ES2208857T3 - Unidad de envasado para producir continuamente envases sellados, que contienen productos alimenticios vertibles, a partir de un tubo de material de envasado. - Google Patents

Abstract

SE PRESENTA UNA UNIDAD ENVASADORA (1) PARA PRODUCIR DE FORMA CONTINUA ENVASES ASEPTICOS SELLADOS (2), QUE CONTIENEN UN PRODUCTO ALIMENTICIO FLUIDO, A PARTIR DE UN TUBO (14) DE MATERIAL ENVASADO RELLENO CON EL PRODUCTO ALIMENTICIO; LA UNIDAD TIENE UNA PRIMERA Y UNA SEGUNDA CADENA TRANSPORTADORA (10, 11) QUE TIENEN RESPECTIVAMENTE UN NUMERO DE MORDAZAS (12) Y UN NUMERO DE CONTRAMORDAZAS (13), QUE INTERACTUAN Y AGARRAN EL TUBO (14) PARA SELLAR MEDIANTE CALOR SECCIONES TRANSVERSALES DEL TUBO; Y LAS CADENAS TRANSPORTADORAS (10, 11) TAMBIEN TIENEN MITADES DE ELEMENTOS DE CARCASA (38) PARA CONTROLAR EL VOLUMEN DE LOS ENVASES (2), Y QUE ESTAN CONECTADAS A LAS MORDAZAS (12) Y CONTRAMORDAZAS (13) RESPECTIVAS Y COOPERAN CON UNA EXCENTRICA RELATIVA (44) PARA CONTROLAR EL MOVIMIENTO RELATIVO DE LAS MITADES DE ELEMENTOS DE CARCASA HACIA Y DESDE LA TRAYECTORIA DE SUMINISTRO (A) DEL TUBO (14) DEL MATERIAL DE ENVASADO.

Description

Unidad de envasado para producir continuamente envases sellados, que contienen productos alimenticios vertibles, a partir de un tubo de material de envasado.

La presente invención se refiere a una unidad de envasado para producir continuamente envases sellados asépticos, que contienen productos alimenticios vertibles, a partir de un tubo de material de envasado.

Más específicamente, la unidad de envasado según la presente invención se ocupa de producir envases sellados asépticos sustancialmente paralelepipédicos.

Muchos productos alimenticios vertibles, tal como zumo de frutas, leche pasteurizada o UHT (tratada a temperatura ultra alta), vino, salsa de tomate, etc., se venden en envases fabricados de material de envasado esterilizado.

Un ejemplo típico de un envase de esta clase es el recipiente de envasado paralelepípedo para líquido o productos alimenticios vertibles conocido por el nombre de Tetra Brick Aseptic (marca registrada), que se forma por el plegado y sellado de un material de envasado enrollado en tiras. El material de envasado enrollado comprende capas de material fibroso, por ejemplo, papel, cubierto por ambos lados con material termoplástico, por ejemplo, polietileno; y el lado del material de envasado que eventualmente hace contacto con el producto alimenticio dentro del envase también comprende una capa de material de pantalla, por ejemplo, una lámina de aluminio, cubierta a su vez con una capa de material termoplástico.

Como es sabido, se producen envases del tipo anterior en máquinas de envasado totalmente automáticas, en las cuales se forma un tubo continuo a partir del material de envasado suministrado en forma de tira. La tira de material de envasado se esteriliza en la máquina de envasado, por ejemplo, aplicando un agente químico esterilizante, tal como una solución de peróxido de hidrógeno; tras la esterilización, se retira el agente esterilizante, por ejemplo, vaporizado por calentamiento, de las superficies del material de envasado; y la tira de material envasado así esterilizada se mantiene en un ambiente estéril cerrado, y se pliega y se sella longitudinalmente para formar un tubo.

El tubo se llena de producto alimenticio esterilizado o procesado para esterilización, y se sella en secciones transversales igualmente separadas en las cuales se corta entonces en paquetes con forma de almohada, que a continuación se pliegan mecánicamente en envases paralelepipédicos.

Se conocen máquinas de envasado del tipo anterior, que comprenden dos transportadores de cadena que definen unas trayectorias sin fin respectivas y que están equipadas respectivamente con un número de mordazas y contramordazas. Las dos trayectorias comprenden ramales respectivos orientadas sustancialmente y paralelas una respecto de otra, y entre las cuales se alimenta el tubo de material de envasado, de modo que las mordazas de un transportador cooperan, a lo largo de dichos ramales de las trayectorias respectivas, con contramordazas correspondientes en el otro transportador para agarrar el tubo en una serie de secciones transversales sucesivas y para sellar así los envases.

Máquinas de esta clase se ilustran en diversas patentes anteriores, tales como US-A-3 300 944, US-A-3 388 525 y US-A-5 001 891, en las cuales se basa el preámbulo de la reivindicación 1, y han sido experimentadas durante algún tiempo.

Las máquinas de transportador de cadena del tipo anterior comprenden elementos de control para controlar el volumen de los envases a medida que se van formando, y que comprenden sustancialmente medias envueltas aplicadas a los transportadores de cadena respectivos y que cooperan en pares para rodear el tubo de material de envasado a medida que las mordazas y las contramordazas sellan el tubo. Dado que los elementos de control de volumen forman parte de las cadenas de transporte, y definen eslabones respectivos con las mismas, el movimiento de los elementos se determina por las trayectorias definidas por las cadenas.

Según el conocimiento del Solicitante, las máquinas de transportador de cadena han dejado, a día de hoy, de encontrar una aplicación práctica, debido al fracaso en proporcionar un procedimiento de producción fiable que garantice absolutamente la ausencia de daños a los envases y salvaguarde así las características asépticas del contenido.

Más específicamente, uno de los inconvenientes de las máquinas conocidas es la posibilidad de que el material de envasado quede "pinzado" entre un par de elementos de control de volumen a medida que se ponen juntos los elementos, rasgando así el material de envasado y dando como resultado una parada de la máquina. Aún peor es que el daño al material de envase puede limitarse al material de barrera y, por tanto, no ser detectado, dando como resultado la venta de envases no estériles con grave riesgo del consumidor.

El inconveniente anterior es debido a la imposibilidad de controlar con precisión la interacción entre los elementos de control de volumen y el tubo de material de envasado.

Es un objeto de la presente invención proporcionar una unidad de envasado para producir continuamente envases sellados asépticos que contienen productos alimenticios vertibles y que se ocupa de eliminar los inconvenientes antes mencionados asociados típicamente con las máquinas conocidas.

Este objeto se logra con la unidad de envasado según la reivindicación 1.

Por tanto, según la presente invención, el movimiento de los elementos de media envuelta se controla sustancialmente de manera independiente respecto del de las mordazas y contramordazas respectivas, con el fin de proporcionar una interacción óptima entre los elementos de media envuelta y el material de envasado.

Se describirá una realización preferida, no limitativa, de la presente invención a modo de ejemplo con referencia a los dibujos anexos, en los que:

La figura 1 muestra una vista en perspectiva, con piezas retiradas para claridad, de una unidad de envasado según las enseñanzas de la presente invención;

La figura 2 muestra una vista lateral esquemática, con piezas retiradas para claridad, de la unidad de la figura 1;

Las figuras 3 y 4 muestran vistas en perspectiva, desde lados opuestos, de una mordaza y la contramordaza correspondiente de la unidad de la figura 1;

Las figuras 5 a 9 muestran vistas laterales esquemáticas, con piezas retiradas para claridad, de la unidad de la figura 1 con una mordaza y una contramordaza respectiva en posiciones de funcionamiento sucesivas;

La figura 10 muestra una vista en perspectiva de piezas complementarias de la mordaza y contramordaza en las figuras 3 y 4;

Las figuras 11, 12, 13 y 14 muestran dispositivos de control de volumen de envase de la unidad de la figura 1 en posiciones de funcionamiento sucesivas.

Con referencia a las figuras 1 y 2, el número 1 indica una unidad de envasado para producir continuamente, a partir de un tubo 14 de material de envasado, envases 2 sellados asépticos (figura 2), que contienen un producto alimenticio vertible, tal como leche pasteurizada o UHT, zumo de frutas, vino, etc.

El tubo 14 se forma de una manera conocida aguas arriba de la unidad 1 plegando y sellando longitudinalmente una tira de material de sellado en caliente, y se llena aguas arriba con el producto alimenticio esterilizado o procesado para esterilización para su envasado.

La unidad 1 comprende un bastidor 3 definido por dos paredes laterales 4, 5 y por dos paredes transversales paralelas 6, 7 montadas rígidamente entre las paredes laterales 4, 5 y que definen, junto con las paredes laterales 4, 5, una abertura 8; y dos transportadores de cadena 10, 11 montados en el bastidor 3 y que comprenden respectivamente unas mordazas 12 (únicamente se muestra una en la figura 1) y unas contramordazas 13 (únicamente se muestra una en la figura 1) que cooperan una con otra para interactuar con el tubo 14 de material de envasado alimentado a lo largo de una trayectoria vertical A a través de la abertura 8.

Los transportadores 10 y 11 definen unas trayectorias sin fin respectivas P y Q a lo largo de las cuales se alimentan (figura 2) las mordazas 12 y las contramordazas 13, y que se extienden respectivamente alrededor de las paredes 6 y 7 del bastidor 3.

El transportador 10 comprende una cadena articulada 15 que se extiende a lo largo de la trayectoria P; y dos ruedas deaccionamiento 16 que engranan con y en ambos lados de la cadena 15 en el extremo inferior de la trayectoria P. Las mordazas 12 son parte integrante de eslabones alternos de la cadena 15, y definen los mismos, y están conectadas una con otra de una manera articulada por pares de eslabones 17.

Más específicamente, cada mordaza 12 (figuras 3 y 4) comprende un cuerpo principal alargado 20 que se extiende en una dirección perpendicular a la trayectoria A y paralela a la pared 6, y que tiene unos salientes extremos respectivos 21 y 22, cada uno de los cuales tiene un pasador saliente primero y segundo 23, 24 separados uno de otro y que tiene unos ejes respectivos 25, 26 paralelos a la dimensión principal del cuerpo 20. Los eslabones 17 pivotan sobre los pasadores 23, 24 de las mordazas 12 con el fin de conectar los pasadores 23 de una mordaza 12 a los pasadores 24 de la mordaza adyacente.

Similarmente, el transportador 11 comprende una cadena articulada 27 que se extiende a lo largo de la trayectoria Q; y dos ruedas de accionamiento 28 que engranan con la cadena 27 en el extremo inferior de la trayectoria Q. La cadena 27 está definida por una serie de contramordazas 13 conectadas de manera articulada una con otra y únicamente descritas con detalle hasta ahora en lo que difieren de las mordazas 12, y que utilizan el mismo sistema de numeración para cualesquiera partes similares o correspondientes con las descritas en relación con las mordazas 12. Brevemente, cada contramordaza 13 comprende un cuerpo principal 20 que tiene pares de pasadores extremos 23, 24 alrededor de los cuales pivotan los eslabones 17 para conectar pares adyacentes de contramordazas 13.

Cada mordaza 12 comprende un elemento 29 de calentamiento por inducción adaptado al cuerpo principal 20 en una dirección transversal a la trayectoria A del tubo 14, y el cual a su vez comprende un par de superficies activas paralelas rectas 30, y se suministra eléctricamente por un par de escobillas de contacto 34 que cooperan de manera deslizante, en uso, con una barra de suministro (no mostrada) montada al bastidor 3 y que se extiende en la región de la trayectoria P dentro de la abertura 8.

En comparación con el elemento de calentamiento 29, cada contramordaza 13 comprende una barra de presión 35 (figura 4), que coopera con el elemento de calentamiento 29 de la mordaza correspondiente 12 para agarrar una sección transversal del tubo 14 (figura 2). En una superficie frontal 46 orientada a la mordaza correspondiente 12 en uso, la barra 35 comprende dos bandas 36 del materia elastómero relativamente flexible, que coopera con el material de envasado en oposición a las superficies activas 30 del elemento de calentamiento 29. La barra 35 se conecta al cuerpo principal 20 por dos conjuntos de soporte 47 - que no forman parte de la presente invención y que, por tanto, no se describen con detalle - que se flexionan en la dirección de la presión de agarre intercambiada, en uso, entre la contramordaza 13 y la mordaza correspondiente 12.

El movimiento de las mordazas 12 y las contramordazas 13 se controla por pares respectivos de levas 50, 51 acopladas a las paredes 6, 7 del bastidor 3 y que cooperan con pares respectivos de rodillos 52, 53 montados en las mordazas 12 y las contramordazas 13.

Más específicamente, y según se muestra en las figuras 3 y 4, cada una de las mordazas 12 y las contramordazas 13 comprende un primer par de rodillos 52, 53 montados inactivos dentro del saliente extremo 21 del cuerpo principal 20, y un segundo par de rodillos 52, 53 montados locos dentro del saliente extremo 22 del cuerpo principal 20; y cada uno de los salientes 21, 22 comprenden un par de asientos paralelos lado con lado 54, 55 formado en el lado trasero (es decir, el lado orientado lejos del elemento de calentamiento 29 o barra de presión 35) y que se extiende en una dirección perpendicular a los ejes 25, 26 de los pasadores 23, 24 y paralelo al plano definido por los ejes 25, 26.

El rodillo 53 de cada par está alojado dentro de un asiento exterior respectivo 54 (es decir, más cerca del extremo del cuerpo 20) y acoplado a un pasador respectivo 23; y el rodillo 52 de cada par está alojado dentro de un asiento interior respectivo 55 y acoplado a un pasador respectivo 24.

La pared 6 (figura 1) está equipada con dos pares de levas 50, 51 con las que cooperan de manera rodante; y, similarmente, la pared 7 está equipada con dos pares de levas 50, 51 con las que los pares respectivos de rodillos 52, 53 de contramordazas cooperan de manera rodante.

Las levas 50, 51 comprenden partes sustancialmente en forma de U 50a, 51a que se extienden alrededor del borde superior de las paredes respectivas 6, 7 para definir, para las cadenas respectivas 15, 27 de transportadores 10, 11, una transmisión opuesta a las ruedas de accionamiento respectivas 16 y 28; y partes respectivas 50b, 51b que se extienden verticalmente a lo largo de las paredes respectivas 6, 7, dentro de la abertura 8. Las partes 50a, 51a (figura 2) definen partes P1, Q1 de trayectoria a lo largo de las cuales las mordazas 12 y las contramordazas 13 se aproximan al tubo 14 de material de envasado y hacen contacto con el mismo; y las partes 50b, 51b definen partes P2, Q2 de trayectoria enfrentadas y paralelas a lo largo de las cuales se mantienen en contacto bajo presión las mordazas 12 y las contramordazas 13 para formar las juntas que definen los envases 2.

Las levas 50,51 liberan unas cadenas respectivas 15, 27 en unas partes respectivas P3, Q3 de las trayectorias P y Q aguas abajo desde las ruedas de accionamiento respectivas 16, 28.

A lo largo de las partes P3, Q3, las cadenas 15, 27 cooperan con pares respectivos de tensores 56 para tensar así las cadenas con el fin de garantizar que los rodillos 52, 53 de las mordazas 12 y las contramordazas 13 se mantienen en contacto con las levas 50, 51.

Cada tensor 56 comprende una zapata móvil 57 articulada alrededor de un eje horizontal respecto de un soporte 58 fijado a la pared 6 ó 7; y un resorte 59 interpuesto entre la zapata 57 y la pared 6 ó 7. En la cara orientada lejos de la pared 6 ó 7, la zapata 57 comprende dos pistas de rodadura 60, 61 lado con lado, que, en virtud del resorte 59, cooperan respectivamente con los rodillos 52 y 53 de las mordazas 12 o las contramordazas 13.

Los perfiles de las levas 50, 51 están diseñados de tal manera que definen una serie de posiciones características - mostradas en las figuras 5 a 9 y descritas con detalle a continuación - en las que un par de mordaza / contramordaza interactúa con el tubo 14, y para garantizar la transición más suave posible entre dichas posiciones para impedir esfuerzos no deseados en el material de envasado.

Finalmente, las contramordazas 13 y las mordazas 12 comprenden elementos de acoplamiento mutuos respectivos 64 y 65 según se muestra con detalle en la figura 10.

El elemento 64 comprende sustancialmente una placa de conexión 77 acoplada en la cara delantera del saliente 22 de la contramordaza respectiva 13; y un saliente 66 sustancialmente en forma de cruz definido por una parte vertical 67 sustancialmente con forma de un trapecio isósceles cuyo borde más largo es coincidente con la superficie de la placa 77 y que tiene un borde delantero cónico 68, y por una parte transversal 69 que intersecta la parte vertical 67 en la línea central.

A su vez, el elemento 65 comprende una placa de conexión 70 acoplada a la cara delantera del saliente 21 de la mordaza respectiva 12; y un par de salientes verticales sustancialmente trapezoidales 73 paralelos uno respecto del otro y separados entre sí para definir un asiento 74 para recibir, en uso, la parte 67 del elemento correspondiente 64. En los lados delanteros respectivos, los salientes 73 comprenden unos rebajos respectivos 75 para alojar la parte 69 del elemento correspondiente 64, y que definen, en su totalidad y con el asiento 74, un asiento en forma de cruz 76 complementario sustancialmente del saliente 66 del elemento 64.

Los transportadores 10 y 11 también comprenden unos dispositivos de control respectivos 37 para controlar el volumen de los envases 2 a medida que se van formando.

Cada dispositivo 37 comprende un número respectivo de elementos de media envuelta 38 iguales en número a las mordazas 12 o a las contramordazas 13 y acoplados a la cadena respectiva 15, 27 del transportador 10, 11. Más específicamente, los elementos 38 de cada transportador 10 u 11 están acoplados individualmente a cuerpos principales respectivos 20 de las mordazas 12 o las contramordazas 13, y cooperan delante con los elementos respectivos 38 en el otro transportador 11 ó 10 para definir una cavidad sustancialmente paralelepipédica (figura 13). Cada elemento 38 de media envuelta está articulado respecto del cuerpo principal 20 de la mordaza respectiva 12 o la contramordaza 13, con el fin de girar alrededor de un eje 39 paralelo a los ejes 25, 26, por dos ménsulas de soporte laterales 40 enterizas con el elemento 38 y que pivotan sobre unos pasadores respectivos 41 del eje 39. Los pasadores 41 son enterizos con el elemento 38, y se articulan en unas ménsulas respectivas 100 enterizas a su vez con el cuerpo principal 20 y situadas cerca de los extremos del elemento de calentamiento 29 o de la barra de presión 35.

Cada elemento 38 comprende una pared trasera plana 90 paralela al eje 39; y un par de paredes laterales planas 91, 92 que se extienden desde bordes laterales opuestos de la pared 90 y que son sustancialmente perpendiculares a la pared 90 o ligeramente inclinadas hacia la misma.

Las paredes laterales 91, 92 comprenden unos bordes delanteros afilados respectivos 91a, 92a, complementarios sustancialmente uno respecto del otro, de modo que el borde 91a de la pared 91 del elemento 38 de una mordaza 12 coincide sustancialmente con el borde 92a de la pared 92 del elemento 38 de la contra mordaza correspondiente (figura 13).

Cada uno de los bordes 91a, 92a comprende un rebajo curvado 94 y un saliente curvado 95, que coincide respectivamente con un saliente 95 y un rebajo 94 en el borde coincidente; y los bordes 91a, 92a están configurados de tal manera que impiden que el material de envasado sea "pinzado" a lo largo de una generatriz respectiva cuando está rodeado por los elementos 38.

Finalmente, las paredes 91, 92 comprenden unos biseles delanteros inferiores respectivos 91b, 92b para garantizar el impacto más suave posible con el material de envasado según se describe a continuación.

Cada elemento 38 comprende un rodillo seguidor 42 de leva acoplado de modo loco a una ménsula de soporte 43 que sobresale enterizamente desde la pared 90 en el lado opuesto a las paredes 91, 92.

Los seguidores 42 de leva de los elementos 38 de las mordazas 12 y las contramordazas 13 cooperan con unas levas respectivas 44 acopladas a las paredes respectivas 6 y 7 del bastidor 3 (figuras 11-14) a lo largo de partes respectivas P1, Q1 y P2, Q2 de las trayectorias P y Q; y los elementos 38 (figuras 3 y 4) están cargados por unos resortes 63, coaxiales con unos pasadores respectivos 41, en la dirección de giro en la que los seguidores 42 de leva se mantienen en contacto con las levas respectivas 44 a lo largo de las partes anteriores de las trayectorias P y Q. A lo largo de las partes restantes de las trayectorias P y Q, en las que los seguidores 42 de leva se liberan de las levas respectivas 44, los elementos 38 se mantienen por los resortes 63 en una posición inactiva en la que cada uno coopera con un par de almohadillas elásticas 71 acopladas al cuerpo principal respectivo 20 (figuras 11 y 12).

Cada leva 44 comprende un perfil activo sustancialmente trapezoidal 72 (figuras 11 a 14) definido por una parte de rampa superior sustancialmente recta 70 que converge hacia abajo con respecto a la trayectoria A y que está conectada a la parte superior 78, y una parte de rampa inferior sustancialmente recta 80 que diverge respecto de la trayectoria A..

Las levas 44 van provistas de un dispositivo de ajuste 81 (figura 1) que permite un grado limitado de ajuste del volumen de los envases mediante el ajuste de la distancia entre las levas 44.

Las levas 44 están articuladas con las paredes respectivas 6, 7 cercanas a las partes inferiores respectivas 80.

El dispositivo 81 comprende dos conjuntos de conexión ajustables 82 interpuestos entre extremos superiores respectivos 83 de las levas 44 y las paredes respectivas 6 y 7, y que cada uno de ellos comprende sustancialmente un eje de control 84 equipado con una parte excéntrica 85.

El extremo superior 83 de cada leva 44 descansa sobre una parte excéntrica respectiva 85 mediante la interposición de un soporte 86 sustancialmente en forma de W fijado rígidamente a la leva 44, fabricado de un material con un coeficiente bajo de fricción, y que está rodeado parcialmente por la leva 85 y que coopera de manera deslizante con la misma.

Los dos ejes de control 84 de los conjuntos 82 se hacengirar en direcciones opuestas, a través de transmisiones conocidas respectivas 87 (figura 1), por un motor de paso eléctrico 96 que forma parte del dispositivo 81 y que se opera desde un panel de control (no mostrado) de la unidad 1.

La unidad 1 funciona como sigue.

Los transportadores 10, 11 se hacen girar de la manera conocida en direcciones opuestas, según se indica por las flechas en la figura 2, de modo que, desde el extremo de las partes P1, Q1 de las trayectorias respectivas P, Q y a lo largo de partes respectivas P2, Q2, las mordazas 12 y las contramordazas 13 respectivas cooperan con el tubo 14 de material de envasado según un movimiento definido por los perfiles de las levas 50, 51.

Más específicamente, la figura 5 muestra la posición de impacto del material de envasado, es decir, la posición en la que un par de mordaza 12 / contramordaza 13 comienza a interactuar con el tubo 14. La posición de impacto se establece cuando la mordaza 12 y la contramordaza correspondiente 13 alcanzan el comienzo de las partes extremas respectivas T de las partes 50a, 51a (es decir, de las partes P1, Q1 de las trayectorias respectivas P, Q), y se caracteriza por un ángulo de impacto \alpha predeterminado del tubo 14 formado entre el plano definido por los ejes 25, 26 y el plano medio vertical de la unidad 1 que hace contacto con la trayectoria A del tubo 14 y que oscila entre 0 y 60 grados, convenientemente entre 20 y 30 grados, y preferiblemente es de aproximadamente 25 grados.

Las partes T de las levas 50, 51 se forman así para alimentar la mordaza 12 y la contramordaza 13 a lo largo de una trayectoria sustancialmente curvada hacia una posición coincidente (figura 6) en la que se posicionan enfrentadas y paralelas entre sí, pero separadas por una distancia sustancialmente igual al doble del grosor del material de envasado en una sección transversal respectiva, aunque no sometidas aún a presión.

Sólo después de que la mordaza 12 y la contramordaza 13 se mueven hacia la posición coincidente anterior, se aplica gradualmente presión por las rampas ligeras S formadas por las levas 50, 51 inmediatamente aguas arriba desde las partes respectivas 50b, 51b.

Las figuras 7 y 8 muestran respectivamente la mordaza 12 y la contramordaza 13 en el comienzo y en el final de la etapa de máxima presión, durante la cual, el elemento de calentamiento 29 es alimentado por las escobillas 34 para fundir localmente la cubierta termoplástica que cubre el material de envasado. La alimentación al elemento de calentamiento 29 se corta antes del final de la etapa de máxima presión, de modo que la cubierta termoplástica comienza a enfriarse y a ajustarse para formar la junta, mientras aún está bajo presión, garantizando así un sellado perfecto del envase.

Al final de la etapa de máxima presión, la mordaza 12 y la contramordaza 13 se separan ligeramente durante una breve etapa de liberación de presión, durante la cual (figura 9), la mordaza 12 y la contramordaza 13 se mantienen casi paralelas una respecto de la otra para evitar esforzar anormalmente el material de envasado.

Al abandonar las partes respectivas 50b, 51b de las levas 50, 51, momento en el cual ya no se intercambian sustancialmente fuerzas entre la mordaza 12 y la contramordaza 13, éstas se sueltan del material de envase por las ruedas de accionamiento que engranan con los pasadores 23, 24.

A lo largo de las partes P2, Q2 de las trayectorias P, Q, cada mordaza 12 y la contramordaza correspondiente 13 se bloquean lateralmente una con otra y en la dirección de desplazamiento mediante el acoplamiento de los elementos respectivos 65 y 64.

Las figuras 11 a 14 muestran la secuencia de funcionamiento de los dispositivos 37 de control del volumen de los envases 2.

La figura 11 muestra la posición de los elementos 38 después de que la mordaza 12 y la contramordaza correspondiente 13 hacen contacto con el tubo de material de envasado según se muestra en la figura 5.

En esta posición, los seguidores 42 de leva de los elementos 38 cooperan con las partes superiores 78 de las levas respectivas 44, pero los elementos 38 aún están "abiertos" y, por tanto, no interactúan con el material de envasado.

Cuando la mordaza 12 y la contramordaza 13 se desplazan a lo largo de las trayectorias respectivas P y Q, los seguidores 42 de leva se desplazan a lo largo de las partes superiores 78 de las levas 44 para hacer girar gradualmente los elementos 38 alrededor de los ejes respectivos 39 y hacia el tubo 14 de material de envasado.

La figura 12 muestra la posición de contacto inicial de las paredes laterales 91, 92 de los elementos 38, que se establece cerca de la posición coincidente de la mordaza 12 y de la contramordaza 13 mostrada en la figura 6. El contacto inicial tiene lugar sustancialmente en los biseles 91b, 92b de las paredes 91, 92, con el fin de definir una región de contacto inicial bastante amplia entre cada pared 91, 92 y el material de envasado, y para distribuir así la presión de contacto con el fin de reducir el esfuerzo de la unidad sobre el material.

