ES2197847T3

ES2197847T3 - Etiquetadora mejorada.

Info

Publication number: ES2197847T3
Application number: ES00113190T
Authority: ES
Inventors: David N. Anderson; Wayne C. Sherman
Original assignee: FMC TECHNOLOGIES; FMC Technologies Inc
Current assignee: FMC TECHNOLOGIES; FMC Technologies Inc
Priority date: 1997-05-23
Filing date: 1998-05-14
Publication date: 2004-01-16
Anticipated expiration: 2018-05-14
Also published as: EP0879764A1; DE69813894D1; DE69800585T2; AU6705798A; AU753056B2; DE69813894T2; US6408916B1; DE69800585D1; EP1044884A3; AR015816A1; CA2236997C; EP1044884A2; US6047755A; US5829351A; ZA984121B; IL141773A0; US20020157545A1; EP0879764B1; IL124434A0; NZ330393A

Abstract

Una etiquetadora (10) para aplicar etiquetas sobre un soporte (88) en un artículo (16) transportado mediante un transportador (14) que comprende una etiquetadora (12) que comprende: - un bastidor de la casete (80) que define una superficie de ocupación y que tiene una superficie inferior, - un aparato fijado al bastidor de la casete (80) para soportar un carrete de etiquetas sobre un soporte (88), y - un mecanismo de transporte de las etiquetas montado en el mencionado bastidor de la casete (80) para desenrollar una banda de etiquetas sobre el soporte (88) del carrete y presentando las etiquetas hacia un lugar predeterminado, en el que el mecanismo de transporte de las etiquetas incluye un primer piñón motor (68) que es acoplable a través de la superficie inferior del bastidor de la casete (80), para accionar el mecanismo de transporte de las etiquetas; y - una base de la etiquetadora a la cual puede montarse en forma desmontable la mencionada casete de etiquetas (12), comprendiendo la basede la etiquetadora una carcasa (54) que tiene una superficie de ocupación substancialmente la misma que la superficie de ocupación del bastidor de la casete (80) y una superficie superior para recibir el bastidor de la casete (80), una rueda de fuelles (22) montada en forma giratoria en la carcasa (54) y comprendiendo una serie de fuelles separados radialmente y de recepción de etiquetas (38), adaptados cada uno para recibir selectivamente una etiqueta presentada en el mencionado lugar predeterminado, teniendo la rueda de fuelles (22) un segundo piñón motor (48) asociado a la misma para hacer girar la rueda de fuelles (22), un sensor (150) para detectar un artículo (16) para proporcionar una indicación de dicha detección.

Description

Etiquetadora mejorada.

Esta invención está relacionada en general con las etiquetadoras, y más particularmente con las etiquetadoras para la aplicación de etiquetas de vinilo en frutas y verduras.

Las etiquetas se aplican a las frutas y a las verduras en los almacenes de embalaje, en donde son importantes la velocidad a la cual se aplican las etiquetas, la precisión de la aplicación de las etiquetas, y el espacio requerido por la etiquetadora, es decir, la huella ocupada. La velocidad es importante porque la fruta tiene que ser empaquetada y enviada para su transporte rápidamente, de forma que su vida útil en los estantes de las tiendas sea lo más duradera posible, y la velocidad de la etiquetadora es el impedimento limitante. Este impedimento de la velocidad de la etiquetadora da lugar a un uso ineficiente de otros equipos y del personal en el almacén de empaquetado, incrementando así el costo global de la operación. La precisión, es decir, la aplicación con éxito de la etiqueta apropiada a la fruta, es importante porque la rentabilidad del almacén de empaquetado queda afectado negativamente cuando una etiqueta que debería haber permitido un alto precio de venta no es aplicada a la fruta, que por otra parte es capaz de demandar dicho alto precio. El espacio es importante debido a la configuración física de cualquier almacén de empaquetado dado. La fruta es transportada en una serie de vías, en que cada vía transporta fruta sobre una pluralidad de soportes distribuidores conectados a una correa sin fin, soportando y localizando cada soporte de distribución una fruta individual. La fruta en cada vía está dimensionada por medios de dimensionado convencionales y subsiguientemente es transportada a través de una pluralidad de etiquetadoras dispuestas en una serie de bancos, en que cada una de las etiquetadoras se encuentra en la serie de etiquetadoras que están siendo cargadas con una etiqueta diferente, es decir, una etiqueta impresa con caracteres para identificar la dimensión de la fruta. La configuración física del almacén de empaquetado limita con frecuencia el número de bancos de las etiquetadoras que es posible instalar, sin una reconstrucción principal del edificio.

El documento EP-A-113256 expone un dispositivo de etiquetado adaptado particularmente para su utilización con etiquetas de plástico, que comprende unos medios rotatorios de aplicación de las etiquetas, que tiene una pluralidad de fuelles dispuestos en intervalos a su alrededor. Los medios de aplicación de las etiquetas están adaptados para girar entre una posición de recepción de la etiqueta y una posición de aplicación de la etiqueta. Se aplica el vacío a los fuelles para retraerles excepto en la posición de aplicación de la etiqueta, y las etiquetas se retienen sobre los fuelles retraídos por succión. En la posición de aplicación de la etiqueta se aplica una sobrepresión a los fuelles, provocando que los fuelles se expanda en contacto con un objeto a etiquetar. Los objetos de dimensiones irregulares pueden ser así etiquetados. El aparato incluye también un casete desmontable para el suministro de etiquetas, incluyendo el casete medios para transportar las etiquetas a los medios de aplicación de etiquetas y para separar las etiquetas del soporte de etiquetas. El casete puede ser cargado y ensamblado al desmontarlo del resto del aparato, y cuando esté cargado pueda reemplazar un casete vacío en el aparato sin parar el aparato.

La presente invención está dirigida también a las consideraciones antes mencionadas, y proporciona una etiquetadora que es compacta, permitiendo la instalación de tres bancos de etiquetadoras en el espacio requerido normalmente por solo dos bancos de las etiquetadoras del arte previo, que pueden funcionar a grandes velocidades, y que pueden aplicar las etiquetas con una mayor precisión que las etiquetadoras del arte previo incluso a velocidades más altas, lo cual requiere menos componentes, y que es relativamente fácil de fabricar y de mantener.

Estos y otros objetos se consiguen de acuerdo con la invención mediante una etiquetadora según está definida en la reivindicación 1 independiente. Las realizaciones ventajosas están descritas en las reivindicaciones dependientes.

Estos y otros atributos de la presente invención, y muchas de las ventajas esperadas de la misma, llegarán a ser más fácilmente evidentes a partir de un examen de la siguiente descripción, y de los dibujos adjuntos, en los que:

La figura 1 es una vista en alzado lateral de una etiquetadora, con la casete de etiquetas instalada, de acuerdo con la presente invención;

la figura 2 es una vista en sección transversal, tomada sobre la línea 2-2 de la figura 1;

la figura 3 es una vista en alzado lateral, parcialmente en sección con las partes despiezadas y eliminadas, del tren de accionamiento motriz de la etiquetadora de la figura 1;

la figura 4 es una vista en planta superior, parcialmente en sección, de la etiquetadora mostrada en la figura 1 con el casete de etiquetas desmontado;

la figura 5 es una vista terminal en alzado de la etiquetadora mostrada en la figura 1;

la figura 6 es una vista superior en planta de una parte de la etiquetadora mostrada en la figura 1, mostrando la rueda de fuelles;

la figura 7 es una vista en alzado lateral del casete de etiquetas para la etiquetadora de la figura 1;

la figura 8 es una vista en planta superior del casete de etiquetas mostrado en la figura 7; y

la figura 9 es una visa en secciona transversal tomada en la línea 9-9 de la figura 7.

