IT201600103666A1 - Apparecchiatura e metodo di confezionamento di un prodotto - Google Patents
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Description
“APPARECCHIATURA E METODO DI CONFEZIONAMENTO DI UN PRODOTTO”
CAMPO DEL TROVATO
La presente invenzione concerne un‘apparecchiatura ed un metodo di confezionamento di un prodotto, in particolare per il confezionamento sottovuoto o in atmosfera controllata.
STATO DELL'ARTE
Sono noti nel settore del packaging, apparecchiature e relativi metodi per il confezionamento di prodotti. Tra i processi di confezionamento, sono noti i processi che realizzano confezioni mediante film plastici per la chiusura di alimenti quali ad esempio carne e pesce da congelare, formaggio, carni trattate, pasti pronti e simili alimenti. Una tipologia di confezioni sottovuoto, chiuse mediante film plastici, è descritta ad esempio nei seguenti titoli brevettuali FR1258357, FR1286018, AU3491504, USRE30009, US3574642, US3681092, US3713849, US4055 672 e US5346735.
Il processo di confezionamento sottovuoto è essenzialmente un processo di termoformatura che prevede la predisposizione di un prodotto (alimento) all’interno di un supporto rigido o semirigido ad esempio definito da un vassoio, una vaschetta o una tazza in materiale plastico. Il supporto ed il relativo prodotto vengono disposti all’interno di una camera sottovuoto. All’interno della camera, un film termoplastico viene saldato ad un bordo superiore del supporto; successivamente l’aria presente nella confezione viene estratta in modo tale che il film termoplastico possa aderire al prodotto disposto all’interno del supporto.
Di seguito riportati alcuni esempi di macchine e relativi processi per il confezionamento di prodotti sottovuoto.
Il titolo statunitense n. US3481101 descrive un metodo per la realizzazione di una confezione comprendente, in una prima forma realizzativa, un vassoio a base quadrata provvisto di pareti laterali - a sviluppo sostanzialmente verticale emergenti dalla base - e porzioni di bordo superiore emergenti dalle pareti laterali in direzione uscente rispetto al vassoio. Il vassoio è dotato di una pluralità di aperture a profilo chiuso definite in corrispondenza delle pareti laterali del vassoio. Il metodo prevede il posizionamento di un prodotto all’interno del vassoio e la successiva chiusura a tenuta dello stesso mediante una pellicola riscaldata. In seguito al posizionamento della pellicola, il metodo prevede l’applicazione del vuoto all’interno della confezione attraverso la pluralità di aperture in modo che la pellicola si adatti al prodotto disposto all’interno del vassoio e definisca poi la sigillatura dello stesso.
Il titolo statunitense n. US3481101 descrive inoltre, in una seconda forma realizzativa, un metodo per la realizzazione di una confezione comprendente una prima pellicola in film plastico atta a ricevere in appoggio un prodotto; la prima pellicola presenta una pluralità di aperture a profilo chiuso poste attorno al prodotto. Il metodo prevede il posizionamento di un prodotto sulla prima pellicola e la successiva chiusura a tenuta dello stesso mediante una seconda pellicola. In seguito all’unione delle due pellicole, il metodo prevede l’applicazione del vuoto all’interno della confezione attraverso la pluralità di aperture della prima pellicola in modo che le due pellicole si adattino al prodotto e definiscano poi la sigillatura della confezione.
In entrambe le forme realizzative descritte nel titolo statunitense n. US3481101, il metodo prevede la rimozione dell'aria dall'interno della confezione grazie ad una serie di canali comunicanti con le aperture presenti su un elemento di supporto o su una pellicola.
La soluzione descritta nella domanda statunitense consente tuttavia l’estrazione di una ridotta quantità d’aria; la pellicola - attratta in direzione del prodotto a seguito dell’applicazione del vuoto - occlude immediatamente le aperture impedendo la rimozione della desiderata quantità di aria. Tale problematica è maggiormente sentita nell’utilizzo di vassoi ad elevata profondità e/o di prodotti di conformazione irregolare; in tali casi, all’interno della confezione vengono a formarsi vere e proprie sacche d’aria di considerevoli dimensioni.
Un’eccesiva quantità di aria residua presente nelle confezioni può degradare il prodotto confezionato o almeno influenzare negativamente la data di scadenza del prodotto stesso. E’ altresì da rilevare che la presenza di sacche d’aria può incidere negativamente sull’estetica della confezione e quindi sull'impressione che il consumatore ha del pacchetto.
Ulteriori esempi di vassoi con fori pre-fabbricati sono noti dai documenti US4919955, WO9714313 e US2005074531. I fori presenti sui vassoi descritti in US4919955 e US2005074531 sono inoltre provvisti di un mezzo valvolare.
Un ulteriore esempio - descritto nella domanda n. EP2722279A1 dello stesso Richiedente - prevede un procedimento ed una relativa apparecchiatura per il confezionamento sottovuoto di prodotti disposti su un supporto forato. In particolare, la soluzione descritta nella domanda di brevetto europea n. EP2722279A1 prevede la realizzazione di un foro sul supporto per mezzo di un ago perforatore. L’ago è dotato di un canale interno tramite il quale viene eseguita l’estrazione di aria nel supporto a seguito della termosaldatura a tenuta di un film plastico sul medesimo supporto.
L’impiego di un ago inseribile direttamente nella confezione consente una migliore estrazione d’aria rispetto alle precedenti soluzioni sopra citate.
Benché la soluzione descritta nella domanda di brevetto europea n. EP2722279A1 – migliorativa rispetto alle presenti soluzioni – consenta l’estrazione di aria dalla confezione per la realizzazione di un prodotto confezionato sottovuoto, il Richiedente ha rilevato che anche quanto descritto nella domanda europea n. EP2722279A1 risulti migliorabile sotto diversi aspetti.
SCOPO DEL TROVATO
Scopo della presente invenzione è pertanto quello di risolvere sostanzialmente almeno uno degli inconvenienti e/o limitazioni delle precedenti soluzioni.
Un primo obiettivo dell’invenzione è quello di mettere a disposizione un’apparecchiatura ed un metodo di confezionamento in grado di rimuovere efficientemente aria da una confezione oppure in grado di definire un’ottimale atmosfera controllata all’Interno della confezione senza pregiudicare i costi d’impianto e processo.
Un ulteriore scopo della presente invenzione è quello di mettere a disposizione un un’apparecchiatura ed un metodo di confezionamento sottovuoto in grado di garantire tempi ridotti di estrazione di aria e quindi tali da consentire la realizzazione di prodotti confezionati, in particolare sottovuoto, con costi di produzione contenuti. È poi uno scopo della presente invenzione quello di mettere a disposizione un’apparecchiatura ed un procedimento di confezionamento - sottovuoto o ad atmosfera controllata - attuabili senza la necessità di complesse modifiche ai sistemi di confezionamento convenzionali.
Un altro scopo ausiliario è quello di mettere a disposizione un’apparecchiatura ed un procedimento per il confezionamento in grado di funzionare in modo sicuro ed in particolare raggiungere l'obiettivo di rimozione deN'aria o di generazione di atmosfera controllata senza compromettere l'estetica del prodotto finale confezionato.
Questi scopi ed altri ancora, che appariranno maggiormente dalla seguente descrizione, sono sostanzialmente raggiunti da un’apparecchiatura ed un metodo di confezionamento in accordo con quanto espresso in una o più delle unite rivendicazioni e/o dei seguenti aspetti, presi da soli o in una qualsiasi combinazione tra loro o in combinazione con una qualsiasi delle unite rivendicazioni e/o in combinazione con uno qualsiasi degli ulteriori aspetti o caratteristiche di seguito descritti.
SOMMARIO
Aspetti dell’invenzione sono qui di seguito descritti.
In un 1° aspetto è prevista un’apparecchiatura di confezionamento (1) di un prodotto (P) disposto su di un supporto (4), detta apparecchiatura (1) comprendendo:
> un telaio (2),
> un trasportatore (3) impegnato al telaio (2) e configurato per movimentare uno o più supporti (4) lungo un prefissato percorso di avanzamento (A),
> una stazione di confezionamento (5) configurata per:
o ricevere almeno un supporto (4) in corrispondenza di una rispettiva sede di posizionamento (5a), detto supporto (4) presentando almeno una parete di base, e opzionalmente almeno una parete laterale emergente dalla parete di base,
o ricevere almeno una porzione di un film (6) al di sopra di detto almeno un supporto in modo tale che tra detto supporto e detta porzione di film sia definito un volume di ricezione di detto prodotto (P),
o vincolare a tenuta la porzione di film (6) a detto supporto (4),
detta stazione di confezionamento (5) comprendendo almeno un utensile penetratore (8) avente almeno una prima apertura passante ed almeno una seconda apertura passante distinte e separate tra loro,
In un 2° aspetto in accordo con l’aspetto precedente l’utensile penetratore (8) è configurato per disporsi in almeno una posizione avanzata nella quale una parte dell’utensile (8) attraversa la parete di base o la parete laterale di un supporto (4) posto in detta sede di posizionamento (5a), accedendo a detto volume di ricezione del prodotto.
In un 3° aspetto in accordo con l’aspetto precedente in cui - in corrispondenza della posizione avanzata - l’utensile penetratore (8) presenta:
> la prima apertura passante disposta almeno in parte nel volume di ricezione del prodotto, oltre detta parete di base o oltre detta parete laterale,
> la seconda apertura passante disposta a cavallo di detta parete di base o di detta parete laterale.
In un 4°aspetto in accordo con il 2°o 3°aspetto la seconda a pertura passante (11 b) - nella posizione avanzata dell’utensile penetratore (8) - si estende in parte nel volume di ricezione, oltre detta parete di base o oltre detta parete laterale, ed in parte al di fuori di detto volume di ricezione.
In un 5° aspetto in accordo con uno qualsiasi degli aspetti precedenti l’utensile penetratore (8) comprende una porzione distale (9) in corrispondenza della quale sono definite la prima e la seconda apertura passante (11 a, 11 b).
In un 6° aspetto in accordo con l’aspetto precedente in cui la porzione distale - nella posizione avanzata dell’utensile penetratore (8) - è atta disporsi almeno in parte nel volume di ricezione.
In un 7° aspetto in accordo con il 5°o 6° aspetto la porzione distale (9) presenta conformazione allungata lungo una direzione di sviluppo prevalente.
In un 8° aspetto in accordo con uno qualsiasi degli aspetti dal 5 ° al 7° la porzione distale (9) comprende:
> una porzione anteriore (10),
> una porzione posteriore (12),
> una porzione intermedia (11) interposta tra la porzione anteriore e la porzione posteriore (10, 12).
In un 9° aspetto in accordo con l’aspetto precedente in cui - quando l’utensile penetratore (8) è in posizione avanzata - la porzione anteriore (10) è disposta nel volume di ricezione mentre la porzione intermedia (11) è disposta a cavallo di detta parete di base o di detta parete laterale.
In un 10° aspetto in accoro con l’8° o 9° aspetto la porzione intermedia (11) - nella posizione avanzata dell’utensile penetratore (8) - è disposta in parte nel volume di ricezione, oltre detta parete di base o oltre detta parete laterale, ed in parte al di fuori da detto volume di ricezione.
In un 11 °as petto in accordo con uno qualsiasi degli aspetti dall’8° al 10° la porzione intermedia (11) - quando l’utensile penetratore (8) è in posizione avanzata -presenta una zona centrale disposta in corrispondenza di detta parete di base o detta parete laterale del supporto (4).
In un 12° aspetto in accordo con uno qualsiasi degli aspetti dall’8° all’11° la seconda apertura passante (11 b) si estende almeno in parte su detta porzione intermedia (11).
In un 13°aspetto in accordo con uno qualsiasi degli aspetti da ll’8° al 12° la seconda apertura passante (11 b) si estende per tutta l’estensione longitudinale della porzione intermedia (11) e lungo almeno parte dell’estensione longitudinale della porzione anteriore (10).
In un 14° aspetto in accordo con uno qualsiasi degli aspetti dall’8° al 13° la prima apertura passante (11 a) si estende lungo l’intero sviluppo longitudinale della porzione anteriore (10) e della porzione intermedia (11 ).
In un 15° aspetto in accordo con uno qualsiasi degli aspetti precedenti la p rima apertura passante (11 a) presenta un bordo continuo chiuso.
In un 16° aspetto in accordo con l’aspetto precedente il bordo continuo chiuso comprende:
> un primo tratto definente un’estremità tagliante a punta singola o multi-punta della porzione anteriore,
> un secondo ed un terzo tratto, paralleli tra loro e emergenti da estremità del primo tratto,
> un quarto tratto trasversale al secondo e terzo tratto che raccorda estremità del secondo e terzo tratto assialmente contrapposte al primo tratto,
detti tratti conferendo al bordo continuo chiuso una conformazione non planare ed allungata lungo lo sviluppo longitudinale dell’utensile penetratore.
In un 17° aspetto in accordo con il 15°o 16° aspetto la prima ape rtura passante (11 a) è definita da una singola apertura perimetralmente delimitata dal bordo continuo chiuso.
In un 18° aspetto in accordo con uno qualsiasi degli aspetti dall’8° al 17° la porzione anteriore (10) e la porzione intermedia (11) sono unite di pezzo e sono disposte l’una subito consecutiva all’altra secondo la direzione di sviluppo prevalente della porzione distale (9).
In un 19° aspetto in accordo con uno qualsiasi degli aspetti precedenti la seconda apertura passante (11 b) è definita da una singola apertura perimetralmente delimitata da un unico bordo continuo chiuso.
In un 20° aspetto in accordo con uno qualsiasi degli aspetti dall’8° al 19° la porzione intermedia (11) presenta - secondo una sezione definita in corrispondenza della prima apertura passante (11 a) e trasversale alla direzione di sviluppo prevalente della porzione distale (9) - un profilo aperto, opzionalmente conformato a “C” o a
“U”.
In un 21°aspetto in accordo con uno qualsiasi degli aspetti precedenti la prima e la seconda apertura passante (11 a, 11 b) sono disposte su fianchi contrapposti tra loro dell’utensile penetratore (8).
In un 22° aspetto in accordo con uno qualsiasi degli aspetti precedenti la seconda apertura passante (11 b) presenta un bordo continuo chiuso di sagoma allungata. In un 23°aspetto in accordo con uno qualsiasi degli aspetti dal 7° al 22° la seconda apertura presenta una sagoma allungata sostanzialmente ellittica sviluppantesi parallelamente alla direzione di sviluppo prevalente della porzione distale (9).
In un 24° aspetto in accordo con uno qualsiasi degli aspetti dall’8° al 23° la porzione intermedia (11) comprende:
> una base (13), opzionalmente piana,
> una prima ed una seconda parete laterale (14, 15) emergenti dalla base (13) a partire da bordi perimetrali contrapposti di quest’ultima, dette prima e seconda parete laterale (14, 15) essendo connesse tra loro esclusivamente per mezzo di detta base (13),
ed in cui la prima e la seconda parete laterale (14, 15) presentano - da parte opposta rispetto alla base (13) - rispettivi bordi liberi (14a, 15a) delimitanti almeno in parte la prima apertura passante (11 a).
In un 25° aspetto in accordo con l’aspetto precedente la prima parete laterale (14) e la seconda parete laterale (15) emergono dalla base (13) e si estendono da quest’ultima per una medesima altezza (h).
In un 26° aspetto in accordo con il 24° o 25° aspetto la base (13) d ella porzione intermedia (11) è piana.
In un 21° aspetto in accordo con l’aspetto precedente i bordi liberi della prima e seconda parete laterale (14, 15) sono definiti su di un unico piano parallelo alla base (13).
In un 28° aspetto in accordo con uno qualsiasi degli aspetti dal 24° al 27° i bordi liberi della prima e seconda parete laterale (14, 15) si estendono lungo rispettive direzioni parallele tra loro.
In un 29° aspetto in accordo con l’aspetto precedente i bordi liberi della prima e seconda parete laterale (14, 15) si estendono lungo rispettive direzioni parallele alla direzione di sviluppo prevalente della porzione distale (9), a definire detti secondo e terzo tratto del bordo continuo chiuso della prima apertura passante ( 11 a) .
In un 30° aspetto in accordo con uno qualsiasi degli aspetti dal 24° al 29° la prima parete laterale (14) della porzione intermedia (11 ) presenta - secondo una sezione trasversale alla direzione di sviluppo prevalente della porzione distale (9) - un profilo arcuato,
in cui la seconda parete laterale (15) della porzione intermedia (11) presenta -secondo una sezione trasversale alla direzione di sviluppo prevalente della porzione distale (9) - un profilo arcuato,
le concavità definite dalle rispettive prima e seconda parete laterale (14, 15) essendo affacciate l’una all’altra.
In un 31 °aspetto in accordo con uno qualsiasi degli aspetti dal 24 °al 30°la seconda apertura passante (11 b) è definita sulla base (13) della porzione intermedia (11 ). In un 32° aspetto in accordo con uno qualsiasi degli aspetti dal 24° al 31° la base (13) della porzione intermedia (11 ) è piana e presenta una sagoma sostanzialmente rettangolare.
In un 33°aspetto in accordo con uno qualsiasi degli aspetti dal 24° al 32° la seconda apertura passante (11 b) si estende lungo tutto lo sviluppo della base (13) della porzione intermedia (11 ) secondo la direzione di sviluppo prevalente della porzione distale (9).
In un 34° aspetto in accordo con uno qualsiasi degli aspetti dal 2° a I 33° l 'utensile penetratore (8) è mobile relativamente alla sede di posizionamento (5a) della medesima stazione di confezionamento (5) tra:
> una posizione arretrata nella quale l’utensile penetratore (8) è disposto al di fuori del volume di ricezione distanziato o a contatto con la parete di base o detta parete laterale del supporto (4),
> la posizione avanzata.
In un 35°aspetto in accordo con uno qualsiasi degli aspetti dal 5°al 34° la porzione distale (9) comprende un bordo libero di taglio (16) configurato per consentire la perforazione di detta parete di base o detta parete laterale del supporto (4).
In un 36° aspetto in accordo con l’aspetto precedente il bordo libero di taglio (16) è configurato per consentire la perforazione del supporto (4) durante la movimentazione relativa dell’utensile (8), rispetto alla sede di posizionamento (5a), dalla posizione arretrata alla posizione avanzata, definendo su detto supporto (sulla parete bi base e/o sulla parete laterale del supporto 4) un foro (4d).
In un 37° aspetto in accordo con il 35° o 36° aspetto il bordo libero di taglio (16) è definito in corrispondenza di detto primo tratto del bordo continuo chiuso.
In un 38° aspetto in accordo con uno qualsiasi degli aspetti dal 35° al 37° il bordo libero di taglio (16) definisce un profilo aperto connesso senza soluzione di continuità al secondo e terzo tratto.
In un 39° aspetto in accordo con uno qualsiasi degli aspetti dal 35° al 38° il bordo libero di taglio (16) è definito esclusivamente sulla porzione anteriore (10) della porzione distale (9).
In un 40° aspetto in accordo con uno qualsiasi degli aspetti dal 16° al 39° il secondo e terzo tratto del bordo continuo chiuso non sono taglienti.
In un 41° aspetto in accordo con uno qualsiasi degli aspetti dall’8° al 40° la porzione anteriore (10) comprende una base (17), opzionalmente piana.
In un 42° aspetto in accordo l’aspetto precedente la base (17) della porzione anteriore (10) è unita di pezzo alla base (13) della porzione intermedia (11) ed emergente senza soluzione di continuità da quest’ultima base (13).
In un 43° aspetto in accordo con il 41° o 42° aspetto la base (17) della porzione anteriore (10) essendo terminalmente delimitata da una parte estremale del bordo libero di taglio (16).
In un 44° aspetto in accordo con l’aspetto precedente la parte estremale della base (17) della porzione anteriore (10) una sagoma sostanzialmente a “V” o “C” o “U”. In un 45° aspetto in accordo con uno qualsiasi degli aspetti dal 41° al 44° la porzione anteriore (10) comprende una prima parete di taglio laterale (18) ed una seconda parete di taglio laterale (19) contrapposte tra loro ed emergenti dalla base (17) della medesima porzione anteriore (10).
In un 46° aspetto in accordo con l’aspetto precedente dette prima e seconda parete di taglio laterale (18, 19) sono unite di pezzo in prosecuzione rispettivamente della prima e seconda parete laterale (14, 15) della porzione intermedia (11).
In un 47° aspetto in accordo con il 45° o 46° aspetto la prima e la seconda parete di taglio laterale (18, 19) sono unite di pezzo alla base (17), opzionalmente piana, della porzione anteriore (10).
In un 48° aspetto in accordo con uno qualsiasi degli aspetti dal 45° al 47° in cui la base (17), la prima parete di taglio laterale (18) e la seconda parete di taglio laterale (19) definiscono – secondo una vista lungo la direzione di sviluppo prevalente della porzione distale (9) – una sagoma a profilo aperto sostanzialmente a “C” o sostanzialmente a “U”.
In un 49° aspetto in accordo con uno qualsiasi degli aspetti dal 45° al 48° il bordo libero di taglio (16) delimita senza soluzione di continuità la prima parete di taglio laterale (18), la base (17) e la seconda parete di taglio laterale (19) della porzione anteriore (10).
In un 50° aspetto in accordo con uno qualsiasi degli aspetti dal 35° al 49° il bordo libero di taglio (16) è unito senza soluzione di continuità ai rispettivi bordi liberi della prima e la seconda parete laterale (14, 15) della porzione intermedia (11).
In un 51° aspetto in accordo con uno qualsiasi degli aspetti dal 45° al 50° il bordo libero di taglio (16) delimita la prima e la seconda parete di taglio laterale (18, 19). In un 52° aspetto in accordo con uno qualsiasi degli aspetti dal 45° al 51° i bordi liberi della prima e seconda parete laterale (14, 15) della porzione intermedia (11) sono posti ad una prefissata distanza (d) inferiore ad una distanza massima (w) tra i bordi liberi di taglio della prima e seconda parete di taglio laterale (18, 19) della porzione anteriore (10).
In un 53° aspetto in accordo con uno qualsiasi degli aspetti preced enti l’apparecchiatura comprende almeno un attuatore (8a) connesso all’utensile penetratore (8) e configurato per spostare quest’ultimo lungo una prefissata traiettoria intersecante il supporto (4) quando quest’ultimo è trattenuto nella sede di posizionamento (5a).
In un 54° aspetto in accordo con l’aspetto precedente l’attuatore è configurato per movimentare l’utensile penetratore (8) tra la posizione arretrata e la posizione avanzata, e viceversa.
In un 55° aspetto in accordo con uno qualsiasi degli aspetti precedenti la stazione di confezionamento (5) è configurata per vincolare a tenuta, opzionalmente tramite termosaldatura, la porzione di film (6) al supporto (4) per definire una camera di alloggiamento (C) per il prodotto (P).
In un 56° aspetto in accordo con uno qualsiasi degli aspetti preced enti l’apparecchiatura (1) comprende un sistema di aspirazione (21) associato all’utensile penetratore (8), detto sistema di aspirazione (21) essendo configurato per rimuovere aria dalla stazione di confezionamento.
In un 57° aspetto in accordo con l’aspetto precedente il sistema di aspirazione (21) è configurato per rimuovere aria – tramite la prima e seconda apertura passante (11a, 11b) nella posizione avanzata dell’utensile penetratore (8) – da detta camera di alloggiamento (C).
In un 58° aspetto in accordo con uno qualsiasi degli aspetti precedenti la stazione di confezionamento (5) comprende:
> un utensile inferiore (5b) definente detta sede di posizionamento (5a) e configurato per ricevere uno o più supporti (4),
> un utensile superiore (5c),
in cui l'utensile superiore ed inferiore sono mobili l’uno rispetto all’altro tra almeno una pria condizione operativa, in corrispondenza della quale l’utensile inferiore e l’utensile superiore sono distanziati tra loro in modo da consentire l’immissione nella stazione di confezionamento (5) della porzione di film (6) e del supporto (4), ed almeno una seconda condizione operativa, in corrispondenza della quale l’utensile inferiore e superiore sono ravvicinati e definiscono una camera di confezionamento (T) chiusa a tenuta di fluido,
in cui l’utensile penetratore (8) è associato alla stazione di confezionamento (5) ed è atto ad operare all’interno di detta camera di confezionamento (T).
In un 59° aspetto in accordo con l’aspetto precedente il sistema di aspirazione (21) comprende:
> almeno una pompa a vuoto (22),
> almeno un canale di aspirazione (23) atto a porre in comunicazione di fluido la pompa vuoto con la camera a tenuta di fluido definibile dalla stazione di confezionamento (5),
in cui la prima e la seconda apertura passante (11 a, 11 b) - almeno nella condizione di posizione avanzata dell’utensile penetratore (8) e nella seconda condizione operativa della stazione di confezionamento (5) - sono in comunicazione di fluido diretta con la camera di confezionamento (T) e quindi - attraverso il canale di aspirazione (23) - con la pompa a vuoto (22),
la pompa a vuoto (22) essendo configurata per consentire la rimozione di aria nella camera di alloggiamento (C) del prodotto (P) - attraverso la prima e seconda apertura passante (11 a, 11 b) - tramite l’aspirazione di aria dalla camera di confezionamento (T) della stazione di confezionamento (5).
In un 60° aspetto in accordo con il 58° o 59° aspetto l’apparecchiatura (1) comprende almeno un’unità di controllo (24) connessa alla stazione di confezionamento (5) ed all’utensile penetratore (8), detta unità di controllo (24) essendo configurata per:
> comandare il posizionamento dell’utensile penetratore (8) nella posizione avanzata,
> comandare la stazione di confezionamento per vincolare a tenuta la porzione di film (6) al rispettivo supporto (4),
> comandare il sistema di aspirazione (21) per determinare rimozione di aria della camera di alloggiamento (C).
In un 61° aspetto in accordo con l’aspetto precedente l’unità di controllo (24) è configurata per comandare la rimozione continua di aria al sistema di aspirazione (21) - attraverso la prima e la seconda apertura passante dell’utensile penetratore (8) - anche a seguito del vincolo a tenuta della porzione di film (6) sul supporto (4). In un 62°aspetto in accordo con il 60°o 61 °aspetto l’unità di controllo (24) è inoltre configurata per:
> comandare la movimentazione dell’utensile superiore ed inferiore in avvicinamento tra loro per definire la seconda condizione operativa,
> in seguito, comandare al sistema di aspirazione (21 ) la rimozione di almeno parte deN’aria presente all'interno della camera di confezionamento (T) a definire all’interno della stessa una pressione inferiore a quella atmosferica,
> comandare alla stazione di confezionamento (5) il vincolo a tenuta della porzione di film (6) sul supporto (4),
> a seguito del vincolo a tenuta, comandare la continua rimozione di aria della camera di confezionamento (T).
In un 63°aspetto in accordo con uno qualsiasi d egli aspetti dal 60° al 62° l’unità di controllo (24) - a seguito del comando di estrazione di aria della camera di confezionamento (5) - è inoltre configurata per:
> comandare all’utensile penetratore (8) lo spostamento dalla posizione avanzata a quella arretrata, consentendo alla porzione di film (6) di aderire ad una superficie di detta parete di base o parete laterale perforata chiudendo ermeticamente detto foro (4d),
> portare l’utensile superiore e l’utensile inferiore in detta prima condizione operativa,
> estrarre il prodotto confezionato dalla stazione di confezionamento (5).
In un 64° aspetto in accordo con l’aspetto precedente l’unità di controllo è configurata per comandate lo spostamento dell’utensile penetratore (8) dalla posizione avanzata a quella arretrata dopo un prefissato tempo o al raggiungimento dall’ inizio della fase di aspirazione o al raggiungimento di un prefissato livello di vuoto all’interno della camera di confezionamento (5).
In un 65° aspetto in accordo con il 63° o 64° aspetto l’unità di controllo (24) è configurata per comandate lo spostamento dell’utensile penetratore (8) dalla posizione avanzata a quella arretrata dopo avere comandato il vincolo a tenuta la porzione di film (6) al bordo perimetrale del supporto (4).
In un 66° aspetto in accordo con il 63° o 64° o 65° aspetto in cui durante movimentazione dalla posizione arretrata alla posizione avanzata l’utensile penetratore (8) è configurato per perforare la parete di base o la parete laterale del supporto (4) formando almeno un foro ed una o più linguette (4f) opzionalmente ripiegate verso l’interno del volume di ricezione; ed in cui a seguito della fase di comando - da parte dell’unità di controllo - dello spostamento dell’utensile penetratore (8) nella posizione arretrata, detta una o più linguette (4f) si portano in chiusura del foro (4d) ed in allineamento con detta parete di base o detta parete laterale; la porzione di film (6) aderendo ad una superficie di detta parete di base o parete laterale perforata altresì bloccando in chiusura del foro detta una o più linguette.
In un 67°aspetto è previsto un metodo di confezionamento di un prodotto (P) tramite un’apparecchiatura in accordo con uno qualsiasi dei precedenti aspetti.
In un 68° aspetto in accordo con l’aspetto precedente, il metodo comprende almeno le seguenti fasi:
> movimentare uno o più supporti (4) sui quali è posto almeno un rispettivo prodotto (P) lungo il prefissato percorso di avanzamento (A), fino alla stazione di confezionamento (5),
> movimentare almeno una porzione di un film (6) fino alla stazione di confezionamento (5),
> ricevere almeno un supporto (4) nella stazione di confezionamento (5), in corrispondenza di una rispettiva sede di posizionamento (5a),
> ricevere almeno una porzione di un film (6) al di sopra di detto almeno un supporto in modo tale che tra detto supporto (4) e detta porzione di film (6) sia definito un volume di ricezione dove si trova detto prodotto (P) da confezionare, > posizionare, mediante una movimentazione relativa tra l’utensile penetratore (8) e la sede di posizionamento (5a), l’utensile penetratore in detta posizione avanzata nella quale una parte dell’utensile (8) attraversa la parete di base o la parete laterale del supporto (4) posto in detta sede di posizionamento (5a), accedendo a detto volume di ricezione del prodotto, in corrispondenza della posizione avanzata, l’utensile penetratore (8) presentando la prima apertura passante (11 a) disposta almeno in parte all’interno del volume di ricezione del prodotto (P), oltre detta parete di base o oltre detta parete laterale, la seconda apertura passante (11 b) disposta a cavallo di detta parete di base o di detta parete laterale,
> estrarre gas da almeno detto volume di ricezione del prodotto (P) attraverso detta prima e detta seconda apertura,
> vincolare a tenuta la porzione di film (6) a detto supporto (4).
In un 69° aspetto in accordo con l’aspetto precedente la fase di posizionare l’utensile penetratore (8) nella posizione avanzata comprende movimentare l’utensile penetratore dalla posizione arretrata alla posizione avanzata, durante detta movimentazione l’utensile penetratore (8) perforando la parete di base o la parete laterale del supporto formando almeno un foro (4d) attraverso il quale si dispone l’utensile penetratore (8).
In un 70° aspetto in accordo con il 68°o 69°aspetto la fase di vinco lare la porzione di film (6) al supporto (4) comprende vincolare a tenuta la porzione di film con almeno un bordo perimetrale del supporto (4) per definire una camera di alloggiamento (C) per il prodotto (P);
ed in cui l’apparecchiatura (1) comprende un sistema di aspirazione (21) associato all’utensile penetratore (8), la fase di aspirazione prevedendo di controllare detto sistema di aspirazione (21 ) per rimuovere aria da detta camera di alloggiamento (C) - tramite la prima e seconda apertura passante (11 a, 11 b) - anche dopo avere vincolato a tenuta la porzione di film al bordo perimetrale del supporto.
In un 71 °aspetto in accordo con uno qualsiasi degli aspetti dal 68 °al 70°la stazione di confezionamento (5) comprende:
> un utensile inferiore (5b) definente detta sede di posizionamento (5a) e configurato per ricevere uno o più supporti (4),
> un utensile superiore (5c),
in cui l’utensile superiore ed inferiore sono mobili l’uno rispetto all’altro tra almeno una prima condizione operativa, in corrispondenza della quale l’utensile inferiore e l’utensile superiore sono distanziati tra loro in modo da consentire rimmissione nella stazione di confezionamento (5) della porzione di film (6) e del supporto (4), ed almeno una seconda condizione operativa, in corrispondenza della quale l’utensile inferiore e superiore sono ravvicinati e definiscono una camera di confezionamento (T) chiusa a tenuta di fluido,
in cui l’utensile penetratore (8) è associato alla stazione di confezionamento (5) ed è atto ad operare all’interno di detta camera di confezionamento (T),
ed in cui:
> la fase movimentare uno o più supporti (4) prevede di posizionare - con l’utensile superiore ed inferiore in detta prima condizione operativa - gli uno o più supporti in corrispondenza di una rispettiva sede di posizionamento interna alla stazione di confezionamento (5),
> la fase di movimentare almeno una porzione di un film prevede di posizionare -con l’utensile superiore ed inferiore in detta prima condizione operativa -all’interno della stazione di confezionamento ed al di sopra del rispettivo supporto,
> la fase di rimuovere prevede di rimuovere il gas dalla camera di confezionamento (T) dopo aver portato l’utensile superiore ed inferiore in detta seconda condizione operativa.
In un 72°aspetto in accordo con il 70°o 71°aspetto il sistema d i aspirazione (21) comprende:
> almeno una pompa a vuoto (22),
> almeno un canale di aspirazione (23) atto a porre in comunicazione di fluido la pompa vuoto con la camera a tenuta di fluido definibile dalla stazione di confezionamento (5),
in cui la prima e la seconda apertura passante (11 a, 11 b) - in condizione di posizione avanzata dell’utensile penetratore (8) e nella seconda condizione operativa della stazione di confezionamento (5) - sono in comunicazione di fluido diretta con la camera di confezionamento (T) e quindi - attraverso il canale di aspirazione (23) - con la pompa a vuoto (22);
in cui il metodo prevede di controllare la pompa a vuoto (22) e rimuovere gas -attraverso la prima e seconda apertura passante (11 a, 11 b) - anche tramite aspirazione di aria da detto volume di ricezione e, una volta fissata la porzione di film (6) - ad esempio tramite termosaldatura - al rispettivo supporto (4), dalla camera di alloggiamento (C) del prodotto.
In un 73°aspetto in accordo con uno qualsiasi degli aspetti dal 67°al 72°il metodo comprende le fasi di:
> riportare l’utensile penetratore (8) nella posizione arretrata, consentendo alla porzione di film di aderire ad una superficie di detta parete di base o parete laterale perforata chiudendo ermeticamente detto foro,
> portare l’utensile superiore e l’utensile inferiore in detta prima condizione operativa,
> estrarre il prodotto confezionato dalla stazione di confezionamento.
In un 74° aspetto in accordo con l’aspetto precedente la fase di riportare l’utensile penetratore (8) nella posizione arretrata avviene in almeno una delle seguenti condizioni:
> dopo un prefissato tempo dall'inizio della fase di aspirazione,
> al raggiungimento di un prefissato livello di vuoto all'interno della camera di confezionamento.
In un 75° aspetto in accordo con il 73° o 74° aspetto la fase di riportare l’utensile penetratore (8) nella posizione arretrata avviene dopo avere vincolato a tenuta la porzione di film al bordo perimetrale del supporto.
In un 76° aspetto in accordo con il 73° o 74° o 75° aspetto in c ui durante detta movimentazione dalla posizione arretrata alla posizione avanzata l’utensile penetratore perfora la parete di base o la parete laterale del supporto formando almeno un foro ed una o più linguette opzionalmente ripiegate verso l'interno del volume di ricezione; ed in cui a seguito della fase di riportare l’utensile penetratore (8) nella posizione arretrata, detta una o più linguette si portano in chiusura del foro ed in allineamento con detta parete di base o detta parete laterale, la porzione di film aderendo ad una superficie di detta parete di base o parete laterale perforata altresì bloccando in chiusura del foro detta una o più linguette.
BREVE DESCRIZIONE DEI DISEGNI
Alcune forme realizzative ed alcuni aspetti del trovato saranno qui di seguito descritti con riferimento agli uniti disegni, forniti a solo scopo indicativo e pertanto non limitativo in cui:
> La figura 1 è una vista schematica di un’apparecchiatura di confezionamento in accordo con la presente invenzione in cui una pellicola viene svolta da una bobina e pretagliato in foglio al di fuori di una stazione di confezionamento della medesima apparecchiatura dove il foglio di pellicola viene sigillato a caldo sul supporto;
> Le figure da 2 a 4 sono viste schematiche di varianti realizzative di un’apparecchiatura di confezionamento in accordo con la presente invenzione in cui una pellicola viene fornita - a partire da una bobina - ad una stazione di confezionamento della medesima apparecchiatura dove la pellicola viene sigillata a caldo sul vassoio e tagliata in fogli discreti;
> Le figure da 5a a 5j sono ulteriori viste di un’apparecchiatura di confezionamento in accordo con la presente invenzione schematizzata in differenti condizioni operative ed esemplificativamente predisposta al confezionamento sotto vuoto di un prodotto in un vassoio del tipo con base, parete laterale e flangia superiore; > La figura 5k mostra invece un’apparecchiatura di confezionamento in accordo con la presente invenzione schematizzata esemplificativamente predisposta al confezionamento sotto vuoto di un prodotto su di un supporto piano;
> Le figure da 6 a 10 sono differenti rappresentazioni di un supporto;
> Le figure da 11 A a 11 D sono rappresentazioni schematiche di una prima forma realizzativa di un utensile penetratore dell’apparecchiatura di confezionamento in accordo con la presente invenzione;
> La figura 12 è una rappresentazione schematica dell’utensile penetratore, in accordo con le figure 11 A-11 D, disposto in una posiziona avanzata in cui coopera con una parete di base o parete laterale di un supporto;
> La figura 12A è una vista schematica in sezione dell’utensile penetratore, in accordo con le figure 11 A-11 D, disposto in una posiziona avanzata in cui coopera con una parete di base o parete laterale di un supporto;
> Le figure da 13A a 13D sono rappresentazioni schematiche di una seconda forma realizzativa di un utensile penetratore dell’apparecchiatura di confezionamento in accordo con la presente invenzione;
> La figura 14 è una rappresentazione schematica dell’utensile penetratore, in accordo con le figure 13A-13D, disposto in una posiziona avanzata in cui coopera con una parete di base o parete laterale di un supporto,
> La figura 14A è una vista schematica in sezione dell’utensile penetratone, in accordo con le figure 13A-13D, disposto in una posiziona avanzata in cui coopera con una parete di base o parete laterale di un supporto;
> La figura 15 è una vista schematica di una ulteriore variante realizzativa di un’apparecchiatura di confezionamento in accordo con la presente invenzione.
CONVENZIONI
Si noti che nella presente descrizione dettagliata corrispondenti parti illustrate nelle varie figure sono indicate con gli stessi riferimenti numerici. Le figure potrebbero illustrare l’oggetto dell’invenzione tramite rappresentazioni non in scala; pertanto, parti e componenti illustrati nelle figure relativi all’oggetto dell’invenzione potrebbero riguardare esclusivamente rappresentazioni schematiche.
I termini a monte ed a valle, se utilizzati, fanno riferimento ad una direzione di avanzamento di un vassoio lungo un percorso di avanzamento che va da una stazione di partenza del vassoio, attraverso ad una stazione di confezionamento e quindi fino ad una stazione di scarico confezioni.
DEFINIZIONI II prodotto
Con il termine prodotto è inteso un articolo o un composito di articoli di qualunque natura. Ad esempio, il prodotto può essere di tipo alimentare ed essere allo stato solido, liquido o in forma di gel, ovvero sotto forma di due o più dei predetti stati di aggregazione. In campo alimentare, il prodotto può comprendere carne, pesce, formaggio, carni trattate, pasti pronti e congelati di varia natura.
L’unità di controllo
L’apparecchiatura di confezionamento qui descritta e rivendicata comprende almeno un’unità di controllo preposta al controllo delle operazioni poste in essere dall’apparecchiatura. L’unità di controllo può evidentemente essere una sola o essere formata da una pluralità di distinte unità di controllo a seconda delle scelte progettuali e delle esigenze operative. Con il termine unità di controllo è inteso un componente di tipo elettronico il quale può comprendere almeno uno di: un processore digitale (CPU), una memoria (o memorie), un circuito di tipo analogico, o una combinazione di una o più unità di elaborazione digitale con uno o più circuiti di tipo analogico. L'unità di controllo può essere "configurata" o "programmata" per eseguire alcune fasi: ciò può essere realizzato in pratica con qualsiasi mezzo che permetta di configurare o di programmare l'unità di controllo. Ad esempio, in caso di un’unità di controllo comprendente una o più CPU e una o più memorie, uno o più programmi possono essere memorizzati in appropriati banchi di memoria collegati alla CPU o alle CPU; il programma o programmi contengono istruzioni che, quando eseguito/i dalla CPU o dalle CPU, programmano o configurano l'unità di controllo per eseguire le operazioni descritte in relazione all'unità di controllo. In alternativa, se l'unità di controllo è o comprende circuiteria di tipo analogico, allora il circuito dell'unità di controllo può essere progettato per includere circuiteria configurata, in uso, per elaborare segnali elettrici in modo tale da eseguire le fasi relative all’unità di controllo.
Il supporto
Il termine supporto identifica sia un elemento di sostegno sostanzialmente piano, in particolare privo di pareti laterali, atto a definire essenzialmente una base piana per l’appoggio di uno o più prodotti, sia un vassoio comprendente almeno una base – ad esempio sostanzialmente piana o bombata – ed almeno una parete laterale emergente dal perimetro esterno della base a definire un contenitore almeno superiormente aperto; il vassoio definisce un volume all’interno del quale può essere alloggiato il prodotto. Il vassoio può inoltre comprendere una porzione di bordo superiore emergente radialmente da un bordo libero della parete laterale opposto alla base: la porzione di bordo superiore emerge dalla parete laterale secondo una direzione uscente rispetto al volume del vassoio stesso.
Il supporto può presentare una base di perimetro avente forma rettangolare, romboidale, circolare o ellittica. Il supporto può essere formato mediante uno specifico e distinto processo realizzativo oppure può essere realizzato in linea ad un processo di confezionamento (processo di packaging).
Il supporto può essere realizzato almeno in parte in materiale cartaceo. Con il termine materiale cartaceo s’intende carta o cartoncino; in particolare, il materiale in foglio utilizzabile per la realizzazione del supporto può presentare una grammatura compresa tra 50 e 600 g/m², in particolare compresa tra 100 e 500 g/m², ancora più in particolare tra 150 e 400 g/m². Il materiale cartaceo in questione si estende tra una prima ed una seconda superficie di sviluppo prevalente. Il materiale cartaceo in foglio impiegato per la realizzazione del supporto può, in una sua variante realizzativa, essere ricoperto per almeno una parte della prima e/o seconda superficie di sviluppo prevalente tramite un rivestimento in materiale plastico, ad esempio un film per uso alimentare. Nel caso in cui il rivestimento venga disposto in modo da ricoprire almeno parte della prima superficie di sviluppo prevalente, lo stesso rivestimento andrà a definire una superficie interna del supporto. Viceversa, nel caso in cui il rivestimento venga disposto sulla seconda superficie di sviluppo prevalente, lo stesso rivestimento andrà a definire una superficie esterna del supporto. Il rivestimento può inoltre essere trattato termicamente in modo tale da poter fungere da elemento d’impegno e fissaggio di porzioni del supporto come meglio verrà descritto in seguito. Il rivestimento può inoltre essere impiegato per definire una sorta di barriera all'acqua e/o all'umidità utile per evitare l'indebolimento e la perdita di strutturalità del supporto con conseguente deformazione incontrollata del materiale cartaceo costituente quest’ultimo componente. In rivestimento può essere applicato al materiale cartaceo (come sopra specificato sul lato interno e/o esterno del supporto) sotto forma di un cosiddetto “coating” o lacca di spessore generalmente compreso tra 20 e 400 μm, in particolare tra 30 e 200 μm, ancora più in particolare tra 30 e 80 μm. Vantaggiosamente, ma non limitatamente, il rivestimento potrà comprendere una politenatura su uno o entrambi (lato interno e/o esterno) del materiale cartaceo definente il supporto con valori di spessore che possono ad esempio variare tra 20 e 400 μm, in particolare tra 30 e 200 μm, ancora più in particolare tra 30 e 80 μm, di materiale di rivestimento (ovvero di politene). Il materiale plastico di rivestimento può essere ad esempio scelto tra i seguenti materiali: LDPE, HDPE, PP, PE, poliesteri, PVdC.
Il supporto può essere alternativamente realizzato almeno in parte in materiale termoplastico mono-strato e multistrato. Preferibilmente, il supporto è dotato di proprietà di barriera contro il gas. Come utilizzato qui, tale termine si riferisce ad un film o foglio di materiale che ha una velocità di trasmissione di ossigeno inferiore a 200 cm³/m²-day-bar, inferiore 150 cm³/m²-day-bar, inferiore a 100 cm³/m²-daybar quando misurata in conformità a ASTM D-3985 a 23° C e 0% di umidità relativa. Materiali barriera ai gas adatti per contenitori termoplastici mono-strato sono per esempio poliesteri, poliammidi e simili.
Preferibilmente, il supporto è fatto di un materiale multistrato comprendente almeno uno strato di barriera ai gas e almeno uno strato termosaldabile per permettere la saldatura del film di rivestimento alla superficie del supporto. I polimeri barriera ai gas che possono essere impiegati per lo strato di barriera ai gas sono PVDC, EVOH, poliammidi, poliesteri e loro miscele. Il PVDC è qualsiasi copolimero di cloruro di vinilidene in cui una quantità prevalente del copolimero comprende cloruro di vinilidene e una quantità inferiore del copolimero comprende uno o più monomeri insaturi co-polimerizzabili con esso, tipicamente cloruro di vinile e alchil acrilati o metacrilati (per esempio metilacrilato o metacrilato) e le loro miscele in proporzioni differenti. Generalmente uno strato di barriera in PVDC conterrà plastificanti e/o stabilizzanti co-me noto nella tecnica. Come utilizzato qui, il termine EVOH include copolimeri di etilene-vinilacetato saponificati o idrolizzati e si riferisce a copolimeri di etilene/vinil alcol aventi un contenuto di co-monomero di etilene preferibilmente composto da una percentuale tra circa 28 e circa 48 mole%, più preferibilmente tra circa 32 e circa 44 mole% di etilene e ancora più preferibilmente, e un grado di saponificazione di almeno 85%, preferibilmente almeno 90%.
Il termine poliammidi è inteso per indicare omo- e co- o ter-polimeri. Questo termine include specificatamente poliammidi o co-poliammidi alifatici, per esempio poliammide 6, poliammide 11, poliammide 12, poliammide 66, poliammide 69, poliammide 610, poliammide 612, copoliammide 6/9, copoliammide 6/10, copoliammide 6/12, copoliammide 6/66, copoliammide 6/69, poliammidi o copoliammidi aromatici e parzialmente aro-matici, come poliammide 61, poliammide 6I/6T, poliammide MXD6, poliammide MXD6/MXDI, e loro miscele.
Il termine poliesteri si riferisce a polimeri ottenuti dalla reazione di policondensazione di acidi dicarbossilici con alcol diidrossilici. Acidi dicarbossilici adatti sono, per esempio, acido tereftalico, acido isoftalico, acido 2,6-naftalene dicarbossilico e simili. Alcol diidrossilici adatti sono per esempio glicole etilenico, glicole dietilenico, 1,4-butanediolo, 1,4-cicloesanodimetanolo e simili. Esempi di poliesteri utili includono poli(etilene tereftalato) e copoliesteri ottenuti mediante reazione di uno o più acidi carbossilici con uno o più alcol diidrossilici.
Lo spessore dello strato di barriera al gas sarà preferibilmente impostato al fine di dotare il materiale di cui è composto il supporto di una velocità di trasmissione di ossigeno a 23° C e 0% di umidità relativa inferiore a 50, preferibilmente in feriore a 10 cm³/m².d.atm, quando misurata in conformità a ASTM D-3985.
In generale, lo strato termosaldabile sarà selezionato tra le poliolefine, come omoo co-polimeri di etilene, omo- o co-polimeri di propilene, copolimeri di etilene/vinilacetato, ionomeri e omo- o co-poliesteri, per esempio PETG, un polietilene tereftalato modificato con glicole. Come utilizzato qui, il termine "copolimero" indica un polimero derivato da due o più tipi di monomeri e include terpolimeri. Gli omo-polimeri di etilene includono polietilene ad alta densità (HDPE) e polietilene a bassa densità (LDPE). Copolimeri di etilene includono copolimeri di etilene/alfaolefine e copolimeri di etilene/estere insaturo. I copolimeri di etile-ne/alfaolefine generalmente includono copolimeri di etilene e uno o più co-monomeri selezionati da alfa-olefine aventi tra 3 e 20 atomi di carbonio, come 1-butene, 1-pentene, 1-esene, 1-ottene, 4-metil-1-pentene e simili.
I copolimeri di etilene/alfa-olefine hanno generalmente una densità nell'intervallo tra circa 0,86 e circa 0,94 g/cm³. Si intende generalmente che il termine polietilene a bassa densità lineare (LLDPE) include quel gruppo di copolimeri di etilene/alfaolefine che ricadono nell'intervallo di densità tra circa 0,915 e circa 0,94 g/cm³ e in particolare tra circa 0,915 e circa 0,925 g/cm³. Talvolta il polietilene lineare nell'intervallo di densità tra circa 0,926 e circa 0,94 g/cm³ viene indicato come polietilene a densità media lineare (LMDPE). I copolimeri di etilene/alfa-olefine a densità inferiore possono essere indicati come polietilene a densità molto bassa (VLDPE) e polietilene a densità ultra bassa (ULDPE). I copolimeri di etilene/alfaolefine possono essere ottenuti con processi di polimerizzazione eterogenei o omogenei. Un altro copolimero di etilene utile è un copolimero di etilene/estere insaturo, che è il copolimero di etilene e uno o più monomeri di estere insaturi. Esteri insaturi utili includono esteri vinilici di acidi carbossilici alifatici, in cui gli esteri hanno tra 4 e 12 atomi di carbonio, come vinilacetato, e alchil esteri di acido acrilico o metacrilico, in cui gli esteri hanno tra 4 e 12 atomi di carbonio. Gli ionomeri sono copolimeri di un etilene e un acido mono-carbossolico insaturo avente l'acido carbossilico neutralizzato da un ione di metallo, come zinco o, preferibilmente, sodio. Copolimeri di propilene utili includono copolimeri di propilene/etilene, che sono copolimeri di propilene ed etilene aventi un contenuto percentuale in peso di maggioranza di propilene e ter-polimeri di propilene/etilene/butene, che sono copolimeri di propilene, etilene e 1-butene.
Strati aggiuntivi, come strati adesivi, per esempio per fare aderire meglio lo strato di barriera al gas agli strati adiacenti, possono essere preferibilmente presenti nel materiale di cui è composto il supporto e sono selezionati in base alle resine specifiche utilizzate per lo strato barriera al gas.
Nel caso di una struttura multistrato, parte di essa può essere formata come espanso. Per esempio, il materiale multistrato utilizzato per formare il supporto può comprendere (dallo strato più esterno allo strato di contatto con gli alimenti più interno) uno o più strati strutturali, tipicamente realizzati in un materiale come polistirene espanso, poliestere espanso o polipropilene espanso, oppure in cartone, o in foglio colato per esempio di polipropilene, polistirene, poli(vinil cloruro), poliestere; uno strato di barriera ai gas e uno strato termo-saldabile
Uno strato frangibile facile da aprire può essere posizionato adiacente allo strato termo-saldabile per facilitare l'apertura dell'imballaggio finale. Miscele di polimeri con bassa resistenza coesiva che possono essere utilizzati come strato frangibile sono per esempio quelli descritti nel documento WO99/54398. Lo spessore globale del supporto sarà tipicamente, ma non limitativamente, fino a 5,00 mm, preferibilmente sarà compreso tra 0,04 e 3,00 mm e più preferibilmente tra 0,05 e 1,50 mm, ancor più preferibilmente tra 0,15 e 1,00 mm).
Il supporto può essere realizzato interamente in materiale cartaceo (opzionalmente rivestimento in film di materiale plastico) oppure può essere interamente in materiale plastico. In una ulteriore variante realizzativa il supporto è realizzato almeno in parte in materiale cartaceo ed almeno in parte in materiale plastico; in particolare, il supporto è realizzato al proprio interno in materiale plastico e rivestito esternamente almeno in parte in materiale cartaceo.
In una ulteriore variante realizzativa il supporto può essere realizzato almeno in parte in materiale metallico, in particolare in alluminio. Il supporto può essere inoltre realizzato almeno in parte in alluminio ed almeno in parte in materiale cartaceo.
In generale, il supporto può essere realizzato in almeno uno dei seguenti materiali: metallico, plastico, cartaceo.
La pellicola o film
Ai supporti o vassoi viene applicato un film o pellicola in modo da realizzare una confezione a tenuta di fluido alloggiante il prodotto. Volendo realizzare una confezione sottovuoto, il film applicato al supporto è tipicamente un materiale multistrato flessibile comprendente almeno un primo strato termo-saldabile esterno in grado di saldarsi alla superficie interna del supporto, opzionalmente uno strato di barriera di gas e un secondo strato esterno resistente al calore. I polimeri utilizzati in detto materiale multistrato dovrebbero essere facilmente formabili poiché il film deve essere teso e ammorbidito dal contatto con la piastra di riscaldamento prima di essere posato sul prodotto e il supporto. Il film deve posarsi sul prodotto conformandosi alla sua forma ed eventualmente alla forma interna del supporto. Lo strato esterno termo-saldabile può comprendere qualsiasi polimero capace di saldarsi alla superficie interna del supporto. Polimeri adatti per lo strato termosaldabile possono essere omo-e co-polimeri di etilene, come LDPE, copolimeri di etilene/alfa-olefina, copolimeri di etilene/acido acrilico, copolimeri di etilene/acido metacrilico o copolimeri di etilene/vinilacetato, ionomeri, co-poliesteri, per esempio PETG. Materiali preferiti per lo strato termo-saldabile sono LDPE, copolimeri di etilene/alfa-olefine, per esempio LLDPE, iono-meri, copolimeri di etilene/vinilacetato e loro miscele.
In base al prodotto da imballare il film può comprendere uno strato di barriera al gas. Lo strato di barriera al gas comprende tipicamente resine impermeabili all'ossigeno come PVDC, EVOH, poliammidi e miscele di EVOH e poliammidi. Tipicamente, lo spessore dello strato di barriera al gas viene impostato in modo da dotare il film di una velocità di trasmissione di ossigeno 23° C e 0% umidità relativa inferiore a 100 cm³/m².d.atm, preferibilmente inferiore a 50 cm³/m².d.atm, quando misurata in conformità a ASTM D-3985. Polimeri comuni per lo strato esterno resistente al calore sono per esempio omo- o co-polimeri di etilene, copolimeri di etilene/olefina ciclica, come copolimeri di etile-ne/norbornene, omo- o co-polimeri di propilene, ionomeri, poliesteri, poliammidi. Il film può comprendere inoltre altri strati come strati adesivi, strati di riempimento e simili per fornire lo spessore necessario al film e migliorare le sue proprietà meccaniche, come resistenza alla puntura, resistenza all'abuso, formabilità e simili. Il film viene ottenuto mediante qualsiasi processo di co-estrusione adatto, attraverso una testa di estrusione a luce piatta o circolare, preferibilmente mediante co-estrusione o mediante soffiaggio a caldo. Per l'uso in un processo d’imballaggio “skin-pack” o “VSP”, altrimenti detto sottovuoto, il film è sostanzialmente non orientato. Tipicamente il film, o solo uno o più dei suoi strati, è reticolato per migliorare, per esempio, la forza del film e/o la resistenza al calore quando il film viene portato a contatto con la piastra di riscaldamento durante il processo di imballaggio skin-pack sottovuoto. La reticolazione può essere ottenuta mediante utilizzo di additivi chimici o sottoponendo gli strati di film a un trattamento di radiazione energetica, come trattamento con fascio elettronico ad alta energia, per indurre la reticolazione tra molecole del materiale irradiato. Film adatti per questa applicazione hanno uno spessore nell'intervallo tra 50 e 200 micrometri, tra 70 e 150 micrometri. Film adatti per l'uso come film in un processo di imballaggio skin-pack sottovuoto sono per esempio quelli venduti dalla Cryovac® con i nomi commerciali TS201®, TH300®, VST™0250, VST™0280.
DESCRIZIONE DETTAGLIATA
Apparecchiatura di confezionamento
Con 1 è stata complessivamente indicata un’apparecchiatura di confezionamento di un prodotto P disposto su un supporto 4, ad esempio su un supporto piano o su un vassoio dotato di parete laterale. L'apparecchiatura 1 è ad esempio configurata per il confezionamento sottovuoto del prodotto in cui una sottile pellicola di materiale plastico è disposta sul prodotto e intimamente aderisce almeno ad un bordo superiore del supporto, alla superficie superiore o interna del supporto non occupata dal prodotto, nonché alla superficie del prodotto lasciando così una minima quantità di aria residua all'interno della confezione. L’apparecchiatura 1 può anche essere utilizzata per la formazione di atmosfera controllata in una confezione in cui sia stata previamente rimossa l’aria.
L'apparecchiatura 1 comprende un telaio 2, un gruppo di trasporto 25 portato dal telaio 2 e configurato per spostare il supporto 4 lungo un prefissato percorso operativo da una stazione di carico 26 di supporti preformati (si veda ad esempio figura 1) o da una stazione di formatura 27 dei supporti (si veda ad esempio figura 4) verso una stazione di confezionamento 5.
Il gruppo di trasporto 25 può ed esempio comprendere un piano di scorrimento 28, normalmente orizzontale, ed un trasportatore 3 associato al piano di scorrimento 28 per spostare i supporti 4 lungo il prefissato percorso di avanzamento, in particolare nella direzione orizzontale indicata dalla freccia A1 mostrata in figura 1. Il trasportatore 3 è configurato per spostare un prefissato numero di supporti 4 per volta lungo il percorso di avanzamento fino a posizionarli all'interno di una stazione di confezionamento 5 dove i supporti 4 sono accoppiati con rispettive porzioni di film o pellicola 6. Per esempio, un’unità di controllo 24 può controllare il trasportatore 3 per spostare un prefissato numero di supporti 4 da una regione esterna alla stazione di confezionamento 5 ad una regione all'interno della stazione di confezionamento 5 dove i supporti si trovino in allineamento verticale con rispettive porzioni di film 6. Il trasportatore 3 può, ad esempio, comprendere un primo dispositivo di trasferimento 3a (ad esempio il nastro trasportatore mostrato in figure 1-4) configurato per portare i supporti 4 in prossimità della stazione di confezionamento ed un secondo dispositivo di trasferimento 3b (schematicamente rappresentato in figure 1-4) atto a prelevare uno o più di detti supporti 4 ed a portarli nella stazione di confezionamento 5. Il secondo dispositivo di trasferimento 3b può ad esempio includere bracci o altri dispositivi attivi sui supporti 4 e capaci di raccogliere un prefissato numero di tali supporti 4 dal primo dispositivo di trasferimento 3a, portarli nella stazione di confezionamento 5 per poi tornare verso il primo di dispositivo di trasferimento 3a e prelevare una successiva serie di supporti 4.
In alternativa, il trasportatore 3 può includere spintori (ad esempio sotto forma di barre che si estendono trasversalmente alla detta direzione A1) attivi sui supporti 4 e capaci di spingere sequenzialmente prefissate serie di supporti all'interno del gruppo di confezionamento 5. Ad esempio, gli spintori possono essere spostati da catene o cinghie e possono essere movimentati fino all’interno della stazione di confezionamento 5 per posizionare correttamente un numero prefissato di supporti, e poi essere ritirati dalla stazione di confezionamento una volta che i supporti hanno raggiunto la posizione corretta all'interno della stessa stazione di confezionamento. Secondo un’ulteriore alternativa, il trasportatore 3 può includere alloggiamenti (ad esempio sotto forma di piastre dotate di cavità sagomate per ricevere un numero prefissato di supporti) che vengono spostati lungo detta direzione A1 e che si muovono all'interno della stazione di confezionamento 5 unitamente ai supporti: secondo quest’ultima alternativa gli alloggiamenti sono opportunamente sagomati per essere ospitati all'interno della stazione di confezionamento durante l'applicazione della pellicola al supporto.
In accordo con un aspetto, il gruppo trasportatore 25 può comprendere inoltre almeno un organo motore 29, ad esempio un gruppo motore passo-passo o un sistema di attuatori, per azionare il trasportatore 3 e conferire ai supporti 4 un movimento passo-passo.
Si noti che i prodotti P possono essere posizionati sul o nel supporto 4 sia manualmente che grazie ad un apposito dispositivo di carico prodotti. Nel caso di figura 1 il carico del prodotto sul o nel rispettivo supporto 4 può avvenire a monte della stazione di carico 26, in corrispondenza della stazione di carico 26, o in qualsiasi posizione tra la stazione di carico 26 e la stazione di confezionamento 5; diversamente, nel caso di figura 4 (formatura in linea del supporto) il posizionamento del prodotto P sul supporto avviene a valle della stazione di formatura 27, in una qualsiasi posizione tra la stazione di formatura 27 e la stazione di confezionamento 5.
L’apparecchiatura 1 comprende anche un gruppo di alimentazione 30 di una pellicola, in particolare di una pellicola in materiale plastico del tipo sopra descritto destinata ad accoppiarsi con il supporto 4. Il gruppo di alimentazione 30 della pellicola può ad esempio comprendere un rullo di alimentazione 31 supportato da una rispettiva struttura di sostegno ad esempio comprendente uno o più montanti portati a loro volta dal telaio 2. Il gruppo di alimentazione 30 della pellicola può essere configurato per formare una pluralità di fogli discreti a monte della stazione di confezionamento (si veda ancora l’esempio di figura 1): in questo caso, il gruppo di alimentazione 30 comprende un’unità di taglio 32 della pellicola che da nastro continuo viene tagliata trasversalmente e, opzionalmente anche longitudinalmente, in modo da formare porzioni di film 6 o pluralità di fogli discreti 6 di prefissate dimensioni che vengono poi inviati alla stazione di confezionamento 5, come verrà di seguito descritto in maggior dettaglio.
L’unità di taglio pellicola 32 comprende un dispositivo di taglio con una lama 33 ed un attuatore 34. Tale attuatore 34 può essere un qualsiasi tipo di attuatore elettrico, pneumatico o idraulico. L’ attuatore 34 è preferibilmente fissato al telaio 2 ed è collegato al dispositivo di taglio in modo da spingere e tirare la lama 33 in una direzione trasversale alla porzione srotolata di pellicola, come indicato dalla doppia freccia A2 di figura 1.
Alternativamente, il gruppo di alimentazione 30 può essere configurato per svolgere la pellicola plastica dal rullo di alimentazione 31, guidarla opportunamente ed inviarla sotto forma di nastro continuo alla stazione di confezionamento 5 (questa alternativa è mostrata ad esempio nelle figure 2-4). In questo caso, il taglio del film o pellicola 6 - se necessario - può avvenire dopo che il film 6 è stato fissato al supporto 4 e/o dopo che è stata ultimata la fase di rimozione o modifica del gas all'interno del supporto 4.
La stazione di confezionamento 5 è configurata per fissare una porzione di film 6 o pellicola 6 ai detti supporti 4 e comprende un utensile inferiore 5b ed un utensile superiore 5c. L'utensile inferiore 5c presenta pareti interne 35 definenti un prefissato numero di sedi di posizionamento 5a del o dei supporti 4. In una forma di realizzazione, l'utensile inferiore 5b è provvisto di più sedi di posizionamento 5a: ciascuna sede 5a è predisposta per ospitare un corrispondente supporto 4; in questo caso l'utensile superiore 5c è provvista di una o più strutture di trattenimento 36 per trattenere la pellicola 6 al di sopra del o dei supporti 4 presenti nelle rispettive sedi di posizionamento 5a.
Per esempio, nell'esempio di cui alle figure da 5a a 5k è mostrato un utensile inferiore 5b dotato di una sede 5a per ricevere un rispettivo supporto (negli esempi delle figure 5a-5j sono stati illustrati in via non limitativa vassoi 4 con parete laterale, mentre in figura 5k è rappresentato l’esempio in cui il supporto presenti conformazione piana) ed un utensile superiore 5c comprendente una struttura di trattenimento 36, ad esempio conformata a piastra, destinata a posizionare una porzione di film 6 al di sopra ed in allineamento con il supporto 4 presente in detta sede 5a.
Nel caso di cui alle figure 5a – 5j, il supporto 4 è un vassoio avente una base 4a poggiante su un piattello mobile 37 presente in ciascuna sede di posizionamento 5a dell’utensile inferiore 5b ed una parete laterale 4b emergente dalla base 4a: il vassoio 4 è ricevuto nella sede di posizionamento 5a in modo tale che una flangia anulare 4c del vassoio 4 emergente da un bordo superiore della parete laterale 4b possa appoggiare sopra una superficie di estremità 38 della parete definente detta sede 5. Nel caso di figura 5k il supporto piano 4 è posizionato in una sede di posizionamento 5a opportunamente sagomata nell’utensile inferiore 5b. Come mostrato nelle figure, gli utensili superiore ed inferiore cooperano per definire una camera di confezionamento T: in una prima condizione operativa della stazione di confezionamento 5 - mostrata nelle figure 1-4 e 5a, 5b - gli utensili superiore ed inferiore sono distanziati tra loro e la camera di confezionamento T è aperta consentendo la movimentazione di porzioni successive di pellicola all’interno della camera di confezionamento. In una seconda condizione operativa della stazione di confezionamento - mostrata nelle figure 5c-5k la camera di confezionamento T è ermeticamente chiusa rispetto ad un'atmosfera esterna all'apparecchiatura 1. Si noti che per ermeticamente chiusa si intende che la camera di confezionamento non può comunicare liberamente con l'ambiente esterno alla camera stessa e che quindi gas può essere fornito o estratto dalla camera confezionamento T solo tramite canali di alimentazione o di aspirazione 23 sotto il controllo dell'apparato 1. La struttura di trattenimento 36 ha una superficie attiva 39 (ad esempio piana come negli esempi o conformata a duomo) destinata al contatto con la porzione di film 6 posta sopra all’utensile inferiore 5c. L’utensile superiore è dotato di un dispositivo di riscaldamento (non illustrato in quanto di per se noto) configurato per riscaldare la superficie attiva 39 della struttura di trattenimento 36 in modo da conferire al film 6 le desiderate caratteristiche di deformabilità: a seconda dei casi può essere previsto un dispositivo di riscaldamento configurato per riscaldare l’intera superficie attiva della struttura di trattenimento o solo parte di essa (ad esempio una porzione centrale e/o una porzione perimetrale). La struttura di trattenimento 36 prevede inoltre un sistema di trattenimento di tipo meccanico (ad esempio utilizzante pinze attive sui bordi perimetrali della pozione di film) o del tipo a vuoto comprendente una pluralità di aperture distribuite sulla superficie attiva e facenti capo ad un sistema di aspirazione controllato dall’unità di controllo 24 in modo da generare un effetto di aspirazione e trattenere la porzione di pellicola contro la superficie attiva almeno durante una parte del processo di confezionamento.
Il trasferimento della pellicola all’interno della camera di confezionamento avviene o mediante movimentazione della pellicola sotto forma di film continuo: ad esempio se la pellicola è tagliata dopo il confezionamento, tale pellicola può essere trainata da sistemi operanti a valle della stazione di confezionamento. Alternativamente, possono essere previsti sistemi di traino della pellicola attivi sui bordi longitudinali della stessa: comunemente sono usate catene con pinze attive sui bordi della pellicola.
Se viceversa, la pellicola viene tagliata in fogli discreti a monte della stazione di confezionamento 5, l’apparecchiatura 1 può comprendere un dispositivo di trasferimento 40 (si veda la figura 1) configurato per prelievo dei fogli tagliati dall’unità di taglio 32 ed il posizionamento dei fogli di pellicola all'interno della stazione di confezionamento 5 e sopra al rispettivo supporto 4. Il dispositivo di trasferimento 40 può ad esempio comprendere una struttura di supporto 41 avente una superficie di tenuta piatta o lievemente bombata atta a ricevere l'almeno uno o più fogli di pellicola dall’unità di taglio 32: la figura 1 mostra che la lama 33 ha intercettato il film continuo ed un foglio di pellicola 6 è posizionato in corrispondenza della superficie di tenuta. La struttura di supporto 41 può tenere il foglio di pellicola tagliata usando uno o più dei seguenti sistemi:
- un sistema di aspirazione collegato ad uno o più canali presenti nella struttura di supporto e comunicanti con aperture di aspirazione situate sulla superficie di tenuta,
- supporti meccanici, quali pinze o simili,
- sistemi adesivi, per esempio porzioni adesive associate alla superficie di tenuta, - sistemi elettrici, per esempio la superficie di tenuta può essere caricata con una polarità diversa da quella tipica del foglio di plastica.
Il dispositivo di trasferimento 40 comprende anche un meccanismo 42, ad esempio portato dal telaio 2, attivo sulla struttura di supporto 41 e configurato per spostare la struttura di supporto rispetto alla stazione confezionamento tra una prima posizione, in cui la struttura di supporto 41 è posizionata in corrispondenza dell’unità di taglio 32, ad esempio immediatamente a valle della lama 33, ed almeno una seconda posizione, in cui la struttura di supporto 41 è posizionata all'interno della stazione di confezionamento 5. Negli esempi illustrati nelle figure allegate, il meccanismo comprende un attuatore di trasferimento attivo sulla struttura di supporto per movimentare tale struttura tra detta prima e seconda posizione: per esempio, l'attuatore di trasferimento può spostare la struttura di supporto lungo una direzione parallela a detta direzione orizzontale A1 come indicato dalla doppia freccia A3 in figura 1. Anche l'attuatore di trasferimento può essere un attuatore elettrico, pneumatico o idraulico.
In alternativa (non illustrata), invece di spostare la struttura di supporto, l'utensile superiore può essere reso mobile rispetto al telaio 2 ed essere configurato per raccogliere i fogli di pellicola tagliati presso l’unità di taglio. In questo caso il dispositivo di trasferimento 4 include un meccanismo, ad esempio portato dal telaio, configurato per spostare l'utensile superiore tra una prima posizione, in cui l'utensile superiore viene posizionato in corrispondenza della struttura di sostegno per prelevare dalla struttura di sostegno uno o più fogli di pellicola, ed almeno una seconda posizione, in cui l'utensile superiore è allineato all’utensile inferiore e configurato per posizionare almeno un foglio di pellicola sopra il rispettivo supporto 4.
L'apparecchiatura 1 comprende anche un sistema di aspirazione 21 o dispositivo a vuoto 21 collegato alla camera di confezionamento T e configurato per la rimozione di gas dall'interno di detta camera. Il sistema di aspirazione 21 comprende almeno una pompa a vuoto 22 ed almeno un canale di aspirazione 23 che collega l'interno di detta camera T alla pompa 22; l'unità di controllo 24 comanda la pompa 22 per richiamare gas da detta camera di confezionamento T, almeno quando la stazione di confezionamento 5 è in detta seconda condizione operativa, cioè con detta camera di confezionamento T ermeticamente chiusa.
L'apparecchiatura 1 può anche comprendere un dispositivo di generazione atmosfera controllata collegato alla camera di confezionamento e configurato per iniettare una corrente di gas in detta camera; il dispositivo di generazione atmosfera controllata comprende almeno una pompa di iniezione e / o una valvola di iniezione che agisce su almeno un tubo di iniezione configurato per porre in comunicazione l'interno di detta camera di confezionamento con una sorgente di gas (non mostrata) che può, alternativamente, essere situato a distanza dall'apparecchiatura 1; l'unità di controllo 24 può essere configurata per controllare l'apertura e la chiusura della valvola di iniezione (o l'attivazione della pompa di iniezione) ed iniettare detta corrente di gas almeno quando la stazione di confezionamento è in detta seconda condizione operativa, cioè con detta camera di confezionamento ermeticamente chiusa.
L'unità di controllo 24 può anche essere configurato per controllare la composizione dell'atmosfera modificata generato all'interno della camera T. Per esempio, l'unità di controllo 24 può regolare la composizione del flusso di gas iniettato nella camera di confezionamento. La composizione del gas iniettato nella camera di confezionamento per generare un’atmosfera modificata può variare a seconda della natura del prodotto P. In generale miscele atmosfera modificata includere una quantità volumetrica di uno o più di N2, O2 e CO2 che è diversa dalla quantità di questi stessi gas come presente in atmosfera a 20<0>C e al livello del mare (pressione di 1 atmosfera).
In accordo con il trovato, l’apparecchiatura 1 comprende infine almeno un utensile penetratore 8 associato alla stazione di confezionamento 5. Come sopra descritto, la stazione di confezionamento 5 è configurata per:
> ricevere almeno un supporto 4 in corrispondenza della sede di posizionamento 5a, il supporto 4 presentando almeno una parete di base, e opzionalmente almeno una parete laterale emergente dalla parete di base,
> ricevere almeno una porzione di un film 6 al di sopra di detto almeno un supporto in modo tale che tra detto supporto e detta porzione di film sia definito un volume di ricezione di detto prodotto P,
> vincolare a tenuta la porzione di film 6 a detto supporto 4.
L’utensile penetratore 8 è disposto almeno in parte all'interno della stazione di confezionamento ed è atto ad operare in corrispondenza del volume di ricezione. L’utensile penetratore 8 è mobile relativamente alla sede di posizionamento 5a per mezzo di un attuatore 8a - ad esempio un attuatore elettrico, idraulico 0 pneumatico - almeno tra una posizione arretrata ed una posizione avanzata. Nella posizione arretrata l’utensile penetratore 8 è disposto al di fuori del volume ricezione e risulta distanziato 0 al più a contatto con la parete di base 0 con la parete laterale del supporto 4. L’utensile penetratore 8 è configurato per disporsi inoltre nella posizione avanzata nella quale una parte dell’utensile 8 attraversa la parete di base o la parete laterale di un supporto 4 posto in detta sede di posizionamento 5a, accedendo al volume di ricezione del prodotto P. Nelle unite figure 5a - 5j è stata illustrata un utensile penetratore 8 atto a attraversare una parete laterale 4b 0 una parete di base 4a di un supporto 4 conformato a vassoio. Non si esclude tuttavia la possibilità di impiegare un supporto 4 comprendente un elemento piano (si veda figura 5k) presentante essenzialmente una parete di base.
Come visibile ad esempio dalle figure 11A-14, l’utensile penetratore 8 presenta almeno una prima apertura passante 11 a ed almeno una seconda apertura passante 11 b distinte e separate tra loro. Con il termine apertura passante è intesa un’apertura che pone in comunicazione di fluido il volume interno all’utensile penetratore 8 con un volume esterno all’utensile 8, ad esempio con il volume della camera di confezionamento T. In particolare, quando l’utensile penetratore 8 è nella posizione avanzata la posizione della prima apertura passante della seconda apertura passante rispetto alla parete del supporto attraversata dal medesimo utensile penetratore risulta come segue:
> la prima apertura passante 11 a è disposta almeno in parte nel volume di ricezione del prodotto P, oltre detta parete di base o oltre detta parete laterale del supporto (con ‘oltre’ si intende aldilà della parete penetrata dall’utensile con riferimento alla direzione e verso di entrata dell’utensile nel volume di ricezione del prodotto), > la seconda apertura passante 11 b è disposta a cavallo di detta parete di base o di detta parete laterale del supporto, ossia si estende in parte dentro e in parte fuori dal volume di ricezione del prodotto tale per cui la parete attraversata dall’utensile si pone in una zona intermedia dell’apertura.
