ITMI20111350A1 - Dispositivo d'orientamento di oggetti - Google Patents
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Description
TITOLO: "Dispositivo d'orientamento di oggetti"
DESCRIZIONE
[0001]La presente invenzione si riferisce in generale a sistemi per l'orientamento di oggetti, ed in particolare ad un orientatore per predisporre una pluralità di oggetti di forma uguale in successione e con un orientamento predeterminato.
[0002]Tali orientatori vengono solitamente impiegati in linee di produzione, lavorazione, assemblaggio, confezionamento o simile di prodotti industriali o di consumo al fine di consentire l'alimentazione di componenti, pezzi, prodotti (di seguito chiamati "oggetti") con l'orientamento richiesto dalla successiva fase di trattamento o elaborazione.
[0003]Sono noti orientatori comprendenti una successione di sedi di orientamento movimentabili lungo un percorso di manipolazione, in cui ciascuna sede di orientamento è atta ad accogliere rispettivamente uno di tali oggetti sia in un orientamento verticale desiderato sia in un orientamento verticale diverso da quello desiderato, un alimentatore che convoglia detti oggetti in dette sedi di orient am ento in un punto iniziale del percorso di manipolazione, un soffiatore di espulsione ad aria compressa che indirizza un getto d'aria compressa contro gli oggetti accolti nelle sedi di orientamento in modo tale da espellere dalla sede di orientamento gli oggetti con orientamento verticale diverso da quello desiderato, nonché mezzi di estrazione che prelevano, a valle del percorso di manipolazione, gli oggetti con orientamento verticale desiderato dalle sedi di orientamento.
[0004]I mezzi di estrazione noti comprendono scivoli o nastri trasportatori. L'impiego di semplici scivoli per l'estrazione degli oggetti dalle sedi di orientamento e la loro rimozione dal percorso di manipolazione, pur essendo strutturalmente semplice ed economico, non è sempre funzionalmente affidabile spesso mostra un'indesiderata sensibilità ad imperfezioni di posizionamento, vibrazioni e spinte degli oggetti tra loro che porta ad inceppamenti risolvibili soltanto mediante un intervento di un operatore. La previsione di nastri trasportatori aumenta l'affidabilità di funzionamento e riduce la sensibilità ad imperfezioni di posizionamento degli oggetti, ma i nastri trasportatori in combinazione con le guide per conservare l'orientamento degli oggetti durante l'estrazione sono strutturalmente complessi e costosi e non azzerano comunque il rischio di inceppamenti.
[0005]Lo scopo della presente invenzione è pertanto quello di mettere a disposizione un dispositivo di orientamento di oggetti avente caratteristiche tali da ovviare agli inconvenienti citati con riferimento alla tecnica nota.
[0006]Nell'ambito dello scopo generale, uno scopo particolare è quello di proporre un dispositivo di orientamento di oggetti avente caratteristiche tali da ridurne i consumi energetici e la rumorosità.
[0007]Un ulteriore scopo dell'invenzione è quello di proporre un dispositivo di orientamento di oggetti avente costi ridotti di esercizio ed un'elevata affidabilità di funzionamento dell'estrazione degli oggetti dalle sedi di orientamento.
[0008]Un ulteriore scopo dell'invenzione è quello di proporre un dispositivo di orientamento di oggetti idoneo per l'orientamento di capsule o tappi in ambienti di elevata purezza di aria, ad esempio per applicazioni alimentari o medicinali.
[0009]Questo ed altri scopi vengono raggiunti tramite un dispositivo di orientamento secondo la rivendicazione 1.
[0010]Le rivendicazioni dipendenti riguardano forme di realizzazione vantaggiose dell'invenzione.
