ITPR20090044A1 - Sistema di centraggio dei contenitori in una macchina sperlatrice - Google Patents

Description

DESCRIZIONE

TITOLO: SISTEMA DI CENTRAGGIO DEI CONTENITORI IN UNA MACCHINA SPERLATRICE

CAMPO DI APPLICAZIONE DELL'INVENZIONE

La presente invenzione riguarda una macchina ispezionatrice (nota anche come sperlatrice), del tipo ampiamente utilizzato in campo farmaceutico, alimentare o in altri settori dove è necessaria l'identificazione e l'allontanamento dalla linea di confezionamento di vari prodotti non in grado di superare l'esame di qualità. In tali macchine è attivo, attraverso l'utilizzo di telecamere o altri dispositivi, il controllo di alcune caratteristiche del prodotto, come ad esempio la verifica del livello di riempimento dei flaconi, delle fiale o di altri contenitori, oltre che l'identificazione di particelle estranee, la presenza di contenitori imperfetti, mal etichettati o danneggiati, ecc. da allontanare dalla linea di confezionamento perché non idonei alla commercializzazione.

STATO DELL'ARTE

Per l'ispezione sono tradizionalmente utilizzate macchine rotative dotate di una "giostra", provvista di una pluralità di mezzi di presa atti a porre in rotazione i contenitori ed un sistema di controllo, utilizzante dispositivi di ispezione di varia natura, tramite il quale stabilire il grado di purezza del liquido immesso o del contenuto.

Preferibilmente, ma non esclusivamente, i contenitori sono trasparenti, potendo in ogni caso essere anche opachi o comunque di materiale idoneo a consentire una ispezione interna con mezzi di tipo noto.

Come detto, le macchine di ispezione pongono in rotazione il contenitore attorno al loro asse o mediante il ribaltamento.

L'ispezione avviene tramite dispositivo di visione artificiale, quali telecamere o altri apparati digitali.

La presa avviene tramite apposite pinze di presa e rotazione collocate generalmente su di una macchina di tipo a giostra e possono essere messe in rotazione secondo il proprio asse verticale da una opportuna motorizzazione o sistema a cinghia/ingranaggi.

Un primo inconveniente si evidenzia quando fra il collo ed il corpo si stabilisce un disassamento cosicché l'oggetto da ispezionare tende a girare eccentrico:

- con i contenitori di una certa dimensione si istaurano moti vorticosi e bolle ma essendo il contenitore di adeguato spessore e resistenza non succede nulla di gravoso (dato le basse cadenze di rotazione), mentre - con i contenitori di dimensioni più contenute, ad esempio le fialette, se disassate, si creano delle rotture (causate oltre ché dal disassamento anche dalla maggiore velocità di rotazione).

Al fine di evitare il sopraccitato disassamento le macchine di tipo noto afferrano il contenitore tramite apposite pinze o organi di centraggio, sia fra bocca e fondo che sul collo: ne risulta una visione più difficoltosa rispetto al caso di presa sul collo (dove la restante parte del contenitore rimarrebbe libera per l'ispezione), tuttavia in questo modo il contenitore da ispezionare risulta centrato evitandone la rottura.

Altro inconveniente, oltre a quello che rende difficoltosa la visione, di una macchina con centraggio fra bocca e fondo è ravvisabile nel fatto che in questo modo risulta pressoché blindata ed inaccessibile a successivi interventi di pulizia e/o manutenzione, proprio per la presenza di disposiitivi centratori che si elevano dalla parte inferiore e le pinze della parte superiore, entrambi provvisti di motorizzazione e sistemi di distribuzione del moto.

La stessa richiedente è titolare di una domanda di brevetto, relativa ad una macchina ispezionatrice comprendente due alberi separati e supportanti in modo indipendente la giostra ed i mezzi di controllo, in cui detti alberi sono allineati lungo uno stesso asse di rotazione verticale: la giostra ed i mezzi di controllo sono agganciati direttamente al rispettivo albero motore, non sono pertanto presenti organi di collegamento e trasmissione come cinghie ecc...

