ES2299089T3 - Dispositivo y metodo para el sellado de paquetes llenos, compuestos de carton / plastico, por medio de ultrasonido. - Google Patents
Dispositivo y metodo para el sellado de paquetes llenos, compuestos de carton / plastico, por medio de ultrasonido. Download PDFInfo
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Abstract
Dispositivo para el cierre de paquetes llenos, compuestos de cartón/plástico, por medio de ultrasonido con al menos una herramienta de plegado y al menos una herramienta de soldadura así como un dispositivo de transporte para el transporte de los paquetes, caracterizado por una rueda de transporte (1) que recoge una multitud de paquetes (P) colocados el uno detrás del otro, por una cantidad de herramientas de plegado (4) que giran con la rueda de transporte (1) y cuyo número corresponde con el número de lugares de recogida y por al menos una herramienta de soldadura (5) colocada de modo giratorio que se puede mover de modo coaxial en relación con la rueda de transporte (1).
Description
Dispositivo y método para el sellado de paquetes
llenos, compuestos de cartón/plástico, por medio de
ultrasonidos.
La invención se refiere a un dispositivo para el
cierre por medio de ultrasonido de paquetes llenos, compuestos de
cartón/plástico, que consta de al menos una herramienta de plegado
y al menos una herramienta de soldadura así como de un dispositivo
de transporte para el transporte de los paquetes así como un
procedimiento adecuado para ello, donde la costura a soldar se
pliega en primer lugar y las superficies de contacto se sueldan a
continuación por medio de unas herramientas de soldadura.
Dispositivos para el llenado y el cierre de
paquetes compuestos de cartón/plástico se conocen desde hace mucho
tiempo en las realizaciones más diversas. Aquí mayormente se
emplean correderas longitudinales, donde los paquetes a llenar se
colocan uno tras otro en una fila - si es el caso en varias filas
en paralelo - y se esterilizan, se llenan y finalmente se cierran.
El transporte de los paquetes tiene lugar de modo intermitente,
condicionado por el empleo de una rueda de mandril para la
fabricación del cuerpo abierto de los paquetes.
El transporte intermitente de los paquetes es
una desventaja, ya que después del proceso de llenado no se puede
evitar un derrame del producto, de modo que el producto puede
humedecer la superficie exterior de la costura de sellado, lo que
tiene como consecuencia que se ensucia la herramienta de soldadura
y que se ha de limpiar durante el proceso de producción.
Las correderas longitudinales conocidas permiten
solo un despliegue constructivo extremadamente elevado unas
herramientas de plegado movibles de modo separado, que se mueven
con los paquetes transportados de modo intermitente según el caso y
correspondientemente han de llevarse de regreso. Si las máquinas de
llenado con correderas longitudinales presentan varias filas en
paralelo, entonces el espacio lateral al lado de los paquetes
colocados uno tras otro está limitado, lo que de nuevo lleva a
problemas en la colocación de herramientas de plegado y de
soldadura. Se conocen también herramientas combinadas de plegado y
de soldadura, que sin embargo, debido a su correspondiente elevado
despliegue constructivo por una parte su montaje es relativamente
grande y por otra parte en la fabricación son caros.
Por consiguiente, la duración de la soldadura
con herramientas de soldadura estacionarias determina la cadencia
de las máquinas de llenado que funcionan de modo intermitente, ya
que un paquete cerrado de modo fiable es una condición básica para
su aptitud para la venta.
Por tanto, es el objetivo de la invención formar
de tal manera el dispositivo mencionado al principio, descrito en
mayor detalle anteriormente y continuar con su formación (véase por
ejemplo el documento US-A-4 581
873) para el cierre de paquetes llenos, compuestos de
cartón/plástico, respectivamente el procedimiento correspondiente,
que genera una costura de soldadura fiable, sin que la duración de
la soldadura determine la velocidad de transporte y con ello
influencie en el proceso de producción. Además se desea, que se
excluya de un modo fiable un ensuciado de las herramientas de
plegado respectivamente de las herramientas de soldadura por la
salida de producto durante el proceso de producción.
La tarea técnicamente se soluciona por una rueda
de transporte que recoge una multitud de paquetes colocados uno
tras otro, por una cantidad correspondiente de herramientas de
plegado que circulan con la rueda de transporte que corresponde con
la cantidad de lugares de recogida y es movible por al menos una
herramienta de soldadura colocada de modo giratorio, que es movible
de modo coaxial en relación con la rueda de transporte. Por la
formación, de acuerdo con la invención, se pueden formar de modo
óptimo cada herramienta de plegado por separado y también la o las
herramienta(s) de soldadura respectivas a emplear para el
proceso de plegado. Aparte de esto la construcción de recorrido
continuo posibilita un tiempo de soldadura mayor y por tanto una
costura de soldadura más
segura.
segura.