[0011]Secondo l'invenzione, il dispositivo di orientamento comprende:
[0012]- una struttura di supporto (3),
[0013]- una successione di sedi di orientamento (4) in cui ogni singola sede di orientamento (4) è atta ad accogliere un singolo oggetto (2),
[0014]- un supporto sedi (5) collegato alla struttura di supporto (3) e recante la successione di sedi di orientamento (4), in cui detto supporto sedi (5) definisce un percorso di manipolazione (6) degli oggetti (2),
[0015]- mezzi per la movimentazione della successione di sedi di orientamento (4) in una direzione di movimentazione (8) lungo il percorso di manipolazione
(6),
[0016]- mezzi di estrazione (45), atti a ricevere gli oggetti (2) in un punto di rimozione (10) del percorso di manipolazione (6) ed allontanare gli oggetti (2) dalle sedi di orientamento (4) lungo un percorso di estrazione (37), in cui detti mezzi di estrazione (45) comprendono una pista di estrazione conformata per guidare gli oggetti lungo il percorso di estrazione (37) ed uno o più ugelli soffiatori (36) disposti lungo il percorso di estrazione (37) ed in comunicazione di fluido con una pompa d'aria (34) a bordo del dispositivo di orientamento (1).
[0017]Grazie alla combinazione di una pista di estrazione che svolge la funzione di guida con gli ugelli soffiatori che esercitano una spinta sugli oggetti, si ottiene un estrattore strutturalmente semplice e robusto, economico e funzionalmente molto affidabile .
[0018]L'uso di aria pompata per il convogl iamento degli oggetti 2 è particolarmente vantaggioso in quanto l'aria pompata è solitamente molto più pura di aria compressa ottenuta da un compressore centralizzato, genera meno rumorosità e permette una semplice alimentazione elettrica del dispositivo di orientamento. In questo modo è possibile ovviare alle criticità ed ai costi dei sistemi noti ed utilizzare 1' orientatore anche in contesti che richiedono un'elevata nettezza d'ambiente e degli oggetti orientati .
[0019]Per meglio comprendere l'invenzione ed apprezzarne i vantaggi verranno di seguito descritte alcune sue forme di realizzazione a titolo di esempio non limitativo, facendo riferimento alle figure annesse, in cui:
[0020]la figura 1 è una vista in sezione radiale di un dispositivo di orientamento secondo una forma di realizzazione dell'invenzione;
[0021] la figura 2 è una vista dal basso di un dispositivo di orientamento secondo una forma di realizzazione dell'invenzione;
[0022] le figure 3 A e 3 B sono viste dall'alto ed in sezione di un particolare di un dispositivo di orientamento secondo una forma di realizzazione dell' invenzione;
[0023] la f igura 4 è una vista dall'alto parzialmente in sezione di un dispositivo di orientamento secondo una forma di realizzazione dell'invenzione.
[0024] la f igura 5 illustra un particolare del dispositivo in figura 6.
[0025] La f igura 5 A è una vista laterale trasparente di un ribaltatore del dispositivo di orientamento.
[0026] la figura 6 è una vista in sezione orizzontale di un particolare del dispositivo di orientamento secondo una forma di realizzazione.
[0027] la figura 7 è una vista in sezione trasversale di un particolare del dispositivo di orientamento secondo una forma di realizzazione.
[0028] le figure 8 e 9 sono viste in prospettiva di due dispositivi di orientamento secondo forme di realizzazione dell'invenzione.
[0029] Con riferimento alle figure, un dispositivo di orientamento 1 per l'orientamento di oggetti 2, ad esempio capsule, comprende una struttura di supporto 3, una successione di sedi di orientamento 4 in cui ogni singola sede di orientamento 4 è atta ad accogliere un singolo oggetto 2 con uno o più orientamenti prestabiliti, un supporto sedi 5 collegato alla struttura di supporto 3 e recante la successione di sedi di orientamento 4 in cui tale supporto sedi 5 definisce un percorso di manipolazione 6 degli oggetti 2, nonché mezzi per la movimentazione 7 della successione di sedi di orientamento 4 in una direzione di movimentazione 8 lungo il percorso di manipolazione 6. Il percorso di manipolazione 6 è delimitato a monte da un punto o un tratto di alimentazione 9 degli oggetti 2, a valle da un punto di rimozione 10 degli oggetti 2, e comprende un tratto di orientamento 11, disposto a valle del punto di alimentazione 9 con riferimento alla direzione di movimentazione 8.
[0030]I dispositivo di orientamento 1 può inoltre comprendere mezzi di espulsione 26, disposti lungo il tratto di orientamento 11 e configurati in modo tale da espellere dalle sedi di orientamento 4 gli oggetti aventi un orientamento diverso dall'orientamento desiderato .
[0031]Il dispositivo di orientamento 1 comprende inoltre mezzi di estrazione 45, atti ad impegnare gli oggetti 2 orientati e ad allontanarli dalle sedi di orientamento 4 nel punto di rimozione 10 del percorso di manipolazione 6 lungo un percorso di estrazione 37 .
[0032]In accordo con un aspetto dell'invenzione, tali mezzi di estrazione 45 comprendono una pista di estrazione 46 conformata per guidare gli oggetti lungo il percorso di estrazione 37 ed uno o più ugelli soffiatori 36 disposti lungo il percorso di estrazione 37 ed in comunicazione di fluido con una pompa d'aria 34 a bordo del dispositivo di orientamento 1.
[0033]Grazie alla combinazione di una pista di estrazione che svolge la funzione di guida con gli ugelli soffiatori che esercitano una spinta sugli oggetti, si ottiene un estrattore strutturalmente semplice e robusto, economico e funzionalmente molto affidabile .
[0034]L'uso di aria pompata per il convogliamento degli oggetti è particolarmente vantaggioso in quanto l'aria pompata è solitamente molto più pura di aria compressa ottenuta da un compressore centralizzato, genera meno rumorosità e permette una semplice alimentazione elettrica del dispositivo di orientamento. In questo modo è possibile ovviare alle criticità ed ai costi dei sistemi noti ed utilizzare l'orientatore anche in contesti che richiedono un'elevata nettezza d'ambiente e degli oggetti orientati .
[0035]La pista di estrazione 46 può comprendere pareti di guida 47, 48 che sono conformate e, preferibilmente, regolabili in modo tale da conservare l'orientamento degli oggetti 2 durante la loro rimozione dalle sedi di orientamento 4 lungo il percorso di estrazione 37.
[0036]I mezzi di estrazione 45 formano una camera di distribuzione 38 dell'aria estesa lateralmente lungo almeno una porzione predominate della pista di estrazione 46 ed avente una pluralità di aperture formanti i suddetti ugelli soffiatori 36, nonché un'apertura di ingresso 39 collegata mediante un tubo 41 alla pompa d'aria 34. La camera di distribuzione 38 può presentare una forma generalmente scatolare, approssimativamente a parallelepipedo e gli ugelli soffiatori 36 sono ottenuti mediante tagli curvati 44, ad es. a forma di "L" o a forma di "U" in una parete attiva 42 della camera di distribuzione 38 adiacente a e rivolta verso la pista di estrazione 46, in cui una linguetta 43 delimitata dal taglio curvato 44 è piegata fuori dalla parete attiva 42 (preferibilmente verso l'interno della camera di distribuzione 38), in modo tale da indirizzare flussi di aria nella pista di estrazione 46 ed in direzione di convogliamento degli oggetti 2. Una parete esterna 47 della pista di estrazione 46 adiacente alla camera di distribuzione 38 comprende preferibilmente cavità o aperture 49 in corrispondenza degli ugelli soffiatori 36 che permettono il passaggio dei flussi d'aria all'interno della pista di estrazione 46.
[0037] Il dispositivo di orientamento 1 può inoltre comprendere un ribaltatore 18 avente un'apertura di ingresso 25 collegata al percorso di estrazione 37 (in un punto di ingresso) ed un punto o apertura di uscita 27 disposta preferibilmente ma non necessariamente più in alto dell'apertura o punto di ingresso 25, nonché una guida di ribaltamento 30 definente un percorso di ribaltamento 31 esteso dall'apertura di ingresso 25 fino all'apertura di uscita 27. La guida di ribaltamento 30 è sagomata in modo tale da capovolgere gli oggetti 2 intorno ad un asse orizzontale guidandoli dall'apertura di ingresso 25 lungo il percorso di ribaltamento 31 fino all'apertura di uscita 27.