Nelle figure 12, 12A e 14 è schematizzata una configurazione dell’utensile penetratore 8 disposto nella posizione avanzata in cui le aperture 11 a, 11 b sono disposte a cavallo di una parete (parete di base o parete laterale) del supporto 4. In particolare, come visibile ad esempio dalla figura 12A, la seconda apertura passante 11 b — nella posizione avanzata dell’utensile penetratore 8 - si estende in parte nel volume di ricezione, oltre detta parete di base o oltre detta parete laterale, ed in parte al di fuori di detto volume di ricezione.
Come meglio verrà descritto in seguito, l’utensile penetratore 8 è collegabile ad un sistema di aspirazione 21 il quale consente, tramite dette aperture 11 a e 11 b, l’aspirazione di aria da una camera di alloggiamento C del prodotto definita dalla cooperazione del supporto 4 con la porzione di film 6. Alternativamente, l’utensile penetratore 8 può essere connesso ad un sistema di iniezione gas atto a fornire una prefissata quantità di un gas alla camera di alloggiamento C del prodotto P, qualora dopo aver rimosso aria ambiente si voglia creare un confezione in atmosfera controllata.
In dettaglio, l'utensile penetratore 8 comprende una porzione distale 9 la quale -nella posizione avanzata dell’utensile penetratore 8 - è atta disporsi almeno in parte nel volume di ricezione: la prima e la seconda apertura passante 11 a, 11 b sono definite in corrispondenza di detta porzione distale 9. La porzione distale 9 presenta conformazione allungata e si estende lungo una direzione di sviluppo prevalente; tale porzione distale 9 comprende:
> una porzione anteriore 10,
> una porzione posteriore 12,
> una porzione intermedia 11 interposta tra la porzione anteriore e la porzione posteriore 10, 12.
Almeno la porzione anteriore 10 e la porzione intermedia 11 sono unite di pezzo a definire un corpo unico; vantaggiosamente, l’intera porzione distale 9 è realizzata in singolo pezzo.
Quando l’utensile penetratore 8 è in posizione avanzata (condizione schematizzata in figura 12, 12A e 14) - la porzione anteriore 10 è disposta nel volume di ricezione mentre la porzione intermedia 11 è disposta a cavallo della parete di base o parete laterale del supporto 4. In particolare, la porzione intermedia 11 - nella posizione avanzata dell’utensile penetratore 8 - è disposta in parte nel volume di ricezione, oltre la parete di base o oltre la parete laterale, ed in parte al di fuori di detto volume. In particolare come illustrato in figura 12A, la porzione intermedia 11 presenta una prefissata estensione longitudinale definita lungo la direzione di sviluppo prevalente della porzione distale 9; nella posizione avanzata dell’utensile penetratore 8, la parete di base o parete laterale del supporto 4 si trova in corrispondenza di una zona centrale o di mezzeria della porzione intermedia 11.
Vantaggiosamente, ma non limitatamente, la prima apertura passante si può estendere per tutto lo sviluppo della porzione anteriore 10 e della porzione intermedia 11. Di fatto, la prima apertura passante 11 a è delimitata da un bordo continuo chiuso comprendente:
> un primo tratto definente un’estremità, opzionalmente tagliante, a punta singola o multi-punta della porzione anteriore 10,
> un secondo ed un terzo tratto, paralleli tra loro e emergenti da estremità del primo tratto,
> un quarto tratto trasversale al primo ed al secondo tratto che raccorda estremità del secondo e terzo tratto assialmente contrapposte al primo tratto.
Detti tratti conferendo al bordo continuo chiuso una conformazione non planare ed allungata lungo lo sviluppo longitudinale dell’utensile penetratore 8 (si vedano ad esempio le figure 11 D e 13D).
In maggiore dettaglio, la prima apertura passante 11 a è definita da una singola apertura perimetralmente delimitata dal bordo continuo chiuso,
La seconda apertura passante 11 b si estende invece per tutta l’estensione longitudinale della porzione intermedia 11 e lungo almeno parte dell’estensione longitudinale della porzione anteriore 10. Anche la seconda apertura passante 11 b è definita da una singola apertura perimetralmente delimitata da un unico bordo continuo chiuso, ad esempio avente sagoma allungata ellittica estendentesi parallelamente alla direzione di sviluppo prevalente della porzione distale 9. Come ad esempio visibile dalla figura 12A, la prima e la seconda apertura passante 11 a, 11 b sono opzionalmente disposte su fianchi contrapposti tra loro dell’utensile penetratore 8.
Entrando maggiormente nel dettaglio in termini di geometria della porzione distale 9, la porzione intermedia 11 presenta - secondo una sezione definita in corrispondenza della prima apertura passante 11 a e trasversale alla direzione di sviluppo prevalente della porzione distale 9 - un profilo aperto, opzionalmente conformato sostanzialmente a “C” o ad “U”.
In particolare, la porzione intermedia 11 comprende (si vedano ad esempio le figure 11A e 13A):
> una base 13, in particolare piana,
> una prima ed una seconda parete laterale 14, 15 emergenti dalla base 13 a partire da bordi perimetrali contrapposti di quest’ultima; detta prima e seconda parete laterale 14, 15 essendo connessa tra loro esclusivamente per mezzo di detta base 13.
La prima e la seconda parete laterale 14, 15 presentano - da parte opposta rispetto alla base 13 - rispettivi bordi liberi 14a, 15a delimitanti almeno in parte la prima apertura passante 11 a.
Come visibile dalle figure 11B e 13B, la prima parete laterale e la seconda parete laterale emergono da detta base 13 e si estendono da quest’ultima per una medesima altezza h.
In una forma di realizzazione preferenziale, ma non limitativa dell’invenzione, la base 13 della porzione intermedia 11 è piana, ed i bordi liberi della prima e seconda parete laterale 14, 15 sono definiti su di un unico piano parallelo alla base 13. In particolare, i bordi liberi della prima e seconda parete laterale 14, 15 si estendono lungo rispettive direzioni parallele tra loro, opzionalmente parallele alla direzione di sviluppo prevalente della porzione distale 9, a definire detti secondo e terzo tratto del bordo continuo chiuso della prima apertura passante 11a.
In maggiore dettaglio e come visibile dalle unite figure, la prima parete laterale 14 della porzione intermedia 11 presenta – secondo una sezione trasversale alla direzione di sviluppo prevalente della porzione distale 9 – un profilo arcuato. La seconda parete laterale 15 della porzione intermedia 11 presenta – secondo una sezione trasversale alla direzione di sviluppo prevalente della porzione distale 9 – un profilo arcuato definente. Le concavità definite dalle rispettive prima e seconda parete laterale 14, 15 sono affacciate l’una all’altra.
Per quanto riguarda la base 13, quest’ultima – in una forma di realizzazione preferenziale, ma non limitativa del trovato – si sviluppa lungo un piano e presenta una sagoma sostanzialmente rettangolare. La seconda apertura passante 11b è definita sulla base 13 e si estende lungo tutto lo sviluppo longitudinale di quest’ultima.
In una forma di realizzazione del trovato, la porzione distale 9 comprende un bordo libero di taglio 16 configurato per consentire la perforazione della parete di base o parete laterale del supporto 4 durante la movimentazione relativa dell’utensile 8, rispetto alla sede di posizionamento 5a, dalla posizione arretrata alla posizione avanzata, definendo su detta parete del supporto 4 un foro 4d. Di fatto, nel caso in cui la porzione distale 9 presenti il bordo libero di taglio 16, la stessa porzione 9 definisce essenzialmente un perforatore configurato per realizzare – durante la movimentazione dell’utensile 8 – il foro 4d sul supporto. Il foro 4d rappresenta il passaggio del supporto attraverso il quale la porzione distale passa per disporre – nella posizione avanzata dell’utensile 8 – almeno parte della prima e della seconda apertura passante 11a, 11b nel volume di ricezione.
Il bordo libero di taglio 16 è essenzialmente definito dal primo tratto del bordo continuo chiuso: il bordo libero di taglio definisce un profilo aperto connesso senza soluzione di continuità al secondo e terzo tratto. Come visibile dalle unite figure, il bordo libero di taglio 16 è definito esclusivamente sulla porzione anteriore 10 della porzione distale 9 definente detto primo tratto: viceversa il secondo, terzo e quarto tratto del bordo continuo chiuso non sono taglienti ed hanno essenzialmente la funzione di mantenere il foro aperto garantendo che l’una o più linguette eventualmente formatesi in corrispondenza del foro siano mantenute in posizione aperta.
La porzione anteriore 10 comprende una base 17, opzionalmente piana, unita di pezzo alla base 13 della porzione intermedia 11 ed emergente senza soluzione di continuità da quest’ultima base 13: la base 17 della porzione anteriore 10 è terminalmente delimitata da una parte estremale del bordo libero di taglio 16 presentante una sagoma sostanzialmente a “V” o “C” o “U”. In maggior dettaglio e come visibile dalle unite figure, la porzione anteriore 10 comprende una prima parete di taglio laterale 18 ed una seconda parete di taglio laterale 19 contrapposte tra loro ed emergenti dalla base 17 della medesima porzione anteriore 10; la prima e la seconda parete di taglio laterale 18, 19 sono unite di pezzo in prosecuzione rispettivamente della prima e seconda parete laterale 14, 15 della porzione intermedia 11 (si vedano ad esempio le figure 11D e 13D).
La prima e la seconda parete di taglio laterale 18, 19 sono unite di pezzo alla base 17, opzionalmente piana, della porzione anteriore 10. Base 17, prima parete di taglio laterale 18 e seconda parete di taglio laterale 19 definiscono – secondo una vista lungo la direzione di sviluppo prevalente della porzione distale 9 – una sagoma a profilo aperto sostanzialmente a “C” o sostanzialmente a “U”. Il bordo libero di taglio 16 delimita senza soluzione di continuità la prima parete di taglio laterale 18, la base 17 e la seconda parete di taglio laterale 19 della porzione anteriore 10. In particolare, il bordo libero di taglio 16 è unito senza soluzione di continuità ai rispettivi bordi liberi della prima e la seconda parete laterale 14, 15 della porzione intermedia 11.
Come visibile ad esempio in figura 11B, il bordo libero di taglio 16 delimita la prima e la seconda parete di taglio laterale 18, 19; i bordi liberi della prima e seconda parete laterale 14, 15 della porzione intermedia 11 sono posti ad una prefissata distanza d inferiore ad una distanza massima w tra i bordi liberi di taglio della prima e seconda parete di taglio laterale 18, 19 della porzione anteriore 10.
In una variante realizzativa dell’utensile penetratore 8, quest’ultimo è privo di porzioni taglienti: in altre parole l’utensile penetratore non presenta elementi atti a definire sul supporto un’apertura di passaggio per l’attraversamento della porzione distale 9, in quanto la o le aperture sono realizzate nel supporto in fasi precedenti rispetto alla fase di aspirazione di gas dalla camera di confezionamento. In tale variante realizzativa, la porzione distale comprende essenzialmente un elemento di penetrazione privo di tagliente; l’apparecchiatura 1 , può quindi prevedere per tale configurazione dell’utensile penetratore 8, una stazione di perforazione 43 posta a monte della stazione di confezionamento 5 rispetto ad una direzione di avanzamento dei supporti 4 (A1 in figura 1 ); la stazione di perforazione è configurata per realizzare sui supporti 4 una o più aperture passanti o fori 4d attraverso i quali la porzione distale 9 - priva di taglienti - può passare per raggiungere il volume di ricezione dei prodotti.
Come sopra descritto, la stazione di confezionamento 5 è configurata per vincolare a tenuta la porzione di film 6 al supporto 4 per definire una camera di alloggiamento C per il prodotto P. Il sistema di aspirazione 21 è associato all’utensile penetratore 8 ed è configurato per rimuovere aria - tramite la prima e seconda apertura passante 11 a, 11 b nella posizione avanzata dell’utensile penetratore 8 - sia dal volume di ricezione che una volta formata la camera di alloggiamento C anche dalla camera di alloggiamento garantendo così la massima formazione di vuoto con la conseguenza che la porzione di film potrà aderire intimamente al prodotto P ed alla superficie superiore del supporto formando una vera e propria pelle di chiusura ermetica del prodotto sul supporto. In maggiore dettaglio, l’utensile penetratore 8 è atto ad operare all’interno di detta camera di confezionamento T ed a cooperare con uno o più supporti impegnati nella sede 5a della stazione 5. Come sopra descritto, il sistema di aspirazione 21 comprende:
> almeno una pompa a vuoto 22,
> almeno un canale di aspirazione 23 atto a porre in comunicazione di fluido la pompa vuoto con la camera di confezionamento a tenuta di fluido definibile dalla stazione di confezionamento 5.
La prima e la seconda apertura passante 11 a, 11 b — in condizione di posizione avanzata dell’utensile penetratore 8 e nella seconda condizione operativa della stazione di confezionamento 5 - sono in comunicazione di fluido diretta con la camera di confezionamento T e quindi - attraverso il canale di aspirazione 23 - con la pompa a vuoto 22. La pompa a vuoto 22, dietro comando dell’unità di controllo 24, è configurata per consentire la rimozione di aria nella camera di alloggiamento C del prodotto P - attraverso la prima e seconda apertura passante 11 a, 11 b — tramite l’aspirazione di aria dalla camera di confezionamento T della stazione di confezionamento 5.
Come sopra descritto, l’apparecchiatura può comprendere un’unità di controllo 24; tale unità può essere vantaggiosamente connessa alla stazione di confezionamento 5 ed all’utensile penetratore 8. L’unità di controllo 24 è configurata per:
> comandare il posizionamento dell’utensile penetratore 8 nella posizione avanzata una volta che uno o più supporti sono impegnati nella sede 5a,
> comandare la stazione di confezionamento 5 per vincolare a tenuta la porzione di film 6 al rispettivo supporto 4,
> comandare il sistema di aspirazione 21 per determinare la rimozione di aria dalla camera di confezionamento T ed eventualmente dalla camera di alloggiamento C.
In particolare, l’unità di controllo 24 è configurata per:
> comandare la stazione di confezionamento per portare gli utensili nella prima condizione operativa della stazione di confezionamento; si noti che a questo scopo l’unità di controllo potrà agire su uno o più attuatori di tipo idraulico, elettrico o pneumatico, ad esempio portati dal telaio 10 ed attivi su uno o su entrambi gli utensili superiore ed inferiore.
> una volta raggiunta la prima condizione operativa della stazione 5, comandare la movimentazione del trasportatore 3 in modo tale che almeno un supporto 4 venga posizionato in una rispettiva sede 5a della stazione 5, nonché comandare il sistema di trascinamento della pellicola o dei fogli discreti pretagliati in modo da posizionare una porzione di film nella stazione di confezionamento ed al di sopra del rispettivo supporto,
> comandare il posizionamento dell’utensile penetratore 8 nella posizione avanzata una volta che uno o più supporti sono impegnati nella sede 5a
> a seguito del posizionamento del supporto nella sede 5a, comandare la stazione di confezionamento per portare detti utensili superiore ed inferiore nella seconda condizione operativa, in modo tale da definire la camera di confezionamento T ermeticamente chiusa.
> a seguito della chiusura della camera T, comandare al sistema di aspirazione 21 la rimozione di aria della camera T ; questa fase può avvenire anche attraverso la prima e seconda apertura del utensile penetratore,
> comandare la stazione di confezionamento 5 per vincolare a tenuta la porzione di film 6 al rispettivo supporto 4,
> comandare la rimozione continua di aria al sistema di aspirazione 21 - attraverso la prima e la seconda apertura passante dell’utensile penetratore 8 - anche a seguito del vincolo a tenuta della porzione di film 6 sul supporto 4 in modo da sostanzialmente svuotare da gas la camera di alloggiamento C del prodotto. L’unità di controllo - durante o subito dopo il termine dell'espirazione deN’aria dalla camera di confezionamento T e dalla camera di alloggiamento C del prodotto - è configurata per comandare la movimentazione dell’utensile penetratore dalla posizione avanzata a quella retratta in modo tale che la porzione di film possa agire sulla linguetta di apertura 4f e chiudere il foro o apertura passante 4d (figura 10).
Metodo di confezionamento
Dopo quanto descritto in senso strutturale viene qui di seguito descritto un metodo di confezionamento secondo il trovato. Il metodo qui di seguito descritto utilizza preferibilmente l’apparecchiatura 1 precedentemente esposta e rivendicata in una o più delle unite rivendicazioni. Va anche notato che, in accordo con un ulteriore aspetto del trovato, le varie fasi di metodo di seguito descritte possono essere effettuate sotto il controllo dell’unità di controllo 24 la quale agisce su opportuni attuatori e/o motori e/o pompe e/o valvole al fine di realizzare le varie fasi descritte e da un lato determinare le movimentazioni delle varie parti mobili e dall’altro controllare l’aspirazione e/o l’iniezione di gas dalla/nella camera di confezionamento.
Il metodo di confezionamento secondo il trovato prevede di movimentare uno o più supporti 4 sui quali è posto almeno un rispettivo prodotto P lungo il prefissato percorso di avanzamento A fino alla stazione di confezionamento 5 nonché di movimentare almeno una porzione di un film 6 fino alla stessa stazione di confezionamento 5: per consentire l’accesso delle porzioni di film e dei supporti nella stazione di confezionamento essa e mantenuta opportunamente nella prima condizione operativa per poi essere chiusa e portata nella seconda condizione operativa una volta che l’uno o più supporti e rispettive una o più porzioni di film sono adeguatamente posizionate nella stazione di confezionamento. L’unità di controllo oltre a controllare le movimentazioni appena descritte sincronizza opportunamente il moto passo-passo dei vassoi, il moto passo-passo ed il passaggio della stazione di confezionamento dalla prima alla seconda condizione operativa e viceversa.
Scendendo in ulteriore dettaglio, il metodo di confezionamento prevede di ricevere almeno un supporto 4 nella stazione di confezionamento 5, in corrispondenza di una rispettiva sede di posizionamento 5a, e di ricevere almeno una porzione di un film 6 che viene posta al di sopra di ed in allineamento verticale con detto almeno un supporto in modo tale che tra detto supporto e detta porzione di film sia definito un volume di ricezione dove si trova detto prodotto P da confezionare.
Come già accennato, una volta ultimato il posizionamento del supporto e della porzione di film nella stazione di confezionamento, il metodo prevede di posizionare l’utensile penetratore 8 nella posizione avanzata nella quale una parte dell’utensile 8 attraversa la parete di base o la parete laterale del supporto 4 posto in detta sede di posizionamento, accedendo al volume di ricezione del prodotto.
Si noti che preferibilmente è previsto che sia l’utensile penetratore ad essere movimentato rispetto all’utensile inferiore, anche se alternativamente potrebbe essere previsto il contrario, sempre che si realizzi una movimentazione relativa tra l’utensile penetratore e la sede di posizionamento. Negli esempi illustrati, la fase di posizionare l’utensile penetratore nella posizione avanzata comprende movimentare l’utensile penetratore dalla posizione arretrata alla posizione avanzata: durante detta movimentazione l’utensile penetratore perfora la parete di base o la parete laterale del supporto formando almeno un foro 4d attraverso il quale si dispone l’utensile penetratore: in corrispondenza del foro 4d l’utensile penetratore può formare una o più linguette 4f, ripiegabili e vincolate a porzioni di bordo del foro 4d. Il foro può presentare forma circolare, triangolare, poligonale, ellittica o altra forma ancora a seconda della geometria dell’utensile penetratore.
Va notato che, in accordo con un aspetto del trovato, una volta che l’utensile penetratore si trova in corrispondenza della posizione avanzata, tale utensile penetratore 8 presenta la prima apertura passante disposta almeno in parte all’interno del volume di ricezione del prodotto, oltre detta parete di base o oltre detta parete laterale, e contemporaneamente presenta la seconda apertura passante disposta a cavallo di detta parete di base o di detta parete laterale.
Il metodo di confezionamento prevede poi, preferibilmente dietro controllo dell’unità di controllo 24, le fasi di estrarre gas almeno dal volume di ricezione del prodotto attraverso detta prima e detta seconda apertura, e di vincolare a tenuta la porzione di film 6 a detto supporto 4. La fase di vincolo avviene ad esempio mediante termosaldatura del film al rispettivo supporto a seguito di un opportuno riscaldamento del film e/o del supporto da parte della stazione di confezionamento. Non si esclude tuttavia che la fase di vincolo possa avvenire alternativamente per incollaggio dietro applicazione di opportuni adesivi in corrispondenza delle zone di mutuo contatto tra film e supporto.
Va notato che la fase di vincolare la porzione di film 6 al supporto 4 comprende vincolare a tenuta la porzione di film con almeno un bordo perimetrale del supporto 4 per definire una camera di alloggiamento C per il prodotto P: ad esempio la porzione di film può aderire al bordo perimetrale del supporto ed alla superficie superiore del supporto non occupata dal prodotto. La fase di aspirazione prevede di controllare il sistema di aspirazione 21 per rimuovere aria da detta camera di alloggiamento C – tramite la prima e seconda apertura passante 11a, 11b – anche dopo avere vincolato a tenuta la porzione di film al bordo perimetrale del supporto, in modo che il film possa sposare intimamente la superficie del prodotto e del supporto aderendo a questi ultimi come una pelle.
Come descritto, l’utensile penetratore 8 è associato alla stazione di confezionamento 5 ed è atto ad operare all’interno di detta camera di confezionamento T: in particolare l’aspirazione di gas dalla camera di confezionamento viene effettuata quando tale camera è formata ed ermeticamente chiusa, dopo aver portato l’utensile superiore ed inferiore in detta seconda condizione operativa. In tale seconda condizione operativa, l’utensile penetratore è portato nella propria posizione avanzate in modo tale per cui la prima e la seconda apertura passante 11a, 11b sono in comunicazione di fluido diretta con la camera di confezionamento T e quindi – attraverso il canale di aspirazione 23 – con la pompa a vuoto 22. Secondo un aspetto, il metodo prevede di controllare la pompa a vuoto 22 e rimuovere gas – attraverso la prima e seconda apertura passante 11a, 11b – anche tramite aspirazione di aria da detto volume di ricezione (quando ancora la porzione di film non è stata vincolata a tenuta con almeno un bordo perimetrale del rispettivo supporto) e quindi, una volta fissata la porzione di film al rispettivo supporto, dalla camera di alloggiamento C del prodotto portando come si è detto ad una massimizzazione dell’effetto di vuoto.
Una volta effettuatala rimozione desiderata di gas, il metodo di confezionamento comprendente la fase di riportare l’utensile penetratore nella posizione arretrata, consentendo alla porzione di film di aderire ad una superficie della parete di base o parete laterale perforata chiudendo ermeticamente il foro 4d. A seguito della fase di riportare l’utensile penetratore nella posizione arretrata, le eventuali una o più linguette 4f si portano in chiusura del foro 4 ed in allineamento con detta parete di base o detta parete laterale del supporto: in particolare, la porzione di film aderisce ad una superficie di detta parete di base o parete laterale perforata altresì bloccando in chiusura del foro detta una o più linguette che si pongono in perfetto allineamento con la rispettiva parete.
Dopodiché, viene previsto di portare l’utensile superiore e l’utensile inferiore in detta prima condizione operativa, e di estrarre il prodotto confezionato dalla stazione di confezionamento. Si noti che la fase di riportare l’utensile penetratore nella posizione arretrata avviene dopo avere vincolato a tenuta la porzione di film al bordo perimetrale del supporto e preferibilmente una volta terminata la fase di estrazione di gas. Va anche notato che la fase di riportare l’utensile penetratore nella posizione arretrata avviene dopo un prefissato tempo dall’inizio della fase di aspirazione o al raggiungimento di un prefissato livello di vuoto all’interno della camera di confezionamento (rilevabile da opportuni sensori di pressione presenti nella camera di confezionamento e collegati con l’unità di controllo). Una volta estratto il prodotto confezionato dalla camera di confezionamento, un nuovo metodo di confezionamento può essere effettuato ripetendo le fasi sopra descritte.
Claims (30)
- RIVENDICAZIONI 1. Apparecchiatura di confezionamento (1) di un prodotto (P) disposto su di un supporto (4), detta apparecchiatura (1) comprendendo: > un telaio (2), > un trasportatore (3) impegnato al telaio (2) e configurato per movimentare uno o più supporti (4) lungo un prefissato percorso di avanzamento (A), > una stazione di confezionamento (5) configurata per: o ricevere almeno un supporto (4) in corrispondenza di una rispettiva sede di posizionamento (5a), detto supporto (4) presentando almeno una parete di base, e opzionalmente almeno una parete laterale emergente dalla parete di base, o ricevere almeno una porzione di un film (6) al di sopra di detto almeno un supporto in modo tale che tra detto supporto e detta porzione di film sia definito un volume di ricezione di detto prodotto (P), o vincolare a tenuta la porzione di film (6) a detto supporto (4), detta stazione di confezionamento (5) comprendendo almeno un utensile penetratore (8) avente almeno una prima apertura passante ed almeno una seconda apertura passante distinte e separate tra loro, in cui l'utensile penetratore (8) è configurato per disporsi in almeno una posizione avanzata nella quale una parte dell’utensile (8) attraversa la parete di base o la parete laterale di un supporto posto in detta sede di posizionamento, accedendo a detto volume di ricezione del prodotto, ed in cui - in corrispondenza della posizione avanzata - l’utensile penetratore (8) presenta: • la prima apertura passante disposta almeno in parte nel volume di ricezione del prodotto, oltre detta parete di base o oltre detta parete laterale, • la seconda apertura passante disposta a cavallo di detta parete di base o di detta parete laterale.
- 2. Apparecchiatura secondo la rivendicazione 1 , in cui la seconda apertura passante (11 b) - nella posizione avanzata dell’utensile penetratore (8) - si estende in parte nel volume di ricezione, oltre detta parete di base o oltre detta parete laterale, ed in parte al di fuori di detto volume di ricezione.
- 3. Apparecchiatura secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui l'utensile penetratore (8) comprende una porzione distale (9) la quale - nella posizione avanzata dell’utensile penetratore (8) - è atta disporsi almeno in parte nel volume di ricezione, la prima e la seconda apertura passante (11 a, 11 b) essendo definite in corrispondenza di detta porzione distale (9), in cui la porzione distale (9) presenta conformazione allungata lungo una direzione di sviluppo prevalente e comprende: > una porzione anteriore (10), > una porzione posteriore (12), > una porzione intermedia (11 ) interposta tra la porzione anteriore e la porzione posteriore (10, 12), in cui - quando l’utensile penetratore (8) è in posizione avanzata - la porzione anteriore è disposta nel volume di ricezione, la porzione intermedia (11 ) è disposta a cavallo di detta parete di base o di detta parete laterale, in particolare, la porzione intermedia (11) - nella posizione avanzata dell’utensile penetratore (8) - è disposta in parte nel volume di ricezione, oltre detta parete di base o oltre detta parete laterale, ed in parte al di fuori di detto volume di ricezione.
- 4. Apparecchiatura secondo la rivendicazione 3, in cui la seconda apertura passante (11 b) si estende almeno in parte su detta porzione intermedia (11), opzionalmente in cui la seconda apertura passante (11 b) si estende per tutta l’estensione longitudinale della porzione intermedia (11) e lungo almeno parte dell’estensione longitudinale della porzione anteriore (10), ed in cui la prima apertura passante (11 a) si estende lungo l’intero sviluppo longitudinale della porzione anteriore (10) e della porzione intermedia (11).
- 5. Apparecchiatura secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui la prima apertura passante (11 a) presenta un bordo continuo chiuso comprendente: > un primo tratto definente un’estremità tagliante a punta singola o multi-punta della porzione anteriore, > un secondo ed un terzo tratto, paralleli tra loro e emergenti da estremità del primo tratto, > un quarto tratto trasversale al secondo e terzo tratto che raccorda estremità del secondo e terzo tratto assialmente contrapposte al primo tratto, detti tratti conferendo al bordo continuo chiuso una conformazione non planare ed allungata lungo lo sviluppo longitudinale dell’utensile penetratore. ed in cui la prima apertura passante (11 a) è definita da una singola apertura perimetralmente delimitata dal bordo continuo chiuso.
- 6. Apparecchiatura secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 3 a 5, in cui la porzione anteriore (10) e la porzione intermedia (11) sono unite di pezzo e sono disposte l’una subito consecutiva all’altra secondo la direzione di sviluppo prevalente della porzione distale (9), in cui la seconda apertura passante (11 b) è definita da una singola apertura perimetralmente delimitata da un unico bordo continuo chiuso, ed in cui la porzione intermedia (11) presenta - secondo una sezione definita in corrispondenza della prima apertura passante (11a) e trasversale alla direzione di sviluppo prevalente della porzione distale (9) - un profilo aperto, opzionalmente conformato a “C” o a “U”, opzionalmente in cui la prima e la seconda apertura passante (11 a, 11 b) sono disposte su fianchi contrapposti tra loro dell’utensile penetratore.
- 7. Apparecchiatura secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui la seconda apertura passante (11 b) presenta un bordo continuo chiuso di sagoma allungata, in particolare sostanzialmente ellittica, sviluppantesi parallelamente alla direzione di sviluppo prevalente della porzione distale (9).
- 8. Apparecchiatura secondo una qualsiasi delle rivendicazioni a 3 a 7, in cui la porzione intermedia (11) comprende: > una base (13), in particolare piana, > una prima ed una seconda parete laterale (14, 15) emergenti dalla base (13) a partire da bordi perimetrali contrapposti di quest’ultima, dette prima e seconda parete laterale (14, 15) essendo connesse tra loro esclusivamente per mezzo di detta base (13), ed in cui la prima e la seconda parete laterale (14, 15) presentano - da parte opposta rispetto alla base (13) - rispettivi bordi liberi (14a, 15a) delimitanti almeno in parte la prima apertura passante (11 a), opzionalmente in cui la prima parete laterale e la seconda parete laterale emergono da detta base (13) e si estendono da quest’ultima per una medesima altezza (h) ed in cui la base (13) della porzione intermedia (11 ) è piana, ed i bordi liberi della prima e seconda parete laterale (14, 15) sono definiti su di un unico piano parallelo alla base (13).
- 9. Apparecchiatura secondo la rivendicazione 7 in combinazione con la rivendicazione 5, in cui i bordi liberi della prima e seconda parete laterale si estendono lungo rispettive direzioni parallele tra loro, in particolare parallele alla direzione di sviluppo prevalente della porzione distale (9), a definire detti secondo e terzo tratto del bordo continuo chiuso della prima apertura passante.
