IT201800011002A1 - Dispositivo per il trasferimento di spezzoni di articoli da fumo - Google Patents

Description

DESCRIZIONE

dell’invenzione industriale dal titolo:

“Dispositivo per il trasferimento di spezzoni di articoli da fumo”

TESTO DELLA DESCRIZIONE

La presente invenzione riguarda il campo della produzione di articoli da fumo, in particolare sigarette.

Secondo un primo aspetto, la presente invenzione riguarda un dispositivo per il trasferimento di spezzoni di articoli da fumo.

Secondo un ulteriore aspetto, la presente invenzione riguarda un impianto per la produzione di articoli da fumo.

Secondo ancora un ulteriore aspetto, la presente invenzione riguarda un procedimento per la produzione di articoli da fumo.

I documenti EP 2505086, EP 1561386, EP 0641524 ed IT 1172096 illustrano dispositivi di trasferimento di spezzoni di articoli da fumo, che hanno la funzione di prelevare gli spezzoni da una prima macchina in cui gli spezzoni sono alimentati lungo una direzione di avanzamento, secondo una disposizione per cui presentano il proprio asse orientato lungo tale direzione, e di consegnare tali spezzoni ad una seconda macchina in cui essi sono invece alimentati secondo una disposizione per cui presentano il proprio asse ortogonale alla direzione di avanzamento di tale seconda macchina .

Nelle soluzioni descritte in tali documenti, le direzioni di avanzamento degli spezzoni nelle due macchine risultano ortogonali fra loro (come illustrato nei documenti EP 2505086 e IT 1172096) oppure fra loro parallele (come illustrato nei documenti EP 1561386, EP 0641524).

In tale contesto, la presente invenzione propone una nuova soluzione per la produzione di articoli da fumo che riguarda:

- un dispositivo di trasferimento secondo la rivendicazione 1;

- un impianto di produzione secondo la rivendicazione 8; e

- un procedimento di produzione secondo la rivendicazione 12.

I problemi della tecnica nota risolti dalla soluzione in oggetto, e i suoi vantaggi, si renderanno evidenti nel corso della trattazione dettagliata riportata qui di seguito.

Ulteriori caratteristiche e vantaggi dell'invenzione risulteranno evidenti dalla descrizione che segue con riferimento ai disegni annessi, forniti a puro titolo di esempio non limitativo, in cui:

- la figura 1 rappresenta a livello schematico una forma di attuazione preferita dell'impianto di produzione di articoli da fumo qui descritto;

- la figura 2 rappresenta a livello schematico una forma di attuazione preferita del procedimento di produzione di articoli da fumo qui descritto;

- la figura 3 rappresenta una forma di attuazione preferita del dispositivo di trasferimento qui descritto, secondo una vista in sezione;

- la figura 4 rappresenta una vista laterale semplificata del dispositivo di figura 3;

- la figura 5 rappresenta una vista in pianta semplificata del dispositivo di figura 3.

Nella seguente descrizione sono illustrati vari dettagli specifici finalizzati ad una approfondita comprensione delle forme di attuazione. Le forme di attuazione possono essere realizzate senza uno o più dei dettagli specifici, o con altri metodi, componenti o materiali ecc. In altri casi, strutture materiali o operazioni noti non sono mostrati o descritti in dettaglio per evitare di rendere oscuri vari aspetti della forma di attuazione.

I riferimenti qui utilizzati sono soltanto per comodità e non definiscono dunque l'ambito di tutela o la portata delle forme di attuazione.

Come accennato all'inizio, secondo un primo aspetto, la soluzione qui descritta riguarda un dispositivo per il trasferimento di spezzoni di articoli da fumo.

Con riferimento alle figure da 3 a 5, queste illustrano una forma di attuazione preferita del dispositivo di trasferimento.

In generale, tale dispositivo, che è indicato nelle figure con il numero di riferimento 10, comprende:

- un tamburo 2, girevole attorno ad un asse principale di rotazione I1; e - una pluralità di organi di trasferimento 4, portati dal tamburo 2 e disposti in successione attorno all'asse di rotazione I1.

Gli organi di trasferimento 4 sono dotati, ciascuno, di una sede 4A per alloggiare uno spezzone di articolo da fumo.

La sede 4A definisce un asse di orientamento K dello spezzone, lungo cui lo spezzone si dispone quando alloggiato all'interno della sede. In modo di per sé noto, la sede 4A può essere definita da una cavità delimitata da una parete di geometria cilindrica.

Sempre in modo di per sé noto, gli organi di trasferimento 4 sono collegati ad un sistema di aspirazione dell'aria, che presenta condotti di aspirazione sfocianti sulle rispettive sedi 4A degli organi di trasferimento, e che opera per trattenere, per depressione, gli spezzoni all'interno di tali sedi.

In varie forme di attuazione preferite, così come in quella illustrata, il tamburo 2 è predisposto con organi di trasferimento 4 su almeno due piani distinti, ortogonali all’asse I1, e in posizioni angolari, attorno a tale asse, corrispondenti fra i due piani, in modo da definire una pluralità di coppie di organi di trasferimento 4. Tali coppie sono, dunque, disposte in successione attorno all’asse di rotazione I1 e ciascuna presenta i due organi di trasferimento allineati lungo un medesimo piano radiale del tamburo.

Il dispositivo 10 esegue il trasferimento degli spezzoni da una prima ad una seconda macchina di lavorazione per effetto della rotazione del tamburo 2 attorno all’asse principale di rotazione I1. In particolare, quest’ultimo è predisposto per prelevare gli spezzoni in corrispondenza di un punto di prelievo C1 e di rilasciarli in corrispondenza di un punto di consegna C2. Le posizioni di questi due punti possono variare in funzione delle esigenze delle varie applicazioni. Nell’esempio illustrato in figura 4, il punto di prelievo C1 si trova nella posizione di 270°, mentre il punto di consegna C2 si trova nella posizione di 180° (queste posizioni angolari essendo riferite alla circonferenza goniometrica in un piano cartesiano disposto ortogonale all’asse di rotazione I1).

Secondo una caratteristica importante del dispositivo qui descritto, ciascun organo di trasferimento 4 è montato sul tamburo 2 così da essere girevole attorno ad un rispettivo asse di rotazione I2 che è contenuto in un piano ortogonale all'asse di rotazione I1.

Nelle forme di attuazione in cui sono previste una pluralità di coppie di organi di trasferimento 4, gli assi di rotazione I2 degli organi di ciascuna coppia sono contenuti in un medesimo piano radiale del tamburo 2. Complessivamente, gli assi di rotazione I2 della pluralità di coppie degli organi 4 risultano dunque disposti su due piani paralleli e ortogonali all'asse di rotazione I1 e, in ciascun piano, essi orientati lungo rispettive direzioni radiali.

Il dispositivo 10 comprende un sistema di azionamento predisposto per comandare la rotazione degli organi di trasferimento 4 attorno ai rispettivi assi I2.

In particolare, il sistema di attuazione in questione è configurato per ruotare gli organi 4 fra una prima posizione angolare in cui gli assi di orientamento K si ritrovano all'interno del medesimo piano contenente gli assi di rotazione I2, e una seconda posizione angolare in cui gli assi K risultano ortogonali a tale piano, e paralleli all'asse di rotazione I1. A tal proposito, nella figura 4, con il numero di riferimento 4I viene indicato un organo di trasferimento nella suddetta prima posizione angolare, e con il riferimento 4II un organo di trasferimento nella suddetta seconda posizione angolare.

Nelle forme di attuazione in cui sono previste una pluralità di coppie di organi di trasferimento 4, il suddetto sistema di attuazione è predisposto per ruotare i due organi di trasferimento 4 di ciascuna coppia, attorno ai rispettivi assi secondari di rotazione I2, fra una prima posizione angolare in cui gli assi di orientamento K risultano paralleli fra loro, e sono contenuti in rispettivi piani distinti, ortogonali all’asse principale di rotazione I1, e una seconda posizione in cui gli organi 4 sono disposti con i rispettivi assi di orientamento K reciprocamente allineati lungo una direzione parallela all’asse principale di rotazione I1, e con le rispettive sedi 4A reciprocamente distanziate lungo tale direzione.

In generale, in entrambe le versioni del dispositivo di trasferimento, con singoli organi di trasferimento o con coppie di tali organi, la rotazione degli organi 4 attorno agli assi I2 è coordinata con la rotazione del tamburo 2 attorno all'asse di rotazione I1, in modo che nella posizione di prelievo C1 gli organi 4 siano disposti nella prima posizione angolare, mentre nella posizione di consegna C2 essi siano disposti nella seconda posizione angolare.

L'orientamento degli organi 4 attorno ai rispettivi assi I2, nelle posizioni intermedie fra le due posizioni C1 e C2, può essere determinato sulla base di criteri di ottimizzazione dei movimenti di rotazione attorno agli assi I1 e I2, e delle esigenze implementative delle specifiche applicazioni.

In varie forme di attuazione preferite, così come in quella illustrata (si veda in proposito la figura 4), gli organi 4 risultano disposti nella prima posizione angolare per un tratto di gran lunga prevalente del percorso seguito dagli organi 4 attorno all'asse I1, mentre sono disposti nella seconda posizione angolare essenzialmente in corrispondenza dell'intorno della posizione di consegna C2.

Nelle forme di attuazione in cui sono previste una pluralità di coppie di organi di trasferimento 4, il movimento di rotazione degli organi di ciascuna coppia è tale per cui questi vengono ruotati di 90°, in due versi opposti, per ritrovarsi reciprocamente allineati e distanziati, nella suddetta seconda posizione angolare.

In varie forme di attuazione preferite, così come in quella illustrata, gli organi di trasferimento 4 sono montati sul tamburo 2 così da essere girevoli, ciascuno, anche attorno ad un rispettivo asse di rotazione I3 parallelo all'asse di rotazione I1 del tamburo 2.

Tale rotazione viene comandata dallo stesso sistema di attuazione sopra indicato.

La rotazione in questione viene effettuata allo scopo di mantenere gli assi di orientamento K degli organi 4 con un medesimo orientamento, per un tratto del percorso attorno all'asse principale I1 che è di avvicinamento ed allontanamento al punto di prelievo C1. Tale orientamento è il medesimo con cui si presentano gli spezzoni in corrispondenza del punto di prelievo, e lo scopo di tale rotazione è quello di prevedere un avvicinamento ed allontanamento degli organi 4 rispetto a tali spezzoni in una condizione ideale per evitare situazioni di interferenze con essi. A tal riguardo, nella figura 4, con il numero di riferimento 4III vengono indicati un organo di trasferimento nel suddetto orientamento, che è in avvicinamento alla posizione di prelievo C1, e un ulteriore organo di trasferimento in tale orientamento, che è in allontanamento da tale posizione.

Con riferimento ora al sistema di attuazione citato, in varie forme di attuazione preferite, così come in quella illustrata, questo prevede, in generale, una o più piste di camma che si estendono attorno all'asse di rotazione principale I1, e sono impegnate da elementi di punteria collegati agli organi di trasferimento 4.

Tali piste seguono un profilo conformato in modo tale per cui la rotazione del tamburo 2 attorno all'asse I1 induca, allo stesso tempo, una rotazione degli organi 4 attorno ai rispettivi assi I2 e/o I3, nei tempi e modi che sono stati sopra descritti.

Qui di seguito verrà ora descritta nel dettaglio la struttura del dispositivo 10 secondo una forma di attuazione preferita.

Il dispositivo 10 comprende un supporto fisso 12, che si estende a sbalzo lungo l'asse di rotazione I1, e definisce due porzioni cilindriche 12A e 12B, su cui è montato il tamburo 2 tramite l'interposizione di organi di cuscinetto 13.

Il tamburo 2 presenta porzioni cilindriche cave, interne, 22A, 22B, montate sugli organi di cuscinetto 13, da cui si estende radialmente verso l'esterno una struttura porta equipaggi 24.

Questa struttura presenta flange 25, orientate radialmente rispetto all'asse di rotazione I1, su cui sono ricavate, lungo la loro regione periferica, una pluralità di aperture 25’, che sono disposte in successione attorno all'asse I1, e sono delimitate da pareti interne cilindriche con asse geometrico corrispondente rispettivamente ad uno degli assi di rotazione I3.

Entro le aperture 25’ sono montati girevoli attorno agli assi I3 supporti 27, tramite l'interposizione di organi di cuscinetto 26.

I supporti 27 portano ciascuno un rispettivo organo di trasferimento 4. Ciascun supporto 27 presenta una prima porzione cilindrica cava 27A, che è orientata con il proprio asse geometrico allineato con l'asse I3, ed è montata sugli organi di cuscinetto 26, e una seconda porzione cilindrica cava 27B, che è invece orientata con il proprio asse geometrico allineato con uno degli assi di rotazione I2.

Ciascun organo di trasferimento 4 presenta uno stelo 4B che è montato all'interno della porzione cilindrica 27B, tramite l'interposizione di organi di cuscinetto 28, così da risultare girevole attorno al rispettivo asse I2, come sopra indicato.

La porzione dell'organo di trasferimento 4 definente la sede 4A si estende trasversalmente allo stelo 4B, in modo che l’asse K da essa definito possa disporsi lungo una direzione tangenziale rispetto alla traiettoria circolare compiuta dall'organo di trasferimento 4 attorno all'asse di rotazione I1 (vedere figura 4).

La struttura porta-equipaggi 24 presenta rispettive pareti cilindriche 29, con asse geometrico coincidente con l'asse di rotazione I1, che sporgono dalle flange 25 su lati opposti, costituendo un involucro esterno del dispositivo.

Una delle due pareti 29 è rigidamente collegata ad una corona dentata 32 con asse allineato all'asse I1, che è a sua volta accoppiata ad un pignone 34 portato da un albero 36 di ingresso del moto.

La rotazione del tamburo 2 attorno all'asse di rotazione I1 è dunque determinata dalla trasmissione del moto dall'albero di ingresso 36 alla corona dentata 32.

Ritornando al supporto 12, questo comprende due appendici di forma anulare 12C che si estendono attorno all'asse di rotazione I1 e sono disposte ai lati opposti delle due flange 25.

Sulle appendici 12C sono ricavate le piste di camma menzionate in precedenza, per l'azionamento delle rotazioni degli organi di trasferimento 4 attorno agli assi I2, I3.

In particolare, sulle appendici 12C sono ricavate piste di camma 40A, che sono impegnate da elementi di punteria 42A portati dai supporti 27. Le piste 40A sono due, ciascuna per guidare il movimento degli organi 4 disposti in uno dei due piani ortogonali all’asse I1 definiti dalle coppie di tali organi.

Le piste di camma 40A e gli elementi di punteria 42A cooperano per determinare la rotazione dei supporti 27, e quindi degli organi 4, attorno ai rispettivi assi I3, a seguito della rotazione del tamburo 2 attorno all'asse principale I1.

In varie forme di attuazione preferite, così come in quella illustrata, le piste 40A sono ricavate su lati delle appendici 12C contenuti su piani radiali rispetto all'asse I1, e rivolti verso le flange 25. Gli elementi di punteria 42A sono portati da un’appendice eccentrica della porzione cilindrica 27A dei rispettivi supporti 27.

Sulle appendici 12C sono inoltre ricavate piste di camma 40B, che sono impegnate da elementi di punteria 42B, collegati agli organi di trasferimento 4 tramite catena cinematica, come si vedrà nel seguito. Anche le piste 40B sono due, ciascuna per guidare il movimento degli organi 4 disposti in uno dei due piani ortogonali all’asse I1 definiti dalle coppie di tali organi. In varie forme di attuazione preferite, così come in quella illustrata, le piste di camma 40B sono ricavate sulla superficie laterale delle appendici 12C.

Le piste di camma 40B e gli elementi di punteria 42B cooperano per azionare la rotazione degli organi di trasferimento 4 attorno agli assi I2, a seguito della rotazione del tamburo 2 attorno all'asse principale I1.

In varie forme di attuazione preferite, così come in quella illustrata, gli elementi di punteria 42B sono collegati agli organi di trasferimento 4, ciascuno attraverso una catena cinematica comprendente un primo gruppo di trasmissione a vite-madrevite, e un ingranaggio costituito dalle ruote coniche 44, 45.

Il gruppo vite-madrevite comprende un albero 43A mobile assialmente lungo l'asse I2, e bloccato rispetto ad una rotazione attorno a tale asse, il quale viene azionato in tale movimento di traslazione dall'elemento di punteria 42B, cui esso è collegato.

Tale gruppo 43 comprende, inoltre, un organo a madrevite 43B, montato sull’albero 43A, che è girevole attorno all’asse I2 ed è azionato nella rotazione attorno a tale asse per effetto del movimento di traslazione dell’albero 43A.

Le ruote coniche 44 e 45 sono orientate l’una con il proprio asse in allineamento con l'asse I3 e l'altra con il proprio asse in allineamento con l'asse I2, e sono vincolate rispettivamente all'organo a madrevite 43B e all’organo di trasferimento 4.

In vista di quanto sopra, il movimento di traslazione dell’albero 43A lungo l’asse I3, che è indotto dal rispettivo organo di punteria 42B, determina una rotazione dell’organo a madrevite 43B attorno a tale asse, e tale rotazione viene reindirizzata sull'asse I2 e trasmessa all'organo di trasferimento 4, attraverso le due ruote coniche 44 e 45.

La soluzione costruttiva sopra descritta riguarda le forme di attuazione del dispositivo che prevedono coppie di organi di trasferimento 4 disposte attorno all'asse principale I1.

Ad ogni modo, lo stesso impianto costruttivo potrà essere implementato per realizzare versioni del dispositivo con un'unica schiera di organi di trasferimento 4 attorno all'asse I1. A tal proposito, con riferimento alla figura 3, tali soluzioni prevedranno solo una delle due schiere di organi 4 rappresentate, e i relativi mezzi di supporto e azionamento ad essi associati.

Il dispositivo di trasferimento qui descritto è stato ideato per l'impiego in impianti di produzione di articoli da fumo, in particolare sigarette.

Si noti ora che, in generale, tali impianti combinano macchine di lavorazione in cui gli spezzoni di prodotto sono fatti avanzare con il proprio asse orientato lungo la direzione di avanzamento, e macchine di lavorazione in cui l'asse degli spezzoni è invece trasversale alla direzione di avanzamento.

Ad esempio, un impianto per la produzione di sigarette combina una macchina di formatura degli spezzoni di tabacco, nella quale gli spezzoni avanzano con il proprio asse orientato lungo la direzione di avanzamento, e una macchina mettifiltro, nella quale gli stessi spezzoni di tabacco avanzano, invece, con il proprio asse orientato trasversalmente alla direzione di avanzamento di tale macchina.