[0038]Nel caso di un collocamento dell'apertura di ingresso 25 al disotto dell'apertura di uscita 27 e l'orientamento del percorso di ribaltamento 31 dal basso verso l'alto, il percorso di manipolazione 6 del dispositivo di orientamento 1 risulta collocato più in basso ed è quindi agevolmente accessibile dall'operatore.
[0039]In accordo con una forma di realizzazione, il dispositivo di orientamento 1 comprende mezzi di spinta 32 configurati in modo tale da spingere gli oggetti 2 all'interno della guida di ribaltamento 30 lungo il percorso di ribaltamento 31.
[0040]Vantaggiosamente, i mezzi di spinta 32 comprendono ulteriori ugelli soffiatori 33 disposti lungo il percorso di ribaltamento 31 e orientati per soffiare in una direzione che porta verso l'apertura di uscita 27. Gli ugelli soffiatori 33 possono essere collegati mediante idonee tubature ad una fonte di aria compressa, preferibilmente ad una pompa d'aria montata alla struttura di supporto 3 del dispositivo di orientamento 1 ed azionabile elettricamente. Ancora più preferibilmente, gli ulteriori ugelli soffiatori 33 sono collegati alla medesima pompa d'aria 34 che alimenta i primi ugelli soffiatori dei mezzi di estrazione 45.
[0041]Il supporto sedi 5 può essere configurato come un anello di supporto 5 esteso lungo una circonferenza esterna di un piattello rotante 12 e preferibilmente collegato con quest'ultimo.
[0042]Le singole sedi di orientamento 4 possono essere delimitate da un fondo sede 13 sul quale appoggia l'oggetto 2 per via della forza di gravitazione, nonché da superfici laterali 14, 15, 16, in particolare una superficie anteriore 14 delimitante la sede di orientamento 4 nella direzione di movimentazione 8, una superficie posteriore 15 opposta alla superficie anteriore 14 ed una prima superficie laterale 16 delimitante la sede di orientamento 4 nella direzione radialmente interna con riferimento all'asse di rotazione 21 del piattello rotante 12.
[0043]Al fine di delimitare le sedi di orientamento 8 anche sul loro lato radialmente esterno, può essere prevista una parete laterale 17 circonferenzialmente estesa lungo sostanzialmente l'intero percorso di manipolazione 6 e collegata in modo stazionario alla struttura di supporto 3. Una superficie radialmente interna e rivolta verso le sedi di orientamento 4, della parete laterale 17 è atta a delimitare le sedi di orientamento 4 nella direzione opposta alla prima superficie laterale 16, vale a dire su un loro lato radialmente esterno.
[0044]L'alimentazione degli oggetti 2 nel percorso di manipolazione 6 avviene preferibilmente tramite il piattello rotante 12 disposto radialmente all'interno della parete laterale 17 e configurato in modo tale da formare, insieme a tale parete laterale 17 uno spazio di raccolta 40 per raccogliere gli oggetti 2 sciolti da orientare. Il piattello rotante 12 è preferibilmente inclinato e collegato con un albero 19 di un motore 20 fissato alla struttura di supporto 3. Il motore 20 è atto a far girare il piattello rotante 12 insieme alla successione di sedi di orientamento 2 al fine di alimentare gli oggetti 2 nelle sedi di orientamento 4 e di movimentare le sedi di orientamento 4 lungo il percorso di manipolazione 6.
[0045]Grazie all'inclinazione del piattello rotante 12, gli oggetti 2 sciolti tendono ad accumularsi in un suo punto più basso che forma il punto o il tratto di alimentazione 9 del percorso di manipolazione 6 dove i singoli oggetti 2 cadono nelle sedi 4.
[0046]Può essere inoltre previsto un soffiatore pneumatico 22 (anche chiamato pettine pneumatico 22) collegato alla struttura di supporto 3, e configurato per spingere gli oggetti 2 nelle sedi 4, nonché una pluralità di pareti di guida 23, collegate con il supporto sedi 5 o con il piattello rotante 12 e disposte al di sopra delle aperture di accesso 24 delle sedi 4, ed atte a guidare gli oggetti 2, durante il loro convogliamento, nelle sedi 4.
[0047] Come generalmente noto, l'orientamento degli oggetti 2 viene effettuato lungo il tratto di orientamento 11 del percorso di manipolazione 6, che si estende tra il punto di alimentazione 9 ed il punto di rimozione oggetti 10.
[0048] I mezzi di espulsione 2 6 comprendono preferibilmente uno o più soffiatori d'espulsione 28 ad aria compressa (o ad aria pompata e collegati ad una pompa d' aria a bordo del dispositivo di orientamento 1, preferibilmente alla medesima pompa d'aria che alimenta anche i mezzi di estrazione ed i mezzi di spinta del ribaltatore) , collegati in modo stazionario alla struttura di supporto 3 ( pre f e ribi lmente al l a pare te l ateral e circonf erenziale 17) o al supporto sedi 5, e configurati in modo tale da espellere dalle sedi 4 gli oggetti 2 con orientamento diverso dal orientamento desiderato.
[0049] A tal fine, le pareti delle sedi 4 e/o la parete laterale circonferenziale 17 possono presentare finestre di accesso 29 atte a consentire l'accesso del getto d'aria compressa di espulsione agli oggetti 2 ed avere una forma tale che il getto d'aria compressa espella prevalentemente solo gli oggetti 2 con orientamento diverso da quello desiderato. Con particolare riferimento a capsule, vengono ad esempio espulse le capsule rivolte con il loro lato aperto verso il basso, mentre quelle rivolte con il lato chiuso verso il basso restano nelle sedi di orientamento 4.
[0050]L'invenzione è implementabile con vantaggio in diverse macchine per il processamento di oggetti di interesse industriale, come ad esempio pezzi stampati in plastica, in particolare tappi e capsule, oggetti metallici, prodotti di origine vegetale o alimenti.
[0051]Ovviamente, al dispositivo di orientamento 1 secondo la presente invenzione, un tecnico del ramo, allo scopo di soddisfare esigenze contingenti e specifiche, potrà apportare ulteriori modifiche e varianti, tutte peraltro contenute nell'ambito di protezione dell'invenzione, quale definito dalle seguenti rivendicazioni.
Claims (10)
- Rivendicazioni 1. Dispositivo di orientamento (1) per l'orientamento di oggetti (2), comprendente: - una struttura di supporto (3), - una successione di sedi di orientamento (4) in cui ogni singola sede di orientamento (4) è atta ad accogliere un singolo oggetto (2), - un supporto sedi (5) collegato alla struttura di supporto (3) e recante la successione di sedi di orientamento (4), in cui detto supporto sedi (5) definisce un percorso di manipolazione (6) degli oggetti (2), - mezzi per la movimentazione della successione di sedi di orientamento (4) in una direzione di movimentazione (8) lungo il percorso di manipolazione (6), mezzi di estrazione (45) atti a ricevere gli oggetti (2) in un punto di rimozione (10) del percorso di manipolazione (6) ed allontanare gli oggetti (2) dalle sedi di orientamento (4) lungo un percorso di estrazione (37), caratterizzato dal fatto che i detti mezzi di estrazione (45) comprendono una pista di estrazione conformata per guidare gli oggetti lungo il percorso di estrazione (37) ed uno o più ugelli soffiatori (36) disposti lungo il percorso di estrazione (37) ed in comunicazione di fluido con una pompa d'aria (34) a bordo del dispositivo di orientamento (1).