L'autonomia degli assi di supporto consente che si venga a creare una fascia intermedia centrale, priva della tradizionale colonna di supporto, dove i mezzi di ispezione non hanno ostacoli.

L'assenza della colonna centrale, rappresentante un ingombro, elimina possibili interferenze con il campo visivo del sistema di ispezione che può avere una visione più precisa potendosi collocare a maggiore distanza dal prodotto pur rimanendo all'interno dell'ingombro della giostra. In aggiunta vi è una maggiore accessibilità agli stessi, sia nel garantire una più accurata e precisa pulizia, sia per ciò che concerne l'attività regolazione e manutenzione.

ESPOSIZIONE E VANTAGGI DEL TROVATO

Scopo del presente trovato è quello di mantenere lo stesso concetto della macchina ad alberi indipendenti, così da garantire facile accessibilità e semplicità di realizzo, provvisto però di un sistema di centraggio adeguato che eviti rotture degli oggetti da ispezionare.

I vantaggi che si evidenziano sono gli stessi per una macchina realizzata secondo quanto già detto, ovvero:

- fascia intermedia centrale, priva della tradizionale colonna di supporto, dove i mezzi di ispezione non hanno ostacoli

- visione più precisa per la possibilità di posizionare ad hoc il sistema di controllo

- maggiore accessibilità agli stessi, sia nel garantire una più accurata e precisa pulizia, sia per ciò che concerne l'attività regolazione e manutenzione.

Ai quali si uniscono:

- perfetta centratura degli oggetti da ispezionare, - eliminazione delle rottura per disassamento. Detti scopi e vantaggi sono tutti raggiunti dal sistema di centraggio di flaconi in macchine sperlatrici, oggetto del presente trovato, che si caratterizza per quanto previsto nelle sotto riportate rivendicazioni.

BREVE DESCRIZIONE DELLE FIGURE

Questa ed altre caratteristiche risulteranno maggiormente evidenziate dalla descrizione seguente di alcune forme di realizzazione illustrate, a puro titolo esemplificativo e non limitativo nelle unite tavole di disegno.

Figura 1: illustra una vista in alzata di una macchina ispezionatrice di flaconi, fiale ecc... con applicato il sistema di centraggio oggetto del trovato

- Figura 2: una schematizzazione dall'alto della macchina con stelle di ingresso e uscita

Figura 3: una prima configurazione, non operativa, dei mezzi centratori degli oggetti da ispezionare

Figura 4: una seconda configurazione, operativa, dei mezzi centratori degli oggetti da ispezionare

Figura 5: una terza configurazione, non operativa, in fase di ispezione

- Figura 5A: dettaglio sezionato di un piattello folle del dispositivo telescopico,

- Figura 6: un dettaglio del sistema

Figura 7: una variante di realizzazione DESCRIZIONE DEL TROVATO

Con particolare riferimento alla figura 1 si indica con 1, nel suo complesso, una macchina sperlatrice di tipo noto con applicato il sistema di centratura dei prodotti da ispezionare.

Più specificamente, la macchina ispezionatrice 1 comprende:

a. mezzi 2 di alimentazione (figura 2) o di ingresso dei componenti da ispezionare, quali ad esempio una coclea 2A di messa a passo ed una o più stelle 2B rotanti per portare gli oggetti 3 da ispezionare (flaconi, fiale, contenitori per liquidi)

b. una giostra 3, rotante secondo un asse 19 verticale, atta a porre in rotazione i prodotti 12 (fiale, flaconi ecc..) da ispezionare, e

c. mezzi di presa, quali pinze 11, che afferrano i prodotti 12 e li portano in rotazione verso una zona di ispezione; le pinze 11 rappresentano la porzione finale di un corpo messo in movimento da appropriata motorizzazione ed eventuale cinghia/ingranaggi di trasmissione;

d. mezzi 5 di ispezione visiva, ad esempio almeno una telecamera

e. mezzi 6 di illuminazione e contrasto (cosiddetti mezzi sorgenti) dei componenti da ispezionare,

f. mezzi di uscita 10, generalmente una stella per il ritorno sulla linea di convogliamento (figura 2) Secondo una forma preferita, illustrata in figura 1, giostra e mezzi di ispezione sono connessi a mezzi motori 7, 8, 8A ad alberi separati così da supportare in modo indipendente la giostra 3 ed i mezzi di controllo 5, detti alberi sono allineati lungo il medesimo asse di rotazione 19 verticale.

La giostra 3 è associata direttamente all'albero del motore 7 e sorretta da colonne 9 solidali alla parte superiore del telaio della macchina 1.

I mezzi 5 di ispezione sono invece posti su un supporto 17 associato all'albero del motore 8 e appoggiano su un pianale 20 della macchina 1.

L'autonomia degli alberi 7, 8 e 8A di supporto consente che si venga a creare una fascia intermedia centrale, priva della tradizionale colonna di supporto, dove i mezzi di ispezione non hanno ostacoli, e possono essere posizionati alla distanza più adatta ed efficiente per l'analisi dei prodotti in esame garantendo così immagini precise, definite e con la migliore risoluzione. Inoltre si ha una maggiore accessibilità ai mezzi di ispezione e si garantisce una più accurata e precisa pulizia, sia per ciò che concerne l'attività di regolazione che per la manutenzione.

In ogni caso il sistema di centratura nel seguito descritto potrà altresì essere applicato anche su macchine sperlatrici di tipo classico, liberando in ogni caso la zona inferiore da impedimenti d'accesso.

Con particolare riferimento anche alle altre figure, in particolare dalla 3 alla 7, si osserva come da detta giostra 3 si estendano in verticale una pluralità di dispositivi 13 telescopici, quali ad esempio dei martinetti, sulla cui estremità inferiore sono solidali uno o più piattelli 14 folli, ovvero liberi di ruotare secondo il proprio asse verticale 22, posto in corrispondenza dell'asse dei prodotti 12 da controllare trattenuti per il collo tramite le rispettive pinze, come detto in precedenza.

Essendo il piattello 14 folle sul corrispondente supporto 15 del dispositivo telescopico 13, si ottiene che questo gira a seguito del contatto con il fondo del contenitore 12 in rotazione; quanto appena detto è illustrato in figura 4 in cui si evidenzia la seconda configurazione di lavoro del sistema di centratura, per l'appunto con il dispositivo 13 che, richiamando verso la pinza il piattello 14 (secondo quindi un movimento di risalita) pone a contatto i due componenti: il piattello 14 trattiene in asse, mediante centraggio conico 14A illustrato in figura 5A, il fondo del contenitore 12 e non ne ostacola la rotazione secondo il proprio asse 22.

Preferibilmente la suddetta configurazione, che pone a contatto piattello 14 e contenitore 12, opera in alcuni tratti angolari della giostra 3 e più precisamente al di fuori del settore di ispezione. In figura 2 si identifica dall'alto la giostra 3: tralasciando la zona di carico e scarico prodotto (in corrispondenza delle stelle di ingresso 2B ed uscita 10) la macchina 1 predispone alcune zone o settori di ispezione e altre zone di sola rotazione del contenitore trattenuto dalla pinza relativa.

Con 14B si identifica un foro assiale ricavato in detto piattello 14 così da permettere l'illuminazione del contenitore da ispezionare.

Nell'esempio i settori sono quattro di cui alternati due di rotazione e due di ispezione. Naturalmente il sistema di centratura funzionerà anche su macchine provviste di differenti settori di ripartizione delle fasi di ispezione ed agitazione del contenitore.

Sempre con riferimento alla figura 2, i settori di ispezione sono indicati con il riferimento "POS.3" di cui si identifica la configurazione in figura 5: per detto tratto il dispositivo telescopico 13 di centratura viene nuovamente abbassato per consentire una migliore visione ispettiva del fondo del contenitore.

I dispositivi telescopici 13 potranno essere singoli, ovvero supportare un solo piattello 14 folle relativo ad un contenitore da ispezionare, come indicato nella illustrazione A di figura 7, oppure potranno portare più piattelli 14 per più contenitori, come indicato nella illustrazione B di figura 7.

I dispositivi 13 sono posizionati dalla parte interna rispetto alla circonferenza definita dall'insieme di pinze.

Ancora, il posizionamento dei dispositivi 13 telescopici è tale da non interferire con il campo visivo "V" dei mezzi di ispezione, come si illustra sempre in figura 7: l'asse 25 del dispositivo 13 è fuori dalle zone di visione V.

II presente trovato si estende ovviamente anche al procedimento di ispezione in una macchina sperlatrice che prevede di trattenere e centrare il fondo del contenitore mediante piattello folle posizionabile in altezza da dispositivi telescopici che scendono dall'alto di una giostra supportante una pluralità di pinze; detto centraggio essendo realizzato per almeno un tratto angolare di rotazione della giostra in cui avviene la rotazione del prodotto sul proprio asse.

Claims (8)

1. RIVENDICAZIONI 1. Macchina ispezionatrice (1) di prodotti, del tipo comprendente: a. Mezzi (2) di alimentazione dei componenti da ispezionare, b. Una giostra (3), rotante secondo un asse (19), e portante una pluralità di mezzi presa e rotazione (11) dei componenti da ispezionare, c. Mezzi (5) di rilevamento dei componenti trattenuti da detti mezzi di movimentazione, d. Mezzi (26) sorgenti di illuminazione e mezzi (6) di contrasto dei componenti da ispezionare, caratterizzata dal fatto che da detta giostra (3) si estendono in verticale una pluralità dispositivi (13) telescopici supportanti alla loro estremità inferiore uno o più piattelli (14) folli, liberi di ruotare secondo il proprio asse verticale; ciascun asse di detto piattello essendo posto in corrispondenza dell'asse dei prodotti da controllare (12) trattenuti per il collo tramite rispettive pinze (11); un centraggio conico (14A) trattiene in asse il fondo del contenitore (12).
2. 2. Macchina secondo la rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che detti dispositivi telescopici (13) sono singoli e supportano un solo piattello (14) folle relativo ad un contenitore da ispezionare.
3. 3. Macchina secondo la rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che detti dispositivi telescopici (13) supportano più piattelli (14) per più contenitori.
4. 4. Macchina secondo la rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che detti dispositivi telescopici (13) sono posizionati dalla parte interna rispetto alla circonferenza definita dall'insieme di pinze.
5. 5. Macchina secondo la rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che detti piattelli (14) comprendono un foro (14B) assiale e passante per permettere il passaggio della luce di illuminazione del contenitore da ispezionare.
6. 6. Macchina secondo la rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che detti dispositivi telescopici (13) sono posizionati in modo tale da non interferire con il campo visivo (V) dei mezzi di ispezione.
7. 7. Procedimento di ispezione in macchina sperlatrice caratterizzato dal fatto che prevede di trattenere e centrare il fondo del contenitore (12) mediante centraggio conico (14A) di un piattello (14), folle, posizionabile in altezza da dispositivi (13) telescopici che scendono dall'alto di una giostra supportante una pluralità di pinze (11); detto centraggio essendo realizzato per almeno un tratto angolare di rotazione della giostra in cui avviene la rotazione del prodotto sul proprio asse.
8. 8. Procedimento di ispezione, secondo la rivendicazione 7, caratterizzato dal fatto che prevede di distaccare il piattello di centratura al momento del tratto di ispezione/visione del prodotto.