Il dispositivo di trasferimento qui descritto è destinato a svolgere la funzione di trasferire gli spezzoni provenienti da una macchina della prima tipologia sopra indicata, ad una macchina della seconda tipologia, o viceversa.

Si noti ora che, grazie al suo modo di operare, il dispositivo di trasferimento qui descritto consente di disporre le due macchine in questione esattamente in linea ovvero con le rispettive direzioni di avanzamento reciprocamente allineate.

Per rendere immediatamente evidente tale aspetto, la figura 5 rappresenta secondo una vista dal basso il dispositivo 10, ed illustra, contemporaneamente, la direzione che, considerato l'orientamento degli spezzoni (definito dall'asse K) in corrispondenza del punto di prelievo C1, corrisponderebbe alla direzione di avanzamento in una macchina della prima tipologia (direzione X1), e la direzione che, considerato l'orientamento degli spezzoni in corrispondenza del punto di consegna C2, corrisponderebbe alla direzione di avanzamento in una macchina della seconda tipologia (direzione X2).

Come mostrato in tale figura, le due direzioni X1 e X2 risultano allineate. Per “allineate” qui si intende che le rispettive direzioni di avanzamento sono allineate o sostanziosamente allineate rispetto ad una vista in pianta dell’impianto complessivo. Tale condizione si distingue da una disposizione delle due macchine in parallelo per il fatto che, nella disposizione in parallelo, i mezzi di convogliamento delle due macchine occupano, rispetto ad una vista in pianta, regioni che corrono affiancate, anche considerando il prolungamento ideale della macchina a monte verso la macchina a valle, mentre nella disposizione allineata qui descritta i mezzi di convogliamento delle due macchine occupano regioni fra loro allineate o sostanzialmente allineate.

Come accennato all’inizio, la soluzione qui descritta riguarda quindi, secondo un ulteriore aspetto, un impianto di produzione di articoli da fumo comprendente, in generale:

- una prima macchina di lavorazione, in cui i singoli spezzoni vengono alimentati lungo una direzione di avanzamento di detta prima macchina, secondo una disposizione per cui i singoli spezzoni presentano il proprio asse orientato lungo detta direzione di avanzamento di detta prima macchina;

- una seconda macchina di lavorazione, in cui detti spezzoni vengono alimentati lungo una direzione di avanzamento di detta seconda macchina, secondo una disposizione per cui i singoli spezzoni presentano il proprio asse trasversale a detta direzione di avanzamento di detta seconda macchina;

- un dispositivo di trasferimento degli spezzoni dalla prima macchina alla seconda macchina,

detto dispositivo comprendendo:

- un tamburo girevole attorno ad un asse principale di rotazione; e

- una pluralità di organi di trasferimento portati da detto tamburo e disposti in successione attorno a detto asse principale di rotazione;

in cui ciascun organo di trasferimento è dotato di almeno una sede per l’alloggiamento di uno spezzone, che definisce un asse di orientamento di detto spezzone,

detto impianto comprendendo in corrispondenza di detto dispositivo di trasferimento:

una posizione di prelievo in cui ciascun organo di trasferimento di detto dispositivo preleva almeno uno spezzone da detta prima macchina, e

una posizione di consegna in cui ciascun organo di trasferimento di detto dispositivo rilascia detto spezzone a detta seconda macchina, detto organo passando da detta posizione di prelievo a detta posizione di consegna per effetto della rotazione di detto tamburo attorno a detto asse principale di rotazione, detto impianto essendo caratterizzato dal fatto che

in detto dispositivo di trasferimento, ciascun organo di trasferimento è montato girevole su detto tamburo attorno ad un rispettivo asse secondario di rotazione, che è contenuto in un piano ortogonale a detto asse principale di rotazione, e in cui detto dispositivo comprende un sistema di attuazione per ruotare ciascun organo di trasferimento, attorno a detto asse secondario di rotazione, fra una prima posizione angolare, corrispondente ad un orientamento di detto asse di orientamento di detto spezzone lungo una prima direzione, e una seconda posizione angolare, corrispondente ad un orientamento di detto asse di orientamento di detto spezzone lungo una seconda direzione, che è ortogonale a detta prima direzione,

in cui detto sistema di attuazione è configurato per disporre ciascun organo in detta prima posizione angolare, in corrispondenza di detta posizione di prelievo (C1), detta prima direzione corrispondendo a detta direzione di avanzamento di detta prima macchina, e in detta seconda posizione angolare, in corrispondenza di detta posizione di consegna, detta seconda direzione essendo ortogonale a detta direzione di avanzamento di detta prima macchina;

in cui la direzione di avanzamento di detta seconda macchina è allineata con la direzione di avanzamento di detta prima macchina, almeno rispetto ad una vista in pianta di detto impianto.

Con riferimento alla figura 1, questa illustra un impianto del tipo indicato, secondo una forma di attuazione preferita per la produzione di sigarette.

L'impianto in questione comprende una macchina 102 che realizza spezzoni di tabacco, e una macchina mettifiltro 104 che accoppia gli spezzoni di tabacco con spezzoni filtro.

Tali macchine sono di per sé note, per cui non verrà fornita una loro descrizione dettagliata per non appesantire il testo.

Per quanto riguarda gli aspetti che qui rilevano, la macchina 102 presenta un gruppo di formatura 112 atto a formare un cordone continuo di tabacco avvolto in foglio, che avanza lungo la direzione di avanzamento X1 della macchina, secondo una disposizione per cui l’asse del cordone risulta orientato lungo tale direzione. A valle del gruppo di formatura 112, la macchina 102 presenta un gruppo di taglio 114, atto a suddividere il cordone in spezzoni singoli.

Con riferimento alla macchina mettifiltro 104, questa comprende una tramoggia 122 contenente gli spezzoni filtro. Alla tramoggia 122 è associato un gruppo 126 di rulli disposti in serie, che hanno la funzione di prelevare gli spezzoni filtro dalla tramoggia e alimentarli ad un rullo 128, sul quale avviene l'accoppiamento fra gli spezzoni filtro e gli spezzoni del tabacco provenienti dalla macchina di formatura 102.

A monte del rullo di accoppiamento 128, la macchina mettifiltro 104 comprende una ruota 132 che riceve gli spezzoni di tabacco provenienti dalla macchina di formatura 102 e li alimenta al rullo di accoppiamento 128. La ruota 132 svolge la funzione di adattare il passo di avanzamento degli spezzoni di tabacco al passo previsto sul rullo di accoppiamento 128.

