ES2343705T3 - Maquina y metodo de envase. - Google Patents

Abstract

Un aparato 20 para envasar productos, que comprende: un par de rodillos opuestos (70, 72) que forman una línea de contacto entre los mismos para recibir un par de bandas opuestas superior e inferior (22, 24) de material flexible de envase junto con un producto (P) que se tiene que envasar dispuesto entre las bandas, teniendo las superficies enfrentadas de las bandas material de junta para juntar las bandas entre sí; un lecho de alimentación (40) ubicado aguas arriba de la línea de contacto; caracterizado por que la banda inferior (24) está soportada por el lecho de alimentación de tal manera que un producto (P) que se tiene que envasar se puede colocar sobre la banda inferior (24) en el lecho de alimentación (40); y por una puerta de alimentación (140) dispuesta entre el lecho de alimentación (40) y la línea de contacto, siendo móvil la puerta de alimentación entre una posición de bloqueo adyacente a la banda inferior (24), de manera que la puerta de alimentación bloquea el paso de un producto (P) a la línea de contacto, de manera que el borde anterior del producto (P) se sitúa en una ubicación conocida, y una posición de desbloqueo separada de la banda inferior (24), de manera que la puerta de alimentación permite el paso de un producto (P) a la línea de contacto.

Description

Máquina y método de envase.

Antecedentes de la invención

La presente invención se refiere a un aparato para envasar productos para el transporte.

Las empresas de venta por correo y otras organizaciones que entregan productos por correo o mensajero procuran continuamente mejorar la eficacia de los procesos para envasar productos y preparar los mismos para el transporte, que generalmente incluye etiquetar (es decir, fijar una etiqueta sobre cada envase que indica la dirección del destinatario) y franquear (es decir, colocar el porte correcto sobre cada envase). En muchos casos, incluso si los productos se envasan por una máquina automatizada de envase, los procesos de etiquetar y franquear se ejecutan al menos en parte a mano.

Por ejemplo, muchas empresas de transporte de volumen pequeño a mediano todavía pesan manualmente cada envase después de que se hayan producido los envases. Después, se imprime una etiqueta y un trabajador aplica manualmente la etiqueta sobre el envase. Este procedimiento no sólo es ineficaz, sino tiene potencial de errores, tal como aplicar la etiqueta equivocada sobre un envase.

Breve sumario a la invención

La presente invención trata las necