ITBZ20130018A1 - Procedimento ed impianto per la rimozione di etichette - Google Patents

Description

Descrizione dell’invenzione industriale dal titolo:

PROCEDIMENTO ED IMPIANTO PER LA RIMOZIONE DI ETICHETTE

DESCRIZIONE

L'invenzione concerne un procedimento ed il rispettivo impianto per la rimozione automatica di etichette dalla superficie di oggetti, in particolare di contenitori o di cassette per il trasporto e/o lo stoccaggio di frutta o verdura, di cassette per bottiglie o di oggetti rigidi riutilizzabili di confezionamento o di contenimento.

Dalla DE 103 32 443 A1 è noto un procedimento per la rimozione automatica di etichette dalla superficie di oggetti con l’uso di un getto pulente ad alta pressione caratterizzato dal fatto che l’etichetta da rimuovere viene localizzata automaticamente sulla superficie dell’oggetto per esporre successivamente una zona della superficie nella quale si trova l’etichetta in modo mirato ad un getto pulente ad alta pressione.

Detto procedimento prevede di effettuare in un primo tempo la localizzazione dell’etichetta su ambo i lati dell’oggetto, per esempio di una cassetta, durante il suo trasferimento su un nastro trasportatore o su una rulliera, tramite diverse sonde ottiche previste ai due lati e disposte, verticalmente distanziate, su diverse altezze. Successivamente sono previsti diversi ugelli posizionati fissi e distanziati verticalmente fra di loro ad ambo i lati della zona di passaggio dell’oggetto, per esempio della cassetta. In relazione al rilevamento ottico viene azionato soltanto l’ugello che si trova all’altezza sommariamente corrispondente alla posizione verticale dell’etichetta su un solo lato oppure, se richiesto, anche sul lato opposto. Il tempo di azione del o dei; getti è in stretta relazione con la velocità di trasferimento della cassetta. Per l’eventuale rimozione di etichette applicate alle superfici trasversali della cassetta rispetto alla direzione di avanzamento, l’invenzione propone una stazione per la rotazione della cassetta di 90° con passaggio successivo per la stessa stazione di localizzazione e di rimozione oppure con passaggio per una stazione di localizzazione e di rimozione successiva prevista sulla stessa linea di trasferimento.

Il procedimento sopra indicato presenta l’inconveniente di una bassa efficienza per il fatto che gli ugelli sono posizionati fissi e quindi non colpiscono in modo ottimale i vari punti della zona con l’etichetta da rimuovere avendo per conseguenza che qualche etichetta viene rimossa soltanto parzialmente. Inoltre detto procedimento, in particolare in caso di etichette con estensione maggiore in senso verticale, prevede l’azionamento contemporaneo di più ugelli disposti verticalmente distanziati fra di loro, comportando un consumo notevole di acqua e di energia.

L’invenzione si pone il compito di realizzare un procedimento ed il relativo impianto per la rimozione automatica di etichette del tipo sopra indicato garantendo una efficienza elevata di rimozione, una produttività elevata ed un consumo limitato di acqua senza dover ricorrere, in caso di etichette da rimuovere sui lati trasversali rispetto al senso di trasferimento, a dispositivi di rotazione e/o ad una seconda stazione di rilevamento e di rimozione.

Per adempiere a questo compito l'invenzione propone l'esecuzione della localizzazione delle etichette in una unica stazione, contemporaneamente su tutte le superfici laterali ed eventualmente anche sulla superficie superiore degli oggetti rigidi etichettati, preferibilmente tramite due sole videocamere e la successiva rimozione delle etichette tramite il getto di un solo ugello o gruppo di ugelli per ciascuna delle superfici laterali ed eventualmente per la superficie superiore, seguendo ciascuno degli ugelli, per un certo tratto di trasferimento, l’oggetto etichettato in lavorazione.

sottoponendo la zona di ciascuna etichetta e la relativa zona della superficie dell’oggetto nelle immediate vicinanze del perimetro dell’etichetta, all'azione del getto eseguendo percorsi ricoprenti tutta la zona localizzata, determinando il distacco completo e la rimozione dell’etichetta.

Per ottenere questo l’invenzione propone di prevedere, lungo il trasferimento degli oggetti rigidi, chiamati successivamente “contenitori”, provvisti su almeno uno dei lati esterni di almeno una etichetta da rimuovere, una stazione fissa di localizzazione costituita da preferibilmente almeno due videocamere disposte essenzialmente diagonalmente opposte fra di loro ai due lati del mezzo di trasferimento in modo che una delle videocamere possa rilevare la presenza di etichette su uno dei lati longitudinali e su quello trasversale adiacente, per esempio anteriore secondo il senso di trasferimento del contenitore, mentre la seconda videocamera rileva la presenza di etichette presenti sul lato longitudinale opposto e su quello adiacente trasversale posteriore.

Naturalmente dette videocamere sono adatte anche al rilevamento della presenza di più di una etichetta per superficie laterale ed eventualmente superiore.

L'invenzione non esclude che le stesse videocamere, oltre ad eseguire la localizzazione sulle superfici esterne, in particolare in caso di contenitori aperti superiormente, per esempio di cassette, esse possono localizzare anche la presenza all’interno di eventuali corpi estranei o di sporcizia. In questo caso per la rimozione di detti corpi estranei e dell’eventuale sporcizia può essere previsto un ugello o un gruppo di ugelli specifico per ciascuna delle superfici interne del contenitore. Ciascuno di detti ugelli di rimozione interna è supportato mobile in un piano parallelo rispetto alla corrispondente superficie del contenitore da trattare ed è comandato indipendentemente dall’ugello agente sulla superficie esterna corrispondente.

Nella stazione unica di rimozione, a valle di detta stazione di localizzazione unica delle etichette ed eventualmente dei corpi estranei e/o di sporcizia interna, l’invenzione prevede che, ciascuno degli ugelli mobili entro un piano essenzialmente parallelo alla superficie corrispondente del contenitore, esegue dei percorsi ricoprenti l'area localizzata dai suddetti sensori comprendente l'etichetta ed un'area del contenitore appena oltre il perimetro di questa. Gli ugelli secondo l'invenzione, durante l'esecuzione di detti percorsi di rimozione, seguono la cassetta per un certo tratto del percorso di trasferimento per riassumere successivamente la posizione di partenza tornando indietro a velocità maggiore rispetto alla velocità di trasferimento dei contenitori, per seguire il contenitore successivo lungo lo stesso tratto di trasferimento. Assieme a detti ugelli può muoversi anche un pressore meccanico che assicura la posizione del contenitore sul mezzo di trasferimento almeno durante l’azione degli ugelli. Detto trasferimento degli ugelli e dell'eventuale pressore è realizzato secondo l’invenzione tramite un apposito telaio di supporto vincolato scorrevole su almeno una barra disposta parallela al mezzo di trasferimento in posizione laterale, sovrastante o essenzialmente vicina al telaio base dello stesso. Su detto telaio mobile, secondo l’invenzione sono supportati, mobili in un piano essenzialmente parallelo rispetto alle singole superfici provviste di etichette, i singoli ugelli. I dispositivi di movimentazione atti ad imprimere ai singoli ugelli i movimenti richiesti per coprire con i percorsi di rimozione tutta l’area rilevata durante la localizzazione delle singole etichette, possono essere del tipo noto, per esempio nella robotica, a funzionamento meccanico, idraulico o pneumatico facente uso per ciascun ugello, per esempio:

- di cremagliere o barre filettate disposte per esempio a 90° fra di loro, - di pistoni idraulici o pneumatici con guide di scorrimento disposte per esempio a 90° fra di loro,

- di due motori distanziati fra di loro, ciascuno agente su un braccio basculante snodato essendo le estremità di detti braci collegati in modo snodato per supportare l’ugello,

- di un motore provvisto di braccio basculante dotato all'estremità di un secondo motore con braccio basculante agente nello stesso piano e dotato all’estremità deH’ugello,

- di un braccio scorrevole spostato da motore supportato in una guida basculante azionata da motore, senza escludere combinazioni diverse note fra meccanismi e bracci snodati, atte a spostare l’ugello su percorsi coprenti tutta l’area localizzata delle singole etichette.

