ITBO980148A1 - Metodo e dispositivo per l'incarto di prodotti in macchine confezionat rici. - Google Patents

Description

D E S C R I Z I O N E

dell'invenzione industriale dal titolo:

"Metodo e dispositivo per l'incarto di prodotti in macchine confezionatrici."

La presente invenzione è relativa ad un metodo per l'incarto di prodotti in macchine confezionatrici.

La presente invenzione trova vantaggiosa applicazione in macchine confezionatrici di prodotti o gruppi d1 prodotti, in particolare nelle macchine confezionatrici del tipo denominato "form, fill and seal", cui la trattazione che segue farà esplicito riferimento senza per questo perdere in generalità.

Le macchine confezionatrici del tipo sopra citato comprendono, normalmente, una linea di incarto, ad un ingresso della quale vengono alimentati, contemporaneamente e lungo un percorso determinato di avanzamento, un nastro continuo di materiale di incarto ed una successione di prodotti, distribuiti con un passo costante. Lungo la linea di incarto il nastro viene ripiegato attorno ai prodotti fino a fargli assumere una conformazione tubolare provvista di due lembi longitudinali sovrapposti . Successivamente i lembi longitudinali del nastro vengono saldati tra di loro inferiormente ai prodotti da un gruppo di trazione del nastro stesso costituito da una o più coppie di rulli trascinatori e saldatori disposti da bande opposte dei lembi longitudinali stessi .

L' incarto così ottenuto viene quindi tagliato in segmenti e saldato alle due estremità trasversal i da un gruppo di taglio e saldatura dotato di una coppia di rulli contrapposti che si estendono trasversalmente e da bande opposte del percorso di avanzamento in modo da ottenere una successione di prodotti o gruppi di prodotti confezionati singolarmente con incarti del tipo cosiddetto a "cuscino".

Una simile metodologia di confezionamento presenta, in macchine del tipo sopra sopra descritto, alcuni inconvenienti principalmente dovuti alla necessità di mantenere stabili i prodotti sia all ' ingresso del la linea di incarto, in cui i prodotti vengono avvolti nel materiale di incarto e, in pratica, vengono introdotti all'interno dell'involucro tubolare che si sta formando, sia durante il loro avanzamento assieme all ' involucro stesso lungo il percorso determinato, e sia in corrispondenza del gruppo di taglio e saldatura trasversale. Gl i inconvenienti in questione sono maggiormente sentiti qualora si vogliano ottenere delle singole confezioni a "cuscino" di gruppi di prodotti , ciascun gruppo essendo costituito, ad esempio, da pile di singoli prodotti disposte su più file affiancate, o da semplici file di prodotti disposti a contatto uno di seguito all'altro e orientati in un determinato modo. I gruppi di prodotti solitamente provengono da un dispositivo convogliatore dotato di una pluralità di coppie di sporgenze periferiche uniformemente distribuite e disposte, per ciascun gruppo, una anteriormente ed una posteriormente, le quali, eventualmente cooperando con due convogliatori laterali continui , provvedono a mantenere raggruppati i singoli prodotti di ciascun gruppo; nel momento in cui i gruppi vengono rilasciati dal convogliatore all ' ingresso della linea di incarto risulta difficile mantenere all ' interno dell'involucro tubolare la corretta posizione assunta dai gruppi stessi durante il loro avanzamento lungo il citato convogliatore, non potendosi più contare, all '-interno dell'involucro medesimo, sull ' azione di contenimento di organi di trattenimento frontale e posteriore quali le citate sporgenze.

E ' evidente quindi che i prodotti tendono a scivolare in avanti o all ' indietro rispetto alla direzione di avanzamento, scomponendo il gruppo, in particolare in corrispondenza dell ' ingresso della linea di incarto ed in corrispondenza del gruppo di taglio e saldatura trasversali . Al fine di ovviare a tali inconvenienti è noto utilizzare, lungo la linea di incarto ed a partire dal suo ingresso fino in prossimità del gruppo di taglio e saldatura trasversale, dei dispositivi di trattenimento dall 'esterno dei gruppi di prodotti , i quali comprendono, solitamente, disposti da bande opposte della linea di incarto e chiusi ad anello su due rispettive ruote o pulegge, due convogliatori a catena o a nastro i cui rami attivi si sviluppano parallelamente al citato percorso di avanzamento, avanzano con la stessa velocità di avanzamento dei gruppi di prodotti , e sono dotati esternamente di una pluralità di elementi di trattenimento elastici atti a stringere dall 'esterno e bilateralmente sia i prodotti , sia l'involucro tubolare anche in corrispondenza degli spazi vuoti di quest'ultimo che si vengono a creare via via tra gruppi di prodotti successivi .

Un ulteriore dispositivo di trattenimento comprende un unico convogliatore disposto superiormente alla linea di incarto e dotato di una pluralità di elementi spingitori esterni , uniformemente distribuiti a distanze regolari sostanzialmente uguali al passo secondo il quale i prodotti avanzano lungo la linea e atti a stringere l'involucro tubolare in corrispondenza dei citati spazi vuoti , costringendo i prodotti stessi a mantenere la loro posizione corretta durante il loro avanzamento.

In entrambi i casi descritti i citati dispositivi di trattenimento risultano relativamente complessi sia strutturalmente che funzionalmente, imponendo alle macchine confezionatrici ingombri eccessivi che condizionano pesantemente la sua struttura e, quindi , la sua funzionalità. Inoltre, tenendo conto delle elevate velocità operative raggiunte da tali macchine, può risultare difficile eseguire una perfetta regolazione di sincronismo di tali dispositivi con le macchine stesse.

Scopo della presente invenzione è fornire un metodo che permetta di eliminare in modo semplice ed economico gli inconvenienti sopra menzionati .

Secondo la presente invenzione viene fornito un metodo per l ' incarto di prodotti o gruppi di prodotti in macchine confezionatrici , i prodotti o gruppi di prodotti essendo alimentati in successione in una direzione determinata e lungo un percorso determinato di una linea di incarto, ad un ingresso della quale viene contemporaneamente alimentato un nastro continuo di materiale di incarto proveniente da una linea di svolgitura e destinato a realizzare attorno a ciascuno dei detti prodotti o gruppi di prodotti un involucro a conformazione tubolare, il metodo essendo caratterizzato dal fatto di comprendere una fase di accoppiamento tra nastro e prodotti o gruppi di prodotti ottenuta mediante un trasferimento di cariche elettrostatiche destinate ad agire tra i detti prodotti o gruppi di prodotti ed il detto nastro in materiale di incarto in modo da far aderire quest'ultimo ai prodotti o gruppi di prodotti stessi e consentire un trattenimento stabile di questi ultimi durante il loro avanzamento lungo la detta linea di incarto.

La presente invenzione è inoltre relativa ad un dispositivo per l ' incarto di prodotti o gruppi di prodotti in macchine confezionatrici , i prodotti o gruppi di prodotti essendo alimentati in successione in una direzione determinata e lungo un percorso determinato di una linea di incarto, ad un ingresso della quale viene contemporaneamente al imentato un nastro continuo di materiale di incarto proveniente da una linea di svolgitura e destinato a real izzare attorno a ciascuno di detti prodotti o gruppi di prodotti un involucro a conformazione tubolare, caratterizzato dal fatto di comprendere mezzi elettrici atti a trasferire cariche elettrostatiche agenti tra i detti prodotti o gruppi di prodotti ed il detto nastro in materiale dl incarto in modo da ottenere un accoppiamento reciproco tra i prodotti o gruppi di prodotti e nastro stessi e far aderire quest'ultimo ai detti prodotti o gruppi di prodotti consentendo un trattenimento stabi le di questi ultimi durante il loro avanzamento lungo la detta linea di incarto.

L' invenzione verrà esposta più in dettaglio nel seguito, con l ' aiuto dei disegni che ne rappresentano una forma di real izzazione puramente esemplificativa e non limitativa, in cui :

- la figura 1 illustra una vista laterale schematica di una linea di incarto di una macchina confezionatrice di prodotti o gruppi di prodotti dotata di un dispositivo realizzato in accordo con la presente invenzione; e

- la figura 2 illustra un particolare in vista prospettica di una forma di realizzazione del dispositivo di figura 1. Con riferimento alla figura 1, con 1 è indicata nel suo complesso una macchina confezionatrice del tipo denominato "form, fili and seal", atta a richiudere dei prodotti o gruppi di prodotti 2 all ' interno di relativi incarti 3 del tipo cosiddetto a "cuscino" .

Nel seguito della presente descrizione verrà fatto riferimento solamente a gruppi di prodotti 2, i quali possono essere costituiti da fi le di prodotti disposti a contatto uno di seguito all ' altro e orientati in un determinato modo, oppure da pile di singoli prodotti disposte su più file affiancate, come il lustrato nelle figure 1 e 2. E ' evidente, comunque, che è sottinteso il riferimento anche al caso di singoli prodotti 2.

La macchina 1 comprende un telaio 4 portante, il quale supporta un dispositivo 5 di ingresso per i gruppi di prodotti 2, una linea 6 di incarto dei gruppi 2 stessi , ed un convogliatore 7 di uscita atto a ricevere i gruppi 2 incartati lungo la linea 6 di incarto e ad avanzarli verso una stazione di uscita (non illustrata) della macchina 1.

La macchina 1 comprende inoltre una linea 8 di svolgitura, di tipo noto, la quale è supportata dal telaio 4 al di sopra della linea di incarto 6 ed è atta ad alimentare un nastro 9 continuo dimateriale di incarto svolto da una bobina 10 ad un ingresso 11 della linea di incarto 6 stessa.

Il dispositivo 5 di ingresso comprende un piano 12 di trasporto sostanzialmente orizzontale che si estende fino all'ingresso 11 della linea 6 in una direzione F parallela al piano 12 stesso,ed un convogliatore 13, il quale è disposto al di sotto del piano 12 ed è atto ad avanzare una successione ordinata di gruppi di prodotti 2 lungo una porzione iniziale di un percorso P determinato che si estende parallelamente al piano 12 nella direzione F lungo tutta la linea 6 della macchina 1. Il convogliatore 13 è costituito da una cinghia 14 chiusa ad anello su due pulegge 15, una sola delle quali è illustrata, ed è datato di una pluralità di elementi spingitori 16 i quali sono collegati in modo noto alla cinghia 14 e presentano una propria estremità libera sporgente al di sopra del piano 12. In particolare, gli elementi spingitori 16 sono distribuiti a coppie lungo la cinghia 14,ciascuna coppia d1 spingitori 16 essendo distanziata da quella precedente e da quella successiva di un passo "p" uguale al passo con cui vengono avanzati in successione i gruppi di prodotti 2, in modo che ciascuna coppia di spingitori trattenga ciascun gruppo 2 sia anteriormente che posteriormente lungo il percorso P e, cooperando con due convogliatori laterali 17,avanzi ciascun gruppo 2 al di sopra del piano 12 ed in una configurazione e posizione stabili verso il citato ingresso 11 della linea 6 di incarto.

La linea 6 di incarto si sviluppa lungo il percorso P ed è atta a ricevere contemporaneamente, in corrispondenza del citato ingresso 11, i gruppi di prodotti 2 ed il nastro 9 per avanzare entrambi attraverso una stazione 18 di incarto disposta lungo 11 percorso P a valle dell'ingresso 11 della linea 6 stessa, e comprende un trave 19 di incarto di per sè noto, il quale è situato in prossimità dell'ingresso 11 ed è atto a ripiegare il nastro 9 al di sopra dei gruppi d1 prodotti 2, avvolgendolo ad U attorno agli stessi per definire attorno ai gruppi 2 un involucro 20 continuo a conformazione tubolare dotato di due lembi longitudinali sovrapposti disposti al di sotto dei gruppi di prodotti 2.

In corrispondenza della stazione di incarto 18 la linea di incarto 6 comprende inoltre un gruppo 21 di trazione, di per sè noto,disposto a valle del trave 19 nella direzione F. Il gruppo 21 di trazione comprende una o più coppie di rulli 22 tramite i quali è possibile sia porre in trazione il nastro 9, impartendo al nastro 9 stesso una tensione determinata, sia giuntare e ripiegare i citati lembi longitudinali dell'involucro tubolare 20.

La linea 6 comprende infine un gruppo 23 di chiusura e taglio di per sè noto,che è atto a ricevere l'involucro 20 dal gruppo 21 di trazione ed a tagliare e saldare l'involucro 20 fra ciascuna coppia di gruppi di prodotti 2 adiacenti realizzando gli Incarti 3 contenenti,ciascuno, un rispettivo gruppo di prodotti 2. Il gruppo 23 comprende due tamburi 24, i quali sono disposti da bande opposte del percorso P e ruotano attorno a rispettivi assi 25 di rotazione trasversali alla direzione F. Ciascuno dei tamburi 24 comprende una pluralità di teste 26 di taglio e saldatura, le quali sono uniformemente distribuite attorno ai rispettivi assi 25 e sono atte a cooperare con le rispettive teste 26 dell'altro tamburo 24 per premere fra loro, tagliare e saldare l'involucro 20 fra ciascuna coppia di gruppi di prodotti 2 adiacenti.

Allo scopo di ottenere un corretto accoppiamento reciproco tra i gruppi di prodotti 2 ed il nastro 9 in materiale di incarto, consentendo, da parte di quest'ultimo,un trattenimento stabile dei gruppi di prodotti 2 durante il loro avanzamento lungo la linea 6 di incarto, la macchina 1 comprende inoltre un dispositivo 27 per l'incarto dei gruppi di prodotti 2, il quale comprende, a sua volta, dei mezzi 28 elettrici atti a trasferire cariche elettrostatiche destinate ad agire tra i gruppi di prodotti 2 ed il nastro 9.

i mezzi elettrici 28 sono atti a creare un campo elettrico in corrispondenza di un intorno del nastro 9 o dei gruppi di prodotti 2, in modo da caricare elettrostaticamente le superfci del nastro 9 e dei gruppi di prodotti 2 destinate a venire a contatto tra di loro durante la fase di avvolgimento lungo la linea 6 di incarto e da generare, conseguentemente, un azione mutua di forze attrattive tra il nastro 9 ed i gruppi di prodotti 2 stessi.

Secondo una forma preferita di attuazione illustrata nelle figure 1 e 2, i mezzi elettrici 28 sono costituiti da un generatore elettrostatico 29, il quale è disposto in corrispondenza dell'ingresso 11 della linea 6 di incarto. In particolare, il generatore elettrostatico 29 comprende una macchina eccitatrice 30 collegata ad una pluralità di espansori polari costituiti, nella fattispecie, da tre piastre conduttrici 31 disposte da bande opposte e superiormente rispetto al percorso P in modo da risultare sostanzialmente parallele e sufficientemente vicine sia alle due pareti laterali che alla parete superiore dell'involucro tubolare 20 che si sta formando.

Le cariche elettriche sono trasferite sulle superfici del nastro 9 destinate a venire a contatto con le pareti del gruppo 2 di prodotti, sfruttando il principio dell'effluvio di cariche dovuto al campo elettrico prodotto sulle piastre conduttrici dalla macchina eccitatrice 30. L'effetto che ne deriva è che la superficie del nastro 9 diviene sede di una quantità di cariche elettriche, di segno positivo o negativo, maggiore di quella esistente sulle superfici dei gruppi 2 di prodotti , e quindi fra le citate superfici si crea una differenza di potenziale che genera forze di attrazione tra nastro 9 e gruppi 2 di prodotti .

Nel caso, ad esempio, di un nastro 9 realizzato in materiale sostanzialmente dielettrico, quale può essere ad esempio un materiale termosaldabile come il polipropilene, il nastro 9 stesso diviene un buon trasportatore di cariche elettriche e quindi il citato effetto di attrazione viene implementato. In particolare, nel caso in cui ciascun prodotto 2 che compone un gruppo di prodotti 2 sia singolarmente incartato in un relativo incarto 33 anch'esso realizzato con materiale simile a quello con cui è realizzato il nastro 9, l ' effetto di attrazione si stabilisce anche tra ciascuno dei prodotti 2 di ciascun gruppo, ed inoltre la forza di attrazione tra gruppo di prodotti e nastro 9 risulta maggiore.

In accordo con la figura 2, la macchina eccitatrice 30 può trasferire le cariche elettriche con continuità oppure in maniera discontinua; in questo ultimo caso il dispositivo 27 può essere dotato di un sensore 32 atto a rilevare la presenza di un gruppo di prodotti e, di conseguenza, ad inviare un segnale di attivazione alla macchina eccitatrice 30. Secondo quanto illustrato nella figura 1 a tratteggio il generatore elettrostatico 29 può essere disposto in un qualsiasi punto della linea 6 di incarto, oppure lungo la linea 8 di svolgitura del nastro 9; in questo ultimo caso le cariche elettriche sono trasferite direttamente sul nastro 9 prima che esso giunga all'ingresso 11 della linea 6.

Infine, secondo una ulteriore forma di attuazione, il lustrata sempre in figura 1 a tratteggio, il generatore elettrostatico può essere disposto lungo il convogliatore 13 di ingresso; in questo caso le cariche elettriche vengono trasferite direttamente sui gruppi 2 di prodotti .

In uso, 1 gruppi di prodotti 2 vengono avanzati in successione dal convogliatore 13 lungo una porzione iniziale del percorso P e nel la direzione F fino a raggiungere l ' ingresso 11 della linea 6 della macchina 1.

In corrispondenza del citato Ingresso 11 i gruppi di prodotti 2 vengono abbandonati dagli spingitori 16 e vengono spinti all ' interno dell'involucro tubolare 20 che si sta formando. Contemporaneamente il generatore elettrostatico 29, disposto in prossimità dell ' ingresso 11, provvede a generare nell'intorno del nastro 9 e dei gruppi di prodotti 2, tramite gli espansori polari 31, un campo elettrico in grado di trasferire delle cariche elettrostatiche destinate ad agire tra nastro 9 e gruppi di prodotti 2.

In conseguenza di quanto sopra esposto risulta evidente che le forze di attrazione che si vengono a generare tra nastro 9 e gruppi 2 consentono al nastro 9 stesso di aderire ai gruppi di prodotti 2, consentendo un trattenimento stabile di questi ultimi durante il loro avanzamento lungo la linea 6 di incarto, anche in corrispondenza del citato gruppo 23 di chiusura e taglio, ed evitando scorrimenti relativi tra prodotti 2 di ciascun gruppo e il nastro 9 stesso, e consentono di mantenere il passo "p" tra gruppi di prodotti 2 successivi .

Claims (17)

1. R I V E N D I C A Z I O N I 1) Metodo per l ' incarto di prodotti o gruppi di prodotti in macchine confezionatrici , i prodotti o gruppi di prodotti (2) essendo alimentati in successione in una direzione (F) determinata e lungo un percorso (P) determinato di una l inea (6) di incarto, ad un ingresso (11) della quale viene contemporaneamente al imentato un nastro (9) continuo di materiale di incarto proveniente da una linea (8) di svolgitura e destinato a real izzare attorno a ciascuno dei detti prodotti o gruppi di prodotti (2) un involucro (20) a conformazione tubolare, il metodo essendo caratterizzato dal fatto di comprendere una fase di accoppiamento tra nastro (9) e prodotti o gruppi di prodotti (2) ottenuta mediante un trasferimento di cariche elettrostatiche destinate ad agire tra i detti prodotti o gruppi di prodotti (2) ed il detto nastro (9) in materiale di incarto in modo da far aderire quest'ultimo ai prodotti o gruppi di prodotti (2) stessi e consentire un trattenimento stabile di questi ultimi durante il loro avanzamento lungo la detta linea (6) di incarto.
2. 2) Metodo secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che la detta fase di accoppiamento è ottenuta caricando elettrostaticamente almeno il nastro (9) di materiale di incarto.
3. 3) Metodo secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che la detta fase di accoppiamento è ottenuta caricando elettrostaticamente almeno i prodotti o i gruppi di prodotti (2).
4. 4) Metodo secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 1 a 3, caratterizzato dal fatto che le dette cariche elettrostatiche vengono trasferite da mezzi elettrici (28) atti a creare un campo elettrico in corrispondenza di un intorno del nastro (9) in materiale di incarto o dei prodotti o gruppi di prodotti (2) in modo da generare forze attrattive tra questi ultimi ed il nastro (9) stesso.
5. 5) Metodo secondo una qualsiasi del le rivendicazioni da 1 a 4, caratterizzato dal fatto che la detta fase di trasferimento delle cariche elettrostatiche viene eseguita in corrispondenza del detto ingresso (11) della linea (6) di incarto.
6. 6) Metodo secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 1 a 4, caratterizzato dal fatto che la detta fase di trasferimento delle cariche elettrostatiche viene eseguita lungo la linea (6) di incarto.
7. 7) Metodo secondo una qualsiasi delle rivendicazioni 1, 2 o 4, caratterizzato dal fatto che la detta fase di trasferimento del le cariche elettrostatiche viene eseguita lungo la linea (8) di svolgitura del nastro (9) in materiale di incarto.
8. 8) Metodo secondo la rivendicazione 4, caratterizzato dal fatto che i detti mezzi elettrici (28) sono costituiti da un generatore elettrostatico (29) .
9. 9) Dispositivo per l ' incarto di prodotti o gruppi di prodotti in macchine confezionatrici , i prodotti o gruppi di prodotti (2) essendo al imentati in successione in una direzione (F) determinata e lungo un percorso (P) determinato di una linea (6) di incarto, ad un ingresso (11) del la quale viene contemporaneamente alimentato un nastro (9) continuo di materiale di incarto proveniente da una linea (8) di svolgitura e destinato a realizzare attorno a ciascuno di detti prodotti o gruppi di prodotti (2) un involucro (20) a conformazione tubolare, caratterizzato dal fatto di comprendere mezzi elettrici (28) atti a trasferire cariche elettrostatiche agenti tra i detti prodotti o gruppi di prodotti (2) ed il detto nastro (9) in materiale di incarto in modo da ottenere un accoppiamento reciproco tra i prodotti o gruppi di prodotti (2) e nastro (9) stessi e far aderire quest 'ultimo ai detti prodotti o gruppi di prodotti (2) consentendo un trattenimento stabile di questi ultimi durante il loro avanzamento lungo la detta linea (6) di incarto.
10. 10) Dispositivo secondo la rivendicazione 9, caratterizzato dal fatto che i detti mezzi elettrici (28) sono atti a creare un campo elettrico in corrispondenza di un intorno del nastro (9) di materiale di incarto o dei prodotti o gruppi di prodotti (2) in modo da trasferire sul nastro (9) e/o sui prodotti o gruppi di prodotti (2) delle cariche elettrostatiche e generare, di conseguenza, forze attrattive tra nastro (9) e prodotti o gruppi di prodotti (2) .
11. 11) Dispositivo secondo la rivendicazione 10, caratterizzato dal fatto che i detti mezzi elettrici (28) sono costituiti da un generatore elettrostatico (29).
12. 12) Dispositivo secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 9 a il, caratterizzato dal fatto che i detti mezzi elettrici (28) sono disposti ed operano in corrispondenza del detto ingresso (11) del la linea (6) di incarto.
13. 13) Dispositivo secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 9 a 11, caratterizzato dal fatto che i detti mezzi elettrici (28) sono disposti ed operano lungo la detta linea (6) di incarto.
14. 14) Dispositivo secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 9 a 11, caratterizzato dal fatto che i detti mezzi elettrici (28) sono disposti ed operano lungo la linea (8) di svolgitura del nastro (9) di materiale di incarto.
15. 15) Dispositivo secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 9 a 11, in cui i detti prodotti o gruppi di prodotti (2) giungono al detto ingresso (11) della linea di incarto provenienti da un dispositivo (5) di ingresso, caratterizzato dal fatto che i detti mezzi elettrici (28) sono disposti ed operano lungo il detto dispositivo (5) di ingresso.
16. 16) Metodo per l incarto di prodotti o gruppi di prodotti sostanzialmente come descritto con riferimento ad una qualsiasi delle figure dei disegni annessi .
17. 17) Dispositivo per l ' incarto di prodotti o gruppi di prodotti sostanzialmente come descritto con riferimento ad una qualsiasi delle figure dei disegni annessi .