ITBO970592A1

ITBO970592A1 - Unita' per il rilevamento delle dimensioni trasversali di articoli a forma di barretta.

Info

Publication number: ITBO970592A1
Application number: IT000592A
Authority: IT
Inventors: Marco Bencivenni; Armando Neri; Eugenio Sandri
Original assignee: Gd Spa
Priority date: 1997-10-01
Filing date: 1997-10-01
Publication date: 1999-04-01
Also published as: DE69829817D1; EP0909537A1; EP0909537B1; DE69829817T2; ITBO970592A0; IT1295207B1

Description

La presente invenzione è relativa ad un'unità di rilevamento delle dimensioni trasversali di articoli a forma di barretta.

La presente invenzione trova vantaggiosa applicazione nel campo dell'industria del tabacco,cui la trattazione che segue farà esplicito riferimento senza per questo perdere in generalità.

In particolare, la presente invenzione può essere utilizzata per il rilevamento delle dimensioni trasversali di bachi continui di sigaretta, di filtri e simili,oppure dei relativi spezzoni, nelle macchine confezionatrici di sigarette, sia a singola che a doppia linea.

Una macchina confezionatrice di sigarette a baco continuo a singola linea di tipo noto prevede, generalmente, l'impiego di un camino sostanzialmente verticale, alimentato inferiormente da un flusso continuo di particelle di tabacco ed alla cui estremità superiore è disposto un nastro convogliatore aspirante, sul quale viene a formarsi un cordone continuo di tabacco.

Tale nastro aspirante è atto ad alimentare il cordone continuo di tabacco lungo un percorso determinato ad una stazione di formatura di un baco continuo di sigaretta, in corrispondenza di un ingresso della quale il cordone viene riversato su di un convogliatore ad anello che supporta scorrevolmente un nastro di carta per sigarette.

Il nastro di carta viene forzato dal convogliatore ad anello ad avvolgersi attorno al cordone di tabacco per formare un articolo a forma di barretta a sezione cilindrica o baco continuo di sigaretta, il quale viene fatto avanzare lungo un percorso di avanzamento verso una stazione di taglio, nella quale il baco stesso viene successivamente suddiviso in singoli spezzoni di sigaretta da un dispositivo di taglio a lama rotante.

Lungo il citato percorso è solitamente disposta un'unità di rilevamento, la quale è atta a rilevare almeno una dimensione trasversale del baco e costituisce parte di un gruppo di controllo atto a garantire che il baco stesso presenti un diametro pari a quello desiderato.

Quanto sopra descritto vale anche per ciascuna delle due linee singole che compongono le macchine confezionatrici di sigarette a doppia linea di tipo noto, nelle quali le due linee si sviluppano parallelamente l'una rispetto all'altra ad una distanza reciproca estremamente ridotta, per noti motivi di ottimizzazione strutturale e funzionale.

Le citate unità di rilevamento sono generalmente dotate di due dispositivi rilevatori di tipo ottico, ciascuno dei quali è atto a rilevare una dimensione trasversale degli articoli secondo una corrispondente direzione determinata. Entrambi i dispositivi rilevatori comprendono un emettitore di un fascio luminoso ed un corrispondente ricevitore, i quali sono disposti uno di fronte all'altro da bande opposte del percorso di avanzamento degli articoli. I due emettitori sono allineati con i corrispondenti ricevitori lungo rispettive direzioni, le quali risultano ortogonali al citato percorso di avanzamento, incidenti nei confronti del GD. rispettivi articoli, e tra loro distinte ed angolarmente distanziate in modo tale che i due dispositivi rilevatori siano in grado d1 generare rispettivi segnali indicativi delle dimensioni trasversali degli articoli stessi.

Una unità di rilevamento del tipo sopra descritto, sebbene sia in grado di fornire una misurazione trasversale dei citati articoli di soddisfacente affidabilità, risulta tuttavia relativamente costosa per l'elevato numero di componenti utilizzati e, soprattutto, risulta di relativo elevato ingombro tale da consentirne l'alloggiamento solo in alcune tra le macchine confezionatrici di sigarette di tipo noto. In particolare, una

generalmente inadatta alle macchine confezionatrici di sigarette a doppia linea di tipo noto, a causa della distanza estremamente limitata esistente tra le due linee stesse e, dunque, al limitato spazio disponibile che rende impossibile disporre attorno a ciascun baco gli emettitori ed i ricevitori in una configurazione del tipo sopra descritto.

Scopo della presente invenzione è fornire una unità di rilevamento delle dimensioni trasversali di articoli di forma sostanzialmente cilindrica che sia affidabile, e nel contempo risulti semplice, economica e di ingombro relativamente ridotto e tale da consentirne l'uso sia in una macchina confezionatrice di sigarette a singola linea, sia in una a doppia linea.

Secondo la presente invenzione viene fornita una unità di rilevamento delle dimensioni trasversali di articoli a forma di barretta, avanzanti longitudinalmente lungo almeno un percorso di avanzamento determinato ed in una direzione determinata, l'unità comprendendo almeno un mezzo emettitore di onde elettromagnetiche atto a dirigere almeno un fascio di tali onde in una prima direzione determinata trasversale al detto percorso, almeno un mezzo ricevitore associato al detto mezzo emettitore; l'unità essendo caratterizzata dal fatto di comprendere mezzi riflettenti del detto fascio disposti da banda opposta del detto mezzo emettitore rispetto al detto percorso.

La presente invenzione verrà ora descritta con riferimento ai disegni annessi, che ne Illustrano un esempio di attuazione non limitativo, in cui:

- la figura 1 è una vista laterale schematica,parzialmente a blocchi e con parti asportate per chiarezza, di una macchina confezionatrice di sigarette a doppia linea, nella quale ciascuna linea è dotata di una preferita forma di attuazione dell'unità secondo la presente invenzione;

- la figura 2 è una vista in sezione, con parti asportate per chiarezza,di un particolare della macchina di figura 1; e

- la figura 3 è una vista in pianta,con parti in sezione e parti asportate per chiarezza,del particolare di figura 2.

Con riferimento alla figura 1,con 1 è indicata nel suo complesso una macchina confezionatrice di sigarette comprendente due linee 2 gemelle di confezionamento (una sola delle quali è visibile in figura 1), le quali operano in parallelo e sono disposte tra loro affiancate, l'una in posizione sostanzialmente simmetrica dell'altra rispetto ad un piano A verticale (la cui traccia è illustrata nelle figure 2 e 3). Nella descrizione che segue verrà fatto riferimento ad una sola delle linee 2,dalmomento che queste, oltre che gemelle, sono sostanzialmente distinte l'una dall'altra a meno di alcune parti che, in seguito, verranno specificate in modo esplicito.

Con riferimento a quanto illustrato nella figura 1, la linea 2 comprende una unità 3 di alimentazione del tabacco ed una unità 4 di alimentazione della carta.

L'unità 3 è mostrata soltanto in una sua parte terminale comprendente una bocca 5 di uscita di un camino 6 ascendente, unico per le due linee 2,ed un trasportatore 7 estendentesi, lungo un percorso 8 di trasporto del tabacco, fra la bocca 5 ed una stazione 9 di scarico del tabacco. Il trasportatore 7 comprende un nastro 10 avvolto ad anello attorno a due rulli 11 sostanzialmente orizzontali definenti un ramo IOa inferiore di trasporto, ed una camera 12 di aspirazione, la quale è disposta tra i due rulli 11 internamente all'anello ed è atta a creare una depressione all'interno del camino 6, attraverso la bocca 5 ed una pluralità fori passanti (non illustrati) di cui è dotato il nastro 10, in modo da formare un cordone 13 continuo di tabacco aderente al ramo 10a.

Lungo il percorso 8 di trasporto del tabacco, inferiormente al ramo IOa, è disposto un dispositivo 14 rasatore rotante, il quale è atto ad asportare (1n modo noto) l'eccesso di tabacco dal cordone 13 affinché il cordone 13 stesso presenti un profilo prefissato.