Con referencia ahora a la figura 7, se muestra una etiquetadora, indicada generalmente en 10, con un casete de etiquetas 12 acoplada a la misma, soportada sobre un transportador 14 que tiene soportes de distribución para retener y posicionar la fruta individual 16. Los medios de dicho soporte son a través de un tubo de vacío 18 mediante los pernos 20 tal como puede verse en la figura 3. Tal como puede verse mejor en las figuras 4 y 6, la rueda de fuelles 22 incluye una parte tubular 24 que es giratoria y acoplable en forma hermética sobre sus extremos con el tubo de vacío 18. Están provistos ocho salientes cilíndricos 26 alrededor de la periferia del miembro tubular 24 y estando posicionados con sus centros separados a 45 grados entre sí. Cada una de los salientes cilíndricos 26 están provistos con la ranura 28 para permitir la comunicación con el tubo 18, cuyo tubo está provisto con una pluralidad de agujeros radiales igualmente separados 30 y conectados con una fuente de vacío. Para facilitar la fabricación, cada tubo de vacío 18 está compuesto por múltiples secciones unidas conjuntamente y suspendidas de un tubo de presión 32 que se extiende a lo largo del interior del tubo de vacío 18. La suspensión se consigue por medio de los pernos 33 que se extienden a través del tubo de vacío 18 y que se acoplan a los agujeros cónicos de acoplo en el tubo de presión 32, con los separadores 35 que mantienen la distancia adecuada entre los dos tubos 18 y 32. El tubo de presión 32 está conectado a una fuente de presión de aire, que puede ser un ventilador convencional. Por conveniencia y economía, la fuente de vacío para el tubo puede ser el lado de entrada del ventilador que suministra la presión de aire al tubo 32. Está conectado un tuvo transversal 34, y que comunica la presión de aire, entre el tubo de presión 32 y la ranura 36 en el tubo de vacío 18 en la posición de las seis horas del reloj. El ancho de las ranuras 28 en los salientes es más ancho que el espacio entre los agujeros 30, de forma que el vacío esté siempre disponible para cada saliente 26, excepto cuando el saliente se encuentra en la posición de las 6 horas del reloj. Conforma la ranura 28 para cada saliente 26 se aproxima rotacionalmente a dicha posición, el acceso del vacío se interrumpe y se inicia la comunicación con la ranura de presión 36. De forma similar, conforme cada saliente abandona rotacionalmente la posición de las 6 horas del reloj, la presión se corta justo antes de que se permita el acceso al vacío. El propósito de esta configuración para el vacío y la presión es controlar la sincronización de tiempos para la extensión y retracción de los fuelles flexibles 38 provistos para cada uno de los salientes 26.

Cada uno de los fuelles 38 están retenidos por una brida que sobresalen hacia fuera 40 sobre una copa relativamente rígida 42, que tiene un extremo ranurado para la inserción en el saliente cilíndrico 26. Un labio formado en el extremo ranurado encaja a presión en una ranura interna en el saliente 26 para retener en forma liberable la copa 42 en posición. Los agujeros en el extremo exterior de la copa 42 comunican la presión o el vacío en el saliente 26 a los fuelles asociados 38. Los agujeros en el extremo de los fuelles están cubiertos por una aleta flexible para permitir que el aire circule dentro de los fuelles cuando está presente el vacío en el saliente 26, y para sellar herméticamente los agujeros de los fuelles cuando está presente la presión de aire. La copa 42 funciona también para limitar la cantidad de plegamiento para los fuelles asociados al estar sometidos al vacío. Así pues, los fuelles 26 se contraen a través de la rotación del miembro tubular 24, excepto cuando se aproximan a la posición de las seis horas del reloj. Es en dicha posición en que cada uno de los fuelles se extiende hacia la fruta para efectuar la aplicación de una etiqueta a la misma.

La rueda de fuelles 22 se hace girar intermitentemente mediante un engranaje 48 formado en un extremo del miembro tubular 24, cuyo engranaje se acopla con el engranaje motor de los fuelles 50. Un conjunto de transmisión, indicado generalmente en 52, el cual incluye una carcasa 54 en que el engranaje 50 está montado en forma giratoria. Se encuentra montado un motor por pasos 56 dentro de la carcasa 54, y que tiene un eje de salida 58 con un engranaje motor 60 fijado al mismo, cuyo engranaje 60 está acoplado con el engranaje motor de los fuelles 50. Un segundo engranaje motor 62 se encuentra también fijado al eje de salida 58 y que se engrana con un engranaje loco 64, montado en forma rotativa en la carcasa 54. Un piñón dentado loco 66 se encuentra fijada al engranaje loco 64 y que se acopla con un piñón 68 motriz del casete (véase la figura 5). El piñón 68 está montado rotativamente en la carcasa 54 con sus dientes sobresaliendo a través y por encima de una tapa protectora fijada a la parte superior de la carcasa para acoplarse al piñón 70 soportado por el casete 12. Con el fin de acomodar las etiquetas de diferentes tamaños, el piñón 66 está fijado en forma desmontable al engranaje 64 mediante los pernos 72, de forma que pueda instalarse un piñón con el número de dientes necesarios para avanzar el soporte de etiquetas a la distancia apropiada.

El motor por pasos 56 está montado en la carcasa, de forma que su eje de salida 58 se encuentre entre los montajes rotacionales del engranaje motor 50 de los fuelles y el engranaje loco 64 y el piñón loco 66, y estando situado el montaje rotacional del piñón del casete por encima y entre el eje de salida y los montajes rotacionales del engranaje loco 64 y el piñón loco 66. Esta configuración proporciona una ocupación de espacio compacta para la etiquetadora 10.

Tal como se muestra en la figura 1 y figuras 7-9, el casete 12 tiene un bastidor 80 con un eje 82 montado en forma rotativa en el mismo. El piñón del casete 70 está fijado al eje 82 como si fuera un cubo 84 que estuviera central sobre el bastidor. El cubo 84 tiene una sección del centro hendida con las paredes laterales sinusoidales 86 que sobresalen hacia fuera y alejándose entre sí. Los bordes del soporte 88 están formados con una forma complementaria y acoplable con las paredes laterales sinusoidales 86. El soporte 88 está bobinado sobre un eje 90, el cual está soportado en forma giratoria sobre las asas 92 formadas y extendiéndose en el bastidor 80. El soporte 88 está conformado alrededor de una polea de guía 94 soportado en forma giratoria sobre un brazo tensor 96, el cual está soportado en forma floja por el eje 82. Un segundo rodillo 98 que está soportado en forma giratoria por el brazo 96 asegura que el soporte 88 se acople a las paredes laterales 86. Un eje escalonado 100 se extiende a través del bastidor 80 no estando fijado rotacionalmente. Una sección completa del diámetro 102 del eje 100 es acoplable por el rodillo de guía 94 para asegurar que el soporte permanezca dentro de las paredes laterales del mismo. La sección completa del diámetro 102 limita también el recorrido hacia abajo del rodillo de guía 94, el cual está presionado hacia abajo por la gravedad, para atrapar el soporte 88 en medio y detener el impulso del soporte, y para mantener la tensión en el mismo.

Una placa 104 que tiene una ranura en forma de V 106 está fijada al bastidor 80 para dividir el soporte 88, que está debilitado a lo largo de su línea central para dicho propósito, y separar las etiquetas del soporte conforme el soporte pase a través de la ranura 106. Cada mitad del soporte separado pasa por debajo de la placa 104 y alrededor de los rodillos de guía 108 montados giratoriamente en el bastidor 80. Cada mitad pasa entre los rodillos 108 y las ruedas de pasadores (véase también la figura 2), pasando sobre la parte superior de las ruedas de pasadores 110, que se hacen girar en un sentido antihorario según se observa en la figura 7. Las ruedas de pasadores 110 están provistas con pasadores afilados salientes 111 que penetran en la mitad asociada del soporte, estando asistida la penetración por una ranura 113 en los rodillos de guía 108. Cada una de las ruedas de pasadores 110 está montada mediante los embragues de rodillos convencionales 112 en el eje 82. Los embragues 112 permiten que las ruedas de pasadores giren libremente en un sentido antihorario según se observa en la figura 7, que es el sentido en que el eje 82 gira cuando están siendo accionado, pero que no permite la rotación de las ruedas de pasadores en una dirección horaria, de forma que la tensión se mantiene en cada mitad del soporte 88 sin provocar la separación del mismo. Una cuña 115 fijada en el interior de cada lado del bastidor 80 separa las mitades del soporte 88 de los pasadores 111 en la rueda de pasadores asociada 110.

Una barra 114 se extiende desde un extremo del bastidor 80 y siendo acoplable con un gancho 116 formado en la abrazadera 118. (Véase la figura 3). La abrazadera 118 está fijada al bastidor 54 del conjunto motor 52. Esta barra 114 tiene unos extremos de diámetro agrandado, cuyas transiciones tienden a centrar la barra 114 sobre la abrazadera 118 y el conjunto motor 52 conforme la barra 114 se posiciona debajo del gancho 116, tal como lo hacen las guías 120 formadas sobre la parte superior del bastidor 54. El tope cargado con un resorte 119 se encuentra montado en cada lado del bastidor del casete 80, y se acopla a una hendidura en el bastidor 54 para retener en forma liberable el casete en posición sobre el conjunto motor. (Véase las figuras 6 y 8). Los casetes son intercambiables a fin de que pueda montarse un casete fuera de línea con un carrete de un soporte que incorpore etiquetas, mientras que otro casete esté acoplado operativamente en la etiquetadora 14 para aplicar etiquetas a las frutas.

El motor por pasos 56 está activado o energetizado para la rotación de su eje de salida 58 mediante un conmutador sensor 150 de la fruta al lado del transportador 14 para detectar la proximidad de una fruta en el soporte de distribución en el transportador. Una vez activado, el motor por pasos 56 acelera desde la parada a la velocidad rotacional que provoca que la velocidad del extremo de los fuelles 38 coincida con la del transportador 14, que puede determinada contando las rotaciones de un piñón loco (no mostrado) que se acopla el transportador, y desacelerando hasta su parada. La aceleración o ascenso del motor 56 desde su parada, que se inicia por el cierre del conmutador sensor 150, es una función de la velocidad del transportador 14, de la distancia entre los soportes de distribución que transportan la fruta, y de la fuerza de la tensión máxima a la cual pueda estar sometido el soporte 88. El conmutador de proximidad 152 montado en el bastidor 54 detecta la cabeza de una pluralidad de pequeños tornillos metálicos 154 fijados a la rueda de fuelles 22, en que cada tornillo 154 está posicionado en forma adyacente a uno de los salientes 26. La desaceleración o descenso se inicia por el conmutador de proximidad 152 que se cierra con la aproximación de la siguiente cabeza del tornillo 154 y que es una imagen especular de la aceleración.