De acuerdo con el procedimiento, se soluciona la
tarea por el hecho de que los paquetes llenos, colocados el uno
detrás del otro se aportan a una rueda de transporte en
circulación, que allí se pliegan por medio de unas herramientas de
plegado que circulan con ello de tal forma que se forma una costura
de cordón, y que se sueldan por ultrasonido las costuras de cordón
por medio de al menos una herramienta de soldadura que circula con
ello. El transporte de los paquetes llenos sobre una cinta de
transporte que gira de modo regular a una velocidad ajustada
previamente evita un derramado del producto, por lo cual no se
pueden ensuciar los lados exteriores de la costura de cordón y con
ello tampoco las herramientas de plegado, respectivamente las
herramientas de soldadura. Como quiera que las herramientas de
plegado solo se abren poco antes que los paquetes abandonen la
rueda de soldadura, se mantiene una presión por la herramienta de
plegado sobre cada costura de cordón soldada, también después del
procedimiento de soldadura en sí, hasta que se haya enfriado la
costura de soldadura. Esto procura una costura de soldadura estanca
de modo fiable.
De acuerdo con otra enseñanza de la invención,
los lugares de recogida para los paquetes están colocados de modo
concéntrico sobre la rueda de transporte. De esta forma se pueden
llevar a cabo todas las herramientas de plegado de modo idéntico y
accionar simplemente sobre un mando común. Con ello, de preferencia
las herramientas de plegado se colocan de modo estacionario sobre
la rueda de transporte. Sin embargo, también es posible que las
herramientas de plegado se coloquen de modo móvil sobre la rueda de
transporte. Como otras alternativas es posible pensar que las
herramientas de transporte están colocadas sobre los recipientes de
transporte, que están provistos para la recogida de los paquetes
llenos y a cerrar, en movimiento.
Según aun otra forma preferencial de la
invención se arrastra cada herramienta de soldadura tanto, hasta
que se haya fabricado una costura de soldadura adecuada del paquete
elaborado del caso. A continuación se gira la herramienta de
soldadura hacia otro paquete, con el que viaja hasta que acaba con
la costura de soldadura del caso, etc... Se comprende que de esta
forma es posible un empleo óptimo de las herramientas de
soldadura, de modo que la duración de soldadura ya no es
determinante para la salida en su conjunto de los paquetes formados
de esta manera. Así por ejemplo es pensable, proveer las ruedas de
transporte con más de 20 placas de recogida, donde se pueden
emplear varias herramientas de soldadura distribuidas de modo
regular sobre la periferia y colocadas de modo giratorio durante el
recorrido para el cierre del caso de varios paquetes vecinos.
Otra enseñanza de la invención prevé que haya
presente medios para la elevación de los paquetes llenos durante el
transporte sobre la rueda de transporte, de modo que las alas de la
costura de cordón antes y durante el proceso de soldadura siempre
permanecen a la misma altura. De esta forma se garantiza, que las
herramientas de plegado colocadas sobre la rueda de transporte solo
actúan en un plano (horizontal) entre su posición abierta y su
posición de cierre.
De acuerdo con otra forma de la invención, puede
haber previstas otras herramientas de plegado para el plegado de
la costura de cordón cerrada así como de las orejas de los
paquetes, donde estas otras herramientas de plegado también se
pueden llevar a cabo de modo combinado con las herramientas de
plegado en circulación.
La invención se describe a continuación en mayor
detalle por medio de un dibujo representativo de un ejemplo de
realización simplemente preferencial. En el dibujo se muestra:
Figura 1: un dispositivo de acuerdo con la
invención, esquemáticamente en vista en planta y
Figura 2: el proceso de cierre en sí en
representación esquemática.
La figura 1 muestra un dispositivo de acuerdo
con la invención para el cierre de paquetes/paquetes compuestos de
plástico llenos (P) por medio de ultrasonido, en el cual la
instalación de transporte para el transporte de los paquetes (P)
está formada como una rueda de transporte (1). Los paquetes (P) se
transportan así de modo continuo y, procedentes de una rueda de
llenado (2) indicada solo de modo esquemático, se aportan sobre una
rueda de transmisión (3) a la rueda de transporte (1). Sobre la
rueda de transporte (1) hay en cada lugar de recogida de los
paquetes (P), en el ejemplo de realización representado hay
disponibles 28 lugares de recogida, una herramienta de plegado (4)
movible que consta de dos partes (4A y 4B), movibles entre sí.
Estas herramientas de plegado generan con el cierre del paquete
abierto (P) una costura de cordón (S).
