ES2242831T3 - Metodo y aparato para fabricar bolsas llenas y precintadas. - Google Patents

Abstract

Un método de fabricación de bolsas llenas y precintadas utilizando un aparato que comprende un soporte (1, 2, 17) de transportador y un transportador (8, 10, 11, 21) que viaja sobre el soporte y que tiene una superficie superior que incluye un margen lateral longitudinal (46) a lo largo de cada lado y una pluralidad de moldes (23) entre los márgenes laterales, medios (1, 14 y 24) para termoconformar una película dentro del molde para formar bolsas y medios para llenar y precintar las bolsas, en el que el método comprende aplicar película termoconformable (29) a la superficie superior del transportador (8, 10, 11, 21), conformar las bolsas por termoconformación de la película (29) dentro de los moldes (23) sujetando cada borde lateral (45) de la película (29) a un margen lateral (46) del transportador para resistir el movimiento hacia dentro de los bordes laterales (45), y llenar y precintar las bolsas y después descargar las bolsas del transportador, caracterizado por que la sujeción de losbordes laterales (45) de la película a los márgenes laterales (46) del transportador tiene lugar por sub-presión aplicada a la cara inferior de la película (29) a través de una pluralidad de orificios de sujeción (44) que se extienden hacia arriba a través del transportador y dentro de cada margen lateral (46) y que originan unas fuerzas de fricción que son suficientemente grandes como para resistir el movimiento hacia dentro de los bordes laterales (45) de la película durante la termoconformación.

Description

Método y aparato para fabricar bolsas llenas y precintadas.

Esta invención se refiere a un método y aparato para la termoconformación de una película y, en particular, a dicho método y aparato en el que la película se termoconforma para formar bolsas que se llenan y precintan a continuación en una operación secuencial.

Los métodos de este tipo general son bien conocidos. En la US- -A-3.218.776 se expone un ejemplo temprano. En ese método se termoconforma la película para obtener bolsas y se llenan estas mientras viajan en una trayectoria circular, pero también se conocen sistemas de plataforma. Los métodos implican la colocación de una película termoconformable sobre un transportador que tiene una superficie superior que incluye márgenes laterales longitudinales y una pluralidad de moldes situados entre los márgenes laterales, la sujeción de los bordes laterales de la película a los márgenes laterales para resistir el movimiento hacia dentro de los bordes laterales de la película, la termoconformación de la película dentro de los moldes para formar bolsas en los moldes y a continuación el llenado y precintado de las bolsas en el transportador.

Se conocen diversos mecanismos de sujeción de los bordes de la película a los márgenes laterales del transportador. Los métodos implican frecuentemente el empleo de ramas tensoras mecánicas u otras mordazas para asegurar mecánicamente los bordes de la película a la superficie superior de los márgenes laterales. Otro método implica la existencia de una hendidura a lo largo de cada margen lateral del transportador y la compresión dentro de la hendidura de una pieza elástica o de otro tipo para mantener sujetos los bordes de la película. De la patente US-A-3.958.394 se conoce un método y un aparato según los preámbulos de las reivindicaciones 1 y 10.

Los sistemas conocidos presentan varios problemas. Por ejemplo, el empleo de mordazas o ramas tensoras tiene tendencia a crear fuerzas de sujeción no uniformes a lo largo de los bordes, lo cual aumenta el riesgo de aparición de arrugas de la película en los moldes. Otra desventaja de las mordazas mecánicas reside en la dificultad de conseguir una sujeción y una liberación rápidas, como las que se requieren en la fabricación de bolsas a velocidad alta. Otro problema es que las mordazas tienen que colocarse para un ancho determinado de película, con lo que cualquier variación del ancho de película requiere modificar el aparato.

Todos estos métodos presentan además el inconveniente de que requieren utensilios mecánicos adicionales para proporcionar la sujeción necesaria, lo cual requiere a su vez un registro cuidadoso y una sincronización cuidadosa con el proceso de fabricación de alta velocidad. Además, todos ellos tienen el inconveniente de que el sistema de sujeción es propenso a contaminarse con los productos que se introducen en las bolsas y, durante un periodo prolongado de funcionamiento de un proceso de alta velocidad, es probable que tengan lugar problemas de contaminación graves. Esto puede mermar la eficacia del sistema de sujeción o incluso inutilizarlo. Esto es particularmente un problema cuando el material de envasado es un líquido o un gel, por ejemplo, un detergente líquido.

Otro método implica proporcionar una adhesión temporal entre la película y el transportador. Por ejemplo, puede proporcionarse adhesión humedeciéndolo con agua cuando la película es hidrosoluble. Sin embargo, este sistema tiene el inconveniente de que una adhesión fuerte puede debilitar permanentemente la película, mientras que una adhesión únicamente débil puede resultar insuficiente para sujetar los bordes frente a fuerzas termoconformadoras fuertes.

El objeto de la invención es proporcionar un sistema de sujeción de los bordes laterales de la película a los márgenes laterales del transportador para resistir el movimiento de los bordes laterales hacia dentro durante la termoconformación, pero que soslaye algunos o todos los problemas expuestos anteriormente.

Según la invención fabricamos bolsas llenas y precintadas utilizando un aparato que comprende

un soporte de transportador y un transportador que se traslada sobre el soporte y que tiene una superficie superior que incluye un margen lateral longitudinal a lo largo de cada lado y una pluralidad de moldes entre los márgenes laterales, medios para la termoconformación de la película en el interior de los moldes para formar bolsas y medios para llenar y precintar las bolsas,

y el método comprende aplicar película termoconformable a la superficie superior del transportador,

conformando las bolsas mediante termoconformación de la película en el interior de los moldes mientras se sujeta cada borde lateral de la película a un margen lateral del transportador para resistir el movimiento hacia dentro de los bordes laterales, y

llenar y precintar las bolsas y, a continuación, descargar las bolsas del transportador,

y en este método la sujeción de los bordes laterales de la película a los márgenes laterales del transportador tiene lugar por sub-presión aplicada a la parte inferior de la película a través de una pluralidad de orificios de sujeción que se extienden a través del transportador hasta cada margen lateral y que origina fuerzas de fricción suficientemente grandes como para resistir el movimiento hacia dentro de los bordes laterales de la película durante la termoconformación.

La invención incluye también un aparato novedoso como el que se define en la reivindicación 10, en el que el transportador está equipado con los orificios de sujeción y con los medios para proporcionar las fuerzas de fricción requeridas.

La termoconformación de la película dentro de los moldes tendrá como resultado el sometimiento de la película a fuerzas dirigidas desde los bordes hacia dentro en dirección a los moldes. En la invención las fuerzas de fricción entre los bordes laterales de la película y los márgenes laterales del transportador se crean mediante sub-presión aplicada a través de los orificios de sujeción. Estas fuerzas de fricción son lo suficientemente grandes como para resistir las fuerzas hacia dentro originadas durante el proceso de termoconformación y, de este modo, estas fuerzas de fricción sujetan cada borde de la película al margen lateral correspondiente del transportador, sobre el cual está colocado dicho borde e impide el desplazamiento inaceptable de los bordes laterales hacia dentro.

Preferiblemente, las fuerzas son suficientes como para impedir cualquier desplazamiento de los bordes laterales hacia dentro, pero la invención tolera que haya pequeños desplazamientos hacia dentro siempre y cuando la magnitud de estos desplazamientos sea aceptable y no cause deformación visible alguna u otros defectos a las bolsitas.

Pueden utilizarse medios de sujeción adicionales, por ejemplo, de tipos conocidos, junto con los orificios de sujeción de forma que las fuerzas de fricción debidas a los orificios de sujeción reduzcan la dependencia de medios de sujeción adicionales. Preferiblemente las únicas fuerzas de fricción utilizadas para resistir el desplazamiento de los bordes laterales son las fuerzas de fricción originadas por los orificios de sujeción, de modo que no haya necesidad de recurrir a fuerzas de sujeción adicionales.

Las fuerzas de fricción necesarias se crean mediante selección apropiada de varios factores, y las fuerzas requeridas estarán influidas por las propiedades físicas de la película.

Un factor relevante es el número y disposición de los orificios de sujeción. Otro factor relevante es el tamaño de los orificios y la distribución de tamaños, en el caso de que no sean todos del mismo tamaño. Otro factor relevante es la separación entre orificios adyacentes. Otro factor relevante es la forma de las salidas de los orificios, es decir, el perfil de cada orificio en el punto de unión con la superficie superior del transportador, sobre el cual está colocada la película. Otro factor relevante es el coeficiente de fricción del material alrededor de cada salida de orificio. Otro factor es la cantidad de sub-presión que se aplica a través de los orificios de sujeción.

En la invención se consiguen habitualmente los mejores resultados disponiendo los orificios de sujeción a lo largo de cada margen lateral en una banda, sobre la cual están distribuidos transversalmente. La banda puede ocupar básicamente la misma extensión que el margen lateral (es decir, los orificios pueden estar distribuidos básicamente sobre toda la anchura del transportador entre el borde exterior de los moldes y el borde exterior del transportador) o puede ser más estrecha que el margen lateral. La banda puede ser de un material que está montado en el margen lateral o puede ser simplemente una región del margen lateral (y del mismo material que éste). Cuando el transportador lleva placas de molde (caso preferido), los orificios de sujeción se extienden preferiblemente a través de los márgenes laterales de las placas de molde, a menudo por todo el área de las placas de molde exterior a los moldes.

La banda contiene preferiblemente al menos dos filas de orificios que se extienden a lo largo del transportador, en la que las filas están preferiblemente desplazadas entre sí. Las filas pueden estar desplazadas entre sí estando el borde exterior de los orificios en una fila colocado lateralmente hacia afuera del borde interior de los orificios de la fila exterior adyacente a él.

El borde interior de los orificios está preferiblemente a solo una pequeña separación de los bordes más exteriores de los moldes en el transportador. La separación es preferiblemente inferior a 20 mm y normalmente inferior a 10 mm. Generalmente es 1-5 mm, preferiblemente 1-2 mm.

Se prefiere que haya dos o más filas longitudinales de orificios de sujeción en esta banda. En general, las fuerzas de sujeción aumentan al aumentar el número de orificios, y es en general deseable tener un gran número de orificios pequeños en lugar de un pequeño número de orificios grandes.

En general cada orificio tiene un diámetro en el intervalo de 0,1 a 10 mm. Normalmente el diámetro es superior a 1 mm o 2 mm y preferiblemente no es superior a aproximadamente 4 ó 5 mm.

Debido a que es deseable tener un gran número de orificios, los orificios se encuentran preferiblemente próximos entre sí, de modo que cada orificio está separado de cada orificio adyacente (preferiblemente en cualquier dirección) por una separación no superior a cinco veces, y habitualmente no superior a tres veces, el diámetro de los orificios (o, en el caso de que los orificios adyacentes tengan diámetros distintos, el diámetro del orificio más pequeño). Cuando los orificios pueden abocardarse hacia afuera cerca de la superficie del transportador, el diámetro de un orificio se considera el diámetro del canal que conduce hacia arriba hasta el punto en donde se abocarda el orificio hacia afuera.

Con objeto de optimizar las fuerzas de fricción originadas entre la película y el transportador tiene que haber el máximo contacto razonablemente posible entre la película y la superficie del transportador en la región de los orificios. Por tanto, tiene que haber expuesta una superficie adecuada para que haya fuerzas de fricción, por lo que los orificios no deberían encontrarse demasiado próximos entre sí. En general, la separación entre orificios adyacentes es al menos equivalente al diámetro de los orificios, o del orificio más pequeño cuando tienen diámetros distintos.

Con objeto de aumentar al máximo las fuerzas de fricción, el coeficiente de fricción del material que delimita las salidas de los orificios y/o del material situado entre los orificios debería ser preferiblemente relativamente alto, por ejemplo, superior a 0,1, preferiblemente superior a 0,3 y con máxima preferencia superior a 0,5, pero generalmente inferior a 1. El coeficiente de fricción (Cf) se define como

Fv x Cf = Fh

en donde Fh representa la fuerza horizontal necesaria para que la película empiece a deslizarse cuando se encuentra en reposo sobre la superficie plana del transportador y hay una fuerza vertical Fv aplicada a ella. Esta fuerza Fv es la fuerza aplicada en la invención por la sub-presión a través de los orificios.

Se prefiere que el material que delimita las salidas de los orificios y el material de la banda en la que se encuentran los orificios de sujeción (o el de la superficie del transportador) esté formado por un material resilientemente deformable que no sea excesivamente duro (esto es especialmente importante cuando los orificios no están abocardados hacia afuera con la configuración redondeada preferida). Preferiblemente las tiras colocadas en la superficie del transportador y que definen las bandas en las porciones de los bordes (o en toda la superficie superior del transportador) están formadas cada una por un material resilientemente deformable adecuado. Los materiales preferidos son caucho de silicona, y los materiales preferidos tienen una dureza que está de forma típica en el intervalo de 10 a 90 de dureza Shore (categoría Shore A), con máxima preferencia de 40 a 70.

La selección de la sub-presión que se aplica a los orificios influirá en Fv y, por tanto, en Fh y en la capacidad de los orificios para proporcionar una fuerza de sujeción que impida el movimiento lateral hacia dentro de los bordes laterales de la película.

Con objeto de maximizar el área de fricción y, por tanto las fuerzas de fricción, es deseable que algunos o todos los orificios tengan una salida abocardada hacia afuera en donde se juntan con la superficie superior del transportador. Preferiblemente cada orificio (o algunos orificios) tiene un perfil curvo en donde se abocarda hacia afuera con un radio de curvatura que está en el intervalo de 1 a 5 mm.