Dal rullo di accoppiamento 128, gli spezzoni di tabacco e gli spezzoni filtro uniti insieme, vengono alimentati ad un rullo di incartamento 134, su cui gli spezzoni filtro vengono avvolti in fogli di carta, e, di seguito, a gruppi successivi dell’impianto per lo svolgimento delle operazioni finali per l’ottenimento di sigarette finite da alimentare alle macchine impacchettatrici.

In modo di per sé noto, la tramoggia 122 è suddivisa in scomparti e può essere predisposta per alimentare contemporaneamente spezzoni filtro di diverse tipologie. Ad esempio, tale tramoggia può essere predisposta per alimentare almeno tre tipologie diverse di spezzoni filtro, per la realizzazione di sigarette del tipo HNB (heat-not burn).

Nella macchina 104, gli spezzoni di tabacco e gli spezzoni filtro avanzano, prima singolarmente, e successivamente insieme, lungo la direzione di avanzamento X2, secondo una disposizione per cui gli assi di tali spezzoni risultano orientati ortogonalmente a tale direzione.

Nell’impianto qui descritto, la direzione di avanzamento X1 della macchina di formatura 102 è allineata alla direzione di avanzamento X2 della macchina mettifiltro 104 (perlomeno in una vista in pianta, come discusso sopra).

L'impianto comprende un dispositivo di trasferimento del tipo descritto in precedenza, indicato anche in tale figura con il numero di riferimento 10, che è frapposto fra le due macchine 102 e 104, e svolge la funzione di trasferire alla macchina 104 gli spezzoni di tabacco alimentati dalla macchina 102.

In particolare, secondo quanto descritto sopra, il dispositivo 10 è predisposto per prelevare gli spezzoni di tabacco, tramite i suoi organi di trasferimento 4, in corrispondenza di un punto di prelievo C1, in cui gli spezzoni di tabacco si presenteranno orientati lungo la direzione di avanzamento X1 della macchina 102, e rilasciarli, in corrispondenza di un punto di consegna C2, alla ruota 132 della macchina mettifiltro 104, secondo l’orientamento, che è previsto in tale macchina, per cui tali spezzoni si presentano disposti trasversalmente alla direzione di avanzamento X2 della macchina.

Come visto sopra, per svolgere tale funzione, il dispositivo 10 é predisposto per ruotare gli organi di trasferimento 4 attorno ai rispettivi assi I2, in particolare per un angolo di 90°, durante il loro tragitto dal punto di prelievo C1 al punto di consegna C2.

In varie forme di attuazione preferite, così come in quella illustrata, l’asse principale di rotazione I1 è orientato ortogonalmente alle direzioni di avanzamento delle due macchine 102, 104, in modo che gli organi di trasferimento 4 risultino mobili in un piano verticale che è invece orientato lungo tali direzioni.

L’impianto descritto si caratterizza evidentemente per il fatto di presentare un layout “in linea” delle due macchine di lavorazione 102, 104.

Tale disposizione risulta vantaggiosa rispetto ai layout ( a T o a L) della tecnica nota, in quanto permette di semplificare la costruzione e l’installazione delle macchine in sé, come pure delle protezioni (contro polveri e rumore) ad esse associate.

Inoltre, tale disposizione consente di ridurre la rumorosità dell'impianto, dal momento che la disposizione in linea fa aumentare la distanza media delle varie unità operative dell'impianto dall'operatore.

L’impianto descritto può essere predisposto per realizzare sigarette singole oppure sigarette doppie che vengono separate in due sigarette singole da un gruppo di taglio disposto in corrispondenza della regione finale dell'impianto.

Le modalità per realizzare sigarette doppie sono di per sé ampiamente note nella tecnica.

A tale proposito, in tale seconda versione dell'impianto, in modo di per sé noto, la macchina di formatura 102 sarà predisposta per realizzare due cordoni di tabacco che avanzano parallelamente l'uno all'altro. Inoltre, sempre in modo di per sé noto, la macchina mettifiltro 104 sarà invece predisposta per alimentare al rullo 128 gruppi di spezzoni filtro adatti a comporre, non una, ma due sigarette singole.

Per quanto riguarda, invece, il dispositivo di trasferimento 10, esso sarà predisposto con coppie di organi di trasferimento 4, come previsto nella soluzione descritta in precedenza con riferimento alla figura 3.

Sebbene, come detto sopra, la produzione di sigarette doppie sia di per sé già nota nella tecnica, si fa tuttavia osservare che nell'impianto qui descritto è possibile implementare un processo di produzione di sigarette doppie che risulta semplificato rispetto ai processi noti.

Come accennato all’inizio, la soluzione qui descritta riguarda quindi, secondo un terzo aspetto, un processo di produzione di articoli da fumo, che comprende, in generale, le fasi di:

- in una macchina di formatura di spezzoni di tabacco, provvedere due file parallele di spezzoni di tabacco che avanzano lungo una direzione di avanzamento di detta macchina di formatura, secondo una disposizione per cui gli spezzoni di dette due file sono fra loro paralleli, e i singoli spezzoni presentano, ciascuno, il proprio asse orientato lungo detta direzione di avanzamento;

- prelevare da detta macchina di formatura, due spezzoni paralleli di dette due file parallele, in corrispondenza di una posizione di prelievo, e movimentarli verso una posizione di consegna di detti spezzoni di tabacco ad una macchina mettifiltro;

- ruotare detti due spezzoni per portarli in una seconda disposizione in cui detti spezzoni si ritrovano con i propri assi reciprocamente allineati lungo una direzione ortogonale a detta direzione di avanzamento di detta macchina di formatura, e sono reciprocamente distanziati lungo detta direzione ortogonale;

- in detta posizione di consegna, rilasciare detti spezzoni in detta seconda disposizione, a detta macchina mettifiltro;

- in detta macchina mettifiltro, avanzare detti spezzoni di tabacco lungo una direzione di avanzamento che è allineata a detta direzione di avanzamento di detta macchina di formatura;

- in detta macchina mettifiltro, inserire uno o più spezzoni filtro nello spazio ricompreso fra detti due spezzoni di tabacco reciprocamente allineati e distanziati.