In caso di contenitori a superfici bombate o inclinate rispetto ad un piano verticale gli ugelli possono essere provvisti, oltre alla movimentazione in un piano verticale, anche di una movimentazione perpendicolare rispetto a detto piano.

La localizzazione efficiente secondo l'invenzione è essenziale per poter

comandare in modo specifico tutti gli ugelli, agendo con il getto in modo

mirato ed esclusivamente nelle aree dove sono state localizzate delle

etichette, ottenendo un notevole risparmio di acqua e di energia. Il

procedimento secondo l'invenzione inoltre permette il trattamento dei

contenitori contemporaneamente su tutte le superfici laterali esterne ed

eventualmente anche sulle superfici esterne superiori ed, in caso di

contenitori aperti, anche delle superfici interne e del fondo interno , con

esclusione della sola superficie esterna di appoggio sul mezzo di

trasferimento, senza ricorrere a dispositivi di rotazione per poter effettuare

un trattamento sulle superfici trasversali durante un secondo passaggio

per le stazioni di localizzazione e di rimozione.

L'invenzione non esclude di prevedere, in sostituzione di un unico telaio

mobile, un telaio scorrevole a ciascuno dei lati longitudinali del mezzo di

trasferimento, inoltre, in sostituzione di un singolo ugello per ciascuna

superficie da trattare, possono essere previsti anche una coppia o un

gruppo di ugelli, i getti dei quali eventualmente hanno caratteristiche

diverse in modo da sottoporre le etichette a sollecitazioni di intensità e/o di

tipo diverso.

\ In caso di trattamento di contenitori aventi dimensioni diverse, per

esempio cassette a formato intero (600 x 400) e cassette a mezzo formato

(400 x 300) ma trasferite 1a sullo stesso mezzo di trasferimento 1 , senza

ordine di successione, l'invenzione prevede che, per il lato o per i lati del contenitore che, in base al formato, variano la distanza rispetto al lato opposto, interviene un ugello specifico supportato mobile nello stesso senso della distanza variabile in modo da poter assumere sempre una posizione a distanza tale da ottenere un effetto efficace di rimozione.

L'invenzione viene spiegata più da vicino in base ad un esempio preferenziale di esecuzione di un impianto per la rimozione automatica di etichette secondo l’invenzione, funzionante secondo il procedimento indicato dall’invenzione, illustrato schematicamente nei disegni allegati che hanno scopo puramente esplicativo e non limitativo.

La Fig. 1 illustra schematicamente in vista prospettica un impianto per la rimozione automatica di etichette funzionante secondo il procedimento secondo l’invenzione.

La Fig. 2 illustra in vista frontale schematicamente un meccanismo per lo spostamento di un ugello in un piano verticale, costituito da due motori azionanti due bracci snodati entrambi agenti con le estremità suH’ugello.

La Fig. 3 illustra in vista frontale schematicamente un meccanismo per lo spostamento di un ugello in un piano verticale, costituito da un motore azionante un braccio basculante provvisto all’estremità di un secondo motore a sua volta azionante un braccio basculante che porta all’estremità l’ugello.

La Fig. 4 illustra in vista frontale schematica un meccanismo per lo spostamento di un ugello in un piano verticale, costituito da un motore che aziona una guida di scorrimento nella quale si sposta un braccio azionato da un secondo motore, l’ugello è supportato su una delle estremità di detto braccio.

Il procedimento per la rimozione automatica di etichette 7 dalle superfici di un contenitore 6 consiste nelle seguenti operazioni:

- localizzazione L delle etichette 7 con l’esecuzione di rilevamenti su tutte le superfici laterali del contenitore 6 ed eventualmente anche sulla superficie superiore eseguita da almeno due videocamere 5 ; - assicurazione della posizione del contenitore 6 sul mezzo di trasferimento 1 (per esempio nastro trasportatore, rulliera);

- trattamento R di ciascuna zona localizzata con almeno un getto d'acqua 3a ad alta pressione.

La localizzazione delle etichette secondo l’invenzione avviene tramite videocamere 5 delle quali una è posizionata ed adatta ad eseguire i rilevamenti su almeno la metà delle superfici laterali esterne del contenitore 6 ed eventualmente sulla metà della superfìcie superiore mentre la seconda è posizionata ed adatta per eseguire i rilevamenti sulla seconda metà delle superfici laterali esterne ed eventualmente su almeno la metà della superfìcie superiore del contenitore 6 in trasferimento 1a. Per ottenere questo, l’invenzione propone l’impiego di videocamere 5 disposte, rispetto ai singoli contenitori 6 in transito 1a, diagonalmente opposti e sfalsati lateralmente rispetto al mezzo di

trasferimento 1 .

Il trattenimento del contenitore 6 tramite pressore 4 per assicurare la

posizione dello stesso durante l'esposizione ai getti d’acqua 3a sotto

pressione uscenti dagli ugelli 3 e la rimozione delle etichette 7,

secondo l’invenzione avviene senza interrompere il trasferimento 1a

del contenitore 6 seguendo lo stesso per un certo tratto di

trasferimento. In seguito all’azione di rimozione su un contenitore 6, il

pressore 4 si disimpegna e torna, assieme a tutti gli ugelli 3, alla

posizione di partenza per poter agire sul contenitore 6 seguente

accompagnandolo per un certo tratto di trasferimento. Secondo

l'invenzione i singoli ugelli 3 o gruppi di ugelli, durante il tempo di

accompagnamento del contenitore 6 in trasferimento 1a, agiscono

esclusivamente sulla superficie dove precedentemente sono state

localizzate una o più etichette 7. Per ottenere un effetto mirato del

getto 3a del singolo ugello 3 o del gruppo di ugelli, questo viene

spostato verticalmente 2y ed orizzontalmente 2x in un piano parallelo

rispetto alla superficie corrispondente del contenitore 6, compiendo dei

percorsi che ricoprono tutta la superficie rilevata dell’etichetta 7,

rispettivamente delle etichette, da rimuovere ricoprendo inoltre una

\ superficie di una certa larghezza adiacente al perimetro dell'etichetta 7.

Secondo l’invenzione lo spostamento 2s, concorde al trasferimento 1a

del contenitore 6, ed il successivo movimento di ritorno 2r alla

posizione di partenza di tutti gli ugelli 3 e del pressore 4, può avvenire tramite un unico telaio 2 provvisto di almeno un supporto 2a impegnato scorrevole 2r, 2s su almeno una barra 1e, parallela rispetto al senso di trasferimento 1a dei contenitori 6, supportata tramite bracci 1c solidali con il telaio base 1 b del mezzo di trasferimento 1. Convenientemente a detta barra 1e, è abbinata una barra 1d per contenere i mezzi di collegamento idraulico per gli ugelli 3, di collegamento elettrico per i vari dispositivi di spostamento 2b, 2e degli ugelli 7, rispettivamente del pressore 4, e di collegamento elettronico per il comando di detti meccanismi di spostamento e degli ugelli 7.

L’invenzione non esclude che il telaio 2, provvisto di ugelli 3 e di pressore 4, assieme ai loro meccanismi di movimentazione 2b, 2e sia impegnato scorrevole 2r, 2s su una o su due barre 1e disposte nelle immediate vicinanze del mezzo di trasferimento 1 oppure sopra alla zona di trasferimento dei contenitori 6.

Secondo l’invenzione i meccanismi di azionamento per i movimenti 2x, 2y dei singoli ugelli 3 possono essere di tipo noto, per esempio essi possono essere formati da cremagliere, barre filettate o guide di scorrimento disposte, per esempio a 90° fra di loro, da pistoni idraulici o pneumatici disposti, per esempio a 90° fra di loro, da motori Μ1 , M2 azionanti bracci 2t, 2u snodati 2g, agenti in un piano unico (Fig. 2), da un motore M1 azionante un braccio 2t basculante munito all’estremità di un secondo motore M2 azionante un braccio 2u basculante provvisto all’estremità di ugello 3 (Fig. 3) oppure da un motore M1 provvisto di guida di scorrimento 2f basculante con barra 2v azionata 2y da un secondo motore M3 (Fig. 4).

Naturalmente in caso di contenitori 6 aventi superfici bombate o inclinate rispetto ad un piano verticale parallelo o trasversale rispetto al senso di trasferimento 1a, gli ugelli 3 vengono azionati anche secondo un asse trasversale al piano contenente gli spostamenti verticali 2y e orizzontali 2x.

L’invenzione non esclude che il contenitore 6 durante l’azione degli ugelli 3 mantenga una posizione fissa essendo quindi il telaio 2 o altro supporto per gli ugelli 3 e per il pressore 4 collegato fisso con il telaio base 1 b del mezzo di trasferimento 1.

Secondo l’invenzione lo stesso telaio 2 può essere provvisto di ulteriori dispositivi di spostamento 2b per l'azionamento 2x, 2y di ugelli 3 agenti sulle superfici interne e sul fondo interno dello stesso contenitore 6 allo scopo di rimuovere eventuali corpi estranei e/o sporcizia localizzati precedentemente tramite le stesse telecamere 5.

Naturalmente il pressore 4 potrebbe essere sostituito da ugelli con getti diretti verso il fondo del contenitore 6 in modo da assicurarne in modo noto la posizione sul mezzo di trasferimento 1 , in questo caso però si ha un consumo di acqua notevolmente maggiore.

Il pressore inoltre potrebbe essere sostituito prevedendo, almeno per il tratto dove agiscono i getti 3a uscenti dagli ugelli 3, dei nastri pressori o delle rulliere laterali agenti lungo gli spigoli inferiori laterali del contenitore 6 e/oppure prevedendo delle guide di contenimento laterali.

Claims (8)

