ITMI20091452A1 - Metodo ed apparecchiatura per la separazione di pacchi da una pila di segnature in formazione - Google Patents

Description

La presente invenzione ha per oggetto un’apparecchiatura per la formazione di una pila di segnature e la separazione da essa di pacchi di segnature per permetterne il successivo confezionamento.

Nel campo della legatoria, sono note apparecchiature per la formazione ed il confezionamento di pacchi di segnature. Le segnature, come noto, sono fogli stampati, piegati in modo opportuno su à ̈ stessi. La pieghe separano quelle che verranno a costituire le pagine del libro o opuscolo. Su uno dei bordi della segnatura saranno unite fra loro le due pagine estreme della segnatura, cioà ̈ quelle che avranno una facciata visibile. Tale bordo à ̈ detto dorso.

Le apparecchiature di cui sopra sono capaci di impilare le segnature provenienti da altre macchine, separare pacchi di segnature dalla pila in formazione continua, spingendoli in modo opportuno in un dispositivo, detto “reggiatrice†, che agisce pressando il pacco tra due elementi, per esempio di legno, e poi applicando al pacco con detti elementi una cinghia. In questo modo le segnature possono essere immagazzinate o spedite, per poi essere usate quando necessario per la confezione del libro o documento a stampa. Le segnature vengono comunemente impilate su un piano orizzontale, tra un sistema di nastri trasportatori che le inserisce continuamente ad un’estremità della pila ed un riscontro mobile in sincronia con l’avanzamento della estremità opposta della pila in formazione; esse sono di solito poste verticalmente con il dorso verso il basso. Una barra di forma opportuna, montata su un carrello, spinge una porzione della pila, che corrisponde al pacco, lateralmente, all’interno della reggiatrice. Un sistema opportuno permette al riscontro mobile di riposizionarsi all’estremità della pila rimasta dopo l’asportazione del pacco, mantenendo la pila in compressione adeguata. I vari dispositivi dell’apparecchiatura, dedicati alle varie fasi, devono essere tarati a seconda delle caratteristiche del tipo di segnatura lavorato. Il sistema di separazione del pacco, come descritto sopra, richiede una taratura molto precisa e può dare problemi dovuti all’attrito fra le segnature, con possibile disallineamento tra le segnature della pila o del pacco o con la fuoriuscita di segnature da essi, con possibile necessità di arrestare le macchine. Sono stati anche studiati altri sistemi per la separazione delle segnature, per esempio un elemento di separazione che viene inserito dal disotto della pila, ed à ̈ assistito da un sistema di conteggio delle segnature, che ne permette l’inserimento in un punto preciso. In tal modo il pacco viene separato dal resto della pila e, dall’alto può essere inserito un elemento di spinta atto a pressare il pacco di segnature separato contro un sostegno all’estremità opposta ed asportarlo. Tale sistema à ̈ assai complesso e costoso, sia per quanto riguarda la realizzazione meccanica.

Sarebbe pertanto desiderabile realizzare un metodo ed un’apparecchiatura per la separazione del pacco di segnature dalla pila in formazione che eviti gli inconvenienti sopra menzionati e che sia di semplice ed economica realizzazione e che non richieda ingenti modifiche a macchinari esistenti. I problemi sopra menzionati sono ora stati risolti da un’apparecchiatura per la formazione di una pila di segnature e la separazione da essa di un pacco di segnature impilate, comprendente un supporto, preferibilmente un supporto mobile, atto a sostenere la pila in formazione, un carrello, atto a traslare spingendo da un lato una parte della pila, che costituirà detto pacco, spostandola e separandola dal resto della pila, caratterizzata dal fatto di comprendere un elemento separatore atto ad essere introdotto in detta pila in corrispondenza di una segnatura posta all’estremità del pacco da formare ed essere spostato in direzione trasversale rispetto alla direzione di inserimento.

Si intende che in corrispondenza di una segnatura posta all’estremità del pacco da formare può significare tra detta segnatura ed una segnatura adiacente non compresa nel pacco da formare, oppure all’interno di una di dette segnature, in tal caso, preferibilmente quella facente parte del pacco.

Secondo un aspetto preferito dell’invenzione, l’apparecchiatura à ̈ atta a formare la pila orizzontalmente sul supporto, preferibilmente con i dorsi delle segnature rivolti verso il basso.

Il carrello, atto a traslare in direzione trasversale rispetto alla pila in formazione, può presentare un gruppo dotato di strutture atte ad impegnare il pacco di segnature. Tali strutture possono presentare superfici atte a spingere uniformemente le segnature. Preferibilmente à ̈ presente, in corrispondenza dell’estremità del pacco interessata dall’azione dell’elemento separatore, un elemento di impegno, che può essere preferibilmente mobile rispetto al gruppo, atto ad impegnare l’estremità del pacco.

Secondo un aspetto preferito l’elemento di separazione ha la forma di un ago; preferibilmente esso à ̈ atto ad essere inserito dallo stesso lato della pila su cui agiscono le strutture di spinta. Preferibilmente l’elemento separatore à ̈ atto ad essere inserito ad una distanza dal dorso della segnatura compresa da 0,1 a 4 cm, per esempio tra 0,5 e 3 cm. Esso può essere inserito nella pila di segnature per una profondità adeguata, che può dipendere dal tipo di segnatura e dalla traslazione successiva, per esempio da pochi mm a pochi cm.

Secondo un ulteriore aspetto preferito, l’elemento separatore dispone di un primo dispositivo movimentatore atto a farlo traslare nella direzione di inserimento e di un secondo dispositivo movimentatore atto a farlo traslare, dopo l’inserimento, in direzione trasversale rispetto a quella di inserimento, e l’elemento e detti due dispositivi sono montati sul carrello che sostiene le strutture di spinta. Preferibilmente l’elemento di impegno à ̈ dotato di un terzo dispositivo movimentatore in direzione della pila, in modo da essere portato a contatto con essa al momento opportuno. Il movimento del carrello può invece provvedere a spostare il pacco di segnature quando l’elemento di impegno lo ha impegnato. È preferibile che l’elemento separatore sia atto ad essere ritratto dalla pila una volta che l’elemento di impegno ha impegnato il pacco.

L’invenzione riguarda anche un metodo di separazione di un pacco da una pila di segnature, comprendente la formazione di una pila di segnature, preferibilmente in direzione orizzontale, l’inserimento di un elemento di separazione in corrispondenza di una segnatura all’estremità del pacco da separare e la traslazione di detto elemento di separazione in direzione trasversale rispetto a quella di inserimento.

Costituisce particolare oggetto dell’invenzione il contenuto delle rivendicazioni allegate.

L’invenzione verrà ora meglio illustrata mediante la descrizione, a puro titolo di esempio non limitativo rispetto all’ambito di protezione rivendicato, con l’ausilio delle figure allegate di cui:

la figura 1 rappresenta schematicamente una macchina per la creazione ed il confezionamento di pacchi di segnature, comprendente un’apparecchiatura secondo la presente invenzione;

la figura 2 rappresenta schematicamente una stazione di formazione in continuo della pila di segnature, con visibile un carrello che sostiene l’elemento di impegno e l’elemento di separazione;

la figura 3 rappresenta schematicamente un particolare della stazione e del carrello durante la fase di inserimento dell’elemento di separazione nella pila;

la figura 4 rappresenta schematicamente il particolare di figura 3 durante la successiva fase di traslazione dell’elemento di separazione in direzione trasversale a quella di inserimento;

la figura 5 rappresenta schematicamente il particolare di figura 3 durante la successiva fase di impegno, da parte dell’elemento di impegno, della porzione di pila che costituirà il pacco da separare;

la figura 6 rappresenta schematicamente il particolare di figura 2 durante la fase di separazione e spostamento del pacco da separare. Con riferimento alla figura 1, si rappresenta, omettendo alcune parti per chiarezza di visualizzazione, una macchina per il confezionamento di pacchi di segnature, in cui à ̈ integrata un’apparecchiatura secondo la presente invenzione. La macchina comprende mezzi, per esempio un nastro trasportatore 1, atto ad alimentare alla macchina una serie di segnature provenienti da una piegatrice. Nel caso raffigurato, le segnature saranno alimentate al nastro trasportatore rivolte nello stesso modo, più specificamente con il dorso rivolto verso la macchina. Una coppia di rulli 2 à ̈ atta a ricevere le segnature, comprimendole per ridurre l’aria intrappolata e facendole avanzare alla postazione successiva. Segue una postazione di formazione di una “squama†di segnature, cioà ̈ una serie dove le segnature sono parzialmente sovrapposte per facilitare il loro successivo inserimento nella pila in formazione. A tal fine à ̈ presente un sistema a nastri trasportatori 3, che possono essere fatti avanzare a velocità ridotta rispetto al nastro trasportatore 1, in modo da avere parziale sovrapposizione delle segnature provenienti dai rulli. Un dispositivo parificatore, di tipo noto, à ̈ previsto per allineare le estremità delle segnature. Esso può comprendere le due guide oscillanti 4 che si allontanano e si avvicinano ai nastri 3 della postazione di formazione della “squama†. Preferibilmente hanno un movimento rotatorio a velocità opportuna in modo che, quando si avvicinano, accompagnino il movimento traslatorio dei nastri 3 e della “squama†. Tutto ciò à ̈ facilmente ottenibile per esempio con un sistema di ingranaggi.

Sono quindi previsti mezzi per alimentare le segnature all’apparecchiatura di impilaggio. Se necessario, come nel caso esemplificato, detti mezzi provvedono ad orientare le segnature, per esempio capovolgendole in modo opportuno, in modo che esse poggino sul dorso nella pila orizzontale, situazione preferita per vari motivi e particolarmente preferita nel caso della presente invenzione. Per esempio, un sistema comprendente i nastri 5 ed i nastri 6, montati su una apposita serie di rulli e tenditori, à ̈ atto a prelevare stringendoli fra le due serie di nastri, le segnature parzialmente sovrapposte, preservandone la disposizione a squama ed a portarli rivolti in modo opportuno, preferibilmente in piedi con il verso il basso, sui nastri di impilaggio 8 nella posizione 7, ad un estremità della pila. La disposizione squamata permetterà l’inserimento in continuo di una segnatura all’estremità della pila. Dietro al nastro 6 può essere previsto un sistema atto a favorire il distacco della segnatura in posizione 7, per esempio un rullo eccentrico o con alette, atto ruotando a fare oscillare il nastro 6. I nastri di impilaggio 8 sono atti a muoversi con opportuna sincronizzazione per permettere l’avanzamento della pila in formazione. Il riscontro 9 à ̈ atto ad essere fissato rimuovibilmente ai nastri 8, per esempio mediante ganasce azionate da cilindri pneumatici posizionati su un supporto che sostiene il riscontro. Esso à ̈ atto ad avanzare con la pila in formazione sorreggendola e mantenendo la pressione adeguata avanzando con i nastri 8. Esso può essere dotato di mezzi per il controllo della pressione della pila, per esempio un cilindro 10, controllato mediante un sensore opportuno capace di muovere il riscontro 9 sul supporto in modo da compiere piccoli aggiustamenti necessari durante l’avanzamento della pila, oltre che alla regolazione iniziale, quando, dopo l’asportazione del pacco il riscontro col supporto viene disimpegnato dai nastri e può scorrere fino all’estremità della pila rimanente, per poi essere bloccato di nuovo sui nastri.

In figura 2 à ̈ visibile la pila 11 in formazione, al momento precedente la separazione del pacco. Il carrello 12, mobile orizzontalmente in direzione (freccia B) trasversale rispetto alla direzione di avanzamento della pila in formazione, rappresentata dalla freccia A, per esempio sulle guide 13, sostiene un gruppo meccanico atto a spingere il pacco. Il carrello à ̈ posizionato lateralmente alla pila e con un movimento in direzione della freccia B , come visibile in figura 6, può spingere un pacco di segnature lateralmente fuori dalla pila, in una reggiatrice di tipo noto, dove il pacco può essere compresso tra due ganasce e può essere applicata una cinghia di trattenimento. Il pacco viene portato tra le ganasce della reggiatrice dove sono stati precedentemente posti due elementi, per esempio di legni che verranno compressi dalla cinghia alle estremità del pacco, per proteggerlo. La reggiatrice può essere operata automaticamente o anche manualmente e non necessita di ulteriore descrizione. Essa può anche essere preferibilmente integrata nella macchina di confezionamento.

Una volta asportato il pacco, mezzi appositi tratterranno il resto della pila in formazione provvisoriamente, per esempio, con riferimento alla figura 1, la sbarra 15, inizialmente posta orizzontalmente nella posizione 15’ tratteggiata, in modo da non interferire con la pila in formazione, potrà ruotare nella posizione della figura1, per reggere la pila. Una volta che il pacco ed il carrello sono rimossi dalla zona di formazione della pila, il riscontro 9 con il suo supporto, opportunamente disimpegnato dai nastri 8 e mediante un sistema di guide ed un contrappeso, può traslare in direzione opposta all’avanzamento della pila fino a trovarsi contro la nuova estremità della pila. Qui verrà di nuovo bloccato ai nastri 8 e la pressione potrà essere aggiustata come visto sopra. La feritoia 16 permette al riscontro 9 di superare la sbarra 15 senza interferire e la sbarra potrà essere riportata in posizione orizzontale.

Il carrello 12, finito lo spostamento nella reggiatrice del pacco formato, può essere riportato in posizione iniziale traslando in direzione opposta. Esso può essere dotato di mezzi (per esempio pneumatici o un motore elettrico) per sollevare il gruppo meccanico 17, permettendo il ritorno senza interferire con la pila in formazione ed il riscontro 9 in avanzamento. Gli stessi mezzi potranno riabbassare il gruppo nella posizione di figura 2. Il riscontro 9 può essere fatto in modo da permettere il passaggio dell’estremità 19 di un listello solidale al gruppo 17, per esempio con la scanalatura 18. In tal modo l’estremità 19 potrà presentare un dente atto ad impegnare il pacco quando viene liberato dal riscontro.

Per evitare problemi di attrito, à ̈ possibile prevedere un rullo, disposto in mezzo ai nastri 8,parallelamente ad essi, che può essere fatto sporgere in modo da sollevare il pacco dai nastri, prima che avvenga lo spostamento laterale del pacco e che può essere portato in posizione tale da non sporgere durante la formazione della pila. Tutto quanto descritto fin qui può essere realizzato in modo noto senza necessitare di descrizione ulteriore. I sistemi di movimentazione e di controllo dei vari meccanismi possono essere di ogni tipo noto ed adeguato. Variazioni possono essere apportate in base alle esigenze.

L’apparecchiatura secondo la presente invenzione comprende un elemento separatore atto ad essere inserito nella pila, per separare l’estremità del pacco ed agevolarne l’impegno da parte del carrello. Preferibilmente il carrello comprende anche un elemento di impegno, mobile rispetto ad esso, per impegnare l’estremità della pila. Con riferimento alle figure 2, 3, 4 e 5, si nota come il gruppo 17, la cui posizione può essere preregolata manualmente mediante appositi mezzi 20, sostenga una parte mobile su cui à ̈ montato un primo dispositivo di movimentazione, per esempio un cilindro pneumatico 23 che sostiene e movimenta detto elemento separatore, preferibilmente nella forma di un ago 22. Quando la pila à ̈ completamente formata, l’ago viene inserito nella pila, traslando in direzione di essa, come si vede in figura 3, a poca distanza, come specificato sopra, dalla base di appoggio e quindi dal dorso delle segnature. Un secondo dispositivo di movimentazione 24, che può essere preferibilmente un cilindro pneumatico, à ̈ atto a fare traslare la parte 21 del gruppo e quindi l’elemento di separazione, in direzione trasversale all’inserimento e quindi in direzione parallela a quella di formazione della pila, come si vede in figura 4. In tal modo si crea una separazione 25 delle segnature. In tal modo à ̈ possibile inserire un elemento di impegno del carrello, come il dente 26. Secondo un aspetto preferito, anche il dente 26 à ̈ mobile rispetto al carrello, e può, secondo una possibile forma di realizzazione, fare parte di un listello 27, parallelo alla direzione di formazione della pila. L’elemento di impegno può essere sostenuto da un terzo dispositivo 28 di movimentazione, anch’esso preferibilmente un cilindro pneumatico, che ne permette la traslazione in direzione della pila, come si vede in figura 5. In tal modo l’elemento impegna l’estremità del pacco, in mezzo a due segnature, una facente parte del pacco e l’altra della pila restante. È da notare, infatti che, anche se l’elemento di separazione viene inserito all’interno di una segnatura e non tra due segnature, essendo a poca distanza dal dorso, la sua traslazione come in figura 5 provocherà la separazione tra due segnature. Dopo l’inserimento dell’elemento di impegno, sarà possibile ritrarre l’elemento di separazione, agendo sul primo dispositivo 23. Anche l’elemento di impegno, secondo un possibile aspetto dell’invenzione, può essere montato sulla parte 21 che può essere movimentata dal secondo dispositivo 24. In tal modo l’elemento di impegno e quello di separazione avranno una posizione relativa, rispetto alla direzione di avanzamento della pila, fissa. Sono comunque possibili altre soluzioni. Dopo l’inserimento dell’elemento di impegno, à ̈ preferibile che esso non interferisca con l’avanzamento della pila in formazione. Per esempio, può essere presente un quarto dispositivo di movimentazione 29, atto a traslare la parte mobile in direzione parallela a quella di formazione della pila, dispositivo che può essere un ulteriore cilindro pneumatico e che, secondo un aspetto dell’invenzione può servire a ritrarre la parte 21 durante la fase di ritorno del carrello dopo lo spostamento, per evitare interferenze con altre parti del macchinario, che può essere lasciato folle, dopo l’inserimento dell’elemento di impegno, in modo da permettere lo spostamento dell’elemento di impegno sotto la spinta della pila in formazione. Oppure, se il quarto dispositivo non à ̈ presente, il secondo dispositivo 24 può essere lasciato folle al momento opportuno.

Nel caso esemplificato l’elemento di separazione à ̈ atto a traslare, dopo l’inserimento nella pila, nella direzione e verso di avanzamento della pila in formazione. È anche possibile la soluzione in cui venga fatto traslare nel verso opposto, sempre nella stessa direzione. La prima soluzione à ̈ preferita, perché si evita una pressione sulla parte di pila restante che à ̈ in avanzamento, che potrebbe sbilanciarla dando torsione alle segnature, con possibili inconvenienti. Inserito l’elemento di impegno, à ̈ possibile effettuare la separazione del pacco (figura 6).

Solidale al carrello à ̈ un piano di contatto 30, che presenta una superficie atta a spingere il pacco, superficie di cui fa parte l’estremità 19. È necessario che la superficie del listello 27, se presente, sia allineata con tale piano dopo l’inserimento dell’elemento di impegno. Oppure l’elemento di impegno può essere solidale al carrello, senza necessità del terzo dispositivo di movimentazione. In tal caso esso non sarà sulla parte mobile 21 e dopo l’inserimento dell’elemento di separazione il carrello potrà avanzare per impegnare il pacco dopo l’inserimento e la traslazione dell’elemento di separazione. Tale soluzione à ̈ però scomoda e diminuisce la facilità di taratura dell’apparecchiatura.

I dispositivi di movimentazione esemplificati sono cilindri pneumatici che son preferiti, ma altri tipi di dispositivo possono essere impiegati, per esempio motori elettrici o altro, come ritenuto opportuno. È altresì possibile rendere l’apparecchiatura ed il macchinario compatibili con diversi tipi di segnatura da lavorare e possono essere previste fasi di taratura.

Si à ̈ visto che l’apparecchiatura ed il metodo secondo la presente invenzione permettono la separazione in maniera semplice, senza aumentare notevolmente la complessità del macchinario, ed evitando inconvenienti, dovuti ad incorretti posizionamenti delle segnature che possono portare alla necessità di arrestare il macchinario.

Claims (14)

1. RIVENDICAZIONI 1. Apparecchiatura per la formazione di una pila di segnature e la separazione da essa di un pacco (31) di segnature impilate, comprendente un supporto (8), preferibilmente un supporto mobile, atto a sostenere la pila orizzontale in formazione (11), un carrello (12), atto a traslare spingendo da un lato una parte della pila in formazione, che costituirà detto pacco, spostandola e separandola dal resto della pila in formazione, caratterizzata dal fatto che detto carrello (12) comprende un elemento separatore (22) atto ad essere introdotto in detta pila in formazione in corrispondenza di una segnatura posta all'estremità del pacco da formare e da essere spostato in direzione trasversale rispetto alla direzione di inserimento.
2. 2 . Apparecchiatura secondo la precedente rivendicazione atta a formare la pila orizzontalmente sul supporto, preferibilmente con i dorsi delle segnature rivolti verso il basso.
3. 3. Apparecchiatura secondo qualsiasi delle precedenti rivendicazioni in cui detto carrello sostiene un gruppo (17) ed in cui à ̈ presente, in corrispondenza dell'estremità del pacco interessata dall'azione dell'elemento separatore, un elemento di impegno,(26) preferibilmente mobile rispetto al gruppo, ad impegnare l'estremità del pacco.
4. 4. Apparecchiatura secondo qualsiasi rivendicazione precedente in cui l'elemento separatore dispone di un primo dispositivo movimentatore (23) atto a farlo traslare nella direzione di inserimento e di un secondo dispositivo movimentatore (24) atto a farlo traslare, dopo l'inserimento, in direzione trasversale rispetto a quella di inserimento, preferibilmente tali dispositivi essendo cilindri pneumatici, e l'elemento separatore e detti due dispositivi essendo montati sul carrello o sul gruppo che sostiene le strutture di spinta.
5. 5. Apparecchiatura secondo qualsiasi rivendicazione da 2 a 4, in cui l'elemento di separazione ha la forma di un ago ed à ̈ atto ad essere inserito ad una distanza compresa tra 0,1 e 4 cm dal dorso delle segnature.
6. 6. Apparecchiatura secondo la rivendicazione 3 in cui detto elemento di impegno dispone di un terzo dispositivo di movimentazione (28) atto a farlo traslare nella direzione di inserimento dell'elemento separatore, preferibilmente di un cilindro pneumatico.
7. 7. Apparecchiatura secondo la rivendicazione 3 in cui detto carrello dispone di mezzi atti a sollevarlo in una fase di ritorno del carrello dopo lo spostamento del pacco.
8. 8. Metodo di separazione di un pacco da una pila di segnature, comprendente la formazione di una pila di segnature, preferibilmente in direzione orizzontale, l'inserimento di un elemento di separazione in corrispondenza di una segnatura all'estremità del pacco da separare e la traslazione di detto elemento di separazione in direzione trasversale rispetto a quella di inserimento, in cui dopo 1 'inserimnento e la traslazione dell'elemento di separazione, viene inserito nella separazione creata un elemento di impegno, traslandolo nella direzione di inserimento dell'elemento separatore.
9. 9. Metodo secondo la rivendicazione 8 in cui la pila à ̈ orizzontale, con i dorsi delle segnature rivolti verso il basso e detto elemento di separazione viene inserito lateralmente alla pila ad una distanza compresa tra 0,5 e 4 cm dal dorso delle segnature.
10. 10. Metodo secondo la rivendicazione 8 in cui dopo l'inserimento di detto elemento di impegno, e preferibilmente dopo aver fatto ritrarre dalla pila di segnature detto elemento di separazione, il pacco viene separato dalla pila facendolo traslare sostanzialmente nella stessa direzione di inserimento degli elementi di impegno e di separazione .
11. 11. Metodo secondo la rivendicazione 8 o 10 in cui detto elemento di impegno, dopo l'inserimento nella pila viene lasciato libero di traslare nella direzione di avanzamento della pila.
12. 12. Metodo secondo qualsiasi rivendicazione da 8 a 11, in cui detto elemento di separazione, dopo l'inserimento viene fatto traslare nella direzione e nello stesso verso di avanzamento della pila in formazione.
13. 13. Macchina per la creazione ed il confezionamento di pacchi di segnature, comprendente un'apparecchiatura secondo qualsiasi rivendicazione da 1 a 7.
14. 14. Macchina secondo la rivendicazione 13, comprendente una reggiatrice atta ad accogliere il pacco di segnature separato dalla pila.