ITBO950149A1 - Apparato per distribuire uniformemente un prodotto incoerente contenuto all'interno di una busta, e macchina di confezionamento - Google Patents

Abstract

Trattasi di un apparato (1) per distribuire uniformemente un prodotto incoerente all'interno di una busta (2) filtro avente volume di contenimento a geometria variabile tra fondo (3) e testa (4) di chiusura. L'apparato (1) comprende un rotore (5) provvisto di sedi (6) di accoglimento di una busta (2) aventi una superficie (7) di supporto della busta (2) sostanzialmente tangenziale al rotore (5) e provviste di pareti (8) trasversali. Il rotore (5) è girevole con moto discontinuo a passi da una posizione di ricevimento di una busta (2) ad una posizione angolarmente ruotata di espulsione della busta (2) dalla sede (6), nella quale in corrispondenza dell'arresto del rotore (5) la testa (4) di chiusura della busta (2) perviene a riscontro della parete (8) trasversale determinando, nella busta (2), lo scorrimento forzato del prodotto dal fondo (3) verso la testa (4) di chiusura.[Fig. 1].

Description

DESCRIZIONE

annessa a domanda di brevetto per INVENZIONE INDUSTRIALE dal titolo:

APPARATO PER DISTRIBUIRE UNIFORMEMENTE UN PRODOTTO INCOERENTE CONTENUTO ALL'INTERNO DI UNA BUSTA. E MACCHINA DI CONFEZIONAMENTO.

II presente trovato concerne un apparato per distribuire uniformemente un prodotto incoerente contenuto aH'intcrno di una busta avente volume di contenimento a geometria variabile tra fondo e testa di chiusura della busta.

Tale apparato è particolarmente utile nelle macchine di confezionamento di buste-filtro, contenenti un prodotto da infusione, come tè o camomilla, nelle quali le teste di chiusura sopraddette vengono realizzate per evitare chiusure incollate o termosaldatc in cui la presenza di uno strato adesivo può causare la migrazione di sostanze indesiderate durante l'immersione della busta nel liquido di infusione ad elevata temperatura.

Nelle buste del tipo sopraddetto, tuttavia, a causa della differenziata conformazione di insieme della busta stessa, il prodotto incontra all'interno del volume di contenimento della busta resistenze allo scorrimento differenziate, da una zona all'altra della busta, che implicano la localizzazione preferenziale del prodotto in alcune zone a scapito di altre zone di più difficoltosa accessibilità.

Da quanto detto consegue che le buste contenenti tali prodotti incoerenti presentano maggiori dimensioni di ingombro in certe zone caratteristiche, le quali penalizzano ingiustificatamente la dimensione delle confezioni finali di tali prodotti: ciò tanto più nelle buste tradizionali doppie, o bilobate, nelle quali l'effetto di asimmetricità di distribuzione si viene a raddoppiare.

Tale problematica situazione è riconducibile quindi al generale problema del confezionamento industriale, secondo il quale attualmente è divenuto necessario ridurre sempre più drasticamente il quantitativo di materiali di confezionamento e di imballaggio dei vari prodotti per ridurre l'impatto con l'ambiente e l'impegno di risorse energetiche implicati dalle necessità di smaltimento di tali prodotti come rifiuti.

Benché le macchine confezionatrici di più recente realizzazione siano concepite per effettuare operazioni che consentano al prodotto di distribuirsi quanto più uniformemente possibile all'interno delle buste di contenimento, un certo grado di irregolarità nella distribuzione del prodotto è comunque inevitabile e si manifesta con una certa evidenza soprattutto nell'assemblaggio collettivo delle buste, dal quale risultano confezioni aventi dimensioni di ingombro ancora piuttosto elevate.

Lo scopo del presente trovato, così come caratterizzato dalle rivendicazioni, è pertanto quello di eliminare gli inconvenienti ora menzionati mediante un apparato per distribuire uniformemente e in modo controllabile un prodotto incoerente all'interno di una busta avente volume di contenimento a geometria variabile.

Tale apparato raggiunge lo scopo mediante un rotore provvisto di almeno una sede di accoglimento di una busta avente una superficie di supporto della stessa sostanzialmente tangenziale al rotore, nonché provvista di pareti trasversali alla superficie di supporto. Il rotore è girevole con moto discontinuo a passi da una posizione di ricevimento di una busta nella sede ad una posizione angolarmente ruotata, di espulsione della busta dalla sede, nella quale in corrispondenza dell'arresto del moto del rotore la testa di chiusura della busta perviene a riscontro della corrispondente parete trasversale, determinando, all'interno della busta, lo scorrimento forzato del prodotto dal fondo alla testa di chiusura.

Appare chiaro quindi che l'apparato secondo il trovato risolve il problema di realizzare una uniforme distribuzione del prodotto all'interno della busta che è il presupposto fondamentale per il contenimento delle dimensioni di ingombro delle confezioni.

Tale soluzione offre peraltro la possibilità di regolare le caratteristiche del moto del rotore in modo da ottenere sul prodotto le forze d'inerza di intensità più adatta per distribuirlo uniformemente, tenendo in considerazione sia le sue intrinseche caratteristiche di scorrevolezza, che potrebbero essere variabili termoigrometricamente da partita a partita, sia la geometria effettiva delle buste in fase di confezionamento.

Un'ulteriore vantaggiosa caratteristica del trovato c inoltre rinvenibile nella sua possibilità di sinergica combinazione con le macchine confezionatrici di tipo tradizionale o come quella descritta in una domanda di brevetto a nome della stessa richiedente e depositata in pari data.

Disponendo infatti l'apparato secondo il trovato tra una stazione di estrazione di buste filtro dalla macchina ed una stazione di assemblaggio collettivo delle buste filtro, è possibile controllare in modo ancora più fine la regolarità della distribuzione del prodotto all'interno della busta di contenimento.

La sopraddetta collocazione dell'apparato rispetto alla macchina confezionatrice permette anche l'inserimento di una stazione di scarto delle buste difettose tra le posizioni di ricevimento e di espulsione delle buste, tra le quali ruota il rotore.

Tale caratteristica permette di eliminare, in corrispondenza di una sosta del rotore nella stazione di scarto, una eventuale busta difettosa individuata dai sensori che normalmente equipaggiano per tale scopo l'intera macchina confezionatrice.

Il vantaggio offerto da tale caratteristica è tanto più evidente se si considera che in una macchina confezionatrice nota, descritta nel brevetto n. DE - 1.001.944, in caso di segnalazione di una busta difettosa, si procede allo scarto dell'intera confezione collettiva che contiene tale busta.

Ulteriori vantaggi e caratteristiche del trovato saranno maggiormente evidenti nella descrizione dettagliata che segue, fatta con riferimento al disegno allegato in cui la figura 1 illustra una vista di un apparato secondo il trovato associato con una macchina confezionatrice parzialmente rappresentata in una vista di insieme sviluppata su un piano verticale.

Conformemente alla figura allegata il trovato sostanzialmente consiste in un apparato (1) per distribuire uniformemente un prodotto incoerente contenuto all'interno di una busta (2) avente volume di contenimento a geometria variabile tra fondo (3) e testa (4) di chiusura di della busta (2).

L'apparato (1) è associato ad una macchina (12) di confezionamento di buste (2) filtro contenti un prodotto da infusione collocandosi tra una stazione di estrazione (11) di buste (2) filtro, in cui le singole buste (2) filtro vengono estratte dalla macchina (12) mediante un convenzionale estrattore a pinza (22), e tra una stazione di assemblaggio (13) collettivo, nella quale invece le buste (2) filtro vengono impilate tra loro ed assemblate a pacco (19).

Più in particolare, come osservabile dall'unito disegno, l'apparato (1) sostanzialmente comprende un rotore (5) provvisto di una pluralità di sedi (6) di accoglimento di una busta (2) sfasate l'una dall'altra di un angolo pari all'angolo giro diviso per il numero di sedi: nella fattispecie le sedi (6) sono in numero di quattro e l'angolo di sfalsamento è pari a 90 gradi. Ciascuna sede (6) prevede una superficie (7) di supporto della busta (2), sostanzialmente tangenziale al rotore (5), interposta tra pareti (8) trasversali ad essa, sostanzialmente radiali.

Il rotore (5) c girevole con moto discontinuo a passi di 90 gradi da una posizione di ricevimento di una busta (2) dalla pinza (22) in una delle sue sedi (6) ad una posizione angolarmente ruotata, preferibilmente dislocata con sfasamento angolare di 180 gradi, di espulsione della busta (2) dalla sede (6) medesima, verso la stazione di assemblaggio (13) collettivo.

A seguito del movimento a passi del rotore (5), nella posizione di espulsione delle buste (2) filtro, in corrispondenza dell'arresto del moto del rotore (5), la testa (4) di chiusura della busta (2) contenuta nella sede (6) perviene a riscontro della corrispondente relativa parete (8) trasversale, cosicché all'interno della busta (2), per effetto dell'inerzia, si determina Io scorrimento forzato del prodotto dal fondo (3) verso la testa (4) di chiusura, verso la quale il prodotto stesso incontrerebbe le maggiori resistenze di accesso.

Va osservato inoltre che, nel passaggio dalla posizione di ricevimento alla posizione di espulsione, la busta (2) filtro passa da una iniziale condizione di orientamento ad un condizione di orientamento esattamente opposta. Preferibilmente, la disposizione della stazione di estrazione (11), dell'apparato (1) e della stazione di assemblaggio (13) collettivo sono tali per cui, raggiungendo la posizione di espulsione, una generica busta (2) si presenta con la propria testa (4) di chiusura della busta (2) filtro sostanzialmente rivolta verso il basso. Ciò consente di sommare, all'effetto d'inerzia prodotto dalle accelerazioni tangenziali del rotore (5), anche l'effetto della gravità, favorendo l’ulteriore scorrimento del prodotto verso la testa (4) di chiusura ed in pratica la distribuzione dello stesso all'interno della busta.

Dalla osservazione della figura si rileva che la macchina (12) comprende anche mezzi introduttori (15, 16, 17) della busta (2) filtro nella sede (6) del rotore (5) dell'apparato (1), nella citata posizione di ricevimento di una busta (2).

In una preferita realizzazione costruttiva, detti mezzi introduttori comprendono un convogliatore (15) tubolare delle buste (2) filtro fisso ed orientato sostanzialmente radialmente rispetto al rotore (5), nonché disposto in modo da risultare associabile nel movimento a passi di quest'ultimo con le varie sedi (6) man mano che queste pervengono nella posizione di ricevimento di una busta (2) filtro.

Il convogliatore (15) c dotato di una parete (16) rigida di guida delle buste (2) filtro contro la quale la testa (4) di chiusura delle buste (2) filtro, che vengono rilasciate dal movimento pendolare della pinza (22) di estrazione, viene ad urtare, determinando in tal modo il movimento del prodotto contenuto nella busta (2) filtro verso la testa (4) di chiusura, ancor prima che questa pervenga al rotore (5).

Vantaggiosamente, i mezzi introduttori comprendono anche un compattatore (17) associabile al convogliatore (15) e mobile da una posizione inattiva, in cui una generica busta (2) filtro viene ricevuta dal convogliatore (15), ad una posizione attiva in cui la busta (2) filtro è invece premuta dal compattatore (17) contro la sede (6) del rotore (5).

L'apparato (1) comprende anche mezzi di espulsione (9, 10) forzata delle buste (2) dalla sede (6) del rotore (5) nella posizione di espulsione.

