ITTO20100686A1 - Modulo per macchina per l'esecuzione di operazioni su articoli - Google Patents

Description

DESCRIZIONE

del brevetto per invenzione industriale dal titolo:

"MODULO PER MACCHINA PER L'ESECUZIONE DI OPERAZIONI SU ARTICOLI"

La presente invenzione è relativa ad un modulo per una macchina per l'esecuzione di operazioni su articoli. Più in particolare, l'invenzione è relativa ad un modulo per una macchina che esegue operazioni su contenitori, quali lattine o bottiglie.

In generale, impianti come quelli di imbottigliamento/confezionamento di prodotti liquidi o in polvere prevedono l'esecuzione di una sequenza di operazioni diverse su un numero anche molto elevato di articoli. Per esempio, in un tipico impianto di imbottigliamento, i contenitori vengono tipicamente lavati/sciacquati, riempiti con il relativo prodotto, tappati/chiusi, etichettati, eccetera, in modo automatizzato, per poi essere predisposti per la spedizione e l'immissione sul mercato.

A tale scopo, pertanto, gli impianti di imbottigliamento/confezionamento di prodotti comprendono, solitamente, macchine che ricevono in ingresso una pluralità di articoli sui quali eseguono una data operazione ed i quali vengono, successivamente, trasferiti ad un'altra sezione dell'impianto.

L'utente finale, tipicamente rappresentato da un'industria per esempio del settore alimentare, ha frequentemente la necessità di adattare i macchinari degli impianti di imbottigliamento/confezionamento ad esigenze di produzione che possono variare con frequenza. Per esempio, l'utente finale può avvertire l'esigenza di impiegare gli stessi macchinari per più di una linea di produzione, ciascuna delle quali può prevedere, per esempio, differenti procedimenti di etichettaggio. È consuetudine, infatti, utilizzare etichette tagliate singolarmente mentre vengono alimentate da un nastro continuo in materiale polimerico (cosiddetta tecnologia roll-feed) per bottiglie in plastica, mentre per bottiglie in vetro di piccole dimensioni (per esempio per birra, succhi di frutta, eccetera) si fa più spesso ricorso ad etichette in carta che vengono incollate per mezzo di un adesivo applicato a freddo. Ancora, nel settore dei detersivi o dei prodotti per la cura del corpo, dei capelli, eccetera, si fa tipicamente uso di etichette autoadesive portate da un nastro di supporto (cosiddette etichette "pressuresensitive"). I diversi tipi di etichette e relativi supporti sono necessariamente gestiti da macchinari aventi caratteristiche strutturali differenti, pertanto l'utente finale può frequentemente avvertire la necessità di adattare i macchinari alle diverse esigenze di produzione.

Inoltre, l'utente finale si confronta, generalmente, con limiti di carattere logistico legati alle dimensioni degli spazi a disposizione per i macchinari ed i vari processi. Analogamente, dal punto di vista dei produttori, le grandi dimensioni delle macchine per l'esecuzione di operazione su articoli si traducono in difficoltà legate al trasporto e all'installazione dei macchinari presso l'utente finale.

Di conseguenza, si avverte nel settore l'esigenza di poter fornire una macchina per l'esecuzione di operazioni su articoli che garantisca elevati livelli di versatilità, sia nel senso dell'adattabilità a linee produttive diverse, con le specifiche caratteristiche di processo (differenti tipi di materiali e relative modalità d'uso), sia dal punto di vista dell'adattabilità a spazi produttivi di varie dimensioni.

Scopo della presente invenzione è pertanto quello di fornire un modulo per una macchina per l'esecuzione di operazioni su articoli che consenta di soddisfare efficacemente ed in modo economico almeno una delle suddette esigenze.

In particolare, scopo della presente invenzione è quello di fornire un modulo per una macchina per l'esecuzione di operazioni su articoli che favorisca la versatilità e l'adattabilità della macchina a differenti esigenze di produzione, semplificando, al tempo stesso, le operazioni di trasporto ed installazione presso l'utente finale.

Il suddetto scopo è raggiunto dalla presente invenzione, in quanto relativa ad un modulo per una macchina per l'esecuzione di operazioni su articoli secondo quanto definito nella rivendicazione 1.

