IT201800006936A1

IT201800006936A1 - Apparecchiatura e metodo per il confezionamento di prodotti

Info

Publication number: IT201800006936A1
Application number: IT102018000006936A
Authority: IT
Priority date: 2018-07-04
Filing date: 2018-07-04
Publication date: 2020-01-04
Also published as: WO2020008321A1; EP3817980B1; EP3817980A1

Description

Descrizione del brevetto per invenzione industriale dal titolo: “APPARECCHIATURA E METODO PER IL CONFEZIONAMENTO DI PRODOTTI”,

DESCRIZIONE

Ambito dell’invenzione

La presente invenzione riguarda il settore delle apparecchiature per il confezionamento di prodotti, in particolare prodotti in materiale cartaceo, quali pile di tovaglioli, fazzoletti, ma anche rotoli di carta, con un foglio di materiale di confezionamento.

L’invenzione si riferisce anche ad un metodo per il confezionamento di tali prodotti.

Descrizione della tecnica nota

Come è noto, articoli in materiale cartaceo di largo consumo quali pacchetti di tovaglioli, pacchetti di fazzoletti, ma anche rotoli di carta, vengono normalmente confezionati, ossia avvolti con un film, o pellicola, di materiale plastico, solitamente polietilene, o polipropilene, prima di essere immessi sul mercato per essere commercializzati.

Gli impianti di produzione di queste tipologie di prodotti, pertanto, sono solitamente provviste di una linea che provvede ad eseguire le operazioni necessarie al confezionamento.

Normalmente, gli articoli da confezionare vengono raggruppati in un predeterminato numero e convogliati, in maniera ordinata, lungo una direzione di avanzamento per essere sottoposti ad una serie di operazioni. Queste prevedono, normalmente, l’applicazione del foglio di confezionamento, la piegatura dei vari lembi liberi del foglio attorno agli articoli, in modo da produrne una parziale sovrapposizione, in corrispondenza della quale, i lembi stessi vengono ancorati l’uno all’altro, solitamente mediante saldatura di materiale termoplastico, oppure mediante applicazione di punti di colla. Infine, gli articoli confezionati vengono scaricati dalla macchina in corrispondenza di una relativa stazione di scarico.

Un esempio di un metodo e di una relativa apparecchiatura per realizzare il confezionamento di articoli è descritto in EP1254839. In questo caso, gli articoli, precisamente rotoli di carta, una volta raccolti in un determinato numero ed accostati longitudinalmente l’uno all’altro, vengono dapprima alimentati lungo una direzione di alimentazione e, quindi, trasferiti lungo una direzione ortogonale alla direzione di alimentazione, per investire un foglio di confezionamento, in avanzamento lungo una rispettiva direzione di alimentazione che va, quindi, ad avvolgere gli articoli stessi. I lembi del foglio di confezionamento che rimangono liberi dopo l’avvolgimento vengono, quindi, sovrapposti mediante organi piegatori e, quindi, saldati tramite un saldatore a nastro. Successivamente, gli articoli vengono trasferiti da una prima direzione di avanzamento ad un’altra ortogonale ad essa, senza modificare l’orientazione spaziale degli articoli, che vengono, poi, sottoposti ad ulteriori fasi di piegatura e saldatura per chiudere definitivamente i lembi ancora liberi del foglio di confezionamento.

Tuttavia, la soluzione descritta in EP1254839 presenta diversi inconvenienti.

In primo luogo, per effettuare la suddetta rotazione di 90° degli articoli senza modificarne l’orientazione spaziale, viene impiegato un convogliatore rotante provvisto di una serie di bracci radiali. Questi sono fissati ad una estremità ad un albero atto a ruotare attorno ad un asse di rotazione e sono, inoltre, provvisti in corrispondenza dell’estremità libera, di un rispettivo dispositivo di presa fulcrato su un perno, in modo da ruotare, a loro volta, rispetto al rispettivo braccio.

Il suddetto convogliatore rotante oltre ad essere costruttivamente complesso, presenta un ingombro laterale elevato. Di conseguenza, per poter installare tutta la linea di confezionamento sopra descritta è necessario avere un’ampia area a disposizione. Inoltre, l’ingombro in pianta di una linea di confezionamento non in linea comporta, in uno stabilimento di produzione, uno sfruttamento della superficie significativamente peggiore. Pertanto a parità di superficie a disposizione è possibile installare un numero di impianti minore e con soluzioni più complesse.

Sintesi dell’invenzione

È quindi scopo della presente invenzione fornire un’apparecchiatura per il confezionamento di prodotti, in particolare prodotti in materiale cartaceo, quali pile di tovaglioli, piegati, o interfogliati, pile di fazzoletti, ma anche rotoli di carta, in grado di superare i suddetti inconvenienti delle apparecchiature di tecnica nota.

È in particolare scopo della presente invenzione fornire un’apparecchiatura per il confezionamento di prodotti che abbia un ingombro laterale contenuto, in modo da poter eventualmente disporre più linee di confezionamento l’una accanto all’altra per incrementare la produttività.

E’ altresì scopo del presente trovato fornire un metodo per il confezionamento di prodotti, in particolare prodotti in materiale cartaceo, che presenti analoghi vantaggi.

Questi ed altri scopi sono realizzati da una apparecchiatura per confezionare prodotti, in particolare pile di fogli di carta sovrapposti, quali pile di tovaglioli, fazzoletti, o simili prodotti, detta apparecchiatura comprendendo:

- una stazione di alimentazione configurata per alimentare una pluralità di prodotti da confezionare lungo una prima predeterminata direzione di alimentazione ed una pluralità di fogli di un materiale di confezionamento in una seconda predeterminata direzione di alimentazione, detta prima e detta seconda predeterminata direzione di alimentazione essendo parallele almeno in corrispondenza di un predeterminato tratto;

- una stazione di spinta configurata per spingere selettivamente ciascun prodotto di detta pluralità da detta prima direzione di alimentazione verso detto rispettivo foglio di confezionamento, in corrispondenza di detto predeterminato tratto, lungo una direzione sostanzialmente ortogonale a detta prima e a detta seconda direzione di alimentazione, in modo tale da provocare l’avvolgimento di detto rispettivo foglio di confezionamento attorno a detto prodotto da confezionare lasciando due porzioni terminali libere, detta stazione di spinta essendo, inoltre, configurata per provocare il passaggio di detto prodotto avvolto su una superficie di appoggio di un rispettivo elemento di supporto montato mobile lungo una predeterminata direzione di avanzamento parallela a detta prima e a detta seconda direzione di alimentazione;

- un dispositivo di movimentazione configurato per movimentare detta pluralità di elementi di supporto lungo detta predeterminata direzione di avanzamento; - una prima stazione di piegatura configurata per piegare le porzioni terminali libere di detto foglio avvolto attorno a detto prodotto in transito lungo detta direzione di avanzamento, in corrispondenza di un primo lato di detto prodotto;

- una prima stazione di saldatura configurata per saldare dette porzioni terminali piegate in corrispondenza di detto primo lato di detto prodotto; - almeno una seconda stazione di piegatura configurata per piegare le porzioni terminali di detto foglio di confezionamento in corrispondenza di un secondo lato di detto prodotto e di un terzo lato opposto a detto secondo lato, per realizzarne almeno una parziale sovrapposizione;

- almeno una seconda stazione di saldatura configurata per saldare dette porzioni terminali piegate di detto foglio di confezionamento in corrispondenza di detto secondo e di detto terzo lato di detto prodotto per completarne il confezionamento; - una stazione di scarico configurata per scaricare detti prodotti confezionati;

la cui caratteristica principale di detta apparecchiatura è che tra detta prima stazione di saldatura e detta seconda stazione di piegatura è prevista una stazione di rotazione configurata per portare detto prodotto avvolto da una prima orientazione spaziale ad una seconda orientazione spaziale ortogonale alla prima, e dal fatto che dopo detta rotazione, detto dispositivo di movimentazione è atto a movimentare detto prodotto avvolto ruotato lungo una seconda direzione di avanzamento parallela a, o coincidente con, detta direzione di avanzamento.

In particolare, la soluzione tecnica prevista dal presente trovato consente di ridurre notevolmente rispetto alle soluzioni di tecnica nota, gli ingombri laterali dell’intera linea. Pertanto, è possibile disporre più linee di confezionamento l’una accanto all’altra aumentando notevolmente la capacità produttiva dell’impianto complessivo.

Altre caratteristiche tecniche dell’invenzione sono descritte nelle rivendicazioni dipendenti che definiscono particolari forme realizzative del presente trovato.

Vantaggiosamente, la stazione di rotazione è configurata per provocare la suddetta rotazione di detto elemento di supporto.

In particolare, il dispositivo di movimentazione comprende:

- una porzione di trasporto atta a muoversi lungo una predeterminata traiettoria;

- una pluralità di dispositivi di connessione, ciascun dispositivo di connessione di detta pluralità essendo atto a impegnare girevolmente un rispettivo elemento di supporto di detta pluralità a detta porzione di trasporto.

Più in particolare, ciascun dispositivo di connessione presenta una porzione fissa solidale alla porzione di trasporto, ed una porzione girevole alla quale è fissato un rispettivo elemento di supporto, detta porzione girevole essendo girevolmente impegnata a detta porzione fissa. Preferibilmente, la porzione girevole è atta a ruotare attorno ad un asse di rotazione sostanzialmente verticale.

Vantaggiosamente, la suddetta porzione girevole è impegnata ad una porzione di orientazione atta a muoversi lungo una guida.

In particolare, la suddetta guida può comprendere:

- una prima porzione di guida parallela a detta predeterminata direzione di avanzamento e distanziata da essa di una prima distanza d1;

- almeno una seconda porzione di guida, anch’essa parallela a detta direzione di avanzamento, e distanziata da essa di una seconda predeterminata distanza d2, con d2>d1;

- una porzione di raccordo sagomata atta a raccordare detta prima e detta seconda porzione di guida, detta porzione di orientazione essendo configurata in modo tale da provocare detta rotazione di detta porzione girevole quando attraversa detta porzione di raccordo sagomata.

In una possibile forma realizzativa del trovato il suddetto dispositivo di movimentazione è configurato per movimentare una pluralità di elementi di supporto lungo una predeterminata traiettoria chiusa.

Vantaggiosamente, la suddetta traiettoria chiusa comprende:

- un primo tratto configurato per movimentare una prima pluralità di prodotti da una prima stazione di alimentazione ad una prima stazione di scarico; ed - un secondo tratto configurato per movimentare una seconda pluralità di prodotti da una seconda stazione di alimentazione disposta da parte opposta a detta prima stazione di alimentazione ad una seconda stazione di scarico disposta da parte opposta a detta prima stazione di scarico.

Vantaggiosamente, la seconda stazione di piegatura comprende:

- un primo dispositivo di piegatura configurato per piegare su detto prodotto avvolto, in corrispondenza di detto secondo e di detto terzo lato, le porzioni anteriori e le porzioni posteriori di detto foglio di confezionamento, rispetto alla direzione di avanzamento;

- un secondo dispositivo di piegatura configurato per piegare su detto prodotto avvolto, in corrispondenza di detto secondo e di detto terzo lato, le porzioni superiori, e le porzioni inferiori, di detto foglio di confezionamento.

In particolare, il secondo dispositivo di piegatura può prevedere:

- primi elementi di piegatura disposti rispettivamente in corrispondenza di detto secondo e di detto terzo lato ed atti a definire sostanzialmente una strozzatura al passaggio di detto prodotto;

- secondi elementi di piegatura disposti da parti opposte rispetto a detta direzione di avanzamento e configurati per ruotare attorno a rispettivi assi di rotazione, in modo da risultare controrotanti, detti secondi elementi di piegatura essendo atti ad esercitare, rispettivamente in corrispondenza di detto secondo e di detto terzo lato, un impulso su una rispettiva porzione posteriore di detto foglio di confezionamento per provocarne il piegamento su detto prodotto avvolto.

Vantaggiosamente, la suddetta stazione di spinta comprende una pluralità di elementi spintori montati su un dispositivo di azionamento configurato per disporre selettivamente ciascun elemento spintore di detta pluralità in corrispondenza di una posizione di spinta in corrispondenza della quale è atto ad esercitare selettivamente detta spinta su un prodotto di detta pluralità.

Secondo un altro aspetto del trovato, un metodo per confezionare prodotti costituiti da una pluralità di fogli di carta, detto metodo comprendendo le fasi di:

- alimentazione di una pluralità di prodotti da confezionare lungo una prima predeterminata direzione di alimentazione;

- alimentazione di una pluralità di fogli in un materiale di confezionamento in una seconda predeterminata direzione di alimentazione, detta prima e detta seconda predeterminata direzione di alimentazione essendo parallele almeno in corrispondenza di un predeterminato tratto in cui un foglio di confezionamento ed un rispettivo prodotto di detta pluralità viaggiano sostanzialmente ad una medesima velocità;

- spinta di ciascun prodotto di detta pluralità da detta prima direzione di alimentazione verso detto rispettivo foglio di confezionamento, in corrispondenza di detto predeterminato tratto, lungo una direzione sostanzialmente ortogonale a detta prima e a detta seconda direzione di alimentazione, in modo tale da provocare l’avvolgimento di detto rispettivo foglio di confezionamento attorno a detto prodotto da confezionare, e da provocare il passaggio di detto prodotto avvolto su una superficie di appoggio di un elemento di supporto in avanzamento lungo una predeterminata direzione di avanzamento parallela a detta prima e a detta seconda direzione di alimentazione;

- movimentazione di detta pluralità di elementi di supporto lungo detta predeterminata direzione di avanzamento;

- piegatura di porzioni terminali di detto foglio avvolto attorno a detto prodotto in transito lungo detta direzione di avanzamento, in corrispondenza di un primo lato di detto prodotto;

- saldatura di dette porzioni terminali piegate in corrispondenza di detto primo lato di detto prodotto; - piegatura delle porzioni terminali di detto foglio di confezionamento in corrispondenza di un secondo lato di detto prodotto e di un terzo lato opposto a detto secondo lato;

- saldatura di dette porzioni terminali piegate di detto foglio di confezionamento in corrispondenza di detto secondo e di detto terzo lato di detto prodotto per completarne il confezionamento;

- scarico di detti prodotti confezionati;

la cui caratteristica principale è che tra detta fase di saldatura di dette porzioni terminali in corrispondenza di detto primo lato e detta fase di saldatura di dette porzioni terminali in corrispondenza di detto secondo e di detto terzo lato, è prevista una fase di rotazione tale da portare detto prodotto avvolto da una prima orientazione spaziale ad una seconda orientazione spaziale ortogonale alla prima, e che dopo detta rotazione, detto dispositivo di movimentazione è atto a movimentare detto prodotto avvolto ruotato lungo una seconda direzione di avanzamento parallela a, o coincidente con, detta direzione di avanzamento.

Breve descrizione dei disegni

L’invenzione verrà ora illustrata con la descrizione che segue di una sua forma realizzativa, fatta a titolo esemplificativo e non limitativo, con riferimento ai disegni annessi in cui:

- la figura 1 mostra schematicamente in una vista prospettica in pianta, una prima forma realizzativa di una apparecchiatura, secondo l’invenzione, per confezionare prodotti, in particolare prodotti in fogli di carta;

- la figura 2 mostra schematicamente una vista

prospettica in elevazione laterale di un prodotto

processato dall’apparecchiatura di figura 1 in uscita

dalla stazione di spinta;

- la figura 3 mostra schematicamente una vista

prospettica in elevazione laterale di un prodotto

processato dall’apparecchiatura di figura 1 in uscita

dalla prima stazione di piegatura;

- le figura 4A e 4B mostrano schematicamente una

possibile forma realizzativa prevista dal trovato per

la stazione di rotazione dell’apparecchiatura di

figura 1;

- la figura 5 mostra in un ingrandimento una vista

prospettica in elevazione laterale di un dispositivo

di rotazione

- la figura 6A mostra schematicamente in una vista

frontale parzialmente sezionata, un dispositivo di

connessione previsto dalla presente invenzione;

- la figura 6B mostra schematicamente in una vista

frontale parzialmente sezionata, una possibile forma

realizzativa prevista dal presente trovato per il

dispositivo di movimentazione;

- la figura 7 mostra schematicamente in una vista

prospettiva in elevazione laterale una possibile forma

realizzativa di un impianto per il confezionamento di

prodotti in cui sono previste due apparecchiature

secondo l’invenzione posizionate l’una accanto all’altra;

- la figura 8 mostra schematicamente in una vista in

pianta una possibile variante dell’apparecchiatura per

il confezionamento di prodotti di figura 1;

- la figura 9A mostra schematicamente una vista

prospettica in elevazione laterale di un prodotto

processato con l’apparecchiatura secondo l’invenzione

prima di essere sottoposto alle operazioni in

corrispondenza della seconda stazione di piegatura; - le figure dalla 9B alla 9D mostrano schematicamente

in istanti successivi, il prodotto sottoposto ad una

serie di operazioni da parte di una particolare forma

realizzativa prevista dall’invenzione per la seconda

stazione di piegatura;

- la figura 10 mostra schematicamente in una vista in

pianta, una possibile forma realizzativa prevista per

la stazione di spinta dell’apparecchiatura secondo la

presente invenzione.