- 10. Apparecchiatura secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 8 a 9, in cui la prima parete laterale (14) della porzione intermedia (11) presenta - secondo una sezione trasversale alla direzione di sviluppo prevalente della porzione distale (9) -un profilo arcuato, in cui la seconda parete laterale (15) della porzione intermedia (11) presenta -secondo una sezione trasversale alla direzione di sviluppo prevalente della porzione distale (9) - un profilo arcuato, le concavità definite dalle rispettive prima e seconda parete laterale (14, 15) essendo affacciate l’una all’altra.
- 11. Apparecchiatura secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 8 a 10, in cui la seconda apertura passante (11 b) è definita sulla base (13) della porzione intermedia (11), ed in cui la base (13) della porzione intermedia (11) è piana o lievemente bombata e presenta una sagoma sostanzialmente rettangolare, la seconda apertura passante (13) estendendosi lungo tutto lo sviluppo della base -secondo la direzione di sviluppo prevalente della porzione distale (9).
- 12. Apparecchiatura secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui l'utensile penetratore (8) è mobile relativamente alla sede di posizionamento (5a) della medesima stazione di confezionamento (5) tra: > una posizione arretrata nella quale l’utensile penetratore (8) è disposto al di fuori del volume di ricezione distanziato o a contatto con la parete di base o detta parete laterale del supporto (4), > la posizione avanzata, in cui la porzione distale (9) comprende un bordo libero di taglio (16) configurato per consentire la perforazione di detta parete del supporto (4) durante la movimentazione relativa dell’utensile (8), rispetto alla sede di posizionamento (5a), dalla posizione arretrata alla posizione avanzata, definendo su detta parete del supporto (4) un foro (4d).
- 13. Apparecchiatura secondo le rivendicazioni 5 e 12, in cui il bordo libero di taglio (16) è definito in corrispondenza di detto primo tratto del bordo continuo chiuso, ed in cui il bordo libero di taglio definisce un profilo aperto connesso senza soluzione di continuità al secondo e terzo tratto.
- 14. Apparecchiatura secondo la rivendicazione 12 o 13, in cui il bordo libero di taglio (16) è definito esclusivamente sulla porzione anteriore (10) della porzione distale (9), ed in cui il secondo e terzo tratto del bordo continuo chiuso non sono taglienti.
- 15. Apparecchiatura secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 12 a 14, in cui la porzione anteriore (10) comprende una base (17), opzionalmente piana, unita di pezzo alla base (13) della porzione intermedia (11) ed emergente senza soluzione di continuità da quest’ultima base (13), in cui la base (17) della porzione anteriore (10) è terminalmente delimitata da una parte estremale del bordo libero di taglio (16), detta parte estremale presentando una sagoma sostanzialmente a “V” o “C” o “U”, ed in cui la porzione anteriore (10) comprende una prima parete di taglio laterale (18) ed una seconda parete di taglio laterale (19) contrapposte tra loro ed emergenti dalla base (17) della medesima porzione anteriore (10), dette prima e seconda parete di taglio laterale (18, 19) essendo unite di pezzo in prosecuzione rispettivamente della prima e seconda parete laterale (14, 15) della porzione intermedia (11).
- 16. Apparecchiatura secondo la rivendicazione precedente, in cui la prima e la seconda parete di taglio laterale (18, 19) sono unite di pezzo alla base (17), opzionalmente piana, della porzione anteriore (10), base (17), prima parete di taglio laterale (18) e seconda parete di taglio laterale (19) definendo - secondo una vista lungo la direzione di sviluppo prevalente della porzione distale (9) - una sagoma a profilo aperto sostanzialmente a “C” o sostanzialmente a “U”.
- 17. Apparecchiatura secondo la rivendicazione 15 o 16, in cui il bordo libero di taglio (16) delimita senza soluzione di continuità la prima parete di taglio laterale (18), la base (17) e la seconda parete di taglio laterale (19) della porzione anteriore (10), in particolare, il bordo libero di taglio (16) è unito senza soluzione di continuità ai rispettivi bordi liberi della prima e la seconda parete laterale (14, 15) della porzione intermedia (11), in cui il bordo libero di taglio (16) delimita la prima e la seconda parete di taglio laterale (18, 19), ed in cui i bordi liberi della prima e seconda parete laterale (14, 15) della porzione intermedia (11) sono posti ad una prefissata distanza (d) inferiore ad una distanza massima (w) tra i bordi liberi di taglio della prima e seconda parete di taglio laterale (18, 19) della porzione anteriore (10).
- 18. Apparecchiatura secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, comprendente inoltre almeno un attuatore (8a) connesso all’utensile penetratore (8) e configurato per spostare quest’ultimo lungo una prefissata traiettoria intersecante il supporto (4) quando quest’ultimo è trattenuto nella sede di posizionamento (5a), opzionalmente detto attuatore essendo configurato per movimentare detto utensile penetratore (8) tra la posizione arretrata e la posizione avanzata, e viceversa.
- 19. Apparecchiatura secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui la stazione di confezionamento (5) è configurata per vincolare a tenuta la porzione di film (6) al supporto (4) per definire una camera di alloggiamento (C) per il prodotto (P). in cui l’apparecchiatura (1) comprende un sistema di aspirazione (21) associato all’utensile penetratore (8), detto sistema di aspirazione (21) essendo configurato per rimuovere aria - tramite la prima e seconda apertura passante (11 a, 11 b) nella posizione avanzata dell’utensile penetratore (8) - da detta camera di alloggiamento (C).
- 20. Apparecchiatura secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui la stazione di confezionamento (5) comprende: > un utensile inferiore (5b) definente detta sede di posizionamento (5a) e configurato per ricevere uno o più supporti (4), > un utensile superiore (5c), in cui l’utensile superiore ed inferiore sono mobili l’uno rispetto all’altro tra almeno una prima condizione operativa, in corrispondenza della quale l’utensile inferiore e l’utensile superiore sono distanziati tra loro in modo da consentire l’immissione nella stazione di confezionamento (5) della porzione di film (6) e del supporto (4), ed almeno una seconda condizione operativa, in corrispondenza della quale l’utensile inferiore e superiore sono ravvicinati e definiscono una camera di confezionamento (T) chiusa a tenuta di fluido, in cui l’utensile penetratore (8) è associato alla stazione di confezionamento (5) ed è atto ad operare all’interno di detta camera di confezionamento (T), ed in cui il sistema di aspirazione (21) comprende: > almeno una pompa a vuoto (22), > almeno un canale di aspirazione (23) atto a porre in comunicazione di fluido la pompa vuoto con la camera di confezionamento (T), in cui la prima e la seconda apertura passante (11 a, 11 b) - in condizione di posizione avanzata dell’utensile penetratore (8) e nella seconda condizione operativa della stazione di confezionamento (5) - sono in comunicazione di fluido diretta con la camera di confezionamento (T) e quindi - attraverso il canale di aspirazione (23) - con la pompa a vuoto (22), la pompa a vuoto (22) essendo configurata per consentire la rimozione di aria -attraverso la prima e seconda apertura passante (11 a, 11 b) - tramite l'aspirazione di aria dalla camera di confezionamento (T) della stazione di confezionamento (5).
- 21. Apparecchiatura secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 19 a 20 comprendente almeno un’unità di controllo (24) connessa alla stazione di confezionamento (5) ed all’utensile penetratore (8), detta unità di controllo (24) essendo configurata per: > comandare il posizionamento dell’utensile penetratore (8) nella posizione avanzata, > comandare la stazione di confezionamento per vincolare a tenuta la porzione di film (6) al rispettivo supporto (4), > comandare il sistema di aspirazione (21) per determinare rimozione di aria della camera di alloggiamento (C).
- 22. Apparecchiatura secondo la rivendicazione precedente, in cui l’unità di controllo (24) è configurata per comandare la rimozione continua di aria al sistema di aspirazione (21 ) - attraverso la prima e la seconda apertura passante dell’utensile penetratore (8) - anche a seguito del vincolo a tenuta della porzione di film (6) sul supporto (4).
- 23. Apparecchiatura secondo la rivendicazione precedente, in cui l’unità di controllo (24) è inoltre configurata per: > comandare la movimentazione dell’utensile superiore ed inferiore in avvicinamento tra loro per definire la seconda condizione operativa, > in seguito, comandare al sistema di aspirazione (21) la rimozione di almeno parte deN’aria presente all'interno della camera di confezionamento (T) a definire all’interno della stessa una pressione inferiore a quella atmosferica, > comandare alla stazione di confezionamento (5) il vincolo a tenuta della porzione di film (6) sul supporto (4), > a seguito del vincolo a tenuta, comandare la continua rimozione di aria della camera di confezionamento (T).
- 24. Metodo di confezionamento di un prodotto tramite un’apparecchiatura in accordo con una qualsiasi delle precedenti rivendicazioni, detto metodo comprendendo: > movimentare uno o più supporti (4) sui quali è posto almeno un rispettivo prodotto (P) lungo il prefissato percorso di avanzamento (A), fino alla stazione di confezionamento (5), > movimentare almeno una porzione di un film fino alla stazione di confezionamento, > ricevere almeno un supporto (4) nella stazione di confezionamento (5), in corrispondenza di una rispettiva sede di posizionamento (5a), > ricevere almeno una porzione di un film (6) al di sopra di detto almeno un supporto in modo tale che tra detto supporto e detta porzione di film sia definito un volume di ricezione dove si trova detto prodotto (P) da confezionare, > posizionare, mediante una movimentazione relativa tra l’utensile penetratore e la sede di posizionamento, l’utensile penetratore in detta posizione avanzata nella quale una parte dell’utensile (8) attraversa la parete di base o la parete laterale del supporto posto in detta sede di posizionamento, accedendo a detto volume di ricezione del prodotto, in corrispondenza della posizione avanzata - l’utensile penetratore (8) presentando la prima apertura passante disposta almeno in parte all'interno del volume di ricezione del prodotto, oltre detta parete di base o oltre detta parete laterale, la seconda apertura passante disposta a cavallo di detta parete di base o di detta parete laterale, > estrarre gas da almeno detto volume di ricezione del prodotto attraverso detta prima e detta seconda apertura, > vincolare a tenuta la porzione di film (6) a detto supporto (4).
- 25. Metodo secondo la rivendicazione 24, in cui la fase di posizionare l’utensile penetratore nella posizione avanzata comprende movimentare l’utensile penetratore dalla posizione arretrata alla posizione avanzata, durante detta movimentazione l'utensile penetratore perforando la parete di base o la parete laterale del supporto formando almeno un foro attraverso il quale si dispone l’utensile penetratore.
- 26. Metodo secondo la rivendicazione 24 o 25, in cui la fase di vincolare la porzione di film (6) al supporto (4) comprende vincolare a tenuta la porzione di film con almeno un bordo perimetrale del supporto (4) per definire una camera di alloggiamento (C) per il prodotto (P), ed in cui in cui l’apparecchiatura (1 ) comprende un sistema di aspirazione (21) associato all’utensile penetratore (8), la fase di aspirazione prevedendo di controllare detto sistema di aspirazione (21) per rimuovere aria da detta camera di alloggiamento (C) - tramite la prima e seconda apertura passante (11 a, 11 b) - anche dopo avere vincolato a tenuta la porzione di film al bordo perimetrale del supporto.
- 27. Metodo secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 24 a 26, in cui la stazione di confezionamento (5) comprende: > un utensile inferiore (5b) definente detta sede di posizionamento (5a) e configurato per ricevere uno o più supporti (4), > un utensile superiore (5c), in cui l’utensile superiore ed inferiore sono mobili l’uno rispetto all’altro tra almeno una prima condizione operativa, in corrispondenza della quale l’utensile inferiore e l’utensile superiore sono distanziati tra loro in modo da consentire l’immissione nella stazione di confezionamento (5) della porzione di film (6) e del supporto (4), ed almeno una seconda condizione operativa, in corrispondenza della quale l’utensile inferiore e superiore sono ravvicinati e definiscono una camera di confezionamento (T) chiusa a tenuta di fluido, in cui l’utensile penetratore (8) è associato alla stazione di confezionamento (5) ed è atto ad operare all’interno di detta camera di confezionamento (T), ed in cui: > la fase movimentare uno o più supporti (4) prevede di posizionare - con l’utensile superiore ed inferiore in detta prima condizione operativa - gli uno o più supporti in corrispondenza di una rispettiva sede di posizionamento interna alla stazione di confezionamento (5), > la fase di movimentare almeno una porzione di un film prevede di posizionare - con l’utensile superiore ed inferiore in detta prima condizione operativa -all’interno della stazione di confezionamento ed al di sopra del rispettivo supporto, > la fase di rimuovere prevede di rimuovere il gas dalla camera di confezionamento (T) dopo aver portato l’utensile superiore ed inferiore in detta seconda condizione operativa; opzionalmente in cui il sistema di aspirazione (21) comprende: > almeno una pompa a vuoto (22), > almeno un canale di aspirazione (23) atto a porre in comunicazione di fluido la pompa vuoto con la camera a tenuta di fluido definibile dalla stazione di confezionamento (5), in cui la prima e la seconda apertura passante (11 a, 11 b) - in condizione di posizione avanzata dell’utensile penetratore (8) e nella seconda condizione operativa della stazione di confezionamento (5) - sono in comunicazione di fluido diretta con la camera di confezionamento (T) e quindi - attraverso il canale di aspirazione (23) - con la pompa a vuoto (22), ed in cui il metodo prevede di controllare la pompa a vuoto (22) e rimuovere gas - attraverso la prima e seconda apertura passante (11 a, 11 b) - anche tramite aspirazione di aria da detto volume di ricezione e, una volta fissata la porzione di film al rispettivo supporto, dalla camera di alloggiamento (C) del prodotto.
- 28. Metodo secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 24 a 27 comprendente le fasi di: > riportare l’utensile perforatore nella posizione arretrata, consentendo alla porzione di film di aderire ad una superficie di detta parete di base o parete laterale perforata chiudendo ermeticamente detto foro, > portare l’utensile superiore e l’utensile inferiore in detta prima condizione operativa, > estrarre il prodotto confezionato dalla stazione di confezionamento; ed in cui la fase di riportare l’utensile perforatore nella posizione arretrata avviene dopo un prefissato tempo dall’inizio della fase di aspirazione o al raggiungimento di un prefissato livello di vuoto all’interno della camera di confezionamento.
- 29. Metodo secondo la rivendicazione 28, in cui la fase di riportare l’utensile perforatore nella posizione arretrata avviene dopo avere vincolato a tenuta la porzione di film al bordo perimetrale del supporto.
- 30. Metodo secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 24 a 29, in cui durante detta movimentazione dalla posizione arretrata alla posizione avanzata l’utensile penetratore perfora la parete di base o la parete laterale del supporto formando almeno un foro ed una o più linguette opzionalmente ripiegate verso l’interno del volume di ricezione; ed in cui a seguito della fase di riportare l’utensile perforatore nella posizione arretrata, detta una o più linguette si portano in chiusura del foro ed in allineamento con detta parete di base o detta parete laterale, la porzione di film aderendo ad una superficie di detta parete di base o parete laterale perforata altresì bloccando in chiusura del foro detta una o più linguette.
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