- 2. Dispositivo di orientamento (1) secondo la rivendicazione 1, in cui i mezzi di estrazione (45) comprendono una camera (38) per la distribuzione dell'aria, detta camera di distribuzione (38) essendo estesa lateralmente lungo almeno una porzione predominate della pista di estrazione (46) ed avente una pluralità di aperture formanti i suddetti ugelli soffiatori (36), nonché un'apertura di ingresso (39) collegata alla pompa d'aria (34).
- 3. Dispositivo di orientamento (1) secondo la rivendicazione 2, in cui la camera di distribuzione (38) presenta una forma generalmente scatolare, e gli ugelli soffiatori (36) sono ottenuti mediante tagli curvati (44) in una parete attiva (42) della camera di distribuzione (38) adiacente alla pista di estrazione (46), in cui una linguetta (43) delimitata dal taglio curvato (44) è piegata fuori dalla parete attiva (42) in modo tale da indirizzare flussi di aria nella pista di estrazione (46) ed in direzione di estrazione degli oggetti (2).
- 4. Dispositivo di orientamento (1) secondo la rivendicazione 3, in cui i tagli curvati (44) nella parete attiva (42) hanno una forma ad "L" o ad "U".
- 5. Dispositivo di orientamento (1) secondo la rivendicazione 3 o 4, in cui la linguetta (43) è piegata verso l'interno della camera di distribuzione (38).
- 6. Dispositivo di orientamento (1) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui la pista di estrazione (46) comprende pareti di guida (47, 48) aventi una posizione relativa regolabile.
- 7. Dispositivo di orientamento (1) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 2 a 6, in cui una parete esterna (47) della pista di estrazione (46) adiacente alla camera di distribuzione (38) comprende cavità o aperture (49) in corrispondenza degli ugelli soffiatori (36) che permettono il passaggio dei soffi d'aria dagli ugelli soffiatori (36) attraverso la parete esterna (47) all'interno della pista di estrazione (46).
- 8. Dispositivo di orientamento (1) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, comprendente un ribaltatore (18) avente: - un'apertura di ingresso (25) collegata al percorso di estrazione (37) ed un'apertura di uscita (27), una guida di ribaltamento (30) definente un percorso di ribaltamento (31) esteso dall'apertura di ingresso (25) fino all'apertura di uscita (27) e sagomata in modo tale da capovolgere gli oggetti (2) intorno ad un asse orizzontale durante il loro movimento dall'apertura di ingresso (25) lungo il percorso di ribaltamento (31) fino all'apertura di uscita {21), - ulteriori ugelli soffiatori (33) disposti lungo il percorso di ribaltamento (31) e orientati per soffiare in una direzione che porta verso l'apertura di uscita (27), detti ulteriori ugelli soffiatori (33) essendo collegati ad una pompa d'aria montata alla struttura di supporto (3) del dispositivo di orientamento (1) ed azionabile elettricamente.
- 9. Dispositivo di orientamento (1) secondo la rivendicazione 8, in cui gli ulteriori ugelli soffiatori 33 sono collegati alla medesima pompa d'aria (34) che alimenta gli ugelli soffiatori dei mezzi di estrazione (45).
- 10. Dispositivo di orientamento (1) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, comprendente uno o più soffiatori d'espulsione (28) ad aria pompata disposti lungo il tratto di orientamento (11) e configurati in modo tale da espellere dalle sedi di orientamento (4) gli oggetti aventi un orientamento diverso dall'orientamento desiderato, detti soffiatori d'espulsione (28) essendo collegati ad una pompa d'aria a bordo del dispositivo di orientamento (1), preferibilmente alla medesima pompa d'aria (34) che alimenta gli ugelli soffiatori dei mezzi di estrazione (45).
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-
2011
- 2011-07-20 IT IT001350A patent/ITMI20111350A1/it unknown
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|---|---|---|---|---|
| WO2022189755A1 (fr) * | 2021-03-10 | 2022-09-15 | Etablissements Andre Zalkin Et Cie | Dispositif de distribution automatisé d'obturateurs |
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