Nella forma di realizzazione mostrata in figura, tali mezzi di espulsione comprendono elementi operatori (10) associabili alla sede (6) e mobili da una posizione inattiva di scomparsa dalla superficie (7) di supporto della busta (2) ad una posizione attiva nella quale invece detti elementi operatori (10) fuoriescono dalla superficie (7) dì supporto proiettandosi nella sede (6) in modo da spingere la busta (2) al di fuori della sede (6) medesima.

I suddetti mezzi di espulsione (9, 10) sono unici per tutte le sedi (6) del rotore (5) e, nel caso in cui il rotore (5) possegga forma tubolare, sono alloggiati nella sua cavità (21) interna interagendo con ciascuna delle sedi (6) del rotore (5), nel momento in cui queste pervengono nella posizione di espulsione delle busta (2), in attraversamento di appositi fori (24) di intercomunicazione ricavati sul rotore (5) medesimo.

La stazione di assemblaggio (13) collettivo, qui non ulteriormente descritta in quanto di tipo noto, ha la funzione di mantenere costantemente serrato il pacco (19) di buste (2) filtro man mano che questo viene formandosi.

Nella combinazione con la macchina (12), l'apparato (1) consente vantaggiosamente di predisporre una stazione di scarto (14) di eventuali buste (2) filtro difettose. In tal caso, la stazione di scarto (14) viene collocata tra la stazione di estrazione (11) e la stazione di assemblaggio (13) collettivo in modo da sfruttare il tempo di sosta del rotore derivante dal passo intermedio tra le dette due stazioni (11, 13). Corrispondentemente, il rotore (5) nel suo movimento che lo porta dalla posizione di ricevimento alla posizione di espulsione di una busta (2), allorché riceve dall'apparato sensoriale della macchina (12) la segnalazione dell'arrivo di una busta (2) filtro difettosa, utilizza la sosta in corrispondenza di detta stazione di scarto (14) in modo da consentire l'eliminazione della busta (2) filtro difettosa.

II trovato così concepito e suscettibile di numerose modifiche e varianti, tutte rientranti nell'ambito del concetto inventivo. Inoltre, tutti i dettagli possono essere sostituiti da elementi tecnicamente equivalenti.

Nella pratica sono ovviamente possibili delle modifiche e/o delle migliorie rientranti comunque nell'ambito delle seguenti rivendicazioni.

Claims (15)