Descrizione dettagliata di alcune forme realizzative

Come mostrato schematicamente in figura 1, una

apparecchiatura 1 per confezionare prodotti 100,

preferibilmente costituiti da una pluralità di fogli di

carta sovrapposti, quale una pila di fogli di carta, ad

esempio tovaglioli, prevede, in particolare, una stazione

di alimentazione 10 configurata per alimentare una

pluralità di prodotti 100 da confezionare lungo una prima

predeterminata direzione di alimentazione 11, ed una pluralità di fogli, o pellicole, di confezionamento 105, vantaggiosamente in un materiale di confezionamento, ad esempio polietilene, o polipropilene, lungo una seconda predeterminata direzione di alimentazione 12. In particolare, la prima e la seconda predeterminata direzione di alimentazione 11 e 12 risultano parallele almeno in corrispondenza di un predeterminato tratto in cui un foglio di confezionamento 105 ed un rispettivo prodotto 100 da confezionare viaggiano sostanzialmente ad una medesima velocità v1. Più in particolare, è prevista una stazione di spinta 20 configurata per spingere selettivamente ciascun prodotto da confezionare 100 dalla prima direzione di alimentazione 11 verso il rispettivo foglio di confezionamento 105 in modo tale da provocare l’avvolgimento del rispettivo foglio di confezionamento 105 attorno al prodotto 100 da confezionare, lasciando due porzioni terminali libere 106a e 106b, in corrispondenza di un primo lato 101 del prodotto 100. In particolare, come mostrato ad esempio in figura 1, la suddetta spinta sul prodotto da confezionare 100 può essere esercitata da un elemento spintore 25 in corrispondenza del suddetto predeterminato tratto 15, vantaggiosamente lungo una direzione 16 sostanzialmente ortogonale alla prima e alla seconda direzione di alimentazione 11 e 12. La suddetta stazione di spinta 20 è, in particolare, configurata per provocare il passaggio del prodotto 100 una volta avvolto con il foglio di confezionamento 105, su un rispettivo elemento di supporto 55, vantaggiosamente provvisto di una superficie di appoggio orizzontale 56. L’elemento di supporto 55 è montato mobile lungo una predeterminata direzione di avanzamento 13 parallela alla prima e alla seconda direzione di alimentazione 11 e 12. In particolare, a monte della stazione di alimentazione 10, può essere vantaggiosamente prevista una stazione di taglio, non mostrato in figura per semplicità, configurata per tagliare un nastro di confezionamento srotolato a partire da un rotolo, in una pluralità di fogli di confezionamento 105 di predeterminata lunghezza. Ad esempio, i fogli di confezionamento 105 possono essere trascinati lungo la suddetta direzione di alimentazione 12 mediante un telaio di supporto 150, ad esempio provvisto di una prima e di una seconda “stecca di supporto” 155a e 155b, provvisto di elementi di trattenimento, ad esempio fori di aspirazione 156a e 156 distribuiti lungo le suddette stecche di supporto 155a e 155b, in collegamento pneumatico con un sistema di generazione del vuoto, anche questo non mostrato in figura per semplicità. Vantaggiosamente, sulle stecche di supporto 155a e 155b può essere rinviata una cinghia forata aspirante, ossia in comunicazione con il suddetto sistema di generazione del vuoto. In particolare, la cinghia forata aspirante mentre trattiene per aspirazione i fogli di confezionamento 105, avanza alla stessa velocità v1 nella direzione di alimentazione 12. Il foglio in questo caso è, quindi, trattenuto e fatto avanzare da una coppia di cinghie aspirate poste una sul lato superiore e una sul lato inferiore del foglio di confezionamento 105. L’apparecchiatura 1 prevede, inoltre, un dispositivo di movimentazione 200 configurato per movimentare la suddetta pluralità di elementi di supporto 55 lungo la suddetta predeterminata direzione di avanzamento 13. In una forma realizzativa prevista e schematicamente illustrata in figura 6B, l’elemento di supporto 55 può comprendere una prima ed una seconda piastra 55a e 55b contrapposte. Più in particolare, la prima e la seconda piastra 55a e 55b sono disposte ad una distanza tale da comprimere, con una predeterminata forza di presa, il prodotto 100 tra esse interposto. In questo modo, il prodotto 100 viene saldamente ancorato al supporto 55 rispetto al quale, pertanto, non risulta mobile durante la fase di movimentazione da parte del dispositivo di movimentazione 200 attraverso le diverse stazioni dell’apparecchiatura 1.

A valle della stazione di spinta 20 è prevista una prima stazione di piegatura 30 equipaggiata con un dispositivo di piegatura 35, di tipo noto nel settore, configurato per piegare le porzioni terminali 106a e 106b del foglio di confezionamento 105 avvolto attorno al prodotto 100 in transito lungo la direzione di avanzamento 13, in corrispondenza del primo lato 101 del prodotto da confezionare 100, in particolare il lato 101 parallelo alla direzione di avanzamento 13 (figura 2).

Vantaggiosamente, a valle della prima stazione di piegatura 30 è prevista una prima stazione di saldatura 40 configurata per saldare le porzioni terminali 106a e 106b del foglio di confezionamento 105 piegate in corrispondenza del suddetto primo lato 101 del prodotto 100, e preferibilmente sovrapposte durante la fase di piegatura. Ad esempio, la stazione di saldatura 40 può essere equipaggiata con un dispositivo di saldatura a nastro 45, non descritto nel dettaglio, ma di tipo noto nel settore tecnico di riferimento.

È, poi, prevista una seconda stazione di piegatura 60 configurata per piegare le porzioni terminali 107a-107d e 108a-108d del foglio di confezionamento in corrispondenza di un secondo lato 102 del prodotto 100 e di un terzo lato 103 opposto ad esso (vedi figura 3). Le porzioni terminali 107a-107d e 108a-108d vengono, quindi, saldate in corrispondenza di una seconda stazione di saldatura 70, in modo da completare il confezionamento del prodotto 100 e, quindi, poter provvedere a scaricare lo stesso dalla linea in corrispondenza di una stazione di scarico 80.

Secondo quanto previsto dal trovato, la seconda stazione di piegatura 60 può realizzare la piegatura delle porzioni terminali 107a-107d e 108a-108d, contemporaneamente, come mostrato in figura 1, oppure in momenti diversi. Nel primo caso, in corrispondenza della stazione di piegatura 60 saranno previsti dispositivi di piegatura 65a e 65b disposti da parti opposte rispetto al prodotto 100 in avanzamento lungo la direzione di avanzamento 13 e agenti contemporaneamente, nel secondo caso, invece, i dispositivi di piegatura 65a e 65b opereranno in due momenti successivi. Analogamente, è prevista sia la possibilità che la stazione di saldatura 70 operi la saldatura dei lembi piegati 107a-107d e 108a-108d contemporaneamente, mediante dispositivi di saldatura 75a e 75b disposti da parti opposte rispetto al prodotto 100, e agenti simultaneamente in corrispondenza del rispettivo lato 102 e 103, che in due momenti successivi.

Secondo quanto previsto dal presente trovato, l’apparecchiatura 1, tra la prima stazione di saldatura 40 e la seconda stazione di piegatura 60, prevede, inoltre, una stazione di rotazione 50 configurata per portare il prodotto avvolto 100 da una prima orientazione spaziale ad una seconda orientazione spaziale ortogonale alla prima. Più in dettaglio, dopo la rotazione, il dispositivo di movimentazione 200 è atto a movimentare il prodotto avvolto ruotato 100 lungo una seconda direzione di avanzamento 14 parallela a, o coincidente con, la suddetta direzione di avanzamento 13.

Nella forma realizzativa illustrata in figura 1, la suddetta stazione di rotazione 50 è configurata per provocare una rotazione di 90° dell’elemento di supporto 55 attorno all’asse di rotazione 221 sul quale è posizionato il prodotto 100, che viene, pertanto, a sua volta ruotato di 90°.

Come illustrato schematicamente nella figura 4A, nella quale non sono mostrati i prodotti 100 da avvolgere per motivi di chiarezza, e nella corrispondente figura 4B, il dispositivo di movimentazione 200 può prevedere una porzione di trasporto 205, ad esempio una cinghia di trasporto azionata da un motore in modo da risultare mobile lungo una predeterminata traiettoria, ed una pluralità di dispositivi di connessione 210. Ciascun dispositivo di connessione 210 è, in particolare, atto a impegnare girevolmente un rispettivo elemento di supporto 55 alla porzione di trasporto 205.

Più precisamente, come mostrato nel dettaglio in figura 4A, il dispositivo di connessione 210 può presentare una porzione fissa 215 solidale alla porzione di trasporto 205, ed una porzione girevole 220 girevolmente impegnata alla porzione fissa 215. In particolare, la porzione girevole 220 è fissata ad un rispettivo elemento di supporto 55. Pertanto, quando la porzione girevole 220 ruota, rispetto alla porzione fissa 215, attorno al proprio asse di rotazione 221, provoca anche la rotazione del rispettivo elemento di supporto 55 ad esso fissata. Ad esempio, come mostrato in figura 6A, la porzione fissa 215 può comprendere una porzione a boccola 216, nella quale la porzione girevole 220 si impegna con libertà di rotazione attorno all’asse 221, in particolare un asse verticale.

Più in dettaglio, la guida 250 può comprendere una prima porzione di guida 251 parallela alla predeterminata direzione di avanzamento 13 e distanziata da essa di una prima distanza d1, ed almeno una seconda porzione di guida 252 parallela alla direzione di avanzamento e distanziata da essa di una seconda predeterminata distanza d2, con d2>d1. Più in particolare, la differenza tra la prima e la seconda distanza d1 e d2 dalla direzione di avanzamento 13 è tale da provocare la suddetta rotazione degli elementi di supporto 55, e di conseguenza dei prodotti 100 posizionati sugli stessi.

La prima e la seconda porzione di guida 251 e 252 sono raccordate mediante una porzione di raccordo sagomata 253, preferibilmente sostanzialmente a forma di “S”. La porzione girevole 220 è, poi, vantaggiosamente solidale ad una porzione di orientazione 230 mediante una porzione di trasmissione 235, ad esempio collegata a sbalzo alla porzione girevole 220. Più precisamente, la porzione di orientazione 230 è configurata in modo tale da provocare la suddetta rotazione della porzione girevole 220, e, quindi, dell’elemento di supporto 55 e del prodotto 100 posizionato su di esso, quando attraversa la porzione di raccordo sagomata 253.

Come mostrato nella forma realizzativa di figura 6A, può essere, inoltre, previsto un elemento di richiamo 237 atto ad opporsi alla suddetta rotazione dell’elemento girevole 220, e di conseguenza del supporto 55. In questo modo, in particolare, si stabilizza l’intero dispositivo di connessione 210, in modo da evitare rotazioni attorno all’asse 221 lungo il tragitto dell’elemento di supporto 55 attraverso la guida 250 in tratti diversi dal suddetto tratto sagomato 253. Ad esempio, l’elemento di richiamo 237 può essere un elemento di richiamo elastico, quale una molla lineare avente una estremità 237a fissata alla porzione di trasmissione 235 e l’altra estremità 237b fissata ad un braccio di collegamento 236 fissato ad esempio mediante bullonatura alla suddetta porzione a bussola 216.

In una possibile forma realizzativa, la porzione girevole 220 è prevista solidale ad una porzione di orientazione 230 montata mobile lungo una guida 250. Ad esempio, la porzione di orientazione 230 può prevedere un rullino 231, o una ruota, o un simile elemento, montato scorrevole in una scanalatura di guida 251 della guida 250 (figura 5).

Come mostrato in figura 6B, nel caso in cui l’elemento di supporto 55 sia del tipo comprendente una prima ed una seconda piastra di supporto 55a e 55b contrapposte, i rispettivi dispositivi di connessione 210 e 210’ sono atti a impegnare girevolmente una rispettiva piastra di supporto 55a, 55b al dispositivo di movimentazione 200 attraverso i componenti sopra descritti, che non vengono, pertanto, qui descritti nuovamente. In particolare, ciascuna piastra di supporto 55a e 55b viene guidata simultaneamente trascinata da una rispettiva cinghia di trascinamento 220 e 220’ lungo un rispettivo percorso e guidata in una rispettiva guida 250, 250’ attraverso una rispettiva porzione di orientazione 230, 230’.

In una variante prevista, non mostrata in figura per semplicità, la porzione di orientazione può prevedere un elemento a pattino montato scorrevole lungo un elemento a slitta della guida 250.

Le particolari soluzioni tecniche sopra descritte previste dal presente trovato consentono, in particolare, di posizionare due apparecchiature 1a e 1b, come sopra descritte, l’una accanto all’altra (vedi figura 7) e, pertanto, di aumentare notevolmente la produttività dell’impianto rispetto alle soluzioni di tecnica nota a parità di superficie occupata.

In una forma realizzativa vantaggiosa dell’invenzione, il suddetto dispositivo di movimentazione 200 è configurato per movimentare gli elementi di supporto 55 lungo una predeterminata traiettoria chiusa, in particolare presenta forma di giostra.

In questo caso, come schematicamente illustrato in figura 8, il dispositivo di movimentazione 200 può comprendere un primo tratto 201 configurato per movimentare una prima pluralità di prodotti 100a da una prima stazione di alimentazione 10a ad una prima stazione di scarico 80a, ed un secondo tratto 202 configurato per movimentare una seconda pluralità di prodotti 100b da una seconda stazione di alimentazione 10b disposta da parte opposta alla prima stazione di alimentazione 10a ad una seconda stazione di scarico 80b, disposta da parte opposta alla prima stazione di scarico 80a. Più in particolare, in questo caso, sia il primo tratto 201 che il secondo tratto 202 tra le rispettive stazioni di alimentazione 10a e 10b, e di scarico 80a e 80b, prevedono rispettive prime e seconde stazioni di piegatura 30a, 30b e 60a, 60b tra le quali sono previste le suddette prime stazioni di saldatura 40a e 40b e le stazioni di rotazione 50a e 50b. Queste, come sopra descritto nel dettaglio con riferimento alle figure dalla 1 alla 6, sono configurate per provocare una rotazione di 90° dei rispettivi prodotti avvolti 100a e 100b, mantenendo la direzione di avanzamento senza modificare la direzione di avanzamento 13a e 13b. A valle delle suddette seconde stazioni di piegatura 60a e 60b sono, poi, previste le seconde stazioni di saldatura 70a e 70b e, quindi, le stazioni di scarico 80a e 80b.

In questo modo, pertanto, è possibile raddoppiare la produttività rispetto alla forma realizzativa sopra descritta con riferimento, in particolare, alla figura 1, senza avere un eccessivo aumento dell’ingombro laterale, proprio in virtù delle soluzioni tecniche adottate, in particolare in corrispondenza della stazione di rotazione 50a e 50b. Così come nel caso della forma realizzativa di figura 7, anche la forma realizzativa di figura 8 consente di posizionare due apparecchiature 1a e 1b l’una accanto all’altra e quindi di aumentare la produttività dell’impianto, ma nel caso di figura 8 le due apparecchiature 1a e 1b sono ruotate di 180° l’una rispetto all’altra per poter sfruttare un medesimo dispositivo di movimentazione 200 per movimentare entrambe le linee..

Nella forma realizzativa illustrata in dettaglio nelle figure dalla 9A alla 9D, la seconda stazione di piegatura 60 prevede un primo dispositivo di piegatura 65a configurato per piegare sul prodotto avvolto 100, le porzioni anteriori 107a e 108a, e le porzioni posteriori 107b e 108b, in corrispondenza del secondo e del terzo lato 102 e 103, ed un secondo dispositivo di piegatura 65b configurato per piegare sul prodotto avvolto 100, le porzioni superiori 107c e 108c, e le porzioni inferiori 107d e 108d, in corrispondenza del secondo e del terzo lato 102 e 103 (vedi figura 9A). Più in particolare, in corrispondenza del primo dispositivo di piegatura 65a sono previsti primi elementi di piegatura 66a e 66b disposti rispettivamente in corrispondenza del secondo e del terzo lato 102 e 103, ed atti a definire sostanzialmente una “strozzatura” al passaggio del prodotto 100, in modo da piegare le porzioni anteriori 107a e 108a dei lembi.

Il primo dispositivo di piegatura 65a prevede, inoltre, secondi elementi di piegatura 67a e 67b disposti da parti opposte rispetto alla direzione di avanzamento 13 e configurati per “seguire” il prodotto 100 ed esercitare, rispettivamente in corrispondenza del secondo e del terzo lato 102 e 103 dello stesso, un impulso su una rispettiva porzione posteriore 107b e 108b delle porzioni terminali del foglio di confezionamento 105, in modo tale da provocarne il piegamento verso il prodotto avvolto 100.

Vantaggiosamente, i secondi elementi di piegatura 67a e 67b sono configurati per ruotare attorno a rispettivi assi di rotazione 167a e 167b, preferibilmente in modo da risultare controrotanti, per esercitare il suddetto impulso sulla rispettiva porzione posteriore 107b e 108b delle porzioni terminali del foglio di confezionamento 105.

Invece, in corrispondenza del secondo dispositivo di piegatura 65b sono previsti terzi elementi di piegatura 68a e 68b non mostrati nel dettaglio in figura per semplicità, configurati per piegare le porzioni superiori ed inferiori 107c e 107d e 108c e 108d, rispettivamente in corrispondenza del secondo e del terzo lato 102 e 103, per completare la piegatura dei diversi lembi sul prodotto 100 e poter, quindi, eseguire la saldatura degli stessi in corrispondenza della seconda stazione di saldatura 70.

Sempre come mostrato schematicamente nelle figure dalla 9B alla 9D, in una possibile forma realizzativa del trovato, in particolare nel caso in cui il dispositivo di movimentazione 200 abbia la suddetta forma a giostra, a valle del primo dispositivo di piegatura 65a il prodotto 100 viene trasferito dall’elemento di supporto 55 del dispositivo di movimentazione 200 ad un dispositivo di movimentazione supplementare 160. Quest’ultimo può comprendere, ad esempio, una prima ed una seconda cinghia di trasmissione 165a e 165b configurate per serrare tra loro il prodotto 100 stesso in corrispondenza del lato 102 e del lato 103. In particolare, il dispositivo di movimentazione supplementare 160 è posizionato al di sopra del piano di supporto 56 dell’elemento di supporto 55. Più in particolare, nel caso in cui l’elemento di supporto sia costituito da una prima e da una seconda piastra 55a e 55b, il dispositivo di movimentazione 160 risulta interposto tra queste.

In questo modo, è possibile trasferire velocemente e in maniera precisa il prodotto 100 a valle del dispositivo di movimentazione 200, in modo da liberare il rispettivo elemento di supporto 55, e, quindi, eseguire le ultime operazioni, prima di scaricare il prodotto 100 avvolto, dalla macchina 1. In questo modo, le cinghie di trasmissione 165a e 165b oltre a trasportare il prodotto 100 lungo la direzione di avanzamento 13, mantengono piegate le porzioni dei lembi anteriori 107a e 108a e le porzioni posteriori 107b e 108b.

Come schematicamente illustrato in figura 10, la stazione di spinta 20 può comprendere un determinato numero di elementi spintori 25 montati mobili su un dispositivo di azionamento 120 configurato per disporre selettivamente ciascun elemento spintore 25 in corrispondenza di una posizione di spinta in corrispondenza della quale è atto ad esercitare selettivamente una spinta su un prodotto 100 in avanzamento lungo la suddetta prima direzione di alimentazione 11. Nella forma realizzativa di figura 10, il dispositivo di azionamento 120 prevede un elemento di movimentazione 21, ad esempio una catena azionata da un motore 26, sulla quale sono montati i suddetti elementi spintori 25. L’elemento di movimentazione 21 è configurato per movimentare gli elementi spintori 25 lungo una direzione parallela alla prima ed alla seconda direzione di alimentazione 11 e 12. Più in particolare, ciascun elemento spintore 25 prevede una parte fissa 24 solidale all’elemento di movimentazione 21, ed una parte mobile 22, in particolare scorrevole, atta a scorrere rispetto alla parte fissa 24 da, o verso, la suddetta direzione di alimentazione 11, preferibilmente lungo una direzione di spinta 16 sostanzialmente ortogonale ad essa. Più precisamente, lo scorrimento della parte scorrevole 22 rispetto alla parte fissa 24 può essere provocato da un elemento a camma 27 configurato in modo tale da azionare e guidare il suddetto scorrimento, ad esempio in corrispondenza di una porzione di impegno 28, quale un rullino, o un simile elemento, solidale alla parte scorrevole 22.

La descrizione di cui sopra di alcune forme realizzative specifiche è in grado di mostrare l'invenzione dal punto di vista concettuale in modo che altri, utilizzando la tecnica nota, potranno modificare e/o adattare in varie applicazioni tale forma realizzativa specifica senza ulteriori ricerche e senza allontanarsi dal concetto inventivo, e, quindi, si intende che tali adattamenti e modifiche saranno considerabili come equivalenti della forma realizzativa specifica. I mezzi e i materiali per realizzare le varie funzioni descritte potranno essere di varia natura senza per questo uscire dall’ambito dell’invenzione. Si intende che le espressioni o la terminologia utilizzate hanno scopo puramente descrittivo e per questo non limitativo.

Claims

RIVENDICAZIONI 1. Una apparecchiatura (1) per confezionare prodotti (100), in particolare pile di fogli di carta sovrapposti, quali pile di tovaglioli, fazzoletti, o simili prodotti, detta apparecchiatura (1) comprendendo: - una stazione di alimentazione (10) configurata per alimentare una pluralità di prodotti (100) da confezionare lungo una prima predeterminata direzione di alimentazione (11), ed una pluralità di fogli di confezionamento (105) lungo una seconda predeterminata direzione di alimentazione (12), detta prima e detta seconda predeterminata direzione di alimentazione (11,12) essendo parallele almeno in corrispondenza di un predeterminato tratto (15); - una stazione di spinta (20) configurata per spingere selettivamente ciascun prodotto (100) di detta pluralità da detta prima direzione di alimentazione (11) verso detto rispettivo foglio di confezionamento (105), in corrispondenza di detto predeterminato tratto (15), lungo una direzione sostanzialmente ortogonale a detta prima e a detta seconda direzione di alimentazione (11,12), in modo tale da provocare l’avvolgimento di detto rispettivo foglio di confezionamento (105) attorno a detto prodotto da confezionare (100) lasciando le porzioni terminali libere, detta stazione di spinta (20) essendo, inoltre, configurata per provocare il passaggio di detto prodotto (100) su una superficie di appoggio (56) di un rispettivo elemento di supporto (55) montato mobile lungo una predeterminata direzione di avanzamento (13) parallela a detta prima e a detta seconda direzione di alimentazione (11,12); - un dispositivo di movimentazione (200) configurato per movimentare detta pluralità di elementi di supporto (55) lungo detta predeterminata direzione di avanzamento (13); - una prima stazione di piegatura (30) configurata per piegare in corrispondenza di un primo lato (101) di detto prodotto (100) le porzioni terminali libere di detto foglio di confezionamento (105) avvolto attorno a detto prodotto (100); - una prima stazione di saldatura (40) configurata per saldare dette porzioni terminali piegate in corrispondenza di detto primo lato (101) di detto prodotto (100); - almeno una seconda stazione di piegatura (60) configurata per piegare le porzioni terminali di detto foglio di confezionamento (105) in corrispondenza di un secondo lato (102) di detto prodotto (100) e di un terzo lato (103) opposto a detto secondo lato (102); - almeno una seconda stazione di saldatura (70) configurata per saldare dette porzioni terminali piegate di detto foglio di confezionamento (105) in corrispondenza di detto secondo e di detto terzo lato (102, 103) di detto prodotto (100) per completarne il confezionamento; - una stazione di scarico (80) configurata per scaricare detti prodotti confezionati (100); detta apparecchiatura (1) essendo caratterizzata dal fatto che tra detta prima stazione di saldatura (40) e detta seconda stazione di piegatura (60) è prevista una stazione di rotazione (50) configurata per portare detto prodotto avvolto (100) da una prima orientazione spaziale ad una seconda orientazione spaziale ortogonale alla prima, e dal fatto che dopo detta rotazione detto dispositivo di movimentazione (200) è atto a movimentare detto prodotto (100) avvolto ruotato lungo una seconda direzione di avanzamento parallela a, o coincidente con, detta direzione di avanzamento (13).
2. Apparecchiatura, secondo la rivendicazione 1, in cui detto dispositivo di movimentazione (200) comprende: - una porzione di trasporto (205) atta a muoversi lungo una predeterminata traiettoria; - una pluralità di dispositivi di connessione (210), ciascun dispositivo di connessione (210) di detta pluralità essendo atto a impegnare girevolmente un rispettivo elemento di supporto (55) di detta pluralità a detta porzione di trasporto (205).
3. Apparecchiatura, secondo la rivendicazione 2, in cui ciascun detto dispositivo di connessione (210) presenta: - una porzione fissa (215) solidale a detta porzione di trasporto (205); ed - una porzione girevole (220) girevolmente impegnata a detta porzione fissa (215), in modo tale da poter ruotare attorno ad un asse di rotazione verticale (221), a detta porzione girevole (220) essendo fissato un rispettivo elemento di supporto (55).
4. Apparecchiatura, secondo la rivendicazione 3, in cui detta porzione girevole (220) è impegnata ad una porzione di orientazione (230) atta a muoversi lungo una guida (250), detta guida (250) comprendendo: - una prima porzione di guida (251) parallela a detta predeterminata direzione di avanzamento (13) e distanziata da essa di una prima distanza d1; - almeno una seconda porzione di guida (252) anch’essa parallela a detta prima direzione di avanzamento (13) e distanziata da essa di una seconda predeterminata distanza d2, con d2>d1; - una porzione di raccordo sagomata (253) atta a raccordare detta prima e detta seconda porzione di guida (251, 252), detta porzione di orientazione (230) essendo configurata in modo tale da provocare detta rotazione di detta porzione girevole (220) quando attraversa detta porzione di raccordo sagomata (253).
5. Apparecchiatura, secondo una delle rivendicazioni precedenti, in cui detto dispositivo di movimentazione (200) è configurato per movimentare una pluralità di elementi di supporto (55) lungo una predeterminata traiettoria chiusa comprendente: - un primo tratto (201) configurato per movimentare una prima pluralità di prodotti (100a) da una prima stazione di alimentazione (10a) ad una prima stazione di scarico (80a); ed - un secondo tratto (202) configurato per movimentare una seconda pluralità di prodotti da una seconda stazione di alimentazione (10b) disposta da parte opposta a detta prima stazione di alimentazione (10a) ad una seconda stazione di scarico (80b) disposta da parte opposta a detta prima stazione di scarico (80a).
