IT201800010102A1

IT201800010102A1 - Macchina e metodo per il confezionamento ermetico di prodotti alimentari

Info

Publication number: IT201800010102A1
Application number: IT102018000010102A
Authority: IT
Inventors: Marco Ghini; Luca Aiolfi
Original assignee: Azionaria Costruzioni Acma Spa
Priority date: 2018-11-07
Filing date: 2018-11-07
Publication date: 2020-05-07
Also published as: WO2020095190A1; EP3877265A1

Description

DESCRIZIONE

dell'invenzione industriale dal titolo:

" Macchina e metodo per il confezionamento ermetico di prodotti alimentari "

La presente invenzione riguarda il campo del confezionamento industriale di prodotti alimentari.

In particolare, la presente invenzione riguarda una macchina e un metodo per il confezionamento ermetico di prodotti alimentari, in particolare biscotti.

Per confezionare prodotti alimentari di forma piana o discoidale, come tipicamente si presentano i biscotti prodotti industrialmente, è noto disporre tali prodotti in una pila ordinata e successivamente avvolgerli con un incarto.

In particolare, l’avvolgimento con l’incarto è effettuato prima avvolgendo l’incarto attorno alla superficie laterale della pila e saldando tale incarto lungo la direzione di sviluppo della stessa e successivamente richiudendo l’incarto in corrispondenza delle basi della pila per ottenere una confezione ermetica che aiuti a preservare nel tempo le proprietà e le caratteristiche organolettiche del prodotto.

In questo contesto, il compito tecnico alla base della presente invenzione è proporre una macchina e un metodo per il confezionamento ermetico di prodotti alimentari in grado di realizzare una confeziona alternativa rispetto alla tecnica nota secondo un diverso procedimento.

Il compito tecnico precisato e gli scopi specificati sono sostanzialmente raggiunti da una macchina e un metodo per il confezionamento ermetico di prodotti alimentari, comprendenti le caratteristiche tecniche esposte in una o più delle unite rivendicazioni. Le rivendicazioni dipendenti corrispondono a possibili differenti forme di realizzazione dell'invenzione. Ulteriori caratteristiche e vantaggi della presente invenzione appariranno maggiormente chiari dalla descrizione indicativa, e pertanto non limitativa, di una forma di realizzazione preferita ma non esclusiva di una macchina e un metodo per il confezionamento ermetico di prodotti alimentari.

Tale descrizione verrà esposta qui di seguito con riferimento agli uniti disegni, forniti a solo scopo indicativo e, pertanto, non limitativo, nei quali:

- la figura 1 mostra una vista prospettica di una pila di prodotti alimentari confezionabili mediante una macchina oggetto della presente descrizione;

- la figura 2 mostra una vista schematica di una macchina per il confezionamento ermetico di prodotti alimentari oggetto della presente descrizione, disposta in una configurazione in accordo con una fase di un metodo oggetto della presente descrizione;

- la figura 3 mostra una vista schematica della macchina di figura 2 in una differente configurazione operativa, in accordo con una differente di un metodo oggetto della presente descrizione;

- la figura 4 mostra una vista schematica di una macchina per il confezionamento ermetico di prodotti alimentari oggetto della presente descrizione, disposta in una configurazione in accordo con una fase di un metodo oggetto della presente descrizione;

- le figure da 5A a 5B mostrano una vista schematica di un particolare della macchina di figura 4 in accordo con successive fasi di un metodo oggetto della presente descrizione;

- la figura 6 mostra una vista prospettica di una pila di prodotti alimentari confezionata mediante una macchina oggetto della presente descrizione.

Con riferimento alle figure, una macchina per il confezionamento ermetico di prodotti alimentari è indicata genericamente con 1 e ad essa si farà di seguito riferimento con la notazione abbreviata “macchina 1”. La macchina 1 è configurata per il confezionamento di prodotti alimentari “A” di forma piatta, cilindrica, discoidale, o a parallelepipedo in disposizione impilata. Preferibilmente tali prodotti alimentari “A” sono alimenti pronti al consumo, ad esempio cioccolatini, caramelle, biscotti o merendine.

La macchina 1 comprende un’unità di movimentazione 10 presentante una stazione di ingresso configurata per ricevere una pluralità di prodotti alimentari “A”, ad esempio una linea produttiva a monte a cui è collegata. Preferibilmente, l’unità di movimentazione 10 comprende un nastro trasportatore 12 adatto a ricevere una pluralità di prodotti alimentari “A” organizzati in pile “P” ordinate in corrispondenza della stazione di ingresso e a trasportale tali prodotti alimentari “A” dalla stazione di ingresso a una successiva stazione di trasferimento “S2”, mantenendone la configurazione impilata.

Più nel dettaglio, ciascuna pila “P” si presenta come un impaccamento di prodotti alimentari “A” pronti per il confezionamento e disposti lungo un asse di impilamento “X”, come illustrato in figura 1.

Ciascuna pila “P” presenta una prima e una seconda superfice di base “P1” e “P2” tra loro contrapposte e parallele e una superficie laterale “P3” interposta tra di esse e definita dalla cooperazione delle superfici laterali dei prodotti alimentari “A”.

Ad esempio, nel caso i prodotti alimentari “A” siano biscotti di forma discoidale, le pile “P” presentano una superficie laterale “P3” cilindrica. Per ricevere e mantenere nella configurazione impilata le pile “P” di prodotti alimentari “A” durante la loro movimentazione, il nastro trasportatore 12 presenta una pluralità di denti 13 di presa disposti in modo da definire una pluralità di sedi di alloggiamento 14 per le pile “P”. In particolare, le sedi di alloggiamento 14 sono configurate per ospitare le pile “P” in modo che la prima superficie di base “P1” inferiore di ciascuna di esse sia in appoggio su una superficie piana del nastro trasportatore 12 e i denti 13 ingaggino la superficie laterale “P3” per mantenere la disposizione lungo l’asse di impilamento “X” dei prodotti alimentari “A”. Preferibilmente, i denti 13 lasciano libere le porzioni frontale e posteriore rispetto al verso di movimentazione del nastro trasportatore 12 della superficie laterale “P3” di ciascuna pila “P”.

L’unità di movimentazione 10 comprende inoltre un organo di trasferimento 16 configurato per estrarre le pile “P” di prodotti alimentari “A” dalle sedi di alloggiamento 14 nella stazione di trasferimento “S2” e trasferirle a una stazione di prelievo “S3” successiva.

Preferibilmente, l’organo di trasferimento 16 comprende degli equipaggi di presa 17 a pinza configurati per ingaggiare delle porzioni della superficie laterale “P3” delle pile “P” non ingaggiate dai denti 13 del nastro trasportatore 12, in particolare per ingaggiare le porzioni anteriore e posteriore sopra descritte, come illustrato in figura 2.

Le porzioni di presa 17 sono configurate per afferrare le pile “P” in modo saldo lungo la loro superficie laterale “P3” e movimentarle mantenendone la configurazione impilata, preferibilmente in modo da mantenerne le suddette porzioni frontale e posteriore orientale secondo la direzione di movimentazione della rispettiva pila “P”.

Nella soluzione realizzativa preferita, l’organo di trasferimento 16 è configurato per movimentare le porzioni di presa 17 sia traslazionalmente che rotazionalmente. In particolare, l’organo di trasferimento 16 è configurato per movimentare le pile “P” in allontanamento rispetto alla stazione di trasferimento “S2” secondo un movimento traslatorio lungo l’asse di impilamento “X” per disingaggiare le sedi di alloggiamento 14. Successivamente, l’organo di trasferimento 16 è configurato per movimentare le pile “P” trasversalmente al rispettivo asse di impilamento “X” secondo un movimento rotatorio fino alla stazione di prelievo “S3” in modo che tali pile “P” possano essere afferrate da successivi macchinari, come illustrato in figura 3.

La macchina 1 comprende un convogliatore 20 configurato per ricevere le pile “P” di prodotti alimentari “A” dall’unità di movimentazione 10, e in particolare dall’organo di trasferimento 16 e movimentarle lungo un percorso di avanzamento predefinito tra la stazione di prelievo “S3” e una stazione di rilascio “S4”.

Nella soluzione realizzativa preferita, il convogliatore 20 comprende una pluralità di pinze 21 configurate per afferrale le pile “P” e movimentarle lungo tale percorso di avanzamento trasversalmente al rispettivo asse di impilamento “X”, preferibilmente in modo da lasciare libere le porzioni frontale e posteriore della superficie laterale “P3”.

Ciascuna pinza 21 presenta una coppia di griffe 22 disposte e/o configurate per afferrare ciascuna pila “P” in corrispondenza di porzioni contrapposte della sua superficie laterale “P3” disposte lateralmente rispetto alla direzione di avanzamento della stessa pila “P” lungo il percorso di avanzamento, determinata dal convogliatore 20.

Le griffe 22 presentando superfici di presa concave e controsagomate alla superficie laterale “P3” delle pile “P”, in modo tale da aderire uniformemente alla superficie laterale “P3” delle pile “P” e supportare in modo saldo tutti i prodotti alimentari “A” che le compongono. Preferibilmente tali superfici di presa sono realizzate in materiale elastico e/o deformabile in modo da adattarsi alla forma della superficie laterale “P3”.

Nella soluzione preferita, il convogliatore 20 comprende un tamburo 24 girevole attorno a un asse di rotazione “R” a cui sono collegate le pinze 21 in modo da definire il sopra citato percorso di avanzamento secondo una traiettoria circolare attorno all’asse di rotazione “R”.

Nella soluzione realizzativa preferita, le griffe 22 sono configurate per supportare le pile “P” in modo da orientare e mantenere i rispettivi assi di impilamento “X” in direzione trasversale e preferibilmente incidente all’asse di rotazione “R” lungo il percorso di avanzamento.

Inoltre, nella soluzione realizzativa preferita le griffe 22 sono mobili in avvicinamento e in allontanamento reciproco lungo l’asse di rotazione “R” del tamburo 24 per afferrare e rilasciare le pile “P” di prodotti alimentari “A”.

La macchina 1 comprende inoltre dei mezzi di applicazione 30, agenti lungo il percorso di avanzamento delle pile “P” definito dal convogliatore 20 per applicare un foglio “F” di materiale termosaldabile e di forma preferibilmente rettangolare o quadrata attorno a ciascuna delle pile “P”. Più in particolare, i mezzi di applicazione 30 sono configurati per applicare tale foglio “F” attorno a ciascuna pila “P” secondo una conformazione ad “U”, in modo che la prima superficie di base “P1” di tale pila “P” risulti a contatto con una porzione “F1”, preferibilmente centrale, di tale foglio “F”.

Nella soluzione realizzativa preferita, i mezzi di applicazione 30 comprendono un supporto 32 disposto in posizione adiacente al percorso di avanzamento delle pile “P” e configurato posizionare un foglio “F” lungo tale percorso di avanzamento in modo che le pile “P” transitanti lungo di esso ingaggino tale foglio “F” in corrispondenza della propria superficie laterale “P3”.

Preferibilmente, il supporto 32 posiziona il foglio “F” lungo il percorso di avanzamento in modo tale che una prima porzione laterale “F2” del foglio “F” adiacente alla porzione centrale “F1” vada in battuta contro una porzione della superficie laterale “P3” della rispettiva pila “P” lasciata libera dalle griffe 22 della pinza 21 che la supporta e movimenta, in particolare la summenzionata porzione frontale della superficie laterale “P3”.

In una forma di realizzazione preferita il supporto 32 è collegato a un’unità di taglio configurata per tagliare i fogli “F” della dimensione corretta in base alle dimensioni delle pile “P” e alimentare tali fogli “F” al supporto 32 in sincronia con la movimentazione delle pile “P”.

Inoltre, i mezzi di applicazione 30 comprendono una pluralità di organi di trattenimento 34 montati sul convogliatore 20 e mobili, preferibilmente attorno a un’asse di cerniera, tra una posizione di trattenimento e una posizione di disingaggio.

Preferibilmente, i mezzi di applicazione 30 comprendono un organo di trattenimento 34 per ciascuna pinza 21 del convogliatore 20, ciascuno dei quali è associato alla rispettiva pinza 21 ed è configurato per trattenere la prima porzione laterale “F2” di un foglio “F” in battuta contro una rispettiva pila “P” quando disposto nella posizione di trattenimento.

Nella soluzione illustrata ciascun organo di trattenimento 34 comprende una piastra mobile incernierata convogliatore 20 e girevolmente mobile tra la posizione di trattenimento in cui è in battuta contro una porzione del convogliatore 20, della rispettiva pinza 21 o della pila “P”, e la posizione di disingaggio angolarmente distanziata dalla posizione di trattenimento. In pratica, il funzionamento della macchina 1 nella soluzione realizzativa preferita prevede che una pila “P” movimentata dal convogliatore 20 lungo il percorso di avanzamento descritto ingaggi un rispettivo foglio “F” supportato dal supporto 32 e posizionato in maniera preferibilmente stazionaria lungo tale percorso di avanzamento.

Successivamente, una movimentazione dell’organo di trattenimento 34 dalla posizione di disingaggio alla posizione di trattenimento determina un vincolo del foglio “F” che viene premuto tra l’organo di trattenimento 34 e una superficie della rispettiva pila “P” o della rispettiva pinza 21.

Il foglio “F” così vincolato viene trascinato dal movimento impresso dal convogliatore 20 alla rispettiva pila “P” e si svincola dal supporto 32 seguendo il movimento della pila “P” lungo il suo percorso di avanzamento.

Successivamente, un nuovo foglio “F” viene alimentato al supporto 32 per ripetere l’operazione con una successiva pila “P”.

I mezzi di applicazione 30 comprendono inoltre un piegatore 36 disposto lungo il suddetto percorso di avanzamento per intercettare ciascun foglio “F” trattenuto dall’organo di trattenimento 34 e movimentato dal convogliatore 20 insieme alla rispettiva pila “P”.

Più in particolare, il piegatore 36 è disposto in modo da intercettare una porzione del foglio “F” sporgente in allontanamento rispetto alla pila “P” e determinare una prima piegatura di tale foglio “F” tra la prima porzione laterale “F2” e la porzione centrale “F1”, in modo che quest’ultima si disponga a rivestimento della prima superficie di base “P1” della rispettiva pila “P”.

Preferibilmente, il piegatore 36 è fisso e definito da uno spallamento affacciato sul percorso di avanzamento, mentre la summenzionata prima piegatura è attutata dal movimento impresso dal convogliatore 20 alla pila “P” rispetto al piegatore 36.

Preferibilmente, i mezzi di applicazione 30 comprendono inoltre una pinza di piegatura 38 configurata per determinare una seconda piegatura del foglio “F” per definire tale forma ad “U” dello stesso attorno alla rispettiva pila “P”.

Nella soluzione preferita la pinza di piegatura 38 è montata su un supporto mobile 39 movimentabile in allontanamento e in avvicinamento rispetto al convogliatore 20 per inforcare ciascuna pila “P” e ribattere una seconda porzione laterale “F3” del foglio “F” sulla superficie laterale “P3” della stessa pila “P” per determinare tale seconda piegatura tra la porzione centrale “F1” e la seconda porzione laterale “F3”.

Tale pinza di piegatura è illustrata nelle figure 2 e 3, in cui è rappresentata in tratto nascosto in una prima configurazione d’uso discosta dal convogliatore 20 e in tratto continuo in una seconda configurazione d’uso in cui ribatte la seconda porzione laterale “F3” contro la rispettiva pila “P”.

Inoltre, la pinza di piegatura 38 è preferibilmente configurata per prelevare la pila “P” dal convogliatore 20 nella stazione di rilascio “S4” e movimentarla in allontanamento rispetto allo stesso convogliatore 20. Nella soluzione realizzativa preferita la pinza di piegatura 38 è configurata per afferrare la pila “P” nella stazione di rilascio “S4” orientata secondo una prima orientazione in cui un’apertura superiore del foglio “F” piegato ad “U” è rivolta verso il convogliatore 20 e in particolare verso l’asse di rotazione “X” del tamburo 24 e per ruotare la stessa pila “P” in modo da disporla secondo una seconda orientazione in cui l’apertura superiore non è rivolta verso il convogliatore 20 ed è preferibilmente rivolta verso dei mezzi di lavorazione successivi, come illustrato in figura 4.

La macchina 1 comprende dei mezzi di saldatura 40 agenti sul foglio “F” avvolto ad “U” attorno alle pile “P” provenienti dal convogliatore 20. I mezzi di saldatura 40 comprendono un saldatore a pinza 42 configurato per effettuare una prima saldatura reciproca, preferibilmente a pinna, di lembi di estremità “F4” di ciascun foglio “F” in modo da trasformarne la configurazione ad “U” in una configurazione tubolare attorno alla rispettiva pila “P” di prodotti alimentari “A”, illustrata in figura 4.

I lembi di estremità “F4” sono definiti dagli apici della “U” formata dal foglio “F” che vengono saldati assieme in modo da determinare tale prima saldatura in battuta sulla seconda superficie di base “P2” della pila “P”. Preferibilmente, il saldatore a pinza 42 è configurato per afferrare i lembi di estremità “F4” durante l’effettuazione della prima saldatura ed è coordinato con la pinza di piegatura 38 in modo da ricevere da essa il foglio “F” e, tramite esso, la pila “P”.

Inoltre, il saldatore a pinza 42 è mobile e configurato per movimentare il foglio “F” e la pila “P”, facendo presa sui lembi di estremità “F4”, in allontanamento rispetto alla pinza di piegatura 38, preferibilmente verso organi di saldatura successivi, illustrati in figura 4 con il generico riferimento 43 e più in dettaglio nelle figure da 5A a 5C.

Il foglio “F” ripiegato in forma tubolare successivamente alla prima saldatura si presenta avvolto attorno alla pila “P” e in battuta su di essa in corrispondenza della prima e seconda superficie di base “P1” e “P2” e definisce due aperture contrapposte in corrispondenza di lati opposti della superficie laterale “P3” della pila “P”.

I mezzi di saldatura 40, e in particolare i suddetti organi di saldatura successivi 43, comprendono primi e secondi organi di saldatura 44 e 46 configurati per effettuare rispettivamente una seconda e una terza saldatura, preferibilmente a pinna, in corrispondenza di tali lati opposti della superficie laterale “P3” di ciascuna pila “P” in modo che da occludere le due aperture sopra descritte per definire un incarto ermetico della pluralità di prodotti alimentari “A”.

Preferibilmente, i primi e i secondi organi di saldatura 44 e 46 sono configurati per orientare la seconda e la terza saldatura in un piano comune parallelo alla prima e alla seconda superficie di base “P1” e “P2” e al piano di giacitura della prima saldatura.

In una soluzione realizzativa preferita, I mezzi di saldatura 40 sono inoltre configurati per ribattere i lembi a pinna della prima, seconda e terza saldatura contro il corpo dell’incarto definito dal foglio “F”.

La macchina 1 comprende inoltre dei mezzi pneumatici 50 cooperanti con i mezzi di saldatura 40 per definire un sottovuoto almeno parziale all’interno dell’incarto ermetico definito dal foglio “F” e, preferibilmente, per reimmettere un’atmosfera controllata all’interno dello stesso per favorire la conservazione dei prodotti alimentari “A”, ad esempio un’atmosfera ricca di azoto.

Preferibilmente, i mezzi pneumatici 50 comprendono un tubo di aspirazione 52 cooperante con i primi organi di saldatura 44 e configurato per aspirare aria e traslabile da una posizione di ingaggio in cui è inserito in una delle aperture del foglio “F” ripiegato in configurazione tubolare e una posizione di disingaggio in cui si disimpegna dalla stessa apertura. Preferibilmente il tubo di aspirazione 52 presenta una forma allungata in pianta trasversale alla sua luce interna.

Tale forma allungata è sviluppata nella medesima direzione di sviluppo della seconda saldatura dalla cui apertura, precedentemente alla saldatura stessa, il tubo di aspirazione 52 è configurato per aspirare aria.

Inoltre, il tubo di aspirazione 52 presenta degli inviti laterali incavati configurati per favorire una piegatura del foglio “F” precedentemente o durante la seconda saldatura.

Preferibilmente, i mezzi pneumatici 50 comprendono un elemento di sagomatura, non illustrato, cooperante e coordinato con i primi organi di saldatura 44 e con il tubo di aspirazione 52.

Per rimuovere l’aria all’interno dell’incarto ermetico, precedente alla seconda saldatura, il tubo di aspirazione 52 viene introdotto in una delle aperture contrapposte del foglio “F” tubolare.

I primi organi di saldatura 44 sono configurati per andare in battuta superiormente e inferiormente contro il foglio “F” per premerlo contro il tubo di aspirazione 52.

Parallelamente, l’elemento di sagomatura è configurato per andare in battuta lateralmente contro il foglio “F” per premerlo contro il tubo di aspirazione 52.

Insieme, i primi organi di saldatura 44 e l’elemento di sagomatura consentono di eleminare almeno parzialmente le i giochi tra il tubo di aspirazione 52 e le aperture in cui è inserito, in modo da rendere efficacie l’estrazione di aria dall’incarto per creare il vuoto d’aria almeno parziale. Preferibilmente, l’elemento di sagomatura presenta delle superfici di battuta contrapposte e controsagomate agli inviti laterali del tubo di aspirazione 52 ed è configurato per determinare, in cooperazione con essi, una piega del foglio “F” propedeutica alla saldatura dell’apertura.

Analogamente, i primi organi di saldatura 44 sono configurati per determinare, prima della seconda saldatura, un’ulteriore una piega del foglio “F” propedeutica alla saldatura dell’apertura.

Per evitare o ridurre le penetrazioni di aria indesiderate, i primi organi di saldatura 44, il tubo di aspirazione 52 e l’elemento di sagomatura sono mobili in coordinazione tra loro per effettuare la seconda saldatura durante o immediatamente dopo a una movimentazione del tubo di aspirazione 52 dalla posizione di ingaggio alla posizione di disingaggio. Nella soluzione realizzativa in cui la macchina 1 è configurata per reimmettere dei gas per formare un’atmosfera controllata all’interno dell’incarto ermetico, i mezzi pneumatici 50 comprendono un tubo di immissione 54 analogo al tubo di aspirazione 52 e configurato per emettere un gas attraverso l’altra delle due aperture.

In questa soluzione, i secondi organi di saldatura 46 sono analoghi ai primi organi di saldatura 44 e i mezzi pneumatici 50 comprendono un ulteriore elemento di sagomatura analogo all’elemento di sagomatura descritto sopra cooperanti tra loro e con il tubo di immissione 54 allo stesso modo con cui cooperano tra loro i primi organi di saldatura 44, il tubo di aspirazione 52 e l’elemento di sagomatura.

Forma ulteriore oggetto della presente descrizione un metodo per il confezionamento ermetico di prodotti alimentari implementabile per mezzo della macchina 1 descritta sopra.

Il metodo in oggetto comprende una fase preliminare di predisposizione di una pluralità di prodotti alimentari “A” in una pila “P” configurata come sopra descritto e illustrata in figura 1.

Preferibilmente, la pila “P” viene predisposta in configurazione impilata in una sede di alloggiamento 14 di un nastro trasportatore 12 analogo a quello descritto sopra.

Successivamente, la pila “P” viene fatta avanzare mediante il nastro trasportatore 12 mantenendo la disposizione impilata dei prodotti alimentari “A”, come illustrato nelle figure da 2 a 4.

Successivamente, in accordo con il metodo in oggetto, la pila “P” viene trasferita dal nastro trasportatore 12 a un convogliatore 20, preferibilmente analogo a quello sopra descritto, mediante un organo di trasferimento 16 del tipo descritto sopra, come illustrato nelle figure 2 e 3. Preferibilmente, tale fase di trasferimento viene effettuata in modo che gli equipaggi di presa 17 a pinza dell’organo di trasferimento 16 afferrino la pila “P” in corrispondenza di porzioni della superficie laterale “P3” della stessa disposte tra successive coppie di denti 13 del nastro trasportatore 12, preferibilmente definite dalle porzioni frontale e posteriore già descritte sopra.

Successivamente, il metodo prevede una fase di movimentazione della pila “P” lungo un percorso di avanzamento in direzione trasversale all’asse di impilamento “X”. Preferibilmente, tale percorso di avanzamento è circolare.

Preferibilmente, la fase di movimentazione della pila “P” è realizzata mediante un convogliatore 20 del tipo descritto sopra, in modo che ciascuna pinza 21 del convogliatore 20 afferri una rispettiva pila “P” in corrispondenza di porzioni contrapposte della sua superficie laterale “P3”. Inoltre, le pinze 21 del convogliatore 20 e gli equipaggi di presa 17 dell’organo di trasferimento 16 afferrano le pile “P” in corrispondenza di porzioni della loro superficie laterale “P3” tra loro diverse.

Più in particolare, ciascuna pinza 21 del convogliatore 20 afferra la relativa pila “P” in modo da lasciare libere le porzioni frontale e posteriore della sua superficie laterale “P3”.

Durante la fase di movimentazione della pila “P”, il metodo prevede una fase di avvolgimento di un foglio “F” di materiale termosaldabile, preferibilmente analogo a quello sopra descritto, attorno alla pila “P” secondo una conformazione ad “U”, in modo che la prima superficie di base “P1” della pila “P” risulti a contatto con una porzione centrale “F1” del foglio “F”, definente la porzione inferiore orizzontale della forma a “U”. Tale fase è illustrata nelle figure da 2 a 4.

La fase di avvolgimento viene eseguita disponendo porzioni laterali “F2” e “F3” contrapposte del foglio “F”, adiacenti alla sua porzione centrale “F1” in battuta contro rispettive porzioni intermedie della superficie laterale “P3” della pila “P” interposte tra le pinze 21, preferibilmente disposte a 90° gradi rispetto alle pinze 21 attorno all’asse di impilamento “X”.

Tali porzioni intermedie sono preferibilmente definite delle porzioni frontale e posteriore sopra descritte.

Preferibilmente, la fase di avvolgimento del foglio “F” comprende le fasi di predisposizione dello stesso foglio “F” lungo il percorso di avanzamento della pila “P”, in modo che la porzione frontale della superficie laterale “P3” entri in contatto con la prima porzione laterale “F2” del foglio “F” e di blocco della prima porzione laterale “F2” in battuta contro la tale pozione frontale.

Preferibilmente, il foglio “F” è mantenuto in una posizione predefinita lungo il percorso di avanzamento per mezzo del supporto 32 sopra descritto. Inoltre, la fase di blocco è realizzata per mezzo di un organo di trattenimento 34 precedentemente descritto.

In una soluzione realizzativa, il metodo comprende inoltre una fase, preliminare alla fase di avvolgimento, di taglio del foglio “F” secondo le dimensioni desiderate e di posizionamento del foglio “F” nella corretta posizione lungo il percorso di avanzamento sul supporto 32.

Preferibilmente, la fase di avvolgimento del foglio “F” comprende le ulteriori fasi di effettuazione di una prima piegatura o ribattitura del foglio “F” per disporne la porzione centrale “F1” a rivestimento della prima superficie di base “P1” della pila “P” e di effettuazione di una seconda piegatura o ribattitura del foglio “F” per disporne la seconda porzione laterale “F3” a rivestimento della porzione posteriore della superficie laterale “P3” della pila “P”, in modo da ottenere la conformazione ad “U” del foglio “F” sopra descritta.

Preferibilmente la prima piegatura viene effettuata mediante l’utilizzo di un piegatore 36 fisso come quello precedentemente descritto disposto lungo il percorso di avanzamento della pila “P”.

Inoltre, la seconda piegatura vienne preferibilmente effettuata ribattendo la seconda porzione laterale “F3” del foglio “F” mediante la pinza di piegatura 38 descritta sopra.

Nella soluzione realizzativa illustrata, pila “P” e il foglio “F” raggiungono la stazione di rilascio “S4” disposti in modo da presentare i lembi di estremità “F4” del foglio “F” rivolti verso l’asse di rotazione “R” del tamburo 24.

In corrispondenza della stazione di rilascio “S4”, il metodo comprende una successiva fase di rimozione del foglio “F” e della relativa pila “P” dalla pinza 21 che li ha movimentati lungo il percorso di avanzamento. Nella soluzione preferita, tale fase di rimozione è effettuata mediante la pinza di piegatura 38, afferrando il foglio “F” e la pila “P” durante la seconda piegatura.

Preferibilmente, la fase di rimozione è effettuata con un movimento rotatorio tale che i lembi di estremità “F4” del foglio “F” siano disposti e/o mantenuti in allontanamento dalla pinza di piegatura 38 per allontanarli dalla pinza 21 (e dall’asse di rotazione “R”) e preferibilmente ruotarli verso il saldatore a pinza 42 precedentemente descritto in modo da offrirli a una successiva fase di saldatura.

Successivamente, il metodo comprende una prima fase di saldatura dei lembi di estremità “F4” del foglio “F” per definirne la configurazione tubolare attorno alla pila “P” già descritta sopra, preferibilmente effettuata mediante il saldatore a pinza 42. Tale fase è illustrata in figura 4.

La prima saldatura è effettuata in corrispondenza della seconda superficie di base “P2” della pila “P”. Inoltre, la prima saldatura è una saldatura a pinna e prevede una successiva ribattitura del suo lembo contro il resto del foglio “F”.

Preferibilmente tale prima fase di saldatura comprende afferrare i lembi di estremità “F4” mediante il saldatore a pinza 42 per effettuarne la saldatura e successivamente movimentare il foglio “F” e la pila “P” mediante il saldatore a pinza 42 in presa sui lembi di estremità “F4”, mentre la pinza di piegatura 38 rilascia il foglio “F” e la pila “P”.

Successivamente, il metodo comprende una seconda e una terza fase di saldatura su estremità contrapposte del foglio “F” in configurazione tubolare in modo tale da chiudere le due sue aperture e definire un incarto ermetico per ottenere una sigillatura completa della pila “P” di prodotti alimentari “A” nel foglio “F”, illustrate nelle figure da 5A a 5C.

In particolare, la seconda saldatura occlude una prima delle due aperture e la terza saldatura occlude la seconda delle due aperture.

Preferibilmente, la seconda e la terza saldatura sono effettuate rispettivamente mediante i primi e i secondi organi di saldatura 44 e 46 precedentemente descritti.

La seconda e la terza saldatura sono effettuate in corrispondenza delle summenzionate porzioni contrapposte della superficie laterale “P3” della pila “P” e sono preferibilmente orientate parallelamente tra loro e perpendicolarmente alla prima saldatura.

Inoltre, la seconda e la terza saldatura sono effettuate e pinna e preferibilmente prevedono una successiva ribattitura dei rispettivi lembi. Nella soluzione realizzativa preferita, il metodo in oggetto prevede, tra la seconda e la terza saldatura, una fase di aspirazione dell’aria attraverso la seconda delle due aperture per determinare un effetto sottovuoto almeno parziale nell’incarto ermetico.

Inoltre, dopo la fase di aspirazione di aria e precedentemente alla terza saldatura, il metodo in oggetto comprende preferibilmente una fase di reimmissione di gas attraverso la seconda delle due aperture per la creazione di un’atmosfera controllata nell’incarto ermetico.

Preferibilmente, la fase di aspirazione e/o la fase di re-immissione vengono effettuate mediante i mezzi pneumatici 50 precedentemente descritti, in coordinazione con i mezzi di saldatura 40.

In figura 6 è illustrata la pila “P” incartata con il foglio “F” mediante la macchina 1 seguendo il metodo sopra descritto.

In una forma non illustrata i lembi di estremità “F4” uniti dalla prima saldatura potrebbero essere disposti anche in una posizione differente da quella illustrata in figura 6, ad esempio spostati lateralmente rispetto alla seconda superficie di base P2. In questo caso la prima superficie di base P1 di detta pila P risulta a contatto con una porzione che non sarà centrale al detto foglio F piegato ad “U”, ma risulterà a contatto con una porzione disposta più lateralmente rispetto al foglio F stesso.

La presente invenzione raggiunge lo scopo proposto, mettendo a disposizione una macchina e un metodo per realizzare un incarto alternativo rispetto alla tecnica nota.

Vantaggiosamente, l’incarto ottenuto si presenta aderente al prodotto in modo da creare un effetto estetico gradevole e con un ingombro totale della confezione finale che sarà inferiore alla tecnica nota. Ciò consentirà, lungo la linea di incarto, anche di avere incarti multipli, composti da una pluralità di incarti singoli di tali confezioni, di ingombro inferiore, che presentino così una maggiore maneggevolezza e un ragguardevole risparmio di materiale di incarto, sia per l’incarto singolo che per la confezione di incarti multipli composti da una pluralità di incarti singoli . Inoltre, la disposizione della seconda e della terza saldatura lungo porzioni della superficie laterale della pila di prodotti alimentari determina un tipo di impacchettamento adatto a nuove potenziali disposizioni del prodotto nella relativa confezione, per poterne offrire una presentazione più efficacie.

Claims

RIVENDICAZIONI 1) Metodo per il confezionamento ermetico di prodotti alimentari comprendente le fasi di: - predisporre una pluralità di prodotti alimentari (A) in una pila (P) ordinata lungo un asse di impilamento (X), detta pila (P) presentando una prima e una seconda superficie di base (P1, P2) tra loro contrapposte e una superficie laterale (P3) interposta tra dette prima e seconda superfice di base (P1, P2) e definita dalla cooperazione di superfici laterali di detti prodotti alimentari (A) impilati; - movimentare detta pila (P) di prodotti alimentari (A) lungo un percorso di avanzamento trasversalmente a detto asse di impilamento (X) mediante un convogliatore (20) dotato di pinze (21), ciascuna pinza (21) afferrando una rispettiva pila (P) in corrispondenza di porzioni contrapposte della superficie laterale (P3) della pila (P); - durante detta fase di movimentazione della pila (P), avvolgere un foglio (F) di materiale termosaldabile attorno a detta pila (P) secondo una conformazione ad “U”, in modo che la prima superficie di base (P1) di detta pila (P) risulti a contatto con una porzione (F1), preferibilmente centrale, di detto foglio (F) piegato ad “U”; - effettuare una prima saldatura reciproca di lembi di estremità (F4) di detto foglio (F) per definire una configurazione tubolare del foglio (F) attorno alla pila (P) in modo tale che il foglio (F) si sovrapponga sia alla prima superficie di base (P1) che alla seconda superficie di base (P2) di detta pila (P), detta configurazione tubolare definendo due aperture in corrispondenza di lati opposti della superficie laterale (P3) di detta pila (P); - effettuare una seconda ed una terza saldatura su estremità contrapposte di detto foglio (F) in configurazione tubolare in modo tale da chiudere dette due aperture del foglio (F) tubolare ottenendo una sigillatura completa di detta pila (P) nel foglio (F) di materiale termosaldabile in cui detto foglio (F) definisce un incarto ermetico di detta pluralità di prodotti alimentari (A).
2) Metodo secondo la rivendicazione 1, in cui la seconda saldatura occlude una prima di dette due aperture e la terza saldatura occlude la seconda di dette due aperture, detto metodo comprendendo, tra detta seconda e terza saldatura, una fase di aspirare aria attraverso detta seconda apertura per determinare un effetto sottovuoto almeno parziale in detto incarto ermetico.
3) Metodo secondo la rivendicazione 2, comprendente, successivamente alla fase di aspirazione di aria e precedentemente alla terza saldatura, una fase di re-immissione di gas attraverso detta seconda apertura per la creazione di un’atmosfera controllata in detto incarto ermetico.
4) Metodo secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, in cui la fase di avvolgimento del foglio (F) di materiale termosaldabile attorno alla pila (P) è realizzata disponendo porzioni laterali (F2, F3) contrapposte del foglio (F), adiacenti a detta porzione centrale (F1) del foglio (F), contro rispettive porzioni intermedie della superficie laterale (P3) della pila (P) interposte tra dette pinze (21), preferibilmente disposte a 90° gradi rispetto alle pinze (21) attorno a detto asse di impilamento (X).
5) Metodo secondo la rivendicazione 4, in cui la fase di avvolgimento del foglio (F) comprende le fasi di: - predisporre detto foglio (F) lungo detto percorso di avanzamento in modo che una prima di dette porzioni intermedie della superficie laterale (P3) entri in contatto con una prima di dette porzioni laterali (F2) di detto foglio (F) durante la fase di movimentazione della pila (P); - bloccare detta prima porzione laterale (F2) in battuta con detta prima porzione intermedia mediante un organo di trattenimento (34) mobile insieme alla pila (P) di prodotti.
6) Metodo secondo la rivendicazione 5, in cui la fase di avvolgimento del foglio (F) comprende, successivamente alla fase di bloccaggio della prima porzione laterale (F2) del foglio (F), le fasi di: - effettuare una prima piegatura o ribattitura di detto foglio (F) per disporre la porzione centrale (F1) del foglio (F) a rivestimento della prima superficie di base (P1) di detta pila (P) preferibilmente mediante utilizzo di un piegatore (36) fisso disposto lungo detto percorso di avanzamento; - effettuare una seconda piegatura o ribattitura di detto foglio (F) per disporre la seconda porzione laterale (F3) di detto foglio (F) contro la seconda porzione intermedia della superficie laterale (P3) della pila (P) in modo da ottenere detta conformazione ad “U” del foglio (F), detta seconda piegatura essendo effettuata ribattendo detta seconda porzione laterale (F3) del foglio (F) mediante una pinza di piegatura (38).
7) Metodo secondo la rivendicazione 6, in cui la fase di seconda piegatura è realizzata afferrando detto foglio (F) avvolto a “U” attorno alla pila (P) mediante detta pinza di piegatura (38), detto metodo comprendendo una successiva fase di rimuovere detto foglio (F) e la relativa pila (P) dalla rispettiva pinza (21) del convogliatore (20) mediante detta pinza di piegatura (38), in particolare con un movimento tale che detti lembi di estremità (F4) siano disposti e/o mantenuti in allontanamento da detta pinza di piegatura (38) per essere offerti a detta prima fase di saldatura.
8) Metodo secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, in cui detta prima fase di saldatura comprende una fase di afferrare detti lembi di estremità (F4) mediante un saldatore a pinza (42), preferibilmente detto metodo comprendendo una successiva fase di movimentare detto foglio (F) e detta pila (P) mediante detto saldatore a pinza (42).
9) Metodo secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, in cui la prima saldatura è effettuata in corrispondenza della seconda superficie di base (P2) di detta pila (P), la seconda e la terza saldatura essendo effettuate in corrispondenza di dette porzioni contrapposte della superficie laterale (P3) di detta pila (P).
10) Metodo secondo una o più delle rivendicazioni precedenti in cui dette prima e/o seconda e/o terza saldatura sono effettuate e pinna e preferibilmente prevedono una ribattitura dei rispettivi lembi.
11) Metodo secondo una o più delle rivendicazioni precedenti comprendente, successivamente alla predisposizione in pila (P) della pluralità di prodotti alimentari (A), una fase di fare avanzare detta pila (P) mediante un nastro trasportatore (12) dotato di denti (13) di presa in ingaggio su detta superficie laterale (P3) per mantenere la disposizione in pila (P) dei prodotti alimentari (A), detto metodo comprendendo una fase di trasferire detta pila (P) dal nastro trasportatore (12) al convogliatore (20) mediante un organo di trasferimento (16) dotato di pinze, dette pinze dell’organo di trasferimento (16) afferrando la pila (P) in corrispondenza di porzioni della superficie laterale (P3) della pila (P) disposte tra relative coppie di denti (13) e diverse rispetto alle porzioni contrapposte afferrate dalle pinze (21) del convogliatore (20).
12) Macchina (1) per il confezionamento ermetico di prodotti alimentari, comprendente: - un’unità di movimentazione (10) configurata per far avanzare una pluralità di prodotti alimentari (A) disposti in pile (P) ordinate lungo rispettivi assi di impilamento (X), ciascuna di dette pile (P) presentando due superfici di base (P1, P2) contrapposte e una superficie laterale (P3) interposta tra dette superfici di base (P1, P2) e definita dalla cooperazione di superfici laterali di detti prodotti alimentari (A) impilati; - un convogliatore (20) a pinze configurato per ricevere dette pile (P) ordinate e movimentarle trasversalmente al rispettivo asse di impilamento (X) lungo un percorso di avanzamento; - mezzi di applicazione (30), agenti lungo detto percorso di avanzamento per applicare un foglio (F) di materiale termosaldabile attorno a ciascuna pila (P) secondo una conformazione ad “U”, in modo che una delle superfici di base (P1) di detta pila (P) risulti a contatto con una porzione (F1), preferibilmente centrale, di detto foglio (F) piegato ad “U”; - mezzi di saldatura (40), configurati per effettuare una prima saldatura in corrispondenza dell’altra superficie di base (P2) di detta pila (P), e una seconda e terza saldatura rispettivamente in corrispondenza di lati opposti della superficie laterale (P3) di detta pila (P) in modo che detto foglio (F) definisca un incarto ermetico di detta pluralità di prodotti alimentari (A).
13) Macchina (1) secondo la rivendicazione 12, comprendente mezzi pneumatici (50) configurati per aspirare aria da un’apertura di detto incarto per definire un effetto sottovuoto almeno parziale in detto incarto ermetico, detti mezzi pneumatici (50) essendo inoltre preferibilmente configurati per re-immettere una dose di gas per la creazione di un’atmosfera controllata in detto incarto ermetico.
14) Macchina (1) secondo la rivendicazione 12 o 13, in cui detto convogliatore (20) comprende un tamburo (24) girevole attorno ad un asse di rotazione (R) e definisce detto percorso di avanzamento secondo una traiettoria circolare attorno a detto asse di rotazione (R), detto convogliatore (20) comprendendo una pluralità di pinze (21) periferiche ciascuna delle quali presentante una coppia di griffe (22) disposte e/o configurate per afferrare ciascuna pila (P) in corrispondenza di porzioni della superficie laterale (P3) della pila (P) disposte lateralmente rispetto ad una direzione di avanzamento della pila (P) lungo detto percorso di avanzamento, preferibilmente dette griffe (22) presentando superfici di presa concave e controsagomate alla superficie laterale (P3) di dette pile (P).
15) Macchina (1) secondo la rivendicazione 14, in cui detta unità di movimentazione (10) comprende: un nastro trasportatore (12) presentante una pluralità di denti (13), detti denti (13) essendo disposti in modo da definire una pluralità di sedi di alloggiamento (14) per i prodotti alimentari (A) in configurazione impilata e detto nastro trasportatore (12) essendo configurato per movimentare detta pluralità di prodotti alimentari (A) da una stazione di ingresso (S1) a una stazione di trasferimento (S2); e un organo di trasferimento (16), configurato per estrarre dette pile (P) di prodotti alimentari (A) da dette sedi di alloggiamento (14) in detta stazione di trasferimento (S2) e movimentare le pile (P) trasversalmente al rispettivo asse di impilamento (X) fino in una stazione di prelievo (S3) per offrirle a detto convogliatore (20) a pinze, detto organo di trasferimento (16) comprendendo equipaggi di presa (17) preferibilmente a pinza configurati per ingaggiare rispettive porzioni della superficie laterale (P3) delle pile (P) non ingaggiate da detti denti (13), preferibilmente detti equipaggi di presa (17) ingaggiando ciascuna pila (P) in corrispondenza di una porzione frontale ed una porzione posteriore della pila (P) rispetto ad una direzione di avanzamento della pila (P) su detto organo di trasferimento (16).
16) Macchina (1) secondo una o più delle rivendicazioni da 12 a 15, in cui detti mezzi di applicazione (30) comprendono: - un supporto (32) atto a posizionare detto foglio (F) di materiale termosaldabile in modo preferibilmente stazionario lungo detto percorso di avanzamento in modo tale che una pila (P) movimentata dal convogliatore (20) entri in contatto con detto foglio (F), - una pluralità di organi di trattenimento (34) montati sul convogliatore (20) e ciascuno dei quali configurato per trattenere una porzione laterale (F2) di detto foglio (F) in battuta contro una rispettiva pila (P) per movimentare detto foglio (F) insieme alla pila (P) lungo detto percorso di avanzamento; - un piegatore (36) preferibilmente fisso, disposto lungo detto percorso di avanzamento per intercettare detto foglio (F), detto piegatore (36) essendo configurato per determinare una prima piegatura di detto foglio (F) in modo che la porzione centrale (F1) di detto foglio (F) si disponga a rivestimento di una delle superfici di base (P1) di detta pila (P); - una pinza di piegatura (38) configurata per determinare una seconda piegatura di detto foglio (F) per definire una forma ad “U” di detto foglio (F) attorno alla pila (P).
17) Macchina (1) secondo la rivendicazione 16 in cui detta pinza di piegatura (38) è montata su un supporto mobile (39) ed è configurata per prelevare detta pila (P) dal convogliatore (20) a pinze da una prima posizione in cui detto foglio (F) piegato ad “U” presenta concavità rivolta verso detto convogliatore (20) ed una seconda posizione in cui detta concavità è rivolta verso detti mezzi di saldatura (40).
18) Macchina (1) secondo una o più delle rivendicazioni da 12 a 17, in cui detti mezzi di saldatura (40) comprendono un saldatore a pinza (42) configurato per saldare assieme rispettivi lembi di estremità (F4) di detto foglio (F) piegato a “U” per definire una configurazione tubolare di detto foglio (F) attorno a detta pila (P).
19) Macchina (1) secondo le rivendicazioni 17 e 18, in cui detto saldatore a pinza (42) è configurato per ricevere detta pila (P) dalla pinza di piegatura (38) afferrando detti lembi di estremità (F4) del foglio (F) piegato ad “U” e movimentare detto foglio (F) e detta pila (P) in allontanamento rispetto a detta pinza di piegatura (38).
20) Macchina (1) secondo una o più delle rivendicazioni da 12 a 19, in cui detti mezzi pneumatici (50) comprendono un tubo di aspirazione (52) traslabile da una posizione di ingaggio in cui è inserito in una di dette aperture del foglio (F) ripiegato in configurazione tubolare e una posizione di disingaggio in cui si disimpegna da detta apertura, ed un elemento di sagomatura presentante rispettive superfici di battuta contrapposte e controsagomate a detto tubo di aspirazione (52), detti mezzi di saldatura (40) comprendendo degli organi di saldatura (44) mobili in coordinazione con detto tubo di aspirazione (52) e/o detto elemento di sagomatura per effettuare detta seconda e/o terza saldatura durante l’estrazione del tubo dalla rispettiva apertura.