Se debería tener en cuenta la deformabilidad de la película y la forma y tamaño de las salidas al seleccionar la sub-presión apropiada. Se consiguen los mejores resultados cuando la sub-presión es tal que deforma la película ligeramente hacia abajo en la salida de cada orificio.

Los moldes pueden disponerse en la superficie del transportador de modo que formen una sola fila, pero habitualmente se disponen los moldes en dos o más filas o de forma aleatoria a través de la anchura del transportador.

El transportador lleva la película consigo sobre el soporte del transportador y se traslada hacia una estación de termoconformación y a través de ella, en la cual se conforma la película con la forma de los moldes.

La termoconformación puede realizarse mediante cualquier técnica, por ejemplo utilizando matrices para presionar la película dentro de los moldes. La invención adquiere especial importancia cuando la termoconformación se realiza mediante aplicación de sub-presión a través de orificios que se extienden a través del transportador hasta los moldes. Esto es ventajoso, por que entonces puede utilizarse el mismo suministro de vacío para proporcionar la sub-presión necesaria para sujetar los bordes laterales de la película a los márgenes laterales del transportador y para dar forma a la película en la estación de termoconformación.

A continuación, pasa el transportador con las bolsas formadas a través de una estación de envasado, en la que se llenan las bolsas con el material seleccionado, y a través de una estación de precintado en donde se precintan, habitualmente con otra película polimérica. Las bolsas llenas y precintadas se descargan a continuación del transportador.

Un aparato preferido para conformar bolsas llenas según la invención comprende

un aparato suministrador de vacío,

un soporte de transportador,

una fila de aberturas de vacío que salen del aparato de suministro de vacío y desembocan en el soporte del transportador,

una serie de estaciones de proceso situadas por encima del soporte del transportador y que comprenden estaciones de termoconformación, envasado y precintado,

un transportador que incluye una pluralidad de moldes embutidos de vacío en su superficie superior y montados para deslizar sobre el soporte del transportador a través de cada una de las estaciones de proceso,

orificios para moldeo al vacío que se extienden a través del transportador hasta el interior de cada uno de los moldes de vacío para transferir sub-presión desde las aberturas de vacío a cada uno de los moldes,

medios para suministrar hoja de material termoconformable al transportador antes de la estación de termoconformación,

medios de impulsión para impulsar el transportador que lleva la hoja de material a través de las estaciones de proceso,

medios para suministrar sub-presión de termoconformación al interior de las cavidades de los moldes en la estación de termoconformación a través de las aberturas de vacío y de los orificios de moldeo a vacío,

orificios de sujeción mediante vacío que se extienden a través del transportador hasta los márgenes laterales del transportador para transferir sub-presión a los márgenes laterales del transportador desde las aberturas de vacío, mediante los cuales pueden sujetarse los bordes laterales de la película a los márgenes laterales del transportador por fuerzas de fricción suficientemente grandes como para resistir el movimiento hacia dentro de los bordes laterales durante la termoconformación.

El transportador debería ser tal que los moldes de vacío deslicen sobre el soporte del transportador de un modo básicamente estanco para evitar una pérdida indeseable de vacío por las aberturas de vacío.

El recorrido del transportador puede ser por etapas, pero es habitualmente continuo. Puede ser básicamente cilíndrico alrededor de un eje básicamente horizontal, encontrándose la estación de envasado y la estación de precintado en la parte más alta del recorrido cilíndrico, o cerca de ella. Sin embargo, el transportador es preferiblemente un transportador de tipo plataforma alargada, estando las distintas estaciones de conformación, envasado y precintado generalmente dispuestas a lo largo de la plataforma superior del transportador.

Después de la estación de precintado puede haber una estación de corte para cortar la hoja de bolsas en bolsas individuales o en grupos de bolsas individuales mientras se encuentra en el transportador.

El aparato puede incluir medios para calentar la película en la estación de termoconformación o, más frecuentemente, cuando la película se aproxima a dicha estación.

La sub-presión necesaria para resistir básicamente el movimiento hacia dentro de los bordes laterales de la película cuando la película pasa por las distintas estaciones de proceso puede variar según las condiciones que prevalecen en cada estación de proceso. Las fuerzas más fuertes hacia dentro se ejercen habitualmente en la estación de termoconformación, puesto que la sub-presión en esta estación puede estar en el intervalo de, por ejemplo, -30 kPa (300 mbar) a -90 kPa (900 mbar), mientras que en las otras estaciones pueden ser apropiadas sub-presiones más bajas. Por tanto, la sub-presión a través de los orificios de sujeción adyacentes a la estación de termoconformación tiene que ser suficiente para resistir esto y se puede aplicar la misma sub-presión a los orificios de sujeción cuando pasan a través de todas las estaciones de proceso o se puede aplicar una sub-presión inferior en las otras estaciones. Es posible determinar fácilmente mediante experimentación de rutina un valor apropiado para cualquier combinación particular de película y aparato.

Puede ser bastante ineficaz diseñar las aberturas de vacío para alcanzar el alto vacío requerido en la estación de termoconformación y un grado inferior de vacío en cualquier otra parte del circuito utilizando un solo aparato de suministro de vacío. Por tanto, preferiblemente, las aberturas de vacío que conducen a estaciones de menor vacío lo hacen desde un primer aparato de vacío y las aberturas de vacío que conducen a la estación de termoconformación lo hacen desde un segundo aparato de vacío, en donde el primer aparato de vacío es un aparato de mayor volumen y sub-presión más baja para aplicar una sub-presión más baja y el segundo aparato es un aparato de menor volumen y sub-presión más alta para aplicar la sub-presión de termoconformación en la estación de termoconformación.

A modo de ejemplo, el primer aparato de vacío puede ser una bomba de vacío simple, o incluso un ventilador, u otro aparato diseñado, por ejemplo, para extraer rápidamente la mayor parte del aire de la estación de sujeción con un caudal de aire elevado pero con una sub-presión baja, y el segundo aparato de vacío puede ser una cámara de vacío construida para dar una sub-presión de termoconformación elevada, pero extrayendo cantidades relativamente pequeñas de aire.

Cuando hay dos tipos distintos de aparato suministrador de vacío, los orificios de vacío a los márgenes laterales del transportador pueden proceder todos, a voluntad, de las aberturas de vacío que proceden a su vez del aparato de bajo volumen y sub-presión elevada.

El transportador comprende preferiblemente una cinta continua y un conjunto de moldes de vacío transportados sobre la cinta, en donde la cinta hace contacto deslizante básicamente estanco de vacío con el soporte del transportador y el conjunto de moldes está fijo a la cinta y se mueve con ella, y en donde hay conductos a través de la cinta para transmitir sub-presión desde las aberturas de vacío a los moldes. Así, al moverse la cinta sobre el soporte del transportador mantiene una junta de estanqueidad de vacío entre el soporte y la cinta pero ésta transporta el conjunto de moldes uno tras otro desde una estación de proceso a la siguiente y permite la aplicación de la sub-presión seleccionada a través de la cinta hasta los moldes y los márgenes laterales en cada estación de proceso. Esta disposición permite un diseño simple y una estructura sencilla y, en caso necesario, el suministro de una sub-presión apropiada a los moldes en cada estación y a los orificios de sujeción en cada estación.

El conjunto de moldes comprende preferiblemente una serie de platinas montadas sobre la cinta y placas de molde que contienen los moldes de vacío en su superficie superior y que están montadas en las platinas con las placas de molde en comunicación de vacío con las aberturas de vacío situadas en el soporte del transportador a través de las platinas y de la cinta continua. De este modo, la cinta no solo desliza sobre el transportador formando una junta de estanqueidad con el soporte del transportador, sino que también forma una junta de estanqueidad respecto a las platinas adyacentes y a las placas de molde.

El aparato puede construirse para funcionar por etapas, por las cuales las bolsas se trasladan a una estación, se tratan del modo apropiado en dicha estación en estado de reposo y, a continuación, prosiguen hasta la próxima estación. Sin embargo, la invención es especialmente valiosa cuando el aparato incluye medios para impulsar el transportador, y con él las placas de molde y la película, de forma continua a través de las estaciones de proceso y para descargar las bolsas de forma continua.

La película objeto de termoconformación puede ser cualquier película termoconformable adecuada, por ejemplo, las películas preferidas se fabrican de materiales poliméricos. La película puede obtenerse,
por ejemplo, por fundición, moldeo por soplado, extrusión o extrusión por soplado. El polímero tiene preferiblemente un peso molecular promedio en peso de aproximadamente 1000 a 1.000.000, o incluso de 10.000 a 300.000 o incluso de 15.000 a 200.000 o incluso de 20.000 a 150.000.

Los polímeros, copolímeros o derivados de los mismos preferidos se seleccionan de polialcoholes vinílicos, polivinilpirrolidona, óxidos de polialquileno, celulosa (modificada), éteres o ésteres o amidas de celulosa (modificados), ácidos policarboxílicos y sus sales incluyendo poliacrilatos, copolímeros de ácido maleico/ácido acrílico, poliaminoácidos o péptidos, poliamidas incluyendo poliacrilamida, polisacáridos incluyendo almidón y gelatina, gomas naturales como xanthum y carragum. Preferiblemente, el polímero se selecciona de poliacrilatos y copolímeros de acrilato, incluyendo polimetacrilatos, metilcelulosa, carboximetilcelulosa de sodio, dextrano, maltodextrina, etilcelulosa, hidroxietilcelulosa, hidroxipropilmetilcelulosa; con máxima preferencia de polialcoholes vinílicos, copolímeros de polialcohol vinílico y/o hidroxipropilmetilcelulosa (HPMC).

Los materiales más preferidos son los hidrosolubles extensibles y elásticos que comprenden PVA con propiedades poliméricas, por ejemplo, los comercializados por Nordenia, Aquafilm, Kuraray, Chris-Craft Industrial Products. El espesor es de forma típica de 10 a 100 \mum.

El tamaño de las bolsas es de forma típica de 5 a 200 ml, teniendo a menudo una superficie superior de 1 a 100 cm^{2} y una profundidad de 1 a 100 mm.

El producto de envasado puede ser sólido o líquido y puede ser un gel. Las bolsas son preferiblemente solubles al añadirlas al agua, disolviéndose o desintegrándose la película precintadora o la película de la bolsa, preferiblemente ambas películas. El producto de envasado puede ser, por ejemplo, un detergente para lavado de ropa, una composición para el lavado de vajillas, una composición suavizante de tejido, una composición blanqueadora o una composición cosmética.

Las bolsas se precintan mediante ligado de otra película a través de la parte superior de la hoja de bolsas mientras se encuentra todavía sobre el transportador, efectuándose el ligado mediante adhesivo, solubilización de la superficie de la película de la bolsa o de la película precintadora o ambas, o mediante termoadhesión o una combinación de sistemas. El ligado se efectúa preferiblemente mediante una combinación de soldadura con disolvente y termoadhesión.

La invención se ilustra en los dibujos adjuntos, en los que:

la figura 1 es una vista en planta de una placa de molde apropiada para utilizarse en la invención,

la figura 2 es una vista lateral esquemática que muestra el recorrido de las placas de molde a través de una serie de estaciones de proceso sobre un transportador. En la figura 2 no se muestran detalles del transportador ni del soporte del transportador,

la figura 3 es una sección transversal de la línea III-III de la figura 2,

la figura 4 es una vista ampliada de una porción de la sección transversal de la figura 3 cuando la película está en posición sobre las placas de molde.

Una pluralidad de placas 21 de molde ilustradas en la figura 1 son transportadas, como se muestra esquemáticamente en la figura 2, constituyendo la
superficie superior de un transportador a través de una serie de estaciones de proceso mientras la película 29 es tendida sobre la superficie superior de las placas de molde y deformada dentro de los moldes.

La película 29 transportada sobre las placas 21 de molde se transporta inicialmente hasta el punto 31 y, desde allí, se transporta con el transportador sucesivamente a los puntos 32, 33, 34, 35, 36 y 37. Estos puntos indican el inicio y el final de varias estaciones de proceso, algunas de las cuales pueden ser estaciones de nivelación. Por ejemplo, la película puede nivelarse entre los puntos 31 y 32, someterse a termoconformación en dos etapas entre los puntos 32 y 33 y los puntos 33 y 34, llenarse las bolsas resultantes entre los puntos 35 y 36 y precintarse entre los puntos 37 y 38. Las bolsas pueden separarse entre sí a continuación cortándolas y expulsarse de los moldes mientras el transportador se dirige hacia el recorrido inferior.

El transportador está formado por las placas 21 de molde montadas dentro de las platinas 10 montadas a su vez sobre una cinta 11 y la cual es impulsada por una cadena u otro mecanismo de impulsión 14, como se muestra en la figura 3. Este transportador se desliza sobre un soporte 1 de transportador que contiene el suministro de vacío, como ilustra la figura 3. La sub-presión a través de los orificios de vacío 44 en los márgenes laterales de las placas de molde provocan la deformación ligeramente descendente de la película 29 hacia el interior de los orificios, como muestra la figura 4, e impide el movimiento hacia dentro de los bordes laterales 45 de la película.

Con mayor detalle, el aparato ilustrado comprende un aparato suministrador de vacío 1 que funciona como parte del soporte del transportador y cuya parte superior está delimitada por una superficie 2 del soporte del transportador a través de la cual se extiende una pluralidad de aberturas de vacío 3 y 4 desde un compartimento de vacío 5 al cual se aplica succión mediante una bomba (no ilustrada en la figura) a través de un canal 6.

