ITTO20111238A1

ITTO20111238A1 - Dispositivo distributore di un gruppo tamburo a vuoto per macchine etichettatrici

Info

Publication number: ITTO20111238A1
Application number: IT001238A
Authority: IT
Inventors: James Carmichael; Gabriele Giuliani
Original assignee: Sidel Spa Con Socio Unico
Priority date: 2011-12-29
Filing date: 2011-12-29
Publication date: 2013-06-30
Also published as: EP2610191B1; EP2610191A1

Description

DESCRIZIONE

â€œDISPOSITIVO DISTRIBUTORE DI UN GRUPPO TAMBURO A

DESCRIZIONE

CAMPO TECNICO

La presente invenzione Ã ̈ relativa ad un dispositivo distributore di un gruppo tamburo a vuoto per macchine etichettatrici.

STATO DELLA TECNICA

Come Ã ̈ noto in generale, le macchine etichettatrici sono utilizzate per trasportare, preparare e applicare etichette su contenitori, quali bottiglie, o articoli di tutti i tipi.

Tipicamente con bottiglie o recipienti per bevande vengono utilizzate etichette tubolari (chiamate comunemente "etichette tubolari") che sono ottenute tramite:

- taglio del nastro svolto da una bobina di alimentazione in una pluralitÃ di etichette rettangolari o quadrate;

- piega di ogni etichetta in una configurazione cilindrica in modo tale che i bordi verticali opposti si sovrappongano tra loro; e

- saldatura dei bordi sovrapposti di ogni etichetta cilindrica.

Sono anche utilizzate diffusamente le etichette di incollaggio, che, dopo essere state tagliate da un nastro a lunghezza appropriata, sono incollate tramite mezzi di incollaggio, quale un rullo di incollaggio, sistemi a spruzzo e iniettori, o simili, e sono infine trasferite sui rispettivi contenitori o articoli.

In entrambi i casi le etichette sono trattenute su un tamburo a vuoto o rullo di trasferimento, tramite vuoto applicato sulle etichette. In particolare, un tamburo a vuoto convenzionale ha una configurazione a lobi quasi cilindrica e riceve una successione di etichette in una stazione di ingresso e, dopo una data rotazione intorno al suo asse, trasferisce le etichette sulla macchina etichettatrice in una stazione di uscita, cosicchÃ© esse possono essere applicate su rispettivi articoli o contenitori.

Il tamburo a vuoto Ã ̈ tipicamente montato, in maniera rotante intorno al suo asse, su un dispositivo distributore stazionario avente primi passaggi per l'aria connessi alla sorgente di vuoto e una sorgente di aria in pressione. D'altra parte, il tamburo a vuoto dotato di secondi passaggi per l'aria, che sono in comunicazione con i primi passaggi per l'aria in certe posizioni angolari del tamburo intorno al suo asse ed escono in una pluralitÃ di aperture laterali formate attraverso una superficie laterale esterna del tamburo a vuoto.

In una soluzione nota, il dispositivo distributore Ã ̈ definito da una singola piastra di distribuzione avente passaggi a forma di arco che distribuiscono la pressione dell'aria. La lunghezza di alcuni passaggi a forma di arco puÃ² essere regolata tramite blocchi adatti, allo scopo di adattare il gruppo tamburo a vuoto a una lunghezza specifica dell'etichetta.

Nonostante questa regolazione, occorre prevedere diverse piastre di distribuzione, in relazione alla configurazione scelta per la macchina etichettatrice. Con riferimento alle Figure 1a-1d, una macchina etichettatrice Ã ̈ illustrata schematicamente in vista in pianta ed Ã ̈ indicata dal numero di riferimento 1. La macchina etichettatrice 1 ha un nastro trasportatore 2, cioÃ ̈ una struttura rotante che trasferisce i contenitori 3 verso il tamburo a vuoto 4. Il nastro trasportatore 2 ruota intorno al suo asse con una velocitÃ angolare Vc. Nel frattempo, il tamburo a vuoto 4 ruota intorno al suo asse con una velocitÃ angolare Vd. La macchina etichettatrice 1 puÃ² operare con una "rotazione positiva" o una "rotazione negativa", e puÃ² essere "destra" o "sinistra" cosicchÃ© risultano possibili quattro possibili impostazioni o configurazioni.

La caratteristica "destra" (Figura 1a e 1c) e la caratteristica "sinistra" (Figura 1b e 1d) identificano la direzione di rotazione del tamburo a vuoto 4.

Con una rotazione positiva (Figure 1a e 1b) ogni contenitore 3 ha una velocitÃ angolare Vp intorno al suo asse, e il nastro trasportatore 2 e il contenitore 3 hanno la stessa direzione di rotazione. Pertanto le velocitÃ tangenziali del nastro trasportatore 2 e del tamburo a vuoto 4 sul contenitore 3 sono orientate nella stessa direzione.

Con una rotazione negativa (Figure 1c e 1d), ogni contenitore 3 ha una velocitÃ angolare Vn intorno al suo asse con una direzione di rotazione opposta a quella del nastro trasportatore 2. La velocitÃ angolare Vn del contenitore 3 deve essere maggiore della velocitÃ angolare Vp allo scopo di avvolgere l'etichetta intorno al contenitore 3. Questo Ã ̈ dovuto al fatto che la velocitÃ tangenziali del nastro trasportatore 2 e del tamburo a vuoto 4 sul contenitore 3 sono orientate in direzioni opposte.

Dato che si possono prevedere quattro diverse configurazioni o impostazioni, devono essere fabbricate anche quattro corrispondenti piastre di distribuzione, con diverse caratteristiche costruttive per definire i loro passaggi per l'aria. Pertanto per ogni piastra di distribuzione, occorre progettare e fabbricare un corrispondente stampo, cosicchÃ© sono necessari tempi lunghi e costi elevati per progettare e ottenere tutte e quattro le piastre di distribuzione tramite stampaggio.

DESCRIZIONE DELL'INVENZIONE

Uno scopo della presente invenzione Ã ̈ prevedere un dispositivo distributore di un gruppo tamburo a vuoto per macchine etichettatrici, che consente di superare il suddetto problema in maniera immediata e a basso costo, tentando di ottenere un progetto compatto allo scopo di lasciare lo stesso schema della trasmissione che comanda il tamburo a vuoto e lo stesso schema dei tubi che connettono il dispositivo distributore alla sorgente di vuoto e alla sorgente di aria in pressione.

Questo scopo Ã ̈ ottenuto mediante un dispositivo distributore di un gruppo tamburo a vuoto per macchine etichettatrici, secondo la rivendicazione 1.

BREVE DESCRIZIONE DEI DISEGNI

Una forma di realizzazione non limitativa della presente invenzione viene descritta in modo esemplificativo con riferimento ai disegni allegati in cui:

- le Figure 1a-1d sono viste in pianta schematiche che illustrano una macchina etichettatrice in rispettive configurazioni,

- la Figura 2 Ã ̈ una sezione trasversale di un dispositivo distributore di un gruppo tamburo a vuoto per macchine etichettatrici, secondo gli insegnamenti della presente invenzione;

- la Figura 3 Ã ̈ una vista in prospettiva dallâ€™alto del dispositivo distributore di Figura 2; e - la Figura 4 illustra, in una vista esplosa e in una scala ingrandita, il dispositivo distributore di Figura 3.

MODO MIGLIORE PER REALIZZARE L'INVENZIONE

Il numero 10 in Figura 2 indica, nella sua globalitÃ , un gruppo tamburo a vuoto (illustrato parzialmente) atto ad essere utilizzato per movimentare e trasferire etichette lungo un percorso a forma di arco intorno ad un asse verticale A verso una macchina etichettatrice (di tipo noto e non illustrata nelle Figure 2-4) per applicare le etichette sui rispettivi articoli, piÃ¹ specificamente su contenitori, quali bottiglie (non illustrate).

In particolare, il gruppo tamburo a vuoto 10 Ã ̈ atto a ricevere una successione di etichette in una stazione di ingresso e trasferire etichette alla macchina etichettatrice in una stazione di uscita, ubicata a una data distanza angolare dalla stazione di ingresso intorno all'asse A. Nella stazione di uscita, le etichette sono applicate su rispettivi articoli sulla macchina etichettatrice.

Il gruppo tamburo a vuoto 10 comprende fondamentalmente un dispositivo distributore stazionario 11 dotato di passaggi per l'aria 12 connessi a una sorgente di vuoto 13 (illustrata schematicamente) e a una sorgente di aria in pressione (non illustrata). Il gruppo tamburo a vuoto 10 comprende inoltre un tamburo a vuoto 14 o rullo di trasferimento, che Ã ̈ disposto sul dispositivo distributore 11, ed Ã ̈ rotante intorno all'asse A ed Ã ̈ dotato di passaggi per l'aria 15 (illustrati parzialmente) che sono in comunicazione, ad una estremitÃ , coi passaggi per l'aria 12 in certe posizioni angolari del tamburo 14 e, ad un'altra estremitÃ , con una pluralitÃ di aperture laterali (non illustrate) realizzate attraverso una superficie laterale esterna 18 del tamburo 14. In particolare la superficie 18 ha una forma a lobi quasi cilindrica.

In pratica, quando si stabilisce la connessione dell'aria tra la sorgente 13 e uno dei passaggi 15, l'aria viene aspirata dalle corrispondenti aperture laterali, in modo da produrre una forza di attrazione sull'etichetta verso la superficie 18. Tale etichetta viene quindi rilasciata nella stazione di uscita, interrompendo la comunicazione delle aperture laterali con la sorgente di vuoto 13 e preferibilmente mettendo tali aperture laterali in comunicazione con la sorgente di aria in pressione, allo scopo di avvolgere l'etichetta sul rispettivo articolo.

Il tamburo 15 Ã ̈ comandato da un motore, come ad esempio un motore senza spazzole o simili, collocato al di sotto del dispositivo distributore 11. In un'altra forma di realizzazione (non illustrata) il tamburo 14 Ã ̈ comandato dal motore della macchina etichettatrice attraverso ingranaggi o trasmissioni adatte.

Sempre con riferimento alla Figura 2, il tamburo 14 comprende un mozzo 21, connesso al motore tramite un elemento di trasmissione verticale 22, che Ã ̈ alloggiato in un montante tubolare 23 ed Ã ̈ accoppiato al montante 23 tramite cuscinetti a rotolamento 24 (illustrati schematicamente).

Il tamburo 14 inoltre comprende una piastra inferiore 26, disposta a contatto con la superficie orizzontale superiore 27 del dispositivo distributore 11 e dotata di una pluralitÃ di aperture 28, che definiscono le entrate dei passaggi 15, si estendono lungo assi verticali, e sono in comunicazione con i passaggi per l'aria 12 in alcune posizioni angolari del tamburo 14. La piastra 26 ha una forma anulare, in modo da avere un foro passante centrale 29 che si estende lungo l'asse A ed Ã ̈ impegnato da una porzione terminale superiore 30 del montante 23 con un certo spazio vuoto.

Il dispositivo distributore 11 Ã ̈ coassiale con la piastra 26 e ha anch'esso una forma anulare, in modo da definire un foro passante centrale 31 coassiale con il foro 29 e impegnato dalla porzione 30. Il dispositivo distributore 11 Ã ̈ supportato in posizione fissa in maniera nota e non illustrata, e comprende un corpo inferiore o anello 35 accoppiato tramite raccordi 36 alla sorgente di vuoto 13 e alla sorgente di aria in pressione.

Preferibilmente, il corpo 35 comprende una parete di fondo 37 avente una pluralitÃ di aperture impegnate da raccordi 36, che si estendono preferibilmente lungo assi verticali e definiscono rispettivi ingressi 39 dei passaggi 12. Con riferimento alla Figura 4, il corpo 35 comprende una parete anulare interna 40, una parete anulare esterna 41, e pareti interne 42, che sporgono verso l'alto dalla parete 37. Le pareti 40, 41, 42 sono realizzate in un unico pezzo con la parete 37 e definiscono una pluralitÃ di camere 43, che sono in comunicazione in modo permanente con gli ingressi 39 e sono aperte sulla parte superiore. Le pareti 42 separano le camere 43 in maniera ermetica e hanno un'altezza inferiore rispetto ai bordi superiori delle pareti 40, 41 in modo tale che i bordi superiori delle pareti 40 e 41 definiscano una cavitÃ anulare 44 al di sopra delle pareti 42.

Altri elementi divisori 45 possono essere aggiunti e fissati al corpo 35 allo scopo di ottenere un numero diverso e/o una forma diversa per le camere 43. Preferibilmente il corpo 35 Ã ̈ simmetrico rispetto a un piano diametrale verticale P, allo scopo di avere uno schema simmetrico per le camere connesse alla sorgente di vuoto 13 e uno schema simmetrico per le camere connesse alla sorgente di aria in pressione.

Il corpo 35 Ã ̈ dotato di fori 47 impegnati da dispositivi di fissaggio rilasciabili 48, che connettono il corpo 35 in una posizione fissa e in maniera rilasciabile a un corpo o un anello 49, che definisce la parte superiore del dispositivo superiore 11.

Il corpo 49 Ã ̈ coassiale con il corpo 35 lungo l'asse A e comprende una parete di fondo orizzontale 50, avente un bordo interno e un bordo esterno che sono accoppiati ai bordi superiori delle pareti 40, 41. In particolare, la parete 50 ha una sporgenza inferiore 51, che impegna la cavitÃ 44 sul corpo centrale 49 rispetto al corpo 35. Il corpo 49 comprende inoltre una pluralitÃ di pareti verticali 53, che sporgono verso l'alto dalla parete 50. Le pareti 53 e 50 definiscono almeno due (preferibilmente tre) scanalature circolari concentriche 55, che sono continue intorno all'asse A, e hanno, ciascuna, una larghezza costante in direzione radiale.

La parete 50 ha una pluralitÃ di fori passanti verticali 56 atti a mettere le scanalature 55 in comunicazione con le camere 43 sottostanti. In ogni scanalatura 55, almeno alcuni dei fori 56 sono disposti in posizioni distanziate uniformemente intorno all'asse A e sono dotati di rispettive filettature allo scopo di avvitare i dispositivi di fissaggio 57, che connettono la pluralitÃ di inserti o blocchi 58 al corpo 49 in maniera rilasciabile.

I blocchi 58 sono alloggiati in scanalature 55, sono dotati di fori passanti o scanalature 59 atti ad essere impegnati dai dispositivi di fissaggio 57, e dividono le scanalature 55 in porzioni di scanalatura 60 a forma di arco in maniera ermetica (Figura 3). Le superfici superiori dei blocchi 58 e delle pareti 53 sono complanari e sono disposte in contatto con la piastra 26, in modo da definire la superficie 27 sopra citata. Le porzioni di scanalatura 60 a forma di arco definiscono lâ€™estremitÃ dei passaggi 12 e sono aperte sulla parte superiore, allo scopo di essere in comunicazione con le aperture 28.

I blocchi 58 sono a forma di arco e hanno la stessa larghezza e lo stesso raggio di curvatura delle corrispondenti scanalature 55, in modo tale che si possano spostare lungo le scanalature 55 durante l'assemblaggio del dispositivo distributore 11, allo scopo di regolare e impostare le posizioni desiderate. In questo modo, la posizione e/o la lunghezza delle porzioni di scanalatura 60 a forma di arco possono essere scelte e regolate in funzione del tipo di macchina etichettatrice, in funzione della sua configurazione, in funzione della lunghezza delle etichette da applicare.

In particolare, tutte le altre condizioni essendo uguali, Ã ̈ possibile scegliere due posizioni diverse per i blocchi 58, allo scopo di configurare il dispositivo distributore 11 per una macchina etichettatrice che opera con una rotazione positiva (Figure 1a e 1b), o, rispettivamente, per una macchina etichettatrice che opera con una rotazione negativa (Figure 1c e 1d).

Per modificare lo schema dei passaggi 12 e adattarli a diverse configurazioni della macchina etichettatrice, il dispositivo distributore 11 comprende inoltre una piastra ad anello orizzontale 61, che Ã ̈ alloggiata nella cavitÃ 44 ed Ã ̈ interposta in posizione fissa tra i corpi 35, 49 tramite l'azione di fissaggio dei dispositivi 48.

La piastra ad anello 61 ha due facce parallele 62, 63 che sono accoppiate ermeticamente rispettivamente alla faccia superiore delle pareti interne 42 e alla faccia inferiore della sporgenza 51. La piastra ad anello 61 ha sostanzialmente la stessa forma e area della sporgenza 51, chiude alcuni fori 56 e alcune camere 43, e ha aperture passanti 64 che definiscono aperture per mettere i fori 56 selezionati in comunicazione con le camere 43 sottostanti, allo scopo di definire i passaggi 12 desiderati. Preferibilmente, la faccia 62 e/o la faccia 63 sono coperte da uno strato di tenuta (non illustrato), come ad esempio uno strato in gomma spugnosa.

La piastra 61 puÃ² essere collocata in una prima posizione o una seconda posizione, che Ã ̈ ribaltata rispetto alla prima posizione intorno a un asse diametrale B che giace sul piano P: pertanto, nella seconda posizione lo schema delle aperture 64 Ã ̈ simmetrico rispetto al loro schema nella prima posizione, rispetto all'asse B. Queste due posizioni sono utilizzate per adattare il dispositivo distributore 11 a una configurazione di macchina etichettatrice che Ã ̈ destra o, rispettivamente, sinistra.

Pertanto, considerando la regolazione fornita da entrambi i dispositivi definiti dai blocchi 58 e dalla piastra 61, Ã ̈ possibile adattare il dispositivo distributore 11 a quattro diverse configurazioni della macchina etichettatrice (una configurazione "positiva" e "destra", una configurazione "positiva" e "sinistra", una configurazione "negativa" e "destra" e una configurazione "negativa" e "sinistra") senza la necessitÃ di progettare e stampare dispositivi distributori aggiuntivi.

Considerando la regolazione fornita soltanto dai blocchi 58, questi ultimi possono essere disposti intorno all'asse A in posizioni diverse lungo le scanalature circolari continue 55, allo scopo di adattare il dispositivo distributore 11 a diverse macchine etichettatrici (macchina "flessibile", macchina "a matrice" ecc.) e a una diversa lunghezza delle etichette da ricevere e applicare.

In effetti, le posizioni variabili per i blocchi 58 su tutta la circonferenza del corpo 49 consentono un elevato grado di libertÃ nella configurazione del dispositivo distributore 11 rispetto alla soluzione della tecnica anteriore che non hanno scanalature continue circolari, cosicchÃ© il dispositivo distributore 11 ha tempi e costi di fabbricazione significativamente inferiori.

Al di sotto del corpo 49, il dispositivo distributore 11 comprende il corpo 35, che Ã ̈ progettato per essere connesso alla sorgente di vuoto 13 e alla sorgente di aria in pressione giÃ installate, senza modificare il loro schema. Nel frattempo, tra i corpi 35 e 49, la piastra 61 definisce aperture dell'interfaccia che connettono la sorgente di vuoto 13 e la sorgente di aria in pressione alle aree desiderate intorno all'asse A e possono essere eventualmente modificate. Pertanto, gli elementi del dispositivo distributore 11 possono essere configurati con un elevato campo di opzioni.

Inoltre, i corpi 35, 49 e la piastra 61 sono parti separate che sono facili da smontare per la pulizia e/o per la riconfigurazione del dispositivo distributore 11.

Infine, grazie alle caratteristiche costruttive dei corpi 35, 49, il dispositivo distributore 11 puÃ² essere assemblato in maniera semplice, occupa uno spazio relativamente ridotto, e non modifica lo schema del tamburo di comando di trasmissione 14.

Chiaramente, si possono apportare delle modifiche al dispositivo distributore 11 come descritto e illustrato in questo contesto, tuttavia senza discostarsi dallâ€™ambito di protezione come definito nelle rivendicazioni allegate.

In particolare, le caratteristiche costruttive e la forma del corpo 35 della piastra 61 potrebbero essere diversi da quelli che sono illustrati in modo esemplificativo, cioÃ ̈ potrebbero essere progettati in funzione delle posizioni delle sorgenti di vuoto e della sorgente di area in pressione.

