ITMI20111351A1 - Dispositivo d'orientamento di oggetti - Google Patents

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ITMI20111351A1
ITMI20111351A1 IT001351A ITMI20111351A ITMI20111351A1 IT MI20111351 A1 ITMI20111351 A1 IT MI20111351A1 IT 001351 A IT001351 A IT 001351A IT MI20111351 A ITMI20111351 A IT MI20111351A IT MI20111351 A1 ITMI20111351 A1 IT MI20111351A1
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orientation
path
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orientation device
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IT001351A
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Alberto Pagliano
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Bonino S P A
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    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65G—TRANSPORT OR STORAGE DEVICES, e.g. CONVEYORS FOR LOADING OR TIPPING, SHOP CONVEYOR SYSTEMS OR PNEUMATIC TUBE CONVEYORS
    • B65G47/00—Article or material-handling devices associated with conveyors; Methods employing such devices
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    • B65G47/04—Devices for feeding articles or materials to conveyors for feeding articles
    • B65G47/12—Devices for feeding articles or materials to conveyors for feeding articles from disorderly-arranged article piles or from loose assemblages of articles
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Description

TITOLO:“Dispositivo d’orientamento di oggettiâ€
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 à ̈ 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 orientamento 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] Con particolare riferimento all’orientamento di capsule o tappi, esse sono caratterizzate da un primo lato aperto o cavo e quindi fortemente concavo ed un secondo lato opposto chiuso e quindi generalmente convesso. Dal momento che capsule orientate con il primo lato aperto verso il basso sono facilmente espellibili dalle rispettive sedi di orientamento mediante un getto d’aria rivolto verso l’alto, mentre capsule orientate con il secondo lato chiuso verso il basso risultano più difficilmente espellibili, gli orientatori sono solitamente configurati per espellere tutte le capsule orientate con il loro lato aperto verso il basso, predisponendo così una successione di capsule tutte orientate uniformemente con il lato aperto verso l’alto. Per predisporre una successione di capsule rivolte con il loro lato aperto verso il basso (ad esempio in preparazione di una tappatura di contenitori precedentemente riempiti di detersivi, bevande ecc.) à ̈ noto dotare l’orientatore di un cosiddetto ribaltatore avente un†̃apertura di ingresso collegato ad un percorso di estrazione dell’orientatore ed un’apertura di uscita inferiore disposta più in basso dell’apertura di ingresso, nonché una guida di ribaltamento definente un percorso di ribaltamento a forma di arco o semicerchio (esteso in un piano verticale) tra il punto di ingresso ed il punto di uscita, in cui la guida di ribaltamento à ̈ conformata in modo tale da capovolgere l’oggetto (capsula) intorno ad un asse orizzontale durante il suo spostamento (per spinta delle successive capsule e per gravità) lungo il percorso di ribaltamento dal punto di ingresso superiore fino al punto di uscita inferiore.
[0005] Per via dello spazio verticale (tra l’apertura di ingresso e l’apertura di uscita) necessario per il ribaltamento degli oggetti e un’altezza di uscita degli oggetti predeterminata dalla linea di produzione in cui si intende inserire l’orientatore, il percorso di manipolazione dell’orientatore stesso si trova ad un’altezza indesideratamente alta rispetto all’altezza di un operatore e risulta difficilmente accessibile per le normali attività di supervisione e controllo visivo del funzionamento dell’orientatore, nonché per interventi di pulizia, manutenzione e riparazione.
[0006] Lo scopo della presente invenzione à ̈ pertanto quello di mettere a disposizione un dispositivo di orientamento di oggetti dotato di un ribaltatore ed avente caratteristiche tali da ovviare agli inconvenienti citati con riferimento alla tecnica nota.
[0007] Nell’ambito dello scopo generale, uno scopo particolare à ̈ quello di proporre un dispositivo di orientamento di oggetti dotato di un ribaltatore avente caratteristiche tali da agevolare l’accesso visivo e manuale ad un percorso di manipolazione del dispositivo di orientamento.
[0008] Questo ed altri scopi vengono raggiunti tramite un dispositivo di orientamento secondo la rivendicazione 1.
[0009] Le rivendicazioni dipendenti riguardano forme di realizzazione vantaggiose dell’invenzione.
[0010] Secondo l’invenzione, il dispositivo di orientamento comprende:
[0011] - una struttura di supporto (3),
[0012] - una successione di sedi di orientamento (4) in cui ogni singola sede di orientamento (4) Ã ̈ atta ad accogliere un singolo oggetto (2),
[0013] - 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),
[0014] - mezzi per la movimentazione della successione di sedi di orientamento (4) in una direzione di movimentazione (8) lungo il percorso di manipolazione (6),
[0015] - mezzi di estrazione (45) atti ad allontanare gli oggetti (2) orientati dalle sedi di orientamento (4) lungo un percorso di estrazione (37),
[0016] - un ribaltatore (18) avente un’apertura di ingresso (25) collegata al percorso di estrazione (37) ed un’apertura di uscita (27) disposta più in alto dell’apertura di ingresso (25), nonché una guida di ribaltamento (30) definente un percorso di ribaltamento (31) dall’apertura di ingresso (25) verso l’alto 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) all’apertura di uscita (27).