1. RIVENDICAZIONI 1. Apparato per distribuire uniformemente un prodotto incoerente contenuto all'interno di una busta (2) avente volume di contenimento a geometria variabile tra fondo (3) e testa (4) di chiusura di detta busta (2), detto apparato (1) caratterizzandosi per il fatto di comprendere un rotore (5) provvisto di almeno una sede (6) di accoglimento di una busta (2), detta sede (6) avendo una superficie (7) di supporto della busta (2) sostanzialmente tangenziale a detto rotore (5) e pareti (8) trasversali a detta superficie (7) di supporto, detto rotore (5) essendo girevole con moto discontinuo a passi da una posizione di ricevimento di una busta (2) in detta sede (6) ad una posizione angolarmente ruotata di espulsione della busta (2) dalla sede (6) nella quale, in corrispondenza dell'arresto del moto del rotore (5), la testa (4) di chiusura della busta (2) perviene a riscontro della corrispondente parete (8) trasversale determinando, all'interno della busta (2), lo scorrimento forzato e la distribuzione del prodotto dal fondo (3) verso la testa (4) di chiusura.
2. 2. Apparato, secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detto rotore (5) comprende una pluralità di sedi (6) dislocate con sfasamento angolare l’una dall'altra distribuito sull'angolo giro.
3. 3. Apparato, secondo la rivendicazione 1 o 2, caratterizzato dal fatto di comprendere mezzi di espulsione (9, 10) forzata delle buste (2) dalla sede (6) del rotore (5).
4. 4. Apparato, secondo la rivendicazione 3, caratterizzato dal fatto che detto rotore (5) possiede forma tubolare.
5. 5. Apparato, secondo le rivendicazioni 3 o 4, caratterizzato dal fatto che detti mezzi di espulsione comprendono elementi operatori (10) associabili con la sede (6) e mobili da una posizione inattiva di scomparsa dalla superficie (7) di supporto della busta (2) ad una posizione attiva nella quale si proiettano nella sede (6) da detta superficie (7) di supporto spingendo la busta (2) fuori della sede (6).
6. 6. Apparato, secondo la rivendicazione 3 o 5 caratterizzato dal fatto che detti mezzi di espulsione (9, 10) sono unici per la o ciascuna detta sede (6) del rotore (5).
7. 7. Apparato, secondo la rivendicazione 3, 5 o 6 caratterizzato dal fatto che detti mezzi di espulsione (9, 10) sono contenuti internamente al rotore (5) interagendo con la o ciascuna dette sede (6) in attraversamento di fori (24) di intercomunicazione con detta sede (6) ricavati sul rotore (5).
8. 8. Macchina per confezionamento di buste (2) filtro contenenti un prodotto da infusione caratterizzata dal fatto di comprendere un appara -to (1) secondo una qualunque delle precedenti rivendicazioni.
9. 9. Macchina, secondo la rivendicazione 8, caratterizzata dal fatto di comprendere mezzi introduttori (15, 16, 17) di una busta (2) filtro nella sede (6) del rotore (5) dell'apparato (1) nella detta posizione di ricevimento di una busta (2) filtro.
10. 10. Macchina, secondo la rivendicazione 8, comprendente una stazione di estrazione (11) di buste (2) filtro da detta macchina (12) ed una stazione di assemblaggio (13) collettivo di dette buste (2) filtro , caratterizzata dal fatto che detto apparato (1) c disposto tra detta stazione di estrazione (1.1) e detta stazione di assemblaggio (13) collettivo per prelevare ciascuna detta busta (2) filtro e trasferirla a detta stazione di assemblaggio (13) collettivo.
11. 11. Macchina, secondo la rivendicazione 9, caratterizzata dal fatto che detti mezzi introduttori comprendono un convogliatore (15) tubolare di buste (2) filtro fisso ed orientato sostanzialmente radialmente rispetto a detto rotore (5), disposto in modo da risultare associabile con detta sede (6) nella detta posizione di ricevimento di una busta (2) filtro, detto convogliatore (15) presentando una parete (16) rigida contro la quale la testa (4) di chiusura delle buste (2) filtro urta in modo da far fluire il prodotto contenuto in detta busta (2) filtro dal fondo (3) verso la testa (4) di chiusura.
12. 12. Macchina, secondo la rivendicazione 10, comprendente una stazione di scarto (14) di eventuali buste (2) filtro difettose, caratterizzata dal fatto che detta stazione di scarto (14) è collocata tra detta stazione di estrazione (11) e detta stazione di assemblaggio (13) collettivo, detto rotore (5) essendo mobile tra dette posizioni di ricevimento e di espulsione di una busta (2) nella e dalla sede (6) effettuando una sosta in corrispondenza di detta intermedia stazione di scarto (14) per consentire lo scarto di una eventuale busta (2) filtro difettosa.
13. 13. Macchina, secondo la rivendicazione 10, caratterizzata dal fatto che detta stazione di estrazione (11), detto apparato (1) e detta stazione di assemblaggio (13) collettivo sono disposte in modo tale che, nella detta posizione di espulsione, la busta (2) filtro si presenti con la propria testa (4) di chiusura sostanzialmente rivolta verso il basso.
14. 14. Macchina, secondo la rivendicazione 11, caratterizzata dal fatto che detti mezzi introduttori comprendono un compattatore (17) associabile a detto convogliatore (15) e mobile da una posizione inattiva in cui una busta (2) filtro viene ricevuta da detto convogliatore (15) ad una posizione attiva in cui la busta (2) filtro è premuta da detto compattatore (17) contro la sede (6) del rotore (5).
15. 15. Apparato e macchina, secondo le rivendicazioni precedenti e secondo quanto descritto ed illustrato con riferimento alle figure degli uniti disegni e per gli accennati scopi.