedi. Nel dettaglio, gli elementi di supporto 40’ sono mobili linearmente lungo propri assi longitudinali, tra una posizione di prelievo, in cui attraversano le sedi del sistema di trasporto 101 e prelevano le capsule vuote, ed una posizione di deposito, in cui depositano le capsule vuote nelle sedi del sistema di trasporto 101.

Gli elementi di supporto 40’ sono vantaggiosamente dotati di ventose aspiranti 40a.

Il sistema di trasferimento 16’ à ̈ atto a prelevare e depositare una singola riga di capsule vuote alla volta. I vassoi 13, il dispositivo di tranciatura 15’ ed il sistema di trasferimento 16’ sono quindi dimensionati per presentare passo trasversale uguale al passo trasversale delle file del sistema di trasporto 101. Poiché il dispositivo di tranciatura 15’ trancia una singola riga di capsule vuote alla volta, così come il dispositivo di trasferimento 16’ preleva e deposita una singola riga di capsule vuote alla volta, il passo longitudinale delle capsule vuote nel vassoio 13 à ̈ irrilevante, o, in altre parole, può essere differente dal passo longitudinale delle sedi del sistema di trasporto 101.

In realizzazioni alternative non illustrate, l’apparato di alimentazione può essere disposto rispetto al sistema di trasporto 101 della macchina confezionatrice in posizione differente da quella illustrata in figura 8, per esempio, può essere disposto in corrispondenza di un tratto piano del sistema di trasporto 101. In tale realizzazione alternativa, à ̈ possibile, nel caso particolare in cui le capsule vuote nel vassoio 13 presentino stesso passo trasversale e longitudinale delle sedi del sistema di trasporto 101, predisporre il dispositivo di tranciatura ed il sistema di trasferimento per tranciare e trasferire più righe di capsule vuote alla volta, cioà ̈ ad ogni passo macchina, aumentando la produttività dell’apparato di alimentazione. L’invenzione fornisce anche un metodo per alimentare capsule vuote ad una macchina confezionatrice.

Il metodo secondo l’invenzione prevede di predisporre vassoi 13 comprendenti una pluralità di capsule vuote secondo una pila 12, per esempio all’interno di un magazzino 11. I vassoi 13 possono avere forma rettangolare, come illustrato nelle figure, e comprendere una pluralità di capsule vuote disposte ordinatamente, per esempio per righe (in numero N) e file (in numero M). Resta inteso che il metodo secondo l’invenzione può essere attuato anche con vassoi 13 di forma e con disposizione delle capsule vuote differenti da quelle illustrate.

Il metodo prevede, inoltre, di prelevare dalla pila 12 un vassoio 13 e movimentare tale vassoio 13 dalla pila 12 ad un dispositivo di separazione; separare dal vassoio 13 singole capsule vuote; e trasferire le singole capsule vuote dal dispositivo di separazione ad un sistema di trasporto della macchina confezionatrice.

Qualora il sistema di trasporto della macchina confezionatrice fosse del tipo multifila, Ã ̈ vantaggioso, nel trasferire le capsule vuote, allineare tali capsule vuote in un numero di file pari al numero di file del sistema di trasporto multifila.

Al contrario, se il sistema di trasporto della macchina confezionatrice fosse del tipo monofila, à ̈ vantaggioso, nel trasferire le capsule vuote, convogliare tali capsule vuote lungo un’unica fila.

E’ chiaro da quanto descritto in precedenza, che l’apparato ed il metodo di confezionamento secondo l’invenzione ottengono molti vantaggi. Se M à ̈ il numero di file del sistema di trasporto multifila, l’apparato ed il metodo secondo l’invenzione ottengono una riduzione di un fattore M del numero di magazzini alimentati con pile di singole capsule vuote necessari ad alimentare la macchina confezionatrice; in altre parole, à ̈ sufficiente alimentare un solo magazzino di vassoi 13 e non M magazzini di pile di singole capsule vuote. Non solo, ma se N à ̈ il numero di righe di capsule vuote presenti nel vassoio 13, l’apparato e il metodo secondo l’invenzione consentono di ridurre di un fattore N la frequenza di rifornimento del magazzino 11 rispetto ai magazzini noti alimentati con pile di singole capsule vuote; in altre parole, il magazzino 11 può essere rifornito N volte meno spesso rispetto al magazzino alimentato con una pila di capsule vuote.

Claims (12)

1. RIVENDICAZIONI 1. Apparato di alimentazione per alimentare singole capsule vuote ad una macchina confezionatrice atta a confezionare capsule (1) monouso per bevande da infusione o estrazione, dette capsule (1) comprendendo un corpo rigido (2) con un fondo (3) ed un’apertura superiore (4) provvista di un bordo esterno (5), detto corpo rigido (2) definendo dette capsule vuote, l’apparato di alimentazione comprendendo: - un magazzino (11,11’) atto ad alloggiare una pila (12) di vassoi (13) comprendenti una pluralità di capsule vuote; - un dispositivo di prelievo e movimentazione (14,14’) atto a prelevare dalla pila (12), e movimentare, un vassoio (13); - un dispositivo di separazione atto a ricevere detto vassoio (13) dal dispositivo di prelievo e movimentazione (14,14’) e ricavare detta pluralità di capsule vuote; e - un sistema di trasferimento (16,16’) atto a trasferire detta pluralità di capsule vuote dal dispositivo di separazione ad un sistema di trasporto (101) della macchina confezionatrice.
2. 2. Apparato di alimentazione secondo la rivendicazione 1, in cui il dispositivo di separazione comprende un dispositivo di tranciatura (15,15’) con una pluralità di punzoni (30,30’) ed una matrice (31,31’) comprendente una pluralità di cavità (32,32’) atte a cooperare con corrispondenti punzoni (30,30’), per ricavare detta pluralità di capsule vuote.
3. 3. Apparato di alimentazione secondo la rivendicazione 2, in cui detti punzoni (30,30’) e dette cavità (32,32’) sono disposti ordinatamente per righe (N) e file (M).
4. 4. Apparato di alimentazione secondo una qualunque delle rivendicazioni precedenti, in cui detto dispositivo di prelievo e movimentazione (14,14’) comprende un elemento di prelievo (20,20’), atto a contattare un vassoio (13) della pila (12), e un elemento di movimentazione (24,24’), atto a ricevere detto vassoio (13) dall’elemento di prelievo (20,20’) e movimentare detto vassoio (13) al dispositivo di separazione.
5. 5. Apparato di alimentazione secondo la rivendicazione 4, in cui detto elemento di movimentazione (24,24’) à ̈ mobile con moto alternato, tra una posizione di ricevimento (B,B’), in cui riceve il vassoio (13) dall’elemento di prelievo (20,20’), e una posizione di consegna (C,C’) in corrispondenza del dispositivo di separazione, in cui consegna il vassoio (13) al dispositivo di separazione.
6. 6. Apparato di alimentazione secondo una qualunque delle rivendicazioni precedenti, in cui detto sistema di trasferimento (16) comprende una pluralità di elementi di supporto (40) disposti al di sotto del dispositivo di separazione, una pluralità di elementi di trasferimento (50a), ed un dispositivo di trasporto, detti elementi di trasferimento (50a) essendo atti a ricevere dagli elementi di supporto (40), trattenere e depositare sul dispositivo di trasporto, le capsule vuote.
7. 7. Apparato di alimentazione secondo la rivendicazione 6, in cui detto sistema di trasferimento (16) comprende una pluralità di guide, disposte secondo una direzione di avanzamento (A) per guidare le capsule vuote secondo file parallele, e un elemento a cancello (53), atto a bloccare dette file di capsule vuote e a rilasciare una capsula vuota per fila alla volta alla macchina confezionatrice.
8. 8. Apparato di alimentazione secondo una qualunque delle rivendicazioni da 1 a 5, in cui detto sistema di trasferimento (16’) comprende una pluralità di elementi di supporto (40’), atti a scorrere all’interno di rispettive sedi del sistema di trasporto (101) della macchina confezionatrice, per prelevare le capsule vuote separate dal dispositivo di separazione e depositare dette capsule vuote in dette rispettive sedi.
9. 9. Metodo per alimentare singole capsule vuote ad una macchina confezionatrice atta a confezionare capsule (1) monouso per bevande da infusione o estrazione, dette capsule (1) comprendendo un corpo rigido (2) con un fondo (3) ed un’apertura superiore (4) provvista di un bordo esterno (5), detto corpo rigido (2) definendo dette capsule vuote, il meto do comprendendo le fasi di: - predisporre vassoi (13) di capsule vuote secondo una pila (12), detti vassoi (13) comprendendo una pluralità di capsule vuote; - prelevare dalla pila (12) un vassoio (13) e movimentare detto vassoio (13) dalla pila (12) ad un dispositivo di separazione; - separare da detto vassoio (13) una pluralità di singole capsule vuote; e - trasferire detta pluralità di dette singole capsule vuote dal dispositivo di separazione ad un sistema di trasporto (101) della macchina confezionatrice.
10. 10. Metodo secondo la rivendicazione 9, in cui detta fase di disporre vassoi (13) di capsule vuote prevede di predisporre vassoi (13) comprendenti una pluralità di capsule vuote, disposte ordinatamente secondo righe (N) e file (M).
11. 11. Metodo secondo una qualunque delle rivendicazioni da 9 a 10, in cui detta fase di separare comprende una fase di tranciatura.
12. 12. Metodo secondo una qualunque delle rivendicazioni 9 e 11, in cui detta fase di trasferire comprende una fase di allineamento di capsule vuote in un numero di file pari ad un numero di file del sistema di trasporto della macchina confezionatrice.