Se reconoce rápidamente, que debido a la
cantidad relativamente elevada de lugares de recogida, existe una
permanencia relativamente prolongada de los paquetes (P) llenos,
pero aún sin cerrar, sobre la rueda de transporte (1). Esta
permanencia se usa para que los paquetes individuales se puedan
cerrar de modo fiable por medio de las herramientas de soldadura
(5). Así en el ejemplo de realización representado y preferencial
hay presentes diferentes herramientas de soldadura (5), que pueden
actuar en relación con la rueda de transporte (1) y coaxialmente a
ella. Por motivos de claridad no se han indicado los paquetes (P)
en la representación de las herramientas de plegado (4) en la rueda
de transporte (1), en la zona de los lugares de traspaso.
Una ventaja esencial de la construcción de
acuerdo con la invención, debe ser apreciada en el hecho de que al
lado de un tiempo presente suficiente para el proceso de cierre en
sí también después de la retirada de la herramienta de soldadura
(5), la herramienta de plegado (4) actúa aún tanto tiempo sobre los
dos lados de las costuras de cordón (S) de los paquetes (P), hasta
que se haya alcanzado por completo un enfriamiento de la costura
de soldadura por ultrasonido.
Después de recorrer la rueda de transporte (2)
tiene lugar un traspaso de los paquetes cerrados (P) a otra rueda
de traspaso (3'), con la cual se pueden aportar los paquetes (P) a
una rueda de elaboración conectada detrás y no designada en mayor
detalle, donde por ejemplo puede tener lugar el plegado y el
precintado de las orejas de los paquetes.
No se ha representado que las herramientas de
plegado también se pueden realizar de tal forma, que después de la
fabricación de la costura de precintado, aún sobre la rueda de
transporte, aún se pueden doblar y precintar las orejas de los
paquetes.
Una construcción particularmente ventajosa de
las herramientas de plegado (4) se da en el caso en que estas se
pueden mover simplemente en un plano, notablemente horizontal para
abrir y cerrar. Para ello es sin embargo necesario que los paquetes
(P) se eleven con el aporte de las herramientas de plegado (4A y
4B) para que la costura de cordón (S) se encuentre siempre a la
misma altura. Esto se ha representado esquemáticamente en seis
posiciones, de 1 hasta 6, en la figura 2.
Está claro, que el movimiento de plegado de los
paquetes (P) aportados sobre la rueda de transporte (1) se origina
relativamente rápido, para poder mantener los paquetes (P) cerrados
a ser posible durante un tiempo prolongado. La figura 2 muestra por
tanto el proceso de cerrado muy esquematizado, donde para una mejor
representación se ha representado la colocación de los paquetes
(P), las herramientas de plegado (4A y 4B) y las herramientas de
soldadura (5) que constan de un yunque (5A) y un sonotrodo (5B),
girados en 90°. Los paquetes llenos (P), que de preferencia se
transportan dados la vuelta y en su zona de cabezal pueden estar
provistos de elementos de vertido (no representados), se encuentran
en los recipientes de transporte (6), adaptados al formato de los
paquetes (P), que están colocados sobre la rueda de transporte
(1).
En el ejemplo de realización representado se
puede reconocer que los recipientes de transporte (6) presentan
unas ruedas de apoyo (7), que ruedan sobre unos carriles curvos
(8). De esta forma se puede elevar el paquete (P) a cerrar con el
aporte de las herramientas de plegado (4A y 4B), ya que se reduce
la altura del paquete con el plegado de la costura de cordón (S).
Está claro que el guiado y/o la elevación de los paquetes (P)
también puede ocurrir por cualquier otro elemento de construcción
que las ruedas de apoyo (7) que presentan los recipientes de
transporte (6). En la posición 2 de la figura 2, en la cual por
motivos de una mejor claridad, ya no están las herramientas de
plegado visibles con referencias, se acercan el yunque (5A) y el
sonotrodo (5B) de la herramienta de soldadura por ultrasonido (5)
de la costura de cordón (S), donde las herramientas de plegado
permanecen con el proceso de soldadura real en la posición en que
se encuentran. Por el hecho de que los paquetes (P) se elevan con
el proceso de plegado, es posible una formación relativamente
delgada de las herramientas de plegado (4A y 4B), incluso cuando
estas en la representación esquemática según la figura 2 presenten
un espesor relativamente grande.
Después del proceso de soldadura (posición 3) se
separan las herramientas de soldadura (5A y 5B) de nuevo del
paquete (P) (posición 4) y la herramienta de plegado (4) permanece
en primer lugar aun cerrada (posición 5). Finalmente se separan
también las herramientas de plegado (4A y 4B) de nuevo de la
costura de cordón (S) acabada y el paquete (P) está cerrado y
preparado, como se ha representado en la posición 6.