Hay tiras 7 suaves de baja fricción que se extienden a lo largo de los lados del soporte 2. Estas tiras son de poliuretano u otro material de baja fricción adecuado. Las tiras están firmemente sujetas a la superficie 2.

Una cinta de acero (u otra cinta lisa impermeable) 8 forma parte del transportador y desliza sobre las tiras 7 constituyendo con ellas una junta de vacío básicamente estanca. La cinta de acero 8 presenta aberturas 9 que se extienden a través de ella y pueden disponerse formando el mismo patrón que las aberturas 3 y 4 o formando cualquier otro patrón apropiado, por la cual puede aplicarse vacío desde las aberturas 3 y 4 a través de la cinta 8.

Cada una de las platinas 10 tiene una base 11 y rieles laterales 12 fijados a ella, presentando la base 11 aberturas 13 correspondientes a las aberturas 9 de la placa de acero 8.

Las cadenas 14 son impulsadas por un mecanismo impulsor (no mostrado en las figuras) y pasadores 16 transmiten la impulsión entre las cadenas 14 y los rieles laterales 12. La cinta de acero 8 es impulsada por un tambor 17 por el mismo mecanismo de impulsión que el de las cadenas. Por tanto, el tambor 17 es parte
del soporte del transportador. La cinta de acero 8 y las cadenas 14 son inextensibles, por lo cual la cinta 8 y las platinas 10 se mueven conjuntamente y tienen caras engranables lo suficientemente lisas como para engranar entre sí de un modo básicamente estanco al vacío. De este modo, la rotación del mecanismo impulsor de las cadenas y la cinta hace que la cinta 8 se mueva de un modo estanco al vacío sobre el soporte 2 y hace que las platinas 10 se muevan con la cinta 8 de un modo estanco al vacío. Las platinas individuales están separadas entre sí según se muestra en 18 y están colocadas sobre la cinta 8 de modo que no hay abertura 13 extendiéndose a través de la cinta en posiciones entre las platinas.

Cada platina tiene a cada lado un riel lateral 20 inclinado hacia dentro. Una placa 21 de molde que tiene bordes 22 de la forma correspondiente va fijada por deslizamiento entre los mencionados rieles laterales inclinados hacia dentro y tiene la misma longitud (en la dirección del transportador) que la platina sobre la cual está montada.

Una cámara de vacío 14 está delimitada entre la superficie superior de la platina y la superficie inferior de la placa 21 de molde. Existen cavidades 23 del molde en la superficie superior de la placa de molde y orificios de vacío 24 que conducen al interior de la base de cada una de las cavidades del molde para transmitir vacío desde la cámara de vacío 14 que, a su vez, es provista con una sub-presión apropiada por el vacío aplicado a través de los conductos de vacío 13, 9, 3 y 4, 5 y 6.

Una hoja de material 29 termoconformable se alimenta continuamente desde arriba desde un rollo 30 hasta la superficie superior de la placa 21 de molde con sus bordes laterales 45 por encima de las porciones laterales 46 de la placa 21 de molde.

Orificios de sujeción 44 se extienden hacia arriba a través de la placa 21 de molde en sus márgenes laterales exteriores 46 adyacentes a los rieles laterales 20 de la platina 10 y, por lo tanto, estos orificios 40 están situados en los márgenes laterales del transportador. Hay una banda 42 de caucho de silicona montada en cada placa 21 de molde en los mencionados márgenes laterales, que se extiende a lo largo de toda la longitud de dicha placa 21 de molde. Los orificios 44 se extienden hacia arriba a través de la placa 21 y se abocardan hacia afuera en su salida superior. La aplicación de sub-presión a través de los orificios 40 succiona hacia abajo la película 29 al interior de los orificios como muestra la figura 43.

La consecuencia es que el movimiento lateral del borde 45 de la película es frenado por la succión de la película ejercida a través de los orificios 44 y la fricción resultante entre la película y las aberturas abocardadas y la superficie plana de la banda 42 de caucho de silicona.

De forma típica la sub-presión aplicada a través de los orificios de sujeción 44 es la misma, o similar, que la sub-presión aplicada a través de los orificios 24 en los moldes 23 adyacentes. De este modo, cuando se origina sub-presión máxima (y por tanto fuerzas laterales hacia dentro máximas) en los moldes 23, se aplica sub-presión máxima a través de los orificios de sujeción 44 adyacentes a dichos moldes.

Claims (13)

1. Un método de fabricación de bolsas llenas y precintadas utilizando un aparato que comprende

un soporte (1, 2, 17) de transportador y un transportador (8, 10, 11, 21) que viaja sobre el soporte y que tiene una superficie superior que incluye un margen lateral longitudinal (46) a lo largo de cada lado y una pluralidad de moldes (23) entre los márgenes laterales, medios (1, 14 y 24) para termoconformar una película dentro del molde para formar bolsas y medios para llenar y precintar las bolsas, en el que el método comprende aplicar película termoconformable (29) a la superficie superior del transportador (8, 10, 11, 21), conformar las bolsas por termoconformación de la película (29) dentro de los moldes (23) sujetando cada borde lateral (45) de la película (29) a un margen lateral (46) del transportador para resistir el movimiento hacia dentro de los bordes laterales (45), y

llenar y precintar las bolsas y después descargar las bolsas del transportador,

caracterizado porque la sujeción de los bordes laterales (45) de la película a los márgenes laterales (46) del transportador tiene lugar por sub-presión aplicada a la cara inferior de la película (29) a través de una pluralidad de orificios de sujeción (44) que se extienden hacia arriba a través del transportador y dentro de cada margen lateral (46) y que originan unas fuerzas de fricción que son suficientemente grandes como para resistir el movimiento hacia dentro de los bordes laterales (45) de la película durante la termoconformación.

2. Un método según la reivindicación 1, en el que los orificios de sujeción (44) están dispuestos a lo largo de cada porción de borde en una banda (42) sobre la que se encuentran distribuidos transversalmente.

3. Un método según la reivindicación 2, en el que los orificios de sujeción (44) están dispuestos en dos o más filas longitudinales dentro de cada banda.

4. Un método según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que la separación entre orificios de sujeción (44) adyacentes es de una a cinco veces el diámetro de los orificios (44).

5. Un método según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que cada orificio de sujeción (44) tiene un diámetro de 1 a 5 mm.

6. Un método según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que la salida de cada orificio de sujeción (44) está rodeada por un material que tiene un coeficiente de fricción de al menos 0,3.

7. Un método según la reivindicación 6, en el que el material tiene una dureza Shore (grado A) de 10 a 90.

8. Un método según la reivindicación 6 ó la reivindicación 7, en el que el material está formado por caucho de silicona.

9. Un método según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que la termoconformación tiene lugar por sub-presión aplicada a los moldes (23).

10. Aparato para fabricar bolsas llenas y precintadas que comprende un soporte (1, 2, 17) de transportador y un transportador (8, 10, 11, 21) que viaja sobre el soporte y que tiene una superficie superior que incluye un margen lateral longitudinal (46) a lo largo de cada lado y una pluralidad de moldes (23) entre los márgenes laterales, medios (1, 14 y 24) para termoconformar una película dentro de los moldes para formar bolsas, medios para llenar las bolsas, medios para precintar las bolsas y medios para sujetar cada borde lateral (45) de la película (29) a un margen lateral (46) del transportador para resistir el movimiento hacia dentro de los bordes laterales (45), caracterizado porque los medios para sujetar cada borde lateral (45) de la película (29) a un margen lateral (46) del transportador comprenden una pluralidad de orificios de sujeción (44) que se extienden hacia arriba a través del transportador y dentro de cada margen lateral (46) y medios para aplicar sub-presión a la cara inferior de la película a través de los orificios de sujeción y crear de este modo fuerzas de fricción que son suficientemente grandes como para resistir el movimiento hacia dentro de los bordes laterales (45) de la película (29) durante la termoconformación de la película dentro de los moldes.

11. Aparato según la reivindicación 10, incluyendo medios para aplicar una sub-presión en el interior de los moldes y de este modo termoconformar la película dentro de los moldes.

12. Aparato según la reivindicación 11, que comprende también un aparato suministrador de vacío, una fila de aberturas de vacío que salen del aparato suministrador de vacío y pasan a través del soporte del transportador, orificios para moldeo en vacío que se extienden a través del transportador al interior de cada molde de vacío para transferir sub-presión desde las aberturas de vacío a cada uno de los moldes y en el que los orificios de sujeción mediante vacío se extienden a través del transportador hasta dentro de los márgenes laterales del transportador para transferir sub-presión desde las aberturas de vacío a los márgenes laterales del transportador y el transportador comprende una cinta (8) que desliza sobre el soporte (2) del transportador formando con él una junta de estanqueidad.

13. Aparato según cualquiera de las reivindicaciones 10 a 12, en el que el transportador está formado por placas (21) de molde montadas dentro de platinas (10) montadas sobre una cinta (11), en el que los moldes (23) están formados en las placas (21) de molde.