1. RIVENDICAZIONI 1. Procedimento per la rimozione di etichette (7) dalle superfici di un oggetto, in particolare da un contenitore (6) rigido in movimento su un mezzo di trasferimento (1), consistente nella localizzazione (L) delle etichette (7) e nella successiva rimozione (R) tramite l'azione di un getto (3a) d’acqua sotto pressione, caratterizzato dal fatto che la localizzazione (L) viene eseguita da due videocamere (5) atte e disposte in modo che ciascuna di esse rilevi almeno metà delle superfici laterali ed eventuale metà della superficie superiore del contenitore (6) in trasferimento (1a) e che la successiva rimozione (R) delle etichette (7) localizzate avviene tramite il getto (3a) di un ugello (3) specifico per ciascuna delle superfici laterali esterne ed eventualmente per la superficie superiore del contenitore (6) seguendo il movimento di trasferimento (1a) ed eseguendo dei percorsi (2x, 2y) ricoprenti tutta l’area localizzata di ciascuna etichetta (7) ed un’area adiacente oltre il perimetro della stessa.
2. 2. Procedimento secondo la rivendicazione 1 , caratterizzato dal fatto che le stesse videocamere (5) effettuano la localizzazione di eventuali corpi estranei e di sporcizia presenti sul fondo interno e/o sulle superfici laterali interne del contenitore (6) aperto superiormente, che detti corpi e detta sporcizia vengono asportati tramite il getto (3a) di un ugello (3) specifico per ciascuna delle superfici interne del contenitore (6) e che detti ugelli (3) agenti all’interno sono co mandati in base alla localizzazione (L) in modo indipendente dagli ugelli (3) agenti sulle superfici esterne dello stesso contenitore (6).
3. 3. Procedimento secondo le rivendicazioni 1 e 2, caratterizzato dal fato che i percorsi eseguiti da ciascun ugello (3) agente esternamente sul, rispettivamente internamente al, contenitore (6) avvengono in un piano essenzialmente parallelo rispetto alla superficie esterna provvista di etichetta (7), rispettivamente interna da ripulire, seguendo il trasferimento (1a) del contenitore (6), che detti percorsi possono essere rettilinei, curvilinei o a spirale risultanti dai movimenti (2x, 2y) combinati, eseguiti, secondo assi intersecanti giacenti nello stesso piano, parallelo rispetto alla superficie da trattare, da parte di due dispositivi noti di azionamento collegati e che, in caso di superfici bombate o inclinate rispetto ad un piano verticale parallelo al senso di trasferimento (1 a) o trasversalmente a questo, detti ugelli (3) eseguono anche un movimento perpendicolare rispetto al piano contenente i movimenti (2x, 2y) suddetti.
4. 4. Procedimento secondo le rivendicazioni 1 e 2, caratterizzato dal fatto che la rimozione dell’etichetta (7) avviene tramite una coppia o un gruppo di ugelli con l’emissione di due o più getti (3a) aventi caratteristiche di pressione, di continuità e di sezione diverse.
5. 5. Impianto per la rimozione automatica di etichette secondo il procedimento indicato nelle rivendicazione da 1 a 4, consistente in un mezzo di trasferimento (1) per i contenitori (6) etichettati con una stazione di localizzazione (L) delle etichette (7) ed una zona di rimozione (R) successiva delle etichette (7) tramite ugelli (3) per la proiezione di getti (3a) di acqua ad alta pressione diretti verso il contenitore (6) in trasferimento (1a) , caratterizzato dal fatto che, per ciascuna delle superfici laterali esterne ed eventualmente per la superficie superiore esterna del contenitore (6), è previsto un ugello (3) o un gruppo specifico di ugelli azionato (2x, 2y) da un dispositivo (2b) noto atto a ricoprire con i percorsi impressi all’ugello (3) tutta la superficie corrispondente del contenitore (6), in particolare la zona dell'etichetta (6) localizzata precedentemente su detta superficie, spostandosi detto dispositivo di azionamento (2b) assieme all’ugello (3) corrispondente per un certo tratto assieme al contenitore (6) in trasferimento (1a).
6. 6. Impianto secondo la rivendicazione 5, caratterizzato dal fatto che il contenitore (6), durante l’azione dei getti (3a) degli ugelli (3), è fermo e che detti ugelli (3), assieme ai rispettivi dispositivi di azionamento (2b), sono istallati fissi rispetto al mezzo di trasferimento (1) per i contenitori (6).
7. 7. Impianto secondo la rivendicazione 5, caratterizzato dal fatto che \ tutti i meccanismi di azionamento (2b) dei singoli ugelli (3) ed il meccanismo di azionamento, (2e) di un pressore (4) sono supportati su un telaio unico (2) impegnato (2a) scorrevole (2r, 2s) su al meno una barra di guida longitudinale (1e) disposta parallela rispetto alla direzione di trasferimento (1a) dei contenitori (6), seguendo (2s) detto telaio per un certo tratto, durante il quale agiscono i getti (3a) proiettati dagli ugelli, il contenitore (6) sottoposto, per essere in seguito riportato (3r) a velocità maggiore, contro il movimento di trasferimento (1a), alla posizione di partenza per seguire (2s) il prossimo contenitore sottoposto alla rimozione delle etichette (7).
8. 8. Impianto secondo la rivendicazione 5, caratterizzato dal fatto che le videocamere (5) per la localizzazione delle etichette (7) e di eventuali corpi estranei o sporcizia presente all’interno di contenitori aperti superiormente sono disposte, una su ciascun lato della zona di trasferimento dei contenitori (6) in posizione diagonalmente opposta, eventualmente in una posizione superiore rispetto alla massima altezza del contenitore (6) da trattare allo scopo di poter eseguire la localizzazione di eventuali etichette anche sulla superficie superiore del contenitore ed, in caso di contenitore aperto superiormente, la localizzazione di eventuali corpi estranei o sporcizia presenti internamente.