No se ha representado, que en el dispositivo de
acuerdo con la invención también se puede llevar a cabo el último
paso de elaboración, notablemente el plegado y sellado sobre el
paquete de las orejas de los paquetes que están aún separadas.
\vskip1.000000\baselineskip
Esta lista de referencias citadas por el
solicitante se dirige únicamente a ayudar al lector y no forma parte
del documento de patente europea. Incluso si se ha procurado el
mayor cuidado en su concepción, no se pueden excluir errores y
omisiones y el OEB declina toda responsabilidad a este respecto.
US 4581873 A (0006).
Claims (14)
1. Dispositivo para el cierre de paquetes
llenos, compuestos de cartón/plástico, por medio de ultrasonido
con al menos una herramienta de plegado y al menos una herramienta
de soldadura así como un dispositivo de transporte para el
transporte de los paquetes, caracterizado por una rueda de
transporte (1) que recoge una multitud de paquetes (P) colocados
el uno detrás del otro, por una cantidad de herramientas de plegado
(4) que giran con la rueda de transporte (1) y cuyo número
corresponde con el número de lugares de recogida y por al menos
una herramienta de soldadura (5) colocada de modo giratorio que se
puede mover de modo coaxial en relación con la rueda de transporte
(1).
2. Dispositivo de acuerdo con la reivindicación
1, caracterizado por el hecho de que los lugares de
recogida para los paquetes (P) están colocados de modo concéntrico
sobre la rueda de transporte (1).
3. Dispositivo de acuerdo con la reivindicación
1 o 2, caracterizado por el hecho de que las herramientas
de plegado (4) están colocadas de modo estacionario sobre la rueda
de transporte (1).
4. Dispositivo de acuerdo con la reivindicación
1 o 2, caracterizado por el hecho de que las herramientas
de plegado están colocadas de modo móvil sobre la rueda de
transporte (1).
5. Dispositivo de acuerdo con la reivindicación
1 o 2, caracterizado por el hecho de que las herramientas
de plegado están colocadas sobre recipientes de transporte para la
recogida de paquetes.
6. Dispositivo de acuerdo con una de las
reivindicaciones 1 a 5, caracterizado por el hecho de que
hay provistas varias herramientas de soldadura (5) repartidas de
modo regular sobre el perímetro y colocadas de modo giratorio.
7. Dispositivo de acuerdo con una de las
reivindicaciones 1 a 6, caracterizado por el hecho de que
hay provistos unos medios (7, 8) para la elevación de los paquetes
(P) llenos durante el transporte sobre la rueda de transporte (1),
de modo que las aletas de la costura de cordón antes y durante el
proceso de soldadura siempre se encuentren a la misma altura.
8. Dispositivo de acuerdo con una de las
reivindicaciones 1 a 7, caracterizado por el hecho de que
hay provistas otras herramientas de plegado para el plegado de la
costura de cordón cerrada así como de las orejas de los
paquetes.
9. Dispositivo de acuerdo con la reivindicación
8, caracterizado por el hecho de que otras herramientas de
plegado están formadas en combinación con las herramientas de
plegado en circulación.
10. Procedimiento para el cierre de los paquetes
llenos, compuestos de cartón/plástico por medio de ultrasonido,
donde la costura a cerrar en primer lugar se pliega y a
continuación las superficies de contacto se sueldan por medio de
herramientas de soldadura, caracterizado por el hecho de que
los paquetes llenos, colocados el uno detrás del otro, se aportan a
una rueda de transporte en movimiento circulatorio continuo, que
allí se pliegan de tal manera con las herramientas de plegado que
se forma una costura de cordón y que estas costuras de cordón se
sueldan por ultrasonido por medio de al menos una herramienta de
soldadura que se mueve con ello.
11. Procedimiento de acuerdo con la
reivindicación 10, caracterizado por el hecho de que cada
herramienta de soldadura se mueve tanto tiempo con ello hasta que
se haya fabricado una costura de soldadura reglamentaria y a
continuación se mueve a otro paquete.
12. Procedimiento de acuerdo con la
reivindicación 10 o 11, caracterizado por el hecho de que
los paquetes se elevan para la formación de la costura de cordón,
de tal forma que las aletas de la costura de cordón, antes y
durante el proceso de soldadura, estén siempre a la misma
altura.
13. Procedimiento de acuerdo con una de las
reivindicaciones 10 a 12, caracterizado por el hecho de que
después del proceso de soldadura la costura de cordón y las orejas
de los paquetes se pliegan.
14. Procedimiento de acuerdo con una de las
reivindicaciones 10 a 13, caracterizado por el hecho de que
los paquetes se transportan y se cierran dados la vuelta.
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