El movimiento de coincidencia o "de cierre" de los elementos 38 alrededor del tubo 14 de material de envasado finaliza cuando los seguidores 42 de leva alcanzan las partes intermedias sustancialmente verticales 79 de las levas respectivas 44 (figura 13), lo cual acontece cuando el material de envasado ya está sujeto firmemente por la mordaza 12 y la contramordaza 13, y justo antes de que la siguiente mordaza y contramordaza se muevan para hacer contacto con el tubo 14 de material de envasado.

Los elementos 38 rodean el tubo de material de envasado hasta que la siguiente mordaza y contramordaza se mueven hacia la posición coincidente mostrada en la figura 6 para definir el volumen del producto dentro del envase que se está formando.

A continuación, los seguidores 42 de leva de los elementos 38 alcanzan las partes inferiores 80 de las levas respectivas 44, a lo largo de las cuales, los elementos 38 se abren gradualmente y se liberan del material de envasado.

El ciclo anterior de funcionamiento da como resultado la formación de una sucesión continua de envases 2 unidos uno a otro por bandas de conexión 88, que se cortan en una estación de trabajado de seguimiento 89 que no forma parte de la presente invención y que, por tanto, no se describe.

El volumen de los envases 2 puede ajustarse dentro de un intervalo limitado por medio del dispositivo 81.

Si el volumen de producto de los envases 2 se encuentra fuera de un intervalo predeterminado - por ejemplo, al analizar estadísticamente el peso neto de un lote de envases acabados - puede hacerse funcionar el motor eléctrico 96 desde el panel de control de la unidad para hacer girar un número dado de etapas en una o en otra dirección, con el fin de girar las partes excéntricas 85 de los conjuntos de conexión 82 el mismo ángulo en direcciones opuestas, de modo que los perfiles activos 72 de las levas 44 y, más específicamente, las partes intermedias 79, se muevan sustancialmente acercándose o alejándose unas respecto de las otras.

Las ventajas de la unidad 1 según la presente invención se harán evidentes a partir de la descripción anterior.

La acción de las medias envueltas 38 obtenible al conectarlas individual y móvilmente a las mordazas 12 y contramordazas 13 respectivas, y al controlar sus trayectorias por medio de las levas 44, optimiza la interacción de los elementos 38 con el material de envasado y garantiza así que el material de envasado permanezca ileso y que el envase se mantenga perfectamente aséptico.

La forma de las paredes 91, 92 de los elementos 38 impide que el material sea sobreesforzado localmente en laetapa de impacto inicial - gracias a los biseles 91b, 92b - y que resulte "pinzado" en la etapa de cierre de los elementos 38 - gracias a la forma de los bordes 91a, 92a.

Finalmente, el dispositivo de ajuste 81 ajusta el volumen de los envases de una manera fiable, efectiva y directa.

Claramente, se pueden realizar cambios en la unidad 1 según se describe y se ilustra aquí sin apartarse, sin embargo, del alcance de las presentes reivindicaciones.

Claims (8)

1. Una unidad de envasado (1) para producir continuamente envases sellados asépticos (2), que contienen un producto alimenticio vertible, a partir de un tubo (14) fabricado de material de envasado de sellado en caliente en forma de lámina y alimentado a lo largo de una trayectoria de suministro vertical (A); llenándose dicho tubo (14) con dicho producto alimenticio; y comprendiendo dicha unidad (1): un primer transportador (10) de cadena que tiene una serie de mordazas (12), y que define una primera trayectoria sin fin (P) a lo largo de la cual se alimentan dichas mordazas (12); un segundo transportador (11) de cadena que tiene una serie de contramordazas (13), y que define una segunda trayectoria sin fin (Q) a lo largo de la cual se alimentan dichas contramordazas (13); comprendiendo dichas trayectorias primera y segunda (P, Q) partes de trabajo respectivas (P1, P2; Q1, Q2) adyacentes a dicha trayectoria de suministro (A) del tubo (14) de material de envasado, y que se extienden sustancialmente de forma simétrica en lados opuestos de dicha trayectoria de suministro (A), de modo que dichas mordazas (12) de dicho primer transportador (10) cooperan con dichas contramordazas respectivas (13) de dicho segundo transportador (11) a lo largo de al menos parte de dichas partes de trabajo respectivas (P1, P2; Q1, Q2), para sujetar dicho tubo (14) en secciones transversales respectivas igualmente separadas (88); formando dichas mordazas (12) y contramordazas (13) eslabones de dicho primer transportador (10) de cadena y, respectivamente, de dicho segundo transportador (11) de cadena y siendo guiadas por medios (50, 51, 52, 53) de leva; comprendiendo al menos dichas mordazas (12) medios de calentamiento (29) para sellar en caliente dicho tubo (14); comprendiendo también dichos transportadores (10, 11) de cadena dispositivos de control de volumen respectivos (37) para controlar el volumen de los envases que se están formando, y cada uno de los cuales comprende una serie de elementos (38) de media envuelta que cooperan con elementos (38) de media envuelta respectivos en el otro transportador de cadena (11, 10) para definir el volumen de los envases que se están formando, comprendiendo también dichos dispositivos de control (37) de volumen, para cada transportador de cadena (10, 11) citado, una leva (44) para guiar dichos elementos (38) de media envuelta que se extiende a lo largo de dichas partes de trabajo (P1, P2; Q1, Q2) de dichas trayectorias respectivas (P, Q) y que proporciona control de dicho movimiento relativo de dichos elementos (38) de media envuelta, comprendiendo dichos elementos (38) de media envuelta medios (42) de seguidor de leva respectivos que cooperan con dicha leva respectiva (44); caracterizada porque cada mordaza (12) y contramordaza (13) incluye unos pares primero y segundo de rodillos (52, 53) seguidores de leva acoplados locos a extremos respectivos de dichas mordazas (12) o contramordazas (13), cooperando cada rodillo (52, 53) de manera rodante con una leva respectiva fija (50, 51), siendo llevados individualmente dichos elementos (38) de media envuelta por dichas mordazas (12) y contramordazas (13) respectivas, y estando articulados con la respectiva mordaza (12) o contramordaza (13) alrededor de un eje (39) perpendicular a dicha trayectoria (A) de suministro para permitir un movimiento giratorio relativo hacia y desde dicha trayectoria (A) de suministro de dicho tubo (14) de material de envasado.

2. Una unidad según la reivindicación 1, caracterizada porque cada leva citada (44) comprende una primera parte de rampa (78) que converge con respecto a dicha trayectoria (A) de suministro de dicho tubo de material de envasado para mover gradualmente cada elemento (38) de media envuelta citado sobre uno de dichos transportadores (10, 11) de cadena hacia el elemento (38) de media envuelta correspondiente en el otro transportador (11, 10) de cadena citado; una parte intermedia (79) sustancialmente paralela a dicha trayectoria (A) de suministro para mantener una posición cerrada de dicho elemento (38) de media envuelta alrededor de dicho tubo (14) de material de envasado; y una tercera parte (80) de rampa que diverge respecto de dicha trayectoria (A) de suministro para liberar gradualmente dicho elemento (38) de media envuelta de dicho material de envasado.

3. Una unidad según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque cada uno de dichos elementos de media envuelta comprende un par de paredes laterales (91, 92) que tienen bordes delanteros conformados (91a, 92a); siendo la forma del borde (91a) de una pared lateral (91) complementaria de la forma del borde (92a) de la otra pared lateral (92).

4. Una unidad según la reivindicación 3, caracterizada porque dichas paredes laterales (91, 92) comprenden biseles respectivos (91b, 92b) en unas primeras partes respectivas que hacen contacto con dicho tubo (14) de material de envasado.

5. Una unidad según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada por comprender medios (81) para ajustar el volumen de dichos envases (2).

6. Una unidad según la reivindicación 5 en cuanto dependa de la reivindicación 2, caracterizada porque dichos medios (81) para ajustar el volumen de dichos envases (2) comprende medios (82) para ajustar la posición relativa de dichas levas (44).

7. Una unidad según la reivindicación 6, caracterizada porque dichas levas (44) están articuladas, cerca de los extremos respectivos (80), con paredes fijas respectivas (6, 7) de dicha unidad (1); comprendiendo dichos medios para ajustar la posición relativa de dichas levas (44) medios de conexión ajustables (82) interpuestos entre extremos opuestos respectivos (83) de dichas levas (44) y dichas paredes respectivas (6, 7).

8. Una unidad según la reivindicación 7, caracterizada porque dichos medios de conexión ajustables (82) comprenden partes excéntricas respectivas (85) que cooperan con medios de soporte (86) en dichas levas respectivas (44); un motor de control eléctrico (96); unos medios de transmisión (87) interpuestos entre dicho motor eléctrico (96) y dichas partes excéntricas (85) para hacer girar dichas partes excéntricas (85) en direcciones opuestas en respuesta al giro de dicho motor eléctrico (96).