La activación del motor 56 hace que los engranajes 60 y 62 giren en una dirección horaria según se observa en la figura 3, lo que da lugar a que la rueda de fuelles 22 y el piñón motor del casete 68 sean accionados en la misma dirección. Debido a que existe una conexión directa entre el accionamiento de la rueda de fuelles y del casete, se encuentra disponible un ciclo completo de los fuelles, es decir, 45 grados completos entre los fuelles individuales, para efectuar la transferencia de una etiqueta desde el soporte hasta el extremo de los fuelles individuales. Como consecuencia de ello, se requiere velocidades inferiores de la velocidad de la cinta, y siendo más fiable así la transferencia de etiquetas hasta los extremos de los fuelles individuales, perdiéndose así menos etiquetas y consiguiéndose una mayor precisión en su colocación. Adicionalmente, la etiquetadora es capaz de velocidades más altas, porque cada fuelle individual necesita moverse a través de un arco de solamente 45 grados, en lugar de los 60 grados necesarios en el arte previo.

Aunque se ha mostrado y descrito una realización preferida de la presente invención, se tiene que comprender que pueden efectuarse varios cambios sin desviarse de la invención según se define mediante el alcance de las reivindicaciones adjuntas.

Claims

1. Una etiquetadora (10) para aplicar etiquetas sobre un soporte (88) en un artículo (16) transportado mediante un transportador (14) que comprende:

una etiquetadora (12) que comprende

un bastidor de la casete (80) que define una superficie de ocupación y que tiene una superficie inferior,

un aparato fijado al bastidor de la casete (80) para soportar un carrete de etiquetas sobre un soporte (88), y

un mecanismo de transporte de las etiquetas montado en el mencionado bastidor de la casete (80) para desenrollar una banda de etiquetas sobre el soporte (88) del carrete y presentando las etiquetas hacia un lugar predeterminado, en el que el mecanismo de transporte de las etiquetas incluye un primer piñón motor (68) que es acoplable a través de la superficie inferior del bastidor de la casete (80), para accionar el mecanismo de transporte de las etiquetas; y

una base de la etiquetadora a la cual puede montarse en forma desmontable la mencionada casete de etiquetas (12), comprendiendo la base de la etiquetadora:

una carcasa (54) que tiene una superficie de ocupación substancialmente la misma que la superficie de ocupación del bastidor de la casete (80) y una superficie superior para recibir el bastidor de la casete (80),

una rueda de fuelles (22) montada en forma giratoria en la carcasa (54) y comprendiendo

una serie de fuelles separados radialmente y de recepción de etiquetas (38), adaptados cada uno para recibir selectivamente una etiqueta presentada en el mencionado lugar predeterminado, teniendo la rueda de fuelles (22) un segundo piñón motor (48) asociado a la misma para hacer girar la rueda de fuelles (22).

un sensor (150) para detectar un artículo (16) para proporcionar una indicación de dicha detección,

caracterizada porque la etiquetadora (10) comprende:

un conjunto de accionamiento (52) contenido dentro de la superficie ocupada de la mencionada carcasa (54), operando el conjunto de accionamiento (52) de forma intermitente y sincronizando el accionamiento del primer y segundo piñones motrices (68; 48) para hacer avanzar la banda del soporte y la rueda de fuelles (22) cuando se detecte un artículo (16) por el mencionado sensor (150).

2. La etiquetadora (10) de acuerdo con la reivindicación 1, en la que el ciclo completo de los fuelles está disponible para transferir la etiqueta desde el mencionado soporte a cada uno de los mencionados fuelles individuales (26, 38).

3. La etiquetadora (10) de acuerdo con la reivindicación 1 ó 2, en la que el conjunto de accionamiento (52) incluye un motor por pasos (56).

4. La etiquetadora (10) de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores que comprende además medios para acelerar el mencionado motor a una velocidad tal que el extremo más exterior de los fuelles individuales (26, 38) coincida con la velocidad del mencionado transportador (14).