Claims

RIVENDICAZIONI 1) Dispositivo distributore (11) di un gruppo tamburo a vuoto (10) per macchine etichettatrici, il dispositivo distributore essendo atto ad essere disposto in una posizione fissa al di sotto di un tamburo a vuoto (14), che Ã ̈ rotante attorno a un asse verticale (A), e comprendendo: ï‚· primi passaggi (12), che hanno ingressi (39) collegabili a una sorgente di vuoto (13) ed a una sorgente di pressione e, durante l'uso, sono in comunicazione con secondi passaggi (15) di detto tamburo a vuoto (14) in determinate posizioni angolari di detto tamburo a vuoto (14); ï‚· mezzi di configurazione (58, 61) comprendenti una pluralitÃ di blocchi (58); caratterizzato dal fatto di comprendere un corpo superiore (49) che definisce almeno due scanalature circolari (55) che sono concentriche e sono continue intorno a detto asse verticale (A); detti blocchi (58) essendo alloggiati in dette scanalature circolari (55) in modo da separare porzioni di scanalatura (60) a forma di arco, che sono in comunicazione con almeno parte di detti ingressi (39); la posizione angolare di detti blocchi (58) essendo regolab e in dette scanalature circolari (55).
2) Dispositivo distributore secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detti blocchi (58) sono a forma di arco e hanno lo stesso raggio di curvatura delle corrispondenti scanalature circolari (55).
3) Dispositivo distributore secondo la rivendicazione 1 o 2, caratterizzato dal fatto che detto corpo superiore (49) comprende una parete orizzontale (50) che definisce la superficie di fondo di dette scanalature (55) e che ha fori passanti (56) per mettere le porzioni di scanalatura (61) a forma di arco in comunicazione con detti ingressi (39).
4) Dispositivo distributore secondo la rivendicazione 3, caratterizzato dal fatto di comprendere inoltre un corpo inferiore (35) che definisce una pluralitÃ di camere (43) che sono in comunicazione in modo permanente con detti ingressi (39); detti mezzi di configurazione (58, 61) comprendendo, inoltre, una piastra intermedia (61), che Ã ̈ disposta tra detti corpi superiore e inferiore (35, 49) e definisce aperture passanti (64) che mettono alcuni di detti fori (56) in comunicazione con dette camere (36).
5) Dispositivo distributore secondo la rivendicazione 4, caratterizzato dal fatto che detta piastra intermedia (61) puÃ² essere collocata in una prima posizione o una seconda posizione, che Ã ̈ ribaltata rispetto alla prima posizione intorno ad un asse diametrale (B).
6) Dispositivo distributore secondo la rivendicazione 4 o 5, caratterizzato dal fatto che almeno una faccia di detta piastra intermedia (61) Ã ̈ coperta da uno strato di tenuta.
7) Dispositivo distributore secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 4 a 6, caratterizzato dal fatto di comprendere mezzi di connessione rilasciabili (48) che connettono detti corpi superiore e inferiore (35, 49) e detta piastra intermedia (61) in posizione fissa e in maniera rilasciabile.
8) Dispositivo distributore secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 3 a 7, caratterizzato dal fatto che almeno alcuni di detti fori passanti (56) sono dotati di rispettive filettature; mezzi di fissaggio (57) essendo avvitati a dette filettature allo scopo di fissare detti blocchi (58) a detto corpo superiore (49) in maniera rilasciabile.
9) Dispositivo distributore secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 3 a 8, caratterizzato dal fatto che, in ciascuna di dette scanalature circolari (55), detti fori passanti (56) sono distanziati uniformemente intorno a detto asse verticale (A).
10) Gruppo tamburo a vuoto (10) per macchine etichettatrici comprendenti: ï‚· un tamburo a vuoto (14) che Ã ̈ rotante attorno ad un asse verticale (A), ï‚· un dispositivo distributore (11) che Ã ̈ coassiale con detto tamburo a vuoto (14) Ã ̈ disposto in una posizione fissa al di sotto di detto tamburo vuoto (14), ed Ã ̈ realizzato secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti.