ES2260627T3 - Procedimiento y dispositivo para la aplicacion de elementos de vertigo de envases. - Google Patents
Procedimiento y dispositivo para la aplicacion de elementos de vertigo de envases.Info
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Abstract
Procedimiento para la aplicación de elementos de vertido en envases, especialmente en envases compuestos multicapa en forma de paralelepipedo para líquidos, caracterizado por los pasos siguientes: - suministro de las capas de envase dobladas planas (1), - aislar, dado el caso pre-plegadas y plegadas, las capas de envase (1) respectivamente en un tubo (2) en ángulo recto, - transporte del al menos un tubo (2) a una estación de perforado (S), en la que se perfora una abertura (3) en el tubo (2) para insertar el elemento de vertido (7), - transporte del al menos un tubo (2) a una estación (A) para aplicar los elementos de vertido (7) en las aberturas (3) producidas en la estación de perforado (S), - fabricación del suelo del envase y - rellenado y cerrado del envase acabado.
Description
Procedimiento y dispositivo para la aplicación
de elementos de vertido en envases.
La invención se refiere a un procedimiento y un
dispositivo para la aplicación de elementos de vertido en envases,
especialmente envases compuestos multicapa en forma de
paralelepipedo para líquidos, así como a un envase fabricado de esta
manera.
Los envases de bebidas formados por envases
compuestos multicapa son conocidos en múltiples acabados, por
ejemplo como envases compuestos de frontal plano. Se usan
principalmente en el ámbito del envase de líquidos en relación con
el llenado frío, frío-estéril, caliente y
aséptico.
Para mejorar la manipulación de tales envases
combinados y especialmente alcanzar la capacidad de volverlos a
cerrar, se ha pasado cada vez más a proveer los envases combinados
con elementos de vertido. Estos elementos de vertido se pueden
realizar en una o varias piezas y por regla general presentan un
elemento de abertura, así como una tapa. Actualmente tales envases
son usuales en el mercado casi exclusivamente con elementos de
vertido que se pueden volver a cerrar. Por el documento
EP-B-0 580 593 se conoce, por
ejemplo, un envase compuesto multicapa que está provisto de un
elemento de vertido, el cuál sirve para la primera abertura del
envase y está equipado con un elemento de cierre correspondiente
para poderse volver a cerrar. En la zona de la capa de cartón y la
capa externa de PE del material compuesto del envase está prevista
una muesca para debilitar el material del frontal, en la que para
abrir el envase se inserta un elemento de abertura en el material
del envase unido en una sola pieza con el elemento de vertido
Además, también se conocen envases que están
provistos de elementos de vertido con cierres a rosca. También aquí
se sabe cómo aplicar los cierres a rosca en envases (aún cerrados),
o bien colocarlos mediante una abertura en la zona de la cabeza del
envase compuesto multicapa y allí, la mayor parte de veces se
sujetan con una brida que se tiene que conectar con la pared
interior. Justamente en los vertedores mencionados en último lugar
es problemático realizar la aplicación del elemento de vertido con
tapa a rosca tras el llenado del envase, ya que aquí son de temer
perjuicios higiénicos del producto y/o del envase o del vertedor
insertado.
Por eso, la invención tiene el objetivo de
configurar y variar el procedimiento mencionado al principio
descrito primero más detalladamente y un dispositivo correspondiente
para aplicar los elementos de vertido en envases de manera que sea
posible una aplicación automática con un elemento de vertido
insertado mediante una abertura perforada.
Este objetivo se alcanza según el procedimiento
mediante los pasos siguientes:
- suministro de las capas de envase dobladas
planas,
- aislar, dado el caso
pre-plegadas y plegadas, las capas de envase
respectivamente en un tubo en ángulo recto,
- transporte del al menos un tubo a una estación
de perforado, en la que se perfora una abertura en el tubo para
insertar el elemento de vertido, transporte del al menos un tubo a
una estación para aplicar los elementos de vertido en las aberturas
producidas en la estación de perforado,
- fabricar el suelo del envase y
- llenar y cerrar el envase acabado.
Según la invención se ha dado a conocer que una
aplicación del elemento de vertido antes de la fabricación del suelo
del envase conduce a una simplificación del curso de la fabricación,
pues en la esterilización que tiene lugar inmediatamente antes del
llenado, en los envases fabricados según este procedimiento tanto el
envase como el elemento de vertido introducido anteriormente y unido
firmemente con la pared del envase se esterilizan a la vez.
Un dispositivo según la invención alcanza el
objetivo mediante una estación de perforado, en la que se perfora
una abertura para la inserción de un elemento de vertido en un tubo
plegado suministrado, una estación para aplicar los elementos de
vertido en las aberturas producidas en la estación de perforado, así
como dado el caso otras estaciones para fabricar el suelo del envase
y rellenar y cerrar el envase acabado, estando prevista para el
transporte respectivo del al menos un tubo una instalación de
transporte giratoria, que se gira un ángulo respectivo o
correspondiente al número de estaciones.
Mediante la instalación de transporte giratoria
se pueden procesar al mismo tiempo una pluralidad de capas de
envases, que atraviesan varias estaciones.
En otra configuración de la invención los
elementos de vertido usados son cierres a rosca, aplicándose los
cierres a rosca de forma conveniente respectivamente con tapa a
rosca ya enroscada. Esto significa que la abertura perforada en el
envase presenta un diámetro que esencialmente se corresponde con el
diámetro exterior de la tapa a rosca. Para la sujeción del elemento
de vertido éstas presentan una brida que está unida con la parte
interna del envase, con preferencia totalmente plana, pegada o
soldada.
Según otra configuración ventajosa de la
invención se prevé otra estación para la transferencia de los tubos
provistos de un elemento de vertido a las unidades siguientes. Para
ello se puede disponer de una instalación de transferencia con ayuda
de la cuál los tubos se inclinan 180º alrededor de un eje horizontal
y se introducen en una rueda de mandril, donde se realiza la
formación del suelo del envase.
Otra instrucción de la invención prevé que otra
estación para la exclusión no funcione o no lo haga debidamente con
un tubo provisto de un elemento de vertido. Así, los tubos no
procesados de la forma debida pueden quedarse en la instalación de
transporte, hasta que llegan a la estación para la exclusión. Allí
son eliminados de la instalación de transporte mediante medios
mecánicos o neumáticos.
La instalación de transporte presenta de forma
especialmente preferible cuatro estaciones, presentando cada
estación varias instalaciones de admisión para el procesado
respectivo. Así, es ventajoso que la instalación de admisión se
disponga en la dirección de transporte a lo largo de los lados
exteriores de un cuadrado.
Para que los recortes del envase se puedan tomar
de la instalación de transporte en estado plegado, a la instalación
de transporte está antepuesta una instalación de plegado de las
capas de envase en tubos.
Un envase, especialmente un envase combinado de
cartón en forma de bloque, con un elemento de vertido que presenta
una brida de sujeción, especialmente uno con un cierre a rosca que
se puede volver a cerrar con una tapa a rosca, se fabrica según el
procedimiento mencionado arriba. Así, el elemento de vertido se
aplica convenientemente en la parte interior del tubo, de manera que
la brida del elemento de vertido se conecta esencialmente a ras de
la pared interna del tubo. De esta manera, el tubo de envase ya
provisto del elemento de vertido se puede seguir procesando en una
rueda de mandril, en la que el tubo de envase abierto con el
elemento de vertido situado en él se invierte mediante un mandril,
con el que puede realizarse el sellado del suelo del envase.
A continuación la invención se explica más
detalladamente según un solo dibujo que representa un ejemplo de
realización preferible. En el dibujo se muestran
Fig. 1 esquemáticamente, un
dispositivo según la invención en vista en perspectiva, en la
dirección de flujo de material y
Fig. 2 esquemáticamente, el
dispositivo según la invención de la Fig. 1 en otra vista en
perspectiva en la dirección contraria al flujo de material.
El curso del procedimiento según la invención se
describe como sigue:
En la Fig. 1 se observa que en una estación de
perforado S se suministran un gran número de capas de envase 1
plegadas planas procedentes de una estación de plegado no
representada, desde la que se transfieren las capas de envase
conformadas respectivamente como un tubo 2 en ángulo recto para la
fabricación de una abertura perforada 3 en una unidad de perforado
4, en la que un punzón de perforado 5 produce la abertura perforada
3 posicionada exactamente. También en esta estación de perforado S
las coronas 6 perforadas del combinado multicapa se apartan de las
unidades perforadas 4.
A continuación, los tubos en envase 2 provistos
de la abertura perforada 3 se introducen en una estación A para
aplicar los elementos de vertido 7.
Así, la introducción de los elementos de vertido
7 se realiza en la estación A, mediante raíles de entrada no
representados, transfiriendo un distribuidor 8 el elemento de
vertido 7, que se encuentra respectivamente al final del elemento de
vertido 7 suministrado, a una herramienta 9, la cuál introduce el
elemento de vertido 7 respectivo en el tubo de envase 2 y el
elemento de vertido 7 se inserta desde dentro hacia fuera a través
de la abertura perforada 3.
Después, la herramienta 9 sirve de yunque para
el proceso de soldado. En el siguiente proceso de soldado la brida
del elemento de vertido 7 se suelda con el material combinado
multicapa que rodea la abertura perforada 3, aproximándose
axialmente un sonotrodo 10 que presenta una abertura para la
inserción del tapón a rosca.
En el ejemplo de realización representado y en
tanto que preferible, la transferencia del tubo de envase 2 se
realiza desde la estación A o S a las estaciones F o D mediante una
instalación de transporte 11, que está construida como una placa
giratoria. En su lado exterior están dispuestas instalaciones de
admisión no descritas más detalladamente, que en el ejemplo de
realización pueden admitir respectivamente tres tubos 2 a un lado.
Para aplicar el elemento de vertido 7 de la estación A, los tubos de
envase 2 provistos ahora con él se suministran a través de otra
instalación de transporte 11 girada 90º de la estación F, que sirve
para la transferencia de los tubos de envase 2 a las instalaciones
conectadas para fabricar el suelo del envase y rellenar y cerrar el
envase acabado.
En el ejemplo de realización mostrado en la Fig.
2, mediante una instalación de transferencia se inclinan 180º
alrededor de un eje 12 horizontal los tubos de envase 2y se
invierten sobre un mandril de una rueda de mandril 13,
representándose para la rueda de mandril 13 solamente dos mandriles
paralelos para una mayor claridad.
Es especialmente conveniente que antes de la
transferencia, con los tubos de envase 2 aún introducidos en la
instalación de transporte 11, se compruebe por dentro si los
elementos de vertido se han aplicado correctamente mediante un
sensor 14 construido correspondientemente. Si el sensor 14 detecta
tubos 2 sin elemento de vertido o provistos de un elemento de
vertido incorrecto, éstos permanecen en la instalación de transporte
11 y se suministran a una estación (D) con un nuevo giro de 90º para
la exclusión de los productos defectuosos. Esto se representa
esquemáticamente en la Fig. 2 para el tubo de envase 2'. A este
respecto, para la exclusión se pueden usar (sólo indicado
esquemáticamente) unidades émbolo/cilindro 15.
Resulta rápidamente evidente que el dispositivo
según la invención está construido de forma que ahorra espacio y
mediante los giros respectivos de 90º puede trabajar con velocidades
de ciclo relativamente rápidas. Aquí, las herramientas de procesado
dispuestas en la periferia se aseguran de manera que para la
transmisión de los tubos 2 sólo se tengan que mover masas
relativamente pequeñas.
Claims (14)
1. Procedimiento para la aplicación de elementos
de vertido en envases, especialmente en envases compuestos multicapa
en forma de paralelepipedo para líquidos, caracterizado por
los pasos siguientes:
- -
- suministro de las capas de envase dobladas planas (1),
- -
- aislar, dado el caso pre-plegadas y plegadas, las capas de envase (1) respectivamente en un tubo (2) en ángulo recto,
- -
- transporte del al menos un tubo (2) a una estación de perforado (S), en la que se perfora una abertura (3) en el tubo (2) para insertar el elemento de vertido (7),
- -
- transporte del al menos un tubo (2) a una estación (A) para aplicar los elementos de vertido (7) en las aberturas (3) producidas en la estación de perforado (S),
- -
- fabricación del suelo del envase y
- -
- rellenado y cerrado del envase acabado.
2. Procedimiento según la reivindicación 1,
caracterizado porque los elementos de vertido (7) son cierres
a rosca.
3. Procedimiento según la reivindicación 2,
caracterizado porque los cierres a rosca se aplican
respectivamente con tapas a rosca ya enroscadas.
4. Procedimiento según una de las
reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque los elementos de
vertido presentan respectivamente una brida, que está pegada a la
parte interior del envase en toda su superficie.
5. Procedimiento según una de las
reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque los elementos de
vertido presentan respectivamente una brida, que está soldada a la
parte interior del envase en toda su superficie.
6. Dispositivo para la aplicación de elementos
de vertido en envases, especialmente en envases compuestos multicapa
en forma de paralelepipedo para líquidos, caracterizado por
una estación de perforado (S) en la que se perfora una abertura (3)
para la inserción de un elemento de vertido (7) en un tubo (2)
plegado suministrado, una estación (A) para aplicar los elementos de
vertido (7) en las aberturas (3) producidas en la estación de
perforado (S), así como dado el caso otras estaciones para la
fabricación del suelo del envase y el llenado y cerrado del envase
acabado, estando prevista para el transporte respectivo del al menos
un tubo (2) una instalación de transporte (11) giratoria, que se
gira un ángulo respectivo correspondiente al número de
estaciones.
7. Dispositivo según la reivindicación 6,
caracterizado porque está prevista otra estación (F) para la
transferencia de los tubos (2) provistos con un elemento de vertido
(7) a las unidades conectadas a continuación.
8. Dispositivo según la reivindicación 7,
caracterizado porque como unidad conectada a continuación
está prevista una instalación de transferencia, con cuya ayuda los
tubos se inclinan 180º alrededor de un eje horizontal (12) y se
introducen en una rueda de mandril (13), donde se realiza la
formación del suelo del envase.
9. Dispositivo según una de las reivindicaciones
6 a 8, caracterizado porque está prevista otra estación (D)
para la exclusión de tubos (2) no provistos de elemento de vertido
(7) o no debidamente provistos de él.
10. Dispositivo según una de las
reivindicaciones 6 a 9, caracterizado porque cada estación
(S, A, F, D) presenta una pluralidad de instalaciones de admisión
para la admisión de varios tubos (2).
11. Dispositivo según la reivindicación 10,
caracterizado porque la instalación de transporte (11)
presenta cuatro estaciones (S, A, F, D).
12. Dispositivo según una de las
reivindicaciones 9 a 11, caracterizado porque cada estación
(S, A, F, D) presenta varias instalaciones de admisión.
13. Dispositivo según una de las
reivindicaciones 11 ó 12, caracterizado porque las
instalaciones de admisión están dispuestas en el lado exterior de un
cuadrado a lo largo de la instalación de transporte (11).
14. Dispositivo según una de las
reivindicaciones 6 a 13, caracterizado porque la instalación
de transporte (11) está pre-conectada al menos a una
instalación para el plegado de las capas de envase (1) en tubos.
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