L' unità 4 di al imentazione della carta comprende un trasportatore 15 a nastro, il quale è atto ad trattenere per aspirazione un nastro 16 di carta per avanzarlo lungo un percorso 18 estendentesi attraverso la stazione 9 di scarico del tabacco, in corrispondenza della quale i l cordone 13 appena rasato viene deposto sul nastro 16 stesso. In particolare, il nastro 16 è definito da una delle due metà longitudinali di un nastro 17, il quale, in uso, viene tagl iato longitudinalmente da un dispositivo 38 di tagl io (di tipo noto) , unico per le due linee 2, dopo essere stato svolto da una relativa bobina 19 in corrispondenza di una stazione 20 di svolgitura, anch'essa unica per le due linee 2.

Lungo i l percorso 18 è disposta una trave 21 di formatura (di tipo noto) , la quale è atta a ripiegare il nastro 16 attorno al cordone 13 di tabacco. Lungo la trave 21 di formatura i due bordi longitudinali del nastro 16 vengono sovrapposti ed incollati l 'uno all 'altro (in modo noto e non il lustrato) , in modo da formare un baco 22 continuo di sigaretta.

Il percorso 18 si estende, a val le del la trave 21 e lungo una direzione 40 di avanzamento del baco 22, attraverso una stazione 23 di taglio, nella quale un dispositivo 24 rotante di taglio, unico per le due linee 2, è atto a ridurre il baco 22 stesso in spezzoni 25 di sigaretta di lunghezza costante e determinata.

Un tratto 18a del percorso 18 compreso tra la trave 21 e la stazione 23 di taglio è definito da un bancale 26 di guida del baco 22, in corrispondenza del quale è disposta una apparecchiatura d1 rilevamento e correzione delle dimensioni trasversali del baco 22 stesso. Tale apparecchiatura, indicata nel suo complesso con 27 ed illustrata schematicamente sotto la forma di un blocco, comprende una unità 28 di rilevamento disposta lungo il tratto 18a,un dispositivo 29 di correzione (di tipo noto) disposto nella zona della trave 21, ed una centralina 30 di controllo (anch'essa di tipo noto), la quale è interposta tra l'unità 28 ed il dispositivo 29 per elaborare i segnali emessi dall'unità 28 e per comandare conseguentemente il dispositivo 29.

Secondo quanto illustrato nelle figura 2 e 3, nelle quali sono visibili entambi i bachi 22 di sigaretta delle rispettive linee 2, ciascuna delle due unità 28 di rilevamento comprende un dispositivo 31 emettitore di raggi laser, il quale è disposto da banda opposta del piano A rispetto al relativo tratto 18a, ed è a atto a dirigere un fascio 32 piano di raggi laser in una direzione DI definente un angolo di 45° con il piano A stesso.

Secondo quanto illustrato in figura 3, in particolare, il dispositivo 31 emettitore è orientato in modo tale che il proprio fascio 32 piano incida ortogonalmente il tratto 18a del percorso 18 attraverso una apertura 33 del corrispondente bancale 26.

Secondo quanto illustrato nelle figure 2 e 3, ciascuna unità 28 di rilevamento comprende inoltre un dispositivo 41 ottico riflettente, il quale è definito da una superficie 34 plana riflettente disposta lungo la rispettiva direzione DI da banda opposta del relativo dispositivo 31 emettitore rispetto al relativo tratto 18a.

La superficie 34 è disposta parallela al piano A per riflettere il rispettivo fascio 32 secondo un fascio 32r riflesso complanare al fascio 32 stesso, diretto secondo una direzione D2 ortogonale alla direzione DI, ed incidente ortogonalmente il tratto 18a attraverso l'apertura 33 del corrispondente bancale 26. In particolare, la superficie 34 definisce una faccia esterna di una parete 35 sottile, comune alle due linee 2 e presentante il piano A come proprio piano di simmetria.

Ciascuna unità 28 di rilevamento comprende inoltre un dispositivo 36 ricevitore, il quale è disposto lungo la rispettiva direzione D2 da banda opposta della relativa superficie 34 rispetto al relativo tratto 18a.

In ciascuna unità 28 di rilevamento il fascio 32 e, corrispondentemente, il fascio 32r presentano un'ampiezza più che doppia rispetto ad un diametro stimato del rispettivo baco 22, e si sovrappongono l'uno all'altro definendo una regione R di sovrapposizione sostanzialmente triangolare attraversata dal baco 22 stesso.

Ciascuna unità 28 di rilevamento comprende infine un dispositivo 37 di pulitura a soffio pneumatico (di tipo noto), il quale è supportato dalla parete 35 ed è orientato verso la rispettiva superficie 34 per mantenere pulita la superficie 34 stessa.

In uso, il nastro 10 avanza il cordone 13 di tabacco lungo il percorso 8, permettendo al cordone 13 stesso di passare attraverso il citato dispositivo 14 rasatore e quindi di raggiungere la trave 21 di formatura del baco continuo 22 di sigaretta.

Secondo quanto illustrato nelle figure 1, 2 e 3, all'uscita della trave di formatura 21 il baco 22 continuo di sigaretta, avanzando lungo il percorso 18 e nella direzione 40, raggiunge la citata unità 28 di rilevamento ed attraversa la regione R di sovrapposizione tra il fascio 32 emesso dal dispositivo 31 ed il corrispondente fascio 32r riflesso dalla superficie 34.

In particolare, secondo quanto illustrato in figura 2, l'attraversamento della regione R da parte del baco 22 genera, all'interno del fascio 32r riflesso,due ombre 42 e 43, tra loro distinte,del baco 22 stesso. Più precisamente, nel momento in cui il baco 22 attraversa la citata regione R, esso viene investito da una porzione del fascio 32 emesso dal dispositivo 31 emettitore nella prima direzione DI e, contemporaneamente, da una porzione del fascio 32r riflesso che proviene dal la superficie 34 riflettente lungo la seconda direzione D2 e, di conseguenza, provoca un' interruzione sia del fascio 32, sia del fascio 32r riflesso. L interruzione del fascio 32 produce sul la superficie 34 rif lettente una zona di ombra indicata con 43* , la quale viene riflessa dalla superficie 34 stessa verso il dispositivo 36 ricevitore sul quale giunge la cosiddetta ombra portata o proiettata 43. L' interruzione della porzione del fascio riflesso 32r provoca invece una zona d 'ombra 42 direttamente sul dispositivo 36 ricevitore.

Nella forma di realizzazione illustrata in figura 2 l ' ombra portata 43 ha un'ampiezza trasversale Τ1 uguale alla dimensione trasversale di un primo diametro TI del baco 22 misurata trasversalmente al la direzione DI, mentre l 'ombra 42 ha un' ampiezza trasversale T2‘ uguale ad un secondo diametro T2 del baco 22, ortogonale al primo, misurata trasversalmente alla direzione D2.

I l dispositivo 36 ricevitore, ricevendo i l fascio 32r, emette quindi due segnal i corrispondenti alle ombre 42 e, rispettivamente, 43 verso la centralina 30, la quale, dopo avere stimato i l diametro del baco 22, o i due diametri TI e T2, come illustrato nella figura 2, confronta i diametri stessi con un valore prefissato di riferimento e comanda eventualmente il dispositivo 29 di correzione.

All'uscita dell'unità 28 di rilevamento il baco 22 viene infine avanzato attraverso la stazione 23 di taglio, nella quale il dispositivo 24 rotante di taglio suddivide il baco 22 stesso negli spezzoni 25 di sigaretta.

Secondo una forma di realizzazione alternativa, l'unità 28 di rilevamento può prevedere che il citato dispositivo 31 emettitore emetta un fascio 32 di onde elettromagnetiche costituito da una pluralità di singoli raggi 44, parallelamente affiancati l'uno all'altro, ed emessi In successione secondo una scansione temporale definita, la quale permette di identificare le dimensioni trasversali TI e T2 del baco 22 continuo di sigaretta attraverso due rispettivi intervalli di tempo di oscuramento del fascio 32r riflesso.

Claims

RIVENDICAZIONI 1) Unità di rilevamento delle dimensioni trasversali di articoli a forma di barretta, avanzanti longitudinalmente lungo almeno un percorso (18,18a) di avanzamento determinato ed in una direzione determinata (40), l'unità (28) comprendendo almeno un mezzo emettitore (31) di onde elettromagnetiche atto a dirigere almeno un fascio (32) di tali onde in una prima direzione (DI) determinata trasversale al detto percorso (18,18a), almeno un mezzo ricevitore (36) associato al detto mezzo emettitore (31); l'unità (28) essendo caratterizzata dal fatto d1 comprendere mezzi (41,34) riflettenti del detto fascio (32) disposti da banda opposta del detto mezzo emettitore (31) rispetto al detto percorso (18,18a).
2) Unità di rilevamento delle dimensioni trasversali di articoli a forma di barretta, avanzanti longitudinalmente lungo almeno un percorso (18,18a) di avanzamento determinato ed in una direzione (40) determinata, l'unità (28) comprendendo almeno un mezzo emettitore (31) di onde elettromagnetiche atto a dirigere almeno un fascio (32) di tali onde in una prima direzione (DI) determinata trasversale al detto percorso (18,18a), almeno un mezzo ricevitore (36) assodato al detto mezzo emettitore (31); l'unità (28) essendo caratterizzata dal fatto di comprendere mezzi riflettenti (41,34) del detto fascio (32) disposti e conformati in modo tale, rispetto al detto percorso (18,18a) ed ai detti mezzi emettitori e ricevitori (31,36), da consentire ai detti mezzi emettitori e ricevitori (31,36) di rilevare almeno due distinte dimensioni trasversali (T1.T2) dei detti articoli (22).
3) Unità di rilevamento secondo le rivendicazioni 1 o 2, caratterizzata dal fatto che i detti mezzi emettitori e ricevitori (31,36) sono disposti dalla stessa banda del detto mezzo emettitore (31) rispetto al detto percorso (18,18a).
4) Unità di rilevamento secondo la rivendicazione 3, caratterizzata dal fatto che i detti mezzi riflettenti (41,34) emettono almeno un fascio (32r) riflesso di onde elettromagnetiche in una seconda direzione (D2) determinata; il detto mezzo ricevitore (36) essendo disposto sulla traiettoria del detto fascio (32r) riflesso.
5) Unità di rilevamento secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 1 a 4, caratterizzata dal fatto che il detto fascio (32) emesso dal detto mezzo emettitore (31) ed il detto fascio riflesso (32r) emesso dai detti mezzi riflettenti (41,34) sono fasci sostanzialmente piani, entrambi trasversali al detto percorso (18,18a).
6) Unità di rilevamento secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 1 a 5,caratterizzata dal fatto che il detto fascio (32) emesso dal detto mezzo emettitore (31) ed il detto fascio riflesso (32r) emesso dai dettimezzi riflettenti (41,34) sono sostanzialmente complanari e definiscono una zona (R) determinata di sovrapposizione sostanzialmente triangolare, il detto percorso (18,18a) attraversando i detti fasci emesso e riflesso (32,32r) all'interno della detta zona (R) di sovrapposizione.
7) Unità di rilevamento secondo la rivendicazione 5, caratterizzata dal fatto che il detto fascio (32) emesso dal detto mezzo emettitore (31) presenta un'ampiezza, misurata trasversalmente alla detta prima direzione (DI) determinata, eccedente il doppio della dimensione trasversale (T1,T2) dei detti articoli (22).
8) Unità di rilevamento secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 4 a 7, caratterizzata dal fatto che la detta prima direzione (DI) determinata e la detta seconda direzione (D2) sono sostanzialmente ortogonali fra di loro.
9) Unità di rilevamento secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 1 a 8, caratterizzata dal fatto che i detti mezzi riflettenti (41,34) comprendono almeno una parete (35) definente almeno una superficie piana riflettente (34) sostanzialmente parallela al detto percorso (18,18a) lungo la detta direzione (40) determinata di avanzamento dei detti articoli (22).
10) Unità di rilevamento secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 1 a 9, caratterizzata dal fatto che il detto mezzo ricevitore (36) è atto a rilevare, all'interno del fascio (32r) di onde riflesse dai detti mezzi riflettenti (41,34), due ombre (42,43) distinte, definite dall'incidenza sui detti articoli (22) del fascio (32) di onde emesso dal detto mezzo emettitore (31) e del fascio (32r) di onde riflesse dai detti mezzi riflettenti (41,34) (22), e corrispondenti, ciascuna, ad una dimensione trasversale (T1,T2) degli articoli (22) stessi.
11) Unità di rilevamento secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 1 a 10, caratterizzata dal fatto che il detto fascio (32) di onde elettromagnetiche emesso dal detto mezzo emettitore (31) è costituito da una pluralità di singoli raggi (44) parallelamente affiancati l'uno all'altro ed emessi in successione secondo una scansione temporale definita.
12) Unità di rilevamento secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 1 a 11, caratterizzata dal fatto di comprendere mezzi (37) di pulitura dei detti mezzi riflettenti (41,34).
13) Unità di rilevamento secondo la rivendicazione 12, caratterizzata dal fatto che i detti mezzi (37) di pulitura sono di tipo pneumatico.
14) Unità di rilevamento secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 1 a 13, caratterizzata dal fatto che il detto mezzo emettitore (31) è un mezzo emettitore di un fascio (32) di luce laser.
15) Macchina confezionatrice di sigarette o filtri a singola linea, in cui un singolo baco (22) di sigaretta o di filtro viene fatto avanzare lungo un percorso di avanzamento (18,18a) ed in una direzione (40) determinati, caratterizzata dal fatto di comprendere una unità di rilevamento (28) come rivendicata in una qualsiasi delle precedenti rivendicazioni da 1 a 14.
16) Unità di rilevamento delle dimensioni trasversali di articoli a forma di barretta avanzanti longitudinalmente lungo due percorsi (18,18a) distinti di avanzamento determinato ed in una direzione (40) comune determinata,caratterizzata dal fatto di comprendere dei mezzi riflettenti (41,34) interposti fra i detti due percorsi (18,18a) e comprendenti, relativamente ad ogni percorso (18,18a), una superficie piana (34) riflettente rivolta verso un rispettivo percorso (18,18a), e caratterizzata dal fatto di comprendere, da banda opposta di ogni superficie riflettente (34) rispetto al relativo percorso (18,18a),un mezzo emettitore (31) di un fascio (32) di onde elettromagnetiche ed un mezzo ricevitore (36) di un fascio (32r) riflesso di dette onde elettromagnetiche dalla detta superficie (34) riflettente per il rilevamento delle dimensioni trasversali (T1,T2) di un rispettivo articolo (22).
17) Unità di rilevamento secondo la rivendicazione 16, caratterizzata dal fatto di presentare una struttura sostanzialmente simmetrica rispetto ad un piano (A) simmetrico disposto fra i detti due percorsi (18,18a) e parallelo alle dette superfici (34) riflettenti.
18) Macchina confezionatrice di sigarette o filtri a doppia linea, in cui due distinti bachi (22) continui di sigaretta o di filtro vengono fatti avanzare lungo rispettivi percorsi (18,18a) di avanzamento ed in una direzione (40) comune determinati, caratterizzata dal fatto di comprendere una unità (28) di rilevamento per ogni singolo baco (22) di sigaretta, come rivendicata in una qualsiasi delle precedenti rivendicazioni da 1 a 14.
19) Unità di rilevamento delle dimensioni trasversali di articoli a forma di barretta sostanzialmente come descritta con riferimento ai disegni allegati.
20) Macchina confezionatrice di sigarette o filtri a singola linea comprendente una unità di rilevamento delle dimensioni trasversali di articoli a forma di barretta sostanzialmente come descritta con riferimento ai disegni allegati.
21) Macchina confezionatrice di sigarette o filtri a doppia linea comprendente per ogni linea una unità di rilevamento delle dimensioni trasversali di articoli a forma di barretta sostanzialmente come descritta con riferimento alle figure dei disegni annessi.