Per una migliore comprensione della presente invenzione, ne viene descritta nel seguito una preferita forma di attuazione, a puro titolo di esempio non limitativo e con riferimento ai disegni allegati, nei quali:

- la Figura 1 illustra una vista schematica in pianta di un modulo per una macchina per l'esecuzione di operazioni su articoli secondo la presente invenzione;

- la Figura 2 illustra una forma di realizzazione di una macchina per l'esecuzione di operazioni su articoli comprendente il modulo secondo l'invenzione di Figura 1;

- la Figura 3 illustra una seconda forma di realizzazione di una macchina per l'esecuzione di operazioni su articoli comprendente il modulo secondo l'invenzione di Figura 1; e

- le Figure da 5 a 10 illustrano schematicamente differenti possibili configurazioni di una macchina per l'esecuzione di operazioni su articoli comprendenti il modulo secondo l'invenzione di Figura 1 nelle quali gli articoli seguono rispettivi percorsi di avanzamento aventi geometrie differenti.

Con riferimento alla Figura 1 è indicato nel suo complesso con 1 un modulo per una macchina per l'esecuzione di operazioni su articoli secondo l'invenzione.

Vantaggiosamente, il modulo 1 comprende mezzi 2 di convogliamento in ingresso di una pluralità di articoli da processare e mezzi 3 di convogliamento in uscita degli articoli processati. Inoltre, il modulo 1 comprende mezzi 4 di movimentazione degli articoli lungo un percorso P di avanzamento, il percorso P comprendendo almeno una zona Z di esecuzione di un'operazione sugli articoli.

Nella fattispecie illustrata, i mezzi 2 di convogliamento in ingresso comprendono una ruota a stella atta a ricevere in ingresso una pluralità di articoli da processare, per esempio da un convogliatore a nastro, e/o da una coclea, e a trasferire gli articoli stessi ai mezzi 4 di movimentazione.

Analogamente, i mezzi 3 di convogliamento in uscita comprendono una ruota a stella atta a ricevere gli articoli processati dai mezzi 4 di movimentazione e a trasferirli verso una zona di scarico e/o trasferimento ad una stazione successiva per l'esecuzione di ulteriori operazioni sugli articoli.

Inoltre, i mezzi di movimentazione 4 comprendono un carosello atto a ricevere gli articoli da processare dai mezzi 2 di convogliamento in ingresso, per farli avanzare lungo un percorso P sostanzialmente definito da un arco di circonferenza e trasferirli, una volta processati, ai mezzi di convogliamento in uscita 3.

Il modulo 1 è atto ad interiacciarsi operativamente con una stazione 5 di esecuzione di un'operazione sugli articoli. Preferibilmente, il modulo 1 è fissabile alla stazione 5 per l'esecuzione di un'operazione sugli articoli.

Per esempio, nella fattispecie illustrata in Figura 2, la stazione 5 è una stazione di etichettaggio del tipo "roll-feed" e comprendente mezzi 6 di applicazione di un'etichetta ad un articolo. Vantaggiosamente, il modulo 1 e la stazione 5 possono essere disposti l'uno rispetto all'altra in modo che i mezzi 6 di applicazione di etichette individui, lungo il percorso P, la zona Z di esecuzione dell'operazione sugli articoli.

Nella Figura 3 è invece illustrato il caso in cui la stazione 5 è sostituita da una pluralità di stazioni 5', in corrispondenza di ciascuna delle quali viene eseguita una data operazione sugli articoli. Pertanto, lungo il percorso P viene individuata una pluralità di rispettive zone Z ' di esecuzione di operazioni sugli articoli.

Il modulo 1 comprende un basamento 7 di supporto la cui base ha sviluppo sostanzialmente triangolare, oppure a V. Ai vertici del triangolo di base, ovvero ai vertici della V, il basamento 7 comprende tre alloggiamenti 8a, 8b e 8c per tre corrispondenti alberi 9a, 9b e 9c, sui quali sono montati girevoli rispettivamente i mezzi 2, 3 e 4.

Preferibilmente, il modulo 1 comprende inoltre uno o più motori per la conduzione dei mezzi 2,3 e 4. Per esempio, il modulo 1 può comprendere un unico motore 14 in corrispondenza dell'albero 9c, il quale è collegato operativamente agli alberi 9a e 9b mediante un sistema di trasmissione, per esempio costituito da cinghie e pulegge opportunamente accoppiate cinematicamente. In alternativa, il modulo 3 può comprendere un motore per la conduzione indipendente di ciascuno dei mezzi 2,3 e 4.

Come illustrato in Figura 1, il modulo 1 può essere operativamente collegato ad un modulo 10 di estensione, il quale comprende un rispettivo basamento di supporto il a sviluppo sostanzialmente rettilineo. In particolare, il basamento di supporto 11 porta due alberi 12a e 12b in rispettivi alloggiamenti 13a e 13b. Sugli alberi 12a e 12b possono essere montati girevoli rispettivi mezzi 15 e 16 di convogliamento degli articoli, operativamente accoppiabili rispettivamente con i mezzi 2 di convogliamento in ingresso ed i mezzi 3 di convogliamento in uscita. Per esempio, i mezzi 15 e 16 di convogliamento degli articoli possono comprendere rispettive ruote a stella.

Secondo una configurazione preferita illustrata in Figura 1, l'interasse tra gli alberi 12a e 12b è sostanzialmente pari all'interasse tra gli alberi dei mezzi 2 di convogliamento in ingresso e dei mezzi 3 di convogliamento in uscita.

A seconda delle dimensioni dei mezzi di convogliamento 15, 16 (per esempio al variare del diametro primitivo delle corrispondenti ruote a stella), tuttavia, è altresì possibile che l'interasse tra gli alberi 12a e 12b del modulo 10 sia differente, per esempio maggiore (si faccia riferimento alla Figura 11), di quello tra gli alberi dei mezzi 2 di convogliamento in ingresso e dei mezzi 3 di convogliamento in uscita.

Si noti, inoltre, che in Figura 1 tra il modulo 1 ed il modulo 10 di estensione sono frapposti degli elementi distanziatori 17 e 18. A seconda delle dimensioni dei diametri primitivi dei mezzi di convogliamento 2, 3 e 15, 16, tali elementi distanziatori 17 e 18 possono non essere necessari.

Preferibilmente, il modulo 10 di estensione comprende inoltre uno o più motori per la conduzione dei mezzi di convogliamento 15 e 16. Per esempio, il modulo 10 può comprendere un unico motore (non illustrato) il quale è collegato operativamente agli alberi 12a e 12b mediante un opportuno sistema di trasmissione, per esempio costituito da cinghie e pulegge opportunamente accoppiate cinematicamente. In alternativa, il modulo 10 può comprendere un motore per la conduzione indipendente di ciascuno dei mezzi 15 e 16.

Vantaggiosamente, anche un gruppo comprendente un modulo 1 ed un modulo 10 di estensione può costituire un elemento modulare per una macchina per l'esecuzione di operazioni su articoli.

In uso, il modulo 1 secondo l'invenzione risulta agevolmente componibile, facoltativamente in associazione con il modulo 10 di estensione, con una stazione 5 ovvero con una pluralità di stazioni 5' in modo che i mezzi 4 di movimentazione di articoli lungo il percorso P risultino operativamente interiacciabili con le/a stazioni/e 5' (5) per l'esecuzione di (una) relative(a) operazioni(e) sugli articoli stessi.

Da un esame delle caratteristiche del modulo 1 secondo la presente invenzione sono evidenti i vantaggi che esso consente di ottenere.

Il modulo 1 costituisce infatti un modulo "base" comprendente gli elementi essenziali costituenti il nucleo funzionale di macchine per l'esecuzione di operazioni su articoli, dal momento che comprende, in particolare, mezzi per ricevere gli articoli ed alimentarli in modo ordinato e regolare ad una o più stazioni presso le quali vengono eseguite operazioni sugli articoli stessi.

Di conseguenza, il modulo 1 è adattabile a diverse esigenze di produzione, in quanto può essere operativamente interiacciato in modo conveniente con diversi tipi di stazioni 5, 5' così da soddisfare i requisiti delle varie linee di prodotti gestiti dall'utente finale.

Come illustrato nelle Figure da 5 a 11, inoltre, le caratteristiche del modulo 1, ovvero del gruppo che comprende i moduli 1 e 10 di estensione, permettono di implementare con facilità ed ingombro ridotto un numero considerevole di configurazioni alternative, ciascuna delle quali è caratterizzata da una differente geometria del percorso P di avanzamento degli articoli. In particolare, è agevole realizzare configurazioni nelle quali gli articoli vengono alimentati in ingresso ed escono dalla stessa parte della macchina (Figure 5 e 6), così come configurazioni nelle quali la direzione di ingresso e quella di uscita degli articoli formano tra loro un angolo retto (Figure 8 e 9).

Vale la pena osservare che nelle configurazioni illustrate nelle Figure 5, 6, 8 e 9 sul modulo 10 di estensione è montato un solo albero che porta una relativa ruota a stella (albero attivo), l'altro alloggiamento essendo scarico (albero inattivo).

In questo caso, la porzione di modulo 10 che risulta, sostanzialmente, non coinvolta nel convogliamento degli articoli da trattare, può essere convenientemente impiegata per il supporto di altri elementi della macchina.

In alternativa, nelle configurazioni ad un solo albero attivo sul modulo 10 di estensione illustrate nelle Figure 5, 6, 8 e 9, al fine di ridurre ulteriormente l'ingombro complessivo, il modulo 10 di estensione stesso può essere modificato in modo tale da comprendere soltanto la porzione di supporto dell'albero attivo. In altre parole, si può prevedere una configurazione "asimmetrica" nella quale un modulo 10 di estensione di dimensioni ridotte è operativamente interiacciato e fissato al modulo 1 soltanto in corrispondenza di uno dei mezzi di convogliamento 2 o 3.

Inoltre, con riferimento alla Figura 10, si può osservare come la struttura del gruppo comprendente i moduli 1 e 10 può essere modificata nel caso in cui il modulo 10 porti una ruota a stella avente un diametro primitivo di dimensioni maggiori rispetto ai mezzi di convogliamento 2 e 3. Una tale soluzione risulta vantaggiosa per impartire una migliore stabilità di scarico degli articoli da processare quando si opera a velocità particolarmente elevata.

In generale, la struttura compatta, sostanzialmente ridotta ai soli componenti essenziali, del modulo secondo l'invenzione permette di ridurre le dimensioni e l'ingombro delle macchine per l'esecuzione di operazioni su articoli, sia nella fase di trasporto, sia nella fase di installazione presso l'utente finale.

Risulta infine chiaro che al modulo descritto ed illustrato possono essere apportate modifiche e varianti che non escono dall'ambito di protezione delle rivendicazioni .

Claims (1)

1. RIVENDICAZIONI 1.- Modulo (1) per una macchina per l'esecuzione di operazioni su articoli, caratterizzato dal fatto di comprendere : mezzi (2) di convogliamento in ingresso di una pluralità di articoli da processare; - mezzi (3) di convogliamento in uscita degli articoli processati; e - mezzi (4) di movimentazione degli articoli lungo un percorso (P) di avanzamento, il percorso (P) estendendosi tra i detti mezzi (2) di convogliamento in ingresso ed i detti mezzi (3) di convogliamento in uscita e comprendendo almeno una zona (Z; Z') di esecuzione di un'operazione sugli articoli. 2.- Modulo secondo la rivendicazione 1, comprendente un basamento (7) di supporto definente una pluralità di alloggiamenti (8a, 8b, 8c) per una corrispondente pluralità di alberi (9a, 9b, 9c) sui quali sono montati girevoli rispettivamente i detti mezzi di convogliamento (2, 3) e di movimentazione (4). 3.- Modulo secondo la rivendicazione 2, in cui detti alberi (9a, 9b, 9c) sono motorizzati in modo cinematicamente indipendente tra loro. 4.- Modulo secondo la rivendicazione 2, in cui detti alberi (9a, 9b, 9c) sono cinematicamente collegati tra loro mediante un gruppo di trasmissione, il modulo comprendendo un unico motore per la conduzione dei suddetti mezzi di convogliamento e movimentazione (2, 3, 4). 5.- Modulo secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 1 a 4, in cui detti mezzi di convogliamento (2, 3) in ingresso e in uscita comprendono rispettive ruote a stella di ingresso e di uscita e detti mezzi di movimentazione (4) comprendono un carosello. 6.- Gruppo comprendente il modulo (1) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 1 a 5 ed un modulo (10) di estensione, il modulo (1) essendo operativamente collegato al modulo (10) di estensione in corrispondenza di almeno uno dei detti mezzi di convogliamento (2, 3). 7.- Macchina per l'esecuzione di operazioni su articoli ottenibile interfacciando operativamente un modulo (1) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 1 a 5 con almeno una stazione (5; 5') di esecuzione di un'operazione su detti articoli. 8.- Macchina secondo la rivendicazione 7, in cui detta almeno una stazione (5; 5') è una stazione di etichettaggio .