[0017] Grazie al collocamento dell’apertura di ingresso al disotto dell’apertura di uscita e l’orientamento del percorso di ribaltamento dal basso verso l’alto, il percorso di manipolazione del dispositivo di orientamento risulta collocato più in basso e quindi agevolmente accessibile dall’operatore.
[0018] In accordo con un aspetto dell’invenzione, il percorso di ribaltamento definito dalla guida di ribaltamento presenta una forma ad arco, preferibilmente ad arco di cerchio o semicerchio, possibilmente esteso in un piano sostanzialmente verticale.
[0019] In accordo con un aspetto dell’invenzione, il ribaltatore comprende mezzi di spinta disposti lungo il percorso di ribaltamento e configurati per spingere gli oggetti all’interno della guida di ribaltamento verso l’alto.
[0020]In accordo con un ulteriore aspetto dell’invenzione, i mezzi di spinta comprendono soffiatori pneumatici, preferibilmente collegati ad una pompa d’aria collegata alla struttura di supporto del dispositivo di orientamento.
[0021] Per meg lio c om pr end er e l'i nv en zione e 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:
[0022] la figura 1 Ã ̈ una vista in prospettiva di un dispositivo di orientamento secondo la tecnica nota;
[0023] la figura 2 à ̈ una vista in prospettiva di un dispositivo di orientamento secondo una forma di realizzazione dell’invenzione;
[0024] la figura 3 à ̈ una vista in sezione radiale di un dispositivo di orientamento secondo una forma di realizzazione dell’invenzione;
[0025] la figura 4 à ̈ una vista dal basso di un dispositivo di orientamento secondo una forma di realizzazione dell’invenzione;
[0026] le figure 5 A e 5 B sono viste dall’alto ed in sezione di un particolare di un dispositivo di orientamento secondo una forma di realizzazione dell’invenzione;
[0027] la figura 6 à ̈ una vista dall’alto di un dispositivo di orientamento secondo una forma di realizzazione dell’invenzione. In tale vista un ribaltatore 18 à ̈ indicato molto schematicamente e specchiato rispetto al suo orientamento reale. In realtà e secondo l’invenzione, una sua apertura di uscita 27 à ̈ più in alto di una sua apertura di ingresso 25.
[0028] la figura 7 illustra un particolare ingrandito del dispositivo in figura 6. In tale vista un ribaltatore 18 à ̈ indicato molto schematicamente e specchiato rispetto al suo orientamento reale. In realtà e secondo l’invenzione, una sua apertura di uscita 27 à ̈ più in alto di una sua apertura di ingresso 25.
[0029] La figura 7 A Ã ̈ una vista laterale trasparente di un ribaltatore del dispositivo di orientamento secondo una forma di realizzazione.
[0030] 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 à ̈ 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 à ̈ 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.
[0031] I dispositivo di orientamento 1 comprende inoltre 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.
[0032] 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. Tali mezzi di estrazione 45 possono comprendere un trasportatore 46, ad esempio uno scivolo o un nastro convogliatore con pareti di guida che sono conformate o 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.
[0033] In accordo con un aspetto dell’invenzione, il dispositivo di orientamento 1 comprende 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 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 verso l’alto fino all’apertura di uscita 27. La guida di ribaltamento 30 à ̈ 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.
[0034] Grazie al 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 e quindi agevolmente accessibile dall’operatore.
[0035] In accordo con una forma di realizzazione, il percorso di ribaltamento 31 definito dalla guida di ribaltamento 30 presenta una forma ad arco, preferibilmente ad arco di cerchio o a semicerchio, possibilmente esteso in un piano sostanzialmente verticale.
[0036] La guida di ribaltamento 30 può formare un canale 38 chiuso o aperto mediante una sola fessura longitudinale in modo tale da impedire spostamenti degli oggetti 2 in direzioni trasversali alla direzione del percorso di ribaltamento 31. Tale canale 38 può essere delimitato da una pluralità di pareti la cui posizione relativa à ̈ regolabile in modo tale da poter adattare la sezione trasversale del canale 38 o, più generalmente della guida di ribaltamento 30 alla forma degli oggetti 2 da capovolgere, nonché al loro orientamento pianificato al punto di ingresso 25 ed al punto di uscita 27.
[0037]In accordo con un’ulteriore forma di realizzazione, il dispositivo di orientamento 1 comprende mezzi di spinta 32 configurati in modo tale da spingere gli oggetti 2 all’interno (del canale 38) della guida di ribaltamento 30 verso l’alto e lungo il percorso di ribaltamento 31.
[0038] Vantaggiosamente, i mezzi di spinta 32 comprendono ugelli soffiatori 33 disposti lungo il percorso di ribaltamento 31 e orientati per soffiare (nel canale 38) in una direzione che porta verso l’apertura di uscita 27. Gli ugelli soffiatori 33 sono collegati mediante idonee tubature ad una fonte di aria compressa, preferibilmente ad una pompa d’aria 34 montata alla struttura di supporto 3 del dispositivo di orientamento 1 ed azionabile elettricamente.
[0039] In accordo con una forma di realizzazione, la medesima pompa d’aria 34 che alimenta gli ugelli soffiatori 33 del ribaltatore 18 à ̈ collegata in comunicazione di fluido con un dispositivo di convogliamento 35 del trasportatore 46. Tale dispositivo di convogliamento 35 comprende preferibilmente una pluralità di ulteriori ugelli soffiatori 36 disposti lungo il percorso di estrazione 37 del trasportatore 46 e orientati per soffiare in una direzione che porta gli oggetti 2 verso l’apertura di ingresso 25 del ribaltatore 18.
[0040] L’uso di aria pompata per il convogliamento degli oggetti 2 à ̈ particolarmente vantaggioso in quanto l’aria pompata à ̈ 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, ovviando alle difficoltà ed ai costi dei sistemi pneumatici noti.
[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, i n 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 à ̈ 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 à ̈ preferibilmente inclinato e collegato con un albero 19 di un motore 20 fissato alla struttura di supporto 3. Il motore 20 à ̈ 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 m ez zi di espulsione 26 comprendono preferibilmente uno o più soffiatori d’espulsione 28 ad aria compressa, collegati in modo stazionario alla struttura di supporto 3 (preferibilmente alla parete laterale circonferenziale 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 à ̈ 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)

  1. 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) à ̈ 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 ad allontanare gli oggetti (2) orientati dalle sedi di orientamento (4) lungo un percorso di estrazione (37), - un ribaltatore (18) avente un’apertura di ingresso (25) collegata al percorso di estrazione (37) ed un’apertura di uscita (27) disposta più in alto dell’apertura di ingresso (25), nonché una guida di ribaltamento (30) definente un percorso di ribaltamento (31) dall’apertura di ingresso (25) verso l’alto 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) all’apertura di uscita (27).
  2. 2. Dispositivo di orientamento (1) secondo la rivendicazione 1, in cui il percorso di ribaltamento (31) definito dalla guida di ribaltamento (30) presenta una forma ad arco.
  3. 3. Dispositivo di orientamento (1) secondo la rivendicazione 2, in cui il percorso di ribaltamento (31) definito dalla guida di ribaltamento (30) Ã ̈ esteso in un piano sostanzialmente verticale.
  4. 4. Dispositivo di orientamento (1) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui la guida di ribaltamento (30) forma un canale (38) adatto ad impedire spostamenti degli oggetti (2) in direzioni trasversali alla direzione del percorso di ribaltamento (31).
  5. 5. Dispositivo di orientamento (1) secondo la rivendicazione 4, in cui detto canale (38) à ̈ delimitato da una pluralità di pareti la cui posizione relativa à ̈ regolabile.
  6. 6. Dispositivo di orientamento (1) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, comprendente mezzi di spinta (32) configurati in modo tale da spingere gli oggetti (2) all’interno della guida di ribaltamento (30) verso l’alto e lungo il percorso di ribaltamento (31).
  7. 7. Dispositivo di orientamento (1) secondo la rivendicazione 6, in cui i mezzi di spinta (32) comprendono ugelli soffiatori (33) disposti lungo il percorso di ribaltamento (31).
  8. 8. Dispositivo di orientamento (1) secondo la rivendicazione 6 o 7, in cui i mezzi di spinta (32) comprendono ugelli soffiatori (33) collegati ad una pompa d’aria (34) montata alla struttura di supporto (3) del dispositivo di orientamento (1) ed azionabile elettricamente.
  9. 9. Dispositivo di orientamento (1) secondo la rivendicazione 8, in cui la medesima pompa d’aria (34) che alimenta gli ugelli soffiatori (33) del ribaltatore (18) à ̈ collegata in comunicazione di fluido con un dispositivo di convogliamento (35) di un trasportatore 46 dei mezzi di estrazione (45).
  10. 10. Dispositivo di orientamento (1) secondo la rivendicazione 9, in cui detto dispositivo di convogliamento (35) comprende una pluralità di ulteriori ugelli soffiatori (36) disposti lungo il percorso di estrazione (37) del trasportatore (46) e orientati per soffiare in una direzione che porta gli oggetti (2) verso l’apertura di ingresso (25) del ribaltatore (18).
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