6. Apparecchiatura, secondo una delle rivendicazioni precedenti, in cui detta seconda stazione di piegatura (60) comprende: - un primo dispositivo di piegatura (65a) configurato per piegare su detto prodotto avvolto (100), in corrispondenza di detto secondo e di detto terzo lato (102, 103), le porzioni anteriori (107a, 108a), e le porzioni posteriori (107b, 108b) di detto foglio di confezionamento (105), rispetto a detta direzione di avanzamento (13); - un secondo dispositivo di piegatura (65b) configurato per piegare sul prodotto avvolto (100), in corrispondenza di detto secondo e di detto terzo lato (102, 103), le porzioni superiori (107c, 108c), e le porzioni inferiori (107d, 108d), di detto foglio di confezionamento (105).
7. Apparecchiatura, secondo la rivendicazione 6, in cui in corrispondenza di detto primo dispositivo di piegatura (65b) sono previsti: - primi elementi di piegatura (66a, 66b) disposti rispettivamente in corrispondenza di detto secondo e di detto terzo lato (102, 103), ed atti a definire sostanzialmente una strozzatura al passaggio di detto prodotto (100); - secondi elementi di piegatura (67a, 67b) disposti da parti opposte rispetto a detta direzione di avanzamento (13) e configurati per ruotare attorno a rispettivi assi di rotazione (167a, 167b), in modo da risultare controrotanti, detti secondi elementi di piegatura (67a, 67b) essendo atti ad esercitare, rispettivamente in corrispondenza di detto secondo e di detto terzo lato (102, 103), un impulso su una rispettiva porzione posteriore (107b, 108b) di detto foglio di confezionamento (105) per provocarne il piegamento su detto prodotto avvolto (100).
8. Apparecchiatura, secondo una delle rivendicazioni precedenti, in cui a valle di detto primo dispositivo di piegatura (65a) è previsto un dispositivo di movimentazione supplementare (160) comprendente una prima ed una seconda cinghia di trasmissione (165a, 165b) configurate per serrare tra loro detto prodotto (100) in corrispondenza di detto primo e di detto secondo lato (102, 103), detto dispositivo di movimentazione (200) essendo configurato per allontanare detto elemento di supporto (55) una volta che detto prodotto (100) viene serrato da detto dispositivo di movimentazione supplementare (160).
9. Apparecchiatura, secondo una delle rivendicazioni precedenti, in cui detta stazione di spinta (20) comprende una pluralità di elementi spintori (25) montati su un dispositivo di azionamento (120) configurato per disporre selettivamente ciascun elemento spintore (25) di detta pluralità in corrispondenza di una posizione di spinta per esercitare selettivamente detta spinta su un prodotto (100) di detta pluralità, ciascun elemento spintore (25) comprendendo una parte fissa (24) solidale ad un elemento di movimentazione (21) configurato per movimentare gli elementi spintori (25) lungo una direzione parallela a detta prima e a detta seconda direzione di alimentazione (11, 12), ed una parte scorrevole (22) atta a scorrere rispetto alla parte fissa (24) da, o verso, detta direzione di alimentazione (11).
10. Metodo per confezionare prodotti, in particolare pile di fogli di carta sovrapposti, quali pile di tovaglioli, fazzoletti, o simili prodotti, detto metodo comprendendo le fasi di: - alimentazione di una pluralità di prodotti da confezionare (100) lungo una prima predeterminata direzione di alimentazione (11); - alimentazione di una pluralità di fogli di confezionamento (105) in una seconda predeterminata direzione di alimentazione (12), detta prima e detta seconda predeterminata direzione di alimentazione (11, 12) essendo parallele almeno in corrispondenza di un predeterminato tratto, in cui un foglio di confezionamento (105) ed un rispettivo prodotto (100) di detta pluralità viaggiano sostanzialmente ad una medesima velocità; - spinta di ciascun prodotto (100) di detta pluralità da detta prima direzione di alimentazione (11) verso detto rispettivo foglio di confezionamento (105), in corrispondenza di detto predeterminato tratto, detta spinta essendo effettuata lungo una direzione sostanzialmente ortogonale a detta prima e a detta seconda direzione di alimentazione (11,12), in modo tale da provocare l’avvolgimento di detto rispettivo foglio di confezionamento (105) attorno a detto prodotto da confezionare (100), e da provocare il passaggio di detto prodotto avvolto su una superficie di appoggio (56) di un elemento di supporto (55) in avanzamento lungo una predeterminata direzione di avanzamento (13) parallela a detta prima e a detta seconda direzione di alimentazione (11,12); - movimentazione di detta pluralità di elementi di supporto (55) lungo detta predeterminata direzione di avanzamento (13); - piegatura di porzioni terminali di detto foglio di confezionamento (105) avvolto attorno a detto prodotto (100) in transito lungo detta prima direzione di avanzamento (13), in corrispondenza di un primo lato (101) di detto prodotto (100); - saldatura di dette porzioni terminali piegate in corrispondenza di detto primo lato (101) di detto prodotto; - piegatura delle porzioni terminali di detto foglio di confezionamento (105) in corrispondenza di un secondo lato (102) di detto prodotto e di un terzo lato (103) opposto a detto secondo lato; - saldatura di dette porzioni terminali piegate di detto foglio di confezionamento (105) in corrispondenza di detto secondo e di detto terzo lato (102, 103) di detto prodotto per completarne il confezionamento; - scarico di detti prodotti confezionati; detto metodo essendo caratterizzato dal fatto che tra detta fase di saldatura di dette porzioni terminali in corrispondenza di detto primo lato (101), e detta fase di saldatura di dette porzioni terminali in corrispondenza di detto secondo e di detto terzo lato (102,103), è prevista una fase di rotazione tale da portare detto prodotto da una prima orientazione spaziale ad una seconda orientazione spaziale ortogonale alla prima, e dal fatto che dopo detta rotazione detto dispositivo di movimentazione (200) è atto a movimentare detto prodotto ruotato lungo una seconda direzione di avanzamento parallela a, o coincidente con, detta direzione di avanzamento (13).