ITBO990419A1 - Stazione per il controllo di eticchette , in particolare autoadesive , in una macchina etichettatrice . - Google Patents

Description

STAZIONE PER IL CONTROLLO DI ETICHETTE, IN

AUTOADESIVE, IN UNA MACCHINA ETICHETTATRICE

DESCRIZIONE DELL’INVENZIONE

La presente invenzione si riferisce a quel particolare settore tecnico concernente le macchine etichettatrici, con particolare riferimento alle stazioni preposte al controllo ed alla verifica delle etichette, in particolare autoadesive.

E’ noto che le macchine etichettatrici tradizionali devono apporre su relativi articoli di vario genere, ad esempio flaconi e/o fiale, preventivamente sigillati, corrispondenti etichette atte a descrivere dettagliatamente il prodotto contenuto in esse fornendo le informazioni basilari, quali ad esempio la composizione del prodotto, le relative date di confezionamento e di scadenza, ecc.

I flaconi e/o fiale sono adeguatamente contenuti/e in magazzini posti a monte della macchina etichettatrice e sono raccolti/e a valle della stessa mediante opportuni organi convogliatori.

Ciascuna macchina etichettatrice è provvista di un adeguato apparato che verifica sia la tipologia che la presenza di ciascuna etichetta, mediante un contestuale controllo sulle stampe e sul codice a barre.

Ne deriva che quando il sistema di controllo della macchina etichettatrice rileva un’etichetta mancante o alterata, opera in modo tale da scartare il corrispondente flacone e/o fiala a valle della stessa macchina, senza o con l’etichetta alterata applicata.

Nel caso in cui l’apparato rilevi una mancanza dell’etichetta sul nastro di supporto delle stessa, il relativo flacone e/o fiala scartato/a può venire recuperato/a in modo da essere reimmesso/a nel ciclo della macchina. Il vantaggio economico è strettamente funzione del tipo di prodotto contenuto entro il flacone e/o fiala.

Nel caso in cui, invece, l'apparato rilevi un'etichetta alterata il relativo flacone e/o fiala scartato/a non può venire recuperato/a, quindi non risulta possibile reimmetterlo/a nel ciclo della macchina. Ciò principalmente a causa della notevole manodopera necessaria per l’asportazione dell'etichetta non idonea da! relativo flacone e/o fiala, nonché sulla grave possibilità di confusione che si può generare circa la precisa conoscenza del contenuto dello/a stesso/a.

Scopo della presente invenzione è quello di proporre una stazione per il controllo di etichette, in particolare autoadesive, in una macchina etichettatrice, che sia in grado di rilevare la presenza di etichette alterate, estraendole dal relativo nastro di supporto, in modo da permettere il completo riutilizzo degli articoli scartati.

A ciò si aggiunge la volontà di proporre una stazione realizzata mediante una soluzione tecnica di semplice concezione, estremamente affidabile e funzionale, di costo contenuto, tale da ottimizzare la produttività de! ciclo operativo dell'associata macchina etichettatrice.

I suddetti scopi vengono ottenuti in accordo con il contenuto delle rivendicazioni.

Le caratteristiche dell’invenzione saranno evidenziate nel seguito, in cui è descritta una preferita, ma non esclusiva, forma di realizzazione, con riferimento alle allegate tavole di disegno nelle quali :

- la figura 1 illustra schematicamente una vista in pianta della proposta stazione;

- la figura 2 rappresenta in modo schematico, in scala ingrandita, una vista in pianta della medesima stazione in una prima fase operativa particolarmente significativa; - le figure 3a, 3b mostrano schematicamente, secondo la scala di figura 2, corrispondenti viste in pianta della stessa stazione in successive configurazioni di una seconda fase operativa particolarmente significativa;

- la figura 4 illustra schematicamente una vista prospettica della macchina nella prima fase operativa di figura 2;

- la figura 5 rappresenta, in modo schematico, una vista prospettica della macchina nella configurazione mostrata in figura 3a, secondo un punto di osservazione diverso da quello di figura 4.

Con riferimento alle suddette tavole si conviene di indicare con 1 la proposta stazione per il controllo di etichette autoadesive 3 supportate da un nastro 4, avvolto su una matassa 4a, movimentato in modo noto secondo una direzione di avanzamento W, a monte ed a valle della medesima stazione 1.

La stazione 1 coopera, a monte, con un gruppo di controllo 14, ad esempio una telecamera, e con un primo sensore S1, a valle della stessa, atto a rilevare la presenza di etichette 3.

La stessa stazione 1 coopera, a valle, con un secondo sensore S2, anch'esso destinato a rilevare la presenza di etichette 3.

I sensori, primo S1 e secondo S2, conformanti sottili asole, rispettivamente sa, sb, per il passaggio del nastro 4, verificano la presenza dell’etichetta 3, mentre la telecamera 14 effettua, invece, un controllo coordinato relativo al “codice" ed alla “stampa” della stessa etichetta 3.

Le informazioni rilevate da detti sensori S1, S2 e telecamera 14 sono elaborate da una centralina C di gestione della proposta stazione di controllo 1.

La stazione 1, fondamentalmente supportata da un carrello mobile 5, è essenzialmente costituita da un gruppo operativo 9 operante in associazione con un adiacente rullo tenditore 10, folle sul proprio asse, di guida del nastro 4, e con un gruppo di raccolta 70 delle etichette 3 che devono essere rimosse dallo stesso nastro Il gruppo operativo 9, azionato con il consenso della centralina C, comprende un rullo zigrinato 9a ad asse verticale, supportato da tale carrello 5, folle sul proprio asse, contenuto con gioco entro una relativa carcassa finestrata 9b liberamente supportata dall'asse di tale rullo zigrinato 9a.

Tale carcassa 9b, a geometria cilindrica, conforma lateralmente una piastra verticale 16 di bordi, di monte 9c e di valle 9d (Figg. 4, 5).

Il nastro 4 scorre entro un’intercapedine 15 definita dal rullo zigrinato 9a e dalla piastra verticale 16, in appoggio allo stesso rullo zigrinato 9a.

La carcassa finestrata 9b è azionata, con il consenso della medesima centralina C, mediante opportuni organi di rinvìo, da un corrispondente organo attuatore 6 posizionato inferiormente a tale carrello 5 e girevolmente supportato dallo stesso, secondo un asse verticale.

Gli organi di rinvio sono essenzialmente costituiti da un'asta verticale incernierata, ad un’estremità inferiore, con lo stelo 6a del suddetto organo attuatore 6, ed, all’estremità superiore, a sbalzo con la citata carcassa finestrata 9a.

Tale asta si impegna, in prossimità dell'estremità superiore, in un'apertura 5a conformata dal carrello 5.

L'organo attuatore 6 movimenta la carcassa finestrata 9b da una configurazione inoperativa B. nella quale la relativa piastra 16 presenta una sezione trasversale sostanzialmente parallela alla direzione di avanzamento W, con il nastro 4 totalmente guidato dai rulli, zigrinato 9a e tenditore 10, ad una configurazione operativa A, in cui la stessa piastra 16 ha una sezione trasversale orientata in modo sostanzialmente ortogonale alla stessa direzione W, con il nastro 4 guidato in associazione con il bordo di valle 9d della stessa piastra16.

Il gruppo di raccolta 70 comprende fondamentalmente un braccio 7b, fulcrato al carrello 5 secondo un asse 8 ad esso ortogonale, che supporta una struttura di sostegno 7 a geometria cilindrica, folle sul proprio asse, che riceve in accoppiamento amovibile, ad esempio per interferenza, in corrispondenza della periferia, un elemento di raccolta 7a delle etichette alterate 3a, ad esempio un’anima di cartone.

Il braccio 7b, conformante una manopola 7c da parte opposta rispetto al fulcro 8, opera in associazione con organi elastici, non illustrati, presentì in corrispondenza del medesimo fulcro 8.

Tali organi elastici mantengono permanentemente a contatto l’elemento di raccolta 7a contro il rullo zigrinato 9a, supportato dal carrello 5, in assenza di perturbazioni esterne dell'operatore sulla manopola 7c (Fig.4).

In prossimità del bordo di valle 9d della piastra 16, nella regione compresa tra il rullo tenditore 10 e il gruppo di raccolta 70, sono previsti mezzi di estrazione 13 delle etichette alterate 3a, ad esempio ugelli connessi, in modo noto, ad una sorgente di aria compressa, con il consenso della stessa centralina C.

Descriviamo ora le modalità di funzionamento della proposta stazione 1 per il controllo di etichette 3 a partire dalla condizione nella quale il nastro 4 viene srotolato dalla relativa matassa 4a, con la carcassa finestrata 9b in configurazione inoperativa B. Nelle usuali condizioni dì funzionamento le etichette autoadesive 3 supportate dal nastro 4 sono vagliate preventivamente dalla telecamera 14 che controlla contestualmente il "codice a barre" e “la stampa”, in relazione ad impostazioni precedentemente fomite dall’operatore.

Successivamente, ciascuna etichetta 3 controllata dalla telecamera 14, è rilevata dal primo sensore S1 che ne verifica la presenza sul nastro 4, quindi transita nella proposta stazione di controllo 1 e, a valle della stessa, è rilevata dal secondo sensore S2, prima di essere applicata al corrispondente articolo, non illustrato, ad esempio un flacone e/o una fialetta.

In condizioni nominali dì funzionamento, la telecamera 14 conferma l'idoneità di ciascuna etichetta 3, che pertanto transita di fronte al primo sensore S1 e attraverso la stazione di controllo 1 , senza essere prelevata dal nastro 4.

Il secondo sensore S2 verifica, quindi, la definitiva presenza dell'etichetta 3 sul nastro 4 ed abilita la stessa, con il consenso della centralina C, per la successiva applicazione sul corrispondente flacone e/o fialetta.

Nel caso di etichetta 3 idonea, quindi, il nastro 4 transita nell’intercapedine 15 del gruppo operativo 9, con carcassa 9b in configurazione inoperativa B, guidato esclusivamente dai rulli, zigrinato 9a e tenditore 10, liberamente trascinati in rotazione dal medesimo nastro 4, con la piastra verticale 16 a sezione trasversale sostanzialmente parallela alla direzione di avanzamento W del nastro 4.

Ne deriva che il nastro 4, nel passaggio attraverso l'intercapedine 15 del gruppo operativo 9, descrive traiettorie a tangente variabile con continuità da un orientamento definito dalla direzione di avanzamento “W", in ingresso della stazione 1, ad un orientamento inoperativo “TB", a contatto con il rullo zigrinato 9a, quindi nuovamente all’orientamento inoperativo “TB", in uscita dalla stazione 1 (Fig.2).

Il coefficiente di attrito dinamico tra il nastro 4 e tali rulli, zigrinato 9a e tenditore 10, è sufficientemente elevato da garantire l’aderenza dello stesso nastro 4 ai medesimi rulli 9a, 10.

La rotazione impressa al rullo zigrinato 9a trascina in rotazione l’anima di cartone 7a con esso a contatto, secondo il verso Y, in tal caso antiorario (Figg. 3a, 3b), grazie all’azione di compressione esercitata sul gruppo di raccolta 70 dagli organi elastici presenti in corrispondenza del fulcro 8.

Quando la telecamera 14 rileva un’etichetta alterata 3a, ad esempio a causa di un codice errato e/o una stampa sbiadita, la centralina C, segue “passo per passo" l’etichetta 3a in oggetto attraverso il primo sensore S1, che ne conferma la presenza, e la stazione di controllo 1, che provvede alla rimozione della stessa etichetta alterata 3a dal nastro 4.

A valle della stazione 1, il secondo sensore S2 verifica la rimozione dell’etichetta alterata 3a. Se l'etichetta alterata 3a non fosse stata rimossa con successo, la centralina C blocca la macchina etichettatrice, quindi il nastro 4.

Nel caso di etichetta alterata 3a, la centralina C aziona l’organo attuatore 6 in opportuna relazione di fase con il passaggio della medesima etichetta 3a in corrispondenza del primo sensore S1, in modo che il relativo stelo 6a imponga la transizione della carcassa 9b dalla configurazione inoperativa B a quella operativa A. La piastra 16 si dispone, pertanto, con la sezione trasversale sostanzialmente ortogonale alla direzione di avanzamento W, in modo tale da intercettare l'etichetta alterata 3a con il bordo di valle 9d della stessa piastra 16.

Nella configurazione operativa A, quindi, il nastro 4, nel passaggio entro l’intercapedine 15, descrive traiettorie a tangente fortemente discontinua in corrispondenza del bordo di valle 9d, in cui gli orientamenti della tangente assumono orientamenti operativi, primo "ΤΑ1 e secondo "TA2", rispettivamente a monte ed a valle con detto bordo di valle 9d, tra loro fortemente differenti (Figg. 3a, 3b).

La brusca variazione di traiettoria del nastro 4 in corrispondenza di tale bordo di valle 9d genera in corrispondenza di esso un punto di discontinuità della relativa tangente (TA1 , ΤΑ2) provocando il distacco dell'etichetta alterata 3a in virtù della differente rigidità del materiale costituente detti nastro 4 ed etichetta autoadesiva 3a.

Infati, mentre il nastro 4 ha un percorso imposto dai rulli 9a, 10 e dal bordo di valle 9d, l'etichetta alterata 3a rimane applicata al nastro 4 per tutta la regione di contatto con il rullo zigrinato 9a, quindi se ne distacca in corrispondenza del bordo di valle 9d, in cui assume un primo orientamento operativo TA1,in corrispondenza del “punto angoloso” della tangente della traiettoria.

In relazione di fase con la transizione della carcassa 9b nella configurazione operativa A, la centralina C abilita la connessione dell'ugello 13 con la sorgente di aria compressa, che viene indirizzata in prossimità dello stesso bordo di valle 9d, accelerando il distacco dell’etichetta alterata 3a dal nastro 4, ma soprattutto favorendo l’applicazione della stessa sull’anima di cartone 7a.

L’etichetta alterata 3a gradualmente distaccata dal nastro 4 viene, infatti, indirizzata sull’anima di cartone 7a, quindi fissata sulla stessa per l'azione di compressione relativa esercitata tra la medesima anima 7a e il rullo zigrinato 9a, che la trascina in rotazione.

In relazione di fase con il distacco dell’etichetta alterata 3a, la centralina C disabilita il collegamento del’ugello 13 con la sorgente di aria compressa ed aziona l'organo attuatore 6 che impone, mediante i citati organi di rinvio, la transizione della carcassa finestrata 9b dalla configurazione operativa A alla configurazione inoperativa B.

In tal modo la sezione trasversale della piastra 16 ritorna sostanzialmente parallela alla direzione di avanzamento W del nastro 4 a valle della stazione 1, evitando il distacco della successiva etichetta 3 non alterata.

Man mano che l'anima di cartone 7a accumula etichette alterate 3a, la stessa aumenta gradualmente il proprio diametro, in contrasto con gli organi elastici presenti in corrispondenza del fulcro 8, fino ad un valore limite, a discrezione dell'operatore, oltre il quale l'anima di cartone 7a viene rimossa e sostituita.

Tale sostituzione è possibile eseguirla agendo opportunamente sulla manopola 7c, in modo da allontanare il braccio 7b dal rullo zigrinato 9a, normalmente mantenuto a contatto con tale anima 7a grazie all’azione esercitata dai medesimi organi elastici agenti in corrispondenza del fulcro 8.

Il controllo sul massimo diametro dell’anima di cartone può essere effettuato visivamente o mediante sistemi a fotocellula, associati a segnalazioni visive e/o acustiche.

Nel caso di nastri 4 supportanti etichette 3 di formato differente, l'intercapedine 15 compresa tra la carcassa 9b ed il rullo zigrinato 9a è sufficientemente estesa in altezza da permettere l'inserimento entro essa di nastri 4 con formato ampiamente variabile. Contestualmente occorre sostituire, all'occorrenza, il rullo tenditore 10 ed, eventualmente, l’elemento di raccolta 7a.

Per garantire sempre la corretta asportazione di un’etichetta alterata 3a, al variare del suo formato, è necessario regolare in modo ottimale la posizione del carrello 5, in modo da mantenere il corretto posizionamento relativo tra il rullo zigrinato 9a e la piastra 16 conformata dalla carcassa 9b, nonché la corretta fase con la quale si comanda la transizione dalla configurazione inoperativa B a quella operativa A, e viceversa .

La presenza dell'ugello 13, in grado di espellere aria compressa in corrispondenza del bordo di valle 9d della piastra 16, si rende necessario per l'elevata velocità con la quale viene movimentato il nastro 4.

Ciò per favorire l’asportazione dell'etichetta alterata 3a, che in ogni caso avviene automaticamente a causa della variazione di traiettoria a cui è sottoposto il nastro 4 e l’etichetta alterata 3a in corrispondenza dello stesso bordo di valle 9d.

La stazione di controllo descritta, nelle sue semplici fasi operative, raggiunge pertanto lo scopo di rilevare la presenza di un’etichetta autoadesiva alterata, estraendola dal nastro di supporto, in modo che il relativo flacone e/o fiala scartato/a, in quanto privo/a di etichetta, possa venire recuperato/a, quindi reimmesso/a nel ciclo della macchina. Il vantaggio economico è tanto maggiore quanto più costoso è il prodotto contenuto entro il flacone e/o fiala.

Si evita in tal modo l'eventuale onere della manodopera necessaria per l'asportazione delle etichette non idonee dai relativi flaconi e/o fiale, nonché la grave possibilità di confusione che si può generare circa la precisa conoscenza del relativo contenuto. E’ da evidenziare, infine, che i componenti della stazione sopra descritta sono di numero limitato e di semplice realizzazione, a tutto vantaggio dei costi di produzione e di lavorazione, che pertanto risultano notevolmente contenuti.

I suddetti vantaggi sono conseguiti mediante una soluzione tecnica di semplice concezione, estremamente affidabile e funzionale, che permette di ottimizzare la produttività del ciclo operativo dell'associata macchina etichettatrice.

Si intende che quanto sopra è stato descritto a titolo esemplificativo e non limitativo, per cui eventuali varianti costruttive si intendono rientranti nel'ambito protettivo della presente soluzione tecnica, come sopra descritta e nel seguito rivendicata.

Claims (10)

1. RIVENDICAZIONI 1) Stazione per il controllo di etichette, in particolare autoadesive, in una macchina etichettatrice, con detta stazione cooperante, a monte, con un primo sensore, atto al rilevamento di dette etichette, e con un gruppo di controllo, atto alla verifica dell'idoneità delle medesime etichette, e, a valle, con un secondo sensore, atto al rilevamento delle stesse etichette, con detti sensori e gruppo di controllo connessi ad una centralina di gestione della stazione, essendo dette etichette applicate ad un nastro 4 movimentato, a monte e a valle di detta stazione, secondo una stessa direzione di avanzamento, caratterizzata dal fatto di prevedere : un gruppo operativo 9, atto alla rimozione di etichette alterate 3a supportate dal citato nastro 4, costituito da un rullo operativo 9a, ad asse verticale, folle sul proprio asse, supportato da un basamento 5, contenuto con gioco entro un relativa carcassa finestrata 9b, a geometria cilindrica, liberamente supportata dall’asse di detto rullo operativo 9a, con detta carcassa 9b lateralmente conformante una piastra verticale 16, di bordi, di monte 9c e di valle 9d, con detti rullo operativo 9a e piastra verticale 16 definenti un’intercapedine passante 15 atta ad essere attraversata dal nastro 4, in appoggio su detto rullo operativo 9a; un rullo tenditore 10, folle sul proprio asse, supportato da detto basamento 5, di guida del citato nastro 4, atto ad operare in associazione con detto gruppo operativo 9, rispetto al quale è posto a valle rispetto alla citata direzione di avanzamento W di tale nastro 4; un gruppo di raccolta 70, supportato dal medesimo basamento 5, cooperante con il suddetto gruppo operativo 9 allo scopo di incamerare e/o raccogliere etichette autoadesive alterate 3a rimosse da tale nastro 4 mediante il suddetto gruppo operativo 9, e dal fatto che la suddetta carcassa finestrata 9b è azionata, con il consenso della citata centralina C, in relazione di fase con il rilevamento di un’etichetta alterata 3a da parte di detto gruppo di controllo 14, mediante un relativo organo attuatore 6, da una configurazione inoperativa B, nella quale la relativa piastra 16 presenta una sezione trasversale sostanzialmente parallela alla direzione di avanzamento W, con il nastro 4 totalmente guidato dai rulli, operativo da e tenditore 10, ad una configurazione operativa A, in cui la stessa piastra 16 ha una sezione trasversale orientata in modo sostanzialmente ortogonale alla stessa direzione W, con il nastro 4 guidato in associazione con il bordo di valle 9d della stessa piastra16, in modo da rimuovere la suddetta etichetta alterata 3a per discontinuità della tangente della corrispondente traiettoria.
2. 2) Stazione secondo la riv.1 , caratterizzata dal fatto che il citato gruppo di raccolta 70 comprende un braccio 7b, fulcrato secondo un asse 8 normale a detto basamento 5, supportante una struttura di sostegno 7 a geometria cilindrica, folle sul proprio asse, che riceve in accoppiamento amovibile, in corrispondenza della periferia, un elemento di raccolta 7a di dette etichette alterate 3a, con tale gruppo di raccolta 70 cooperante con organi elastici, previsti in corrispondenza di detto fulcro 8, atti a mantenere permanentemente a contatto il citato elemento di raccolta 7a contro il suddetto rullo operativo 9a, in assenza di perturbazioni esterne su detto braccio 7b.
3. 3) Stazione secondo la riv.1 , caratterizzata dal fatto di prevedere, in prossimità del citato bordo di valle 9d della piastra 16, nella regione compresa tra i suddetti organo di raccolta 70 e rullo tenditore 10, mezzi di estrazione 13 atti a favorire la rimozione di detta etichetta alterata 3a dal citato nastro 4, con il consenso della citata centralina C, in relazione di fase con la transizione della suddetta carcassa 9b dalla configurazione inoperativa B alla configurazione operativa A, con detti mezzi di estrazione supportati dal suddetto basamento 5.
4. 4) Stazione secondo la riv.1 , caratterizzata dal fatto di prevedere, in corrispondenza di detto basamento 5, un'apertura 5a che permette il passaggio degli organi di rinvio atti a trasmettere il moto da detto organo attuatore 6 alla citata carcassa finestrata 9b, con tale organo attuatore 6 posizionato inferiormente allo stesso basamento 5 e supportato girevolmente dallo stesso, secondo un asse verticale.
5. 5) Stazione secondo una qualsiasi delle precedenti rivendicazioni, caratterizzata dal fatto che detto basamento 5 è costituito da un carrello mobile.
6. 6) Stazione secondo la riv.2, caratterizzata dal fatto di prevedere, in corrispondenza di detto braccio 7b, da parte opposta rispetto a detto fulcro 8, una manopola di manovra 7c.
7. 7) Stazione secondo la riv.2, caratterizzata dal fatto che il citato accoppiamento amovibile, tra le suddette struttura di sostegno 7 ed elemento di raccolta 7a, è realizzato per interferenza, e dal fatto che detto elemento di raccolta 7a è costituito da un’anima di cartone.
8. 8) Stazione secondo la riv.3, caratterizzata dal fatto che detti mezzi di estrazione 13 sono costituiti da almeno un ugello collegato, con il consenso della suddetta centralina C, ad una sorgente di aria compressa per un intervallo di tempo determinato, con detto ugello 13 indirizzato radialmente rispetto a detto rullo operativo 9a.
9. 9) Stazione secondo la riv.1, o 2, o 8, caratterizzata dal fatto che il citato rullo operativo 9a è esternamente zigrinato.
10. 10) Stazione secondo la riv.4, caratterizzata dal fatto che i citati organi di rinvio sono costituiti da un’asta verticale incernierata ad un'estremità inferiore con lo stelo 6a, ad asse orizzontale, del suddetto organo attuatore 6, ed all'estremità superiore incernierata a sbalzo con la citata carcassa finestrata 9a, con detta asta impegnantesi, in prossimità dì tale estremità superiore, nella citata apertura 5a.