A titolo esemplificativo, la figura 2 illustra il funzionamento dell'impianto di figura 1 predisposto per la produzione di sigarette doppie.

Con i numeri di riferimento 202 sono indicati i due cordoni di tabacco che vengono realizzati dal gruppo di formatura 112, e che, successivamente, vengono tagliati in spezzoni singoli 202’, dal gruppo di taglio 114.

Per i motivi che si renderanno evidenti nel seguito, la lunghezza dei singoli spezzoni 202’ corrisponde a quella prevista per lo spezzone di una sigaretta singola.

Come già discusso sopra, in tale parte dell'impianto gli spezzoni 202’ avanzano lungo la direzione di avanzamento X1 della macchina di formatura 102, orientati con il proprio asse lungo la stessa direzione di avanzamento X1.

In corrispondenza del punto di prelievo C1, il dispositivo di trasferimento 10 preleva, una dopo l'altra, coppie di spezzoni 202’ che si presentano disposti paralleli fra loro, e ad una reciproca distanza D1.

Nel tragitto al punto di consegna C2, il dispositivo di trasferimento 10 ruota gli spezzoni 202’ di ciascuna coppia, di 90°, per il tramite della rotazione dei rispettivi organi di trasferimento 4 attorno agli assi I2, in modo da orientare i due spezzoni lungo una direzione trasversale alla direzione X1, e disporli reciprocamente allineati, e posti ad una reciproca distanza D2, lungo tale direzione trasversale alla direzione X1.

Nel punto di consegna C2, gli spezzoni 202’ delle singole coppie vengono rilasciati, in tale specifica disposizione, alla ruota 132 della macchina mettifiltro 104, e, in tale ruota, il passo fra ciascuna coppia di spezzoni e la successiva, viene quindi aggiustato sul passo previsto nel rullo di accoppiamento 128.

La direzione di avanzamento X2 nella macchina mettifiltro 104, risulta allineata alla direzione di avanzamento X1 della macchina di formatura.

Sul rullo di accoppiamento 128, gruppi di spezzoni filtro 204 vengono inseriti fra gli spezzoni 202’ delle singole coppie, e uniti a questi formando sigarette doppie 206.

Le sigarette doppie 206 vengono quindi inviate alle fasi finali del processo, che possono prevedere l’avvolgimento degli spezzoni in fogli di carta (sul rullo 134 citato in precedenza), il taglio delle sigarette doppie 206 in due sigarette singole 206’, e il ribaltamento di una delle due file di sigarette 206’ così formate, sull'altra fila.

Al termine del processo, l’impianto alimenta in uscita un'unica fila di sigarette 206’ orientate trasversalmente rispetto alla direzione di avanzamento, che sono dirette alle macchine impacchettatrici.

Alla luce di quanto sopra, risulta evidente per il tecnico del settore che, rispetto ai processi noti, il processo qui descritto consente di predisporre gli spezzoni di tabacco nella condizione per essere accoppiati agli spezzoni filtro -condizione definita dalla disposizione sopra discussa, in cui essi si ritrovano orientati lungo una direzione trasversale alla direzione di avanzamento della macchina mettifiltro e sono disposti reciprocamente allineati e distanziati fra loro lungo tale direzione - già all'uscita del dispositivo di trasferimento che collega la macchina di formatura alla macchina mettifiltro.

Incidentalmente, si fa presente che negli impianti di tipo noto, tale disposizione viene invece raggiunta solo nella macchina mettifiltro, e dopo che gli spezzoni hanno attraversato un gruppo di taglio e un gruppo di separazione previsti nella parte iniziale di tale macchina.

Il processo qui descritto risulta dunque notevolmente semplificato rispetto ai processi noti, potendo fare a meno delle operazioni di queste due stazioni.

Peraltro, nel processo qui descritto la distanza D2 sopra indicata, che varia in funzione della tipologia di sigaretta da produrre, può essere regolata in modo più semplice rispetto a quanto avviene negli impianti di tipo noto.

Infatti, negli impianti noti gli spezzoni di tabacco vengono posti alla reciproca distanza D2 nella succitata stazione di separazione, da parte di organi spintori azionati da mezzi a camma, e la variazione di tale distanza richiede necessariamente di sostituire tali mezzi a camma.

Al contrario, nella soluzione qui descritta la regolazione della distanza D2 può prevedere semplicemente di variare la posizione di presa degli spezzoni di tabacco 202’, da parte degli organi 4 del dispositivo di trasferimento 10.

Per comprendere meglio il meccanismo di tale tipo di regolazione si può fare riferimento alla figura 5; si comprenderà che, variando il posizionamento dei due spezzoni 202’ di una singola coppia sui rispettivi organi di trasferimento 4 che si trovano nella loro prima posizione angolare (nella posizione C1), avvicinando o allontanando tali spezzoni rispetto agli assi di rotazione I2, conseguentemente varierà, diminuendo o aumentando, anche la distanza reciproca D2 a cui si ritrovano i due spezzoni dopo essere stati ruotati di 90°, a seguito del riposizionamento degli organi 4 nella loro seconda posizione angolare (nella posizione C2).

Tale modalità di regolazione prevede, dunque, semplicemente di regolare i sincronismi del dispositivo di trasferimento e della macchina di formatura.

Una seconda modalità di regolazione prevede, invece, di variare, tramite distanziali, la distanza lungo l’asse di rotazione principale I1, fra le due schiere di organi di trasferimento 4 che formano la succitata pluralità di coppie di tali organi, così da variare la distanza fra gli assi I2 delle due schiere.

In tale caso, è chiaro che tale variazione comporterà anche una modifica della distanza D1 fra gli organi 4 nel punto di prelievo C1, e per adattare dunque la macchina di formatura 102 a tale distanza, variabile di volta in volta, la macchina 102 potrà allo stesso tempo essere predisposta con guide intercambiabili, configurate per disporre gli spezzoni paralleli 202’ in uscita dalla macchina, alle varie distanze previste nelle diverse regolazioni del dispositivo 10.

In generale, si noti che il processo di produzione sopra indicato può essere implementato anche con mezzi diversi da quelli sopra illustrati. Ad esempio, la rotazione degli spezzoni di tabacco fra la prima disposizione in cui sono fra loro paralleli e orientati lungo la direzione di avanzamento delle due macchine, e la seconda disposizione in cui sono reciprocamente allineati lungo una direzione ortogonale alla direzione di avanzamento, può essere realizzata tramite due dispositivi di trasferimento affiancati, del tipo descritto nei documenti US3235060 e US4807738, ognuno destinato a realizzare la rotazione di una fila degli spezzoni provenienti dalla macchina di formatura.

Naturalmente, fermo restando il principio dell'invenzione, i particolari di realizzazione e le forme di attuazione potranno variare, anche in modo significativo, rispetto a quanto qui illustrato a puro titolo di esempio non limitativo, senza per questo uscire dall'ambito dell'invenzione, così come definito dalle rivendicazioni annesse.

Claims (12)

1. RIVENDICAZIONI 1. Dispositivo per il trasferimento di spezzoni di articoli da fumo, comprendente: - un tamburo (2) girevole attorno ad un asse principale di rotazione (I1); e - una pluralità di organi di trasferimento (4) portati da detto tamburo (2) e disposti in successione attorno a detto asse principale di rotazione (I1); in cui ciascun organo (4) è dotato di almeno una sede (4A) per l’alloggiamento di almeno uno spezzone di articolo da fumo, che definisce un asse di orientamento (K) di detto spezzone; in cui ciascun organo (4) è montato girevole su detto tamburo (2) attorno ad un rispettivo asse secondario di rotazione (I2), che è contenuto in un piano ortogonale a detto asse principale di rotazione (I1); detto dispositivo comprendendo un sistema di attuazione per comandare la rotazione di detti organi di trasferimento (4) attorno ai rispettivi assi secondari di rotazione (I2).
2. 2. Dispositivo secondo la rivendicazione 1, in cui detto sistema di attuazione è predisposto per comandare la rotazione di detti organi di trasferimento (4), attorno ai rispettivi assi secondari di rotazione (I2), secondo un movimento, per ciascun organo, fra una prima posizione angolare, corrispondente ad un orientamento di detto asse di orientamento (K) di detto spezzone lungo una prima direzione, e una seconda posizione angolare, corrispondente ad un orientamento di detto asse di orientamento (K) di detto spezzone lungo una seconda direzione, che è ortogonale a detta prima direzione.
3. 3. Dispositivo secondo la rivendicazione 1 o 2, in cui ciascun organo di trasferimento (4) è portato da un supporto (27) montato girevole su detto tamburo attorno ad un ulteriore asse di rotazione (I3), che è parallelo a detto asse principale di rotazione (I1), in cui detto sistema di attuazione è, inoltre, predisposto per comandare la rotazione dei supporti (27) girevoli di detti organi di trasferimento (4) attorno a detti ulteriori assi di rotazione (I3).
4. 4. Dispositivo secondo la rivendicazione 3, detto sistema di attuazione è predisposto per comandare la rotazione di detti supporti girevoli (27), attorno a detti ulteriori assi di rotazione (I3), in modo che il rispettivo organo di trasferimento (4), per almeno un tratto del suo movimento attorno a detto asse principale di rotazione (I1), sia mantenuto in una data posizione angolare, attorno a detto ulteriore asse di rotazione, così da disporre, in tale tratto, l’asse di orientamento (K) secondo un orientamento predeterminato.
5. 5. Dispositivo secondo una qualsiasi delle precedenti rivendicazioni, in cui detto sistema di attuazione comprende una o più piste di camma (40A, 40B) che si estendono attorno a detto asse di rotazione principale (I1), e sono impegnate da elementi di punteria (42A, 42B) collegati a detti organi di trasferimento (4), detta una o più piste di camma essendo configurate in modo tale per cui il movimento di detti organi di trasferimento (4) attorno a detto asse principale di rotazione (I1) induca un movimento di rotazione di detti organi (4) attorno a detto asse secondario di rotazione (I2) e/o a detto ulteriore asse di rotazione (I3), in posizioni angolari prestabilite di detti organi (4) attorno a detto asse principale di rotazione (I1).
6. 6. Dispositivo secondo una qualsiasi delle precedenti rivendicazioni, in cui detto tamburo (2) è predisposto con organi di trasferimento (4) su almeno due piani distinti, ortogonali a detto asse principale di rotazione (I1), e in posizioni angolari, attorno a tale asse, corrispondenti fra i due piani, in modo da definire una pluralità di coppie di organi di trasferimento (4) disposte in successione attorno a tale asse principale di rotazione (I1), in cui detto sistema di attuazione è predisposto per ruotare gli organi di trasferimento (4) di ciascuna coppia, attorno ai rispettivi assi secondari di rotazione, fra una prima posizione angolare in cui gli assi di orientamento (K) di detti organi risultano paralleli fra loro, e sono contenuti in detti rispettivi piani distinti di detto tamburo (2) ortogonali a detto asse principale di rotazione (I1), e una seconda posizione in cui detti organi (4) sono disposti con i rispettivi assi di orientamento (K) reciprocamente allineati lungo una direzione parallela a detto asse principale di rotazione (I1), e con le rispettive sedi (4A) reciprocamente distanziate lungo detta direzione.
7. 7. Dispositivo secondo la rivendicazione 5, in cui detto sistema di attuazione è predisposto, per ciascun elemento di punteria (42B) che impegna una di detta piste di camma (40B), con una catena di trasmissione comprendente un gruppo di trasmissione vite-madrevite (43, 43B) e un ingranaggio di ruote coniche (44, 45) reciprocamente collegati in serie, la quale collega detto elemento di punteria (42B) al rispettivo organo di trasferimento (4) in modo da trasformare un movimento di traslazione di detto elemento di punteria lungo una direzione ortogonale a detto asse di rotazione secondario (I2) o a detto ulteriore asse di rotazione (I3), in un movimento di rotazione di detto organo di trasferimento (4) attorno a detto asse di rotazione secondario (I2) o a detto ulteriore asse di rotazione (I3).
8. 8. Impianto di produzione di articoli da fumo comprendente: - una prima macchina di lavorazione (102), in cui i singoli spezzoni vengono alimentati lungo una direzione di avanzamento (X1) di detta prima macchina, secondo una disposizione per cui i singoli spezzoni presentano il proprio asse orientato lungo detta direzione di avanzamento di detta prima macchina; - una seconda macchina di lavorazione (104), in cui detti spezzoni vengono alimentati lungo una direzione di avanzamento (X2) di detta seconda macchina, secondo una disposizione per cui i singoli spezzoni presentano il proprio asse trasversale alla direzione di avanzamento di detta seconda macchina; - un dispositivo di trasferimento (10) degli spezzoni dalla prima macchina (102) alla seconda macchina (104), detto dispositivo comprendendo: - un tamburo (2) girevole attorno ad un asse principale di rotazione (I1); e - una pluralità di organi di trasferimento (4) portati da detto tamburo (2) e disposti in successione attorno a detto asse principale di rotazione (I1); in cui ciascun organo (4) è dotato di almeno una sede (4A) per l’alloggiamento di almeno uno spezzone, che definisce un asse di orientamento (K) di detto spezzone, detto impianto comprendendo in corrispondenza di detto dispositivo di trasferimento (10): una posizione di prelievo (C1) in cui ciascun organo di trasferimento (4) di detto dispositivo preleva almeno uno spezzone da detta prima macchina (102), e una posizione di consegna (C2) in cui ciascun organo di trasferimento (4) di detto dispositivo rilascia detto spezzone a detta seconda macchina (104), detto organo (4) passando da posizione di prelievo (C1) a detta posizione di consegna (C2) per effetto della rotazione di detto tamburo (2) attorno a detto asse principale di rotazione (I1) , detto impianto essendo caratterizzato dal fatto che in detto dispositivo di trasferimento (10), ciascun organo di trasferimento (4) è montato girevole su detto tamburo (2) attorno ad un rispettivo asse secondario di rotazione (I2), che è contenuto in un piano ortogonale a detto asse principale di rotazione (I1), e in cui detto dispositivo comprende un sistema di attuazione per ruotare ciascun organo di trasferimento (4), attorno a detto asse secondario di rotazione (I2), fra una prima posizione angolare, corrispondente ad un orientamento di detto asse di orientamento (K) di detto spezzone lungo una prima direzione, e una seconda posizione angolare, corrispondente ad un orientamento di detto asse di orientamento (K) di detto spezzone lungo una seconda direzione, che è ortogonale a detta prima direzione, in cui detto sistema di attuazione è configurato per disporre ciascun organo in detta prima posizione angolare, in corrispondenza di detta posizione di prelievo (C1), detta prima direzione corrispondendo a detta direzione di avanzamento (X1) di detta prima macchina (102), e in detta seconda posizione angolare, in corrispondenza di detta posizione di consegna (C2), detta seconda direzione essendo ortogonale a detta direzione di avanzamento (X1) di detta prima macchina; in cui la direzione di avanzamento (X2) di detta seconda macchina (104) è allineata con la direzione di avanzamento (X1) di detta prima macchina (102), almeno rispetto ad una vista in pianta di detto impianto.
9. 9. Impianto secondo la rivendicazione 8, in cui detto asse principale di rotazione (I1) è orientato ortogonalmente a dette direzioni di avanzamento di dette prima e seconda macchina (X1, X2), in modo che detti organi di trasferimento (4) risultino mobili in un piano verticale che è orientato lungo dette direzioni di avanzamento di dette prima e seconda macchina.
10. 10. Impianto secondo la rivendicazione 8 o 9, in cui detta prima macchina (102) è una macchina per la formatura di spezzoni di tabacco, e in cui detta seconda macchina (104) è una macchina mettifiltro (104).
11. 11. Impianto secondo la rivendicazione 10, in cui detta macchina di formatura (102) è configurata per alimentare due file parallele di spezzoni di tabacco (202’) che avanzano lungo la direzione di avanzamento di detta macchina di formatura, secondo una disposizione per cui i singoli spezzoni presentano il proprio asse orientato lungo detta direzione di avanzamento, in cui in detto dispositivo di trasferimento, detto tamburo (2) è predisposto con organi di trasferimento (4) su almeno due piani distinti, ortogonali a detto asse principale di rotazione (I1), e in posizioni angolari, attorno a tale asse, corrispondenti fra i due piani, in modo da definire una pluralità di coppie di organi di trasferimento (4) disposte in successione attorno a tale asse principale di rotazione (I1), in cui detto sistema di attuazione è predisposto per disporre gli organi di trasferimento (4) di ciascuna coppia in una prima posizione angolare, attorno ai rispettivi assi secondari di rotazione (I2), in cui gli assi di orientamento (K) di detti organi risultano paralleli fra loro e orientati lungo detta direzione di avanzamento di detta macchina di formatura (102), in corrispondenza di detta posizione di prelievo (C1), e per disporre gli organi di trasferimento (4) di ciascuna coppia in una seconda posizione angolare, attorno ai rispettivi assi secondari di rotazione (I2), in cui detti organi sono disposti con i rispettivi assi di orientamento (K) allineati lungo una direzione ortogonale a detta direzione di avanzamento di detta macchina di formatura, e con le rispettive sedi (4A) reciprocamente distanziate lungo detta direzione ortogonale.
12. 12. Procedimento per produrre articoli da fumo, in particolare sigarette, che comprende le fasi di: - in una macchina di formatura (102) di spezzoni di tabacco, provvedere due file parallele di spezzoni di tabacco (202’) che avanzano lungo una direzione di avanzamento (C1) di detta macchina di formatura, secondo una disposizione per cui gli spezzoni di dette due file sono fra loro paralleli, e i singoli spezzoni presentano, ciascuno, il proprio asse orientato lungo detta direzione di avanzamento (X1); - prelevare da detta macchina di formatura, due spezzoni paralleli di dette due file parallele, in corrispondenza di una posizione di prelievo (C1), e movimentarli verso una posizione di consegna (C2) di detti spezzoni di tabacco ad una macchina mettifiltro (104); - ruotare detti due spezzoni per portarli in una seconda disposizione in cui detti spezzoni si ritrovano con i propri assi reciprocamente allineati lungo una direzione ortogonale a detta direzione di avanzamento (X1) di detta macchina di formatura (102), e sono reciprocamente distanziati lungo detta direzione ortogonale; - in detta posizione di consegna (C2), rilasciare detti spezzoni in detta seconda disposizione, a detta macchina mettifiltro (104); - in detta macchina mettifiltro (104), avanzare detti spezzoni di tabacco lungo una direzione di avanzamento (X2) che è allineata a detta direzione di avanzamento (X1) di detta macchina di formatura; - in detta macchina mettifiltro (104), inserire uno o più spezzoni filtro nello spazio ricompreso fra detti due spezzoni di tabacco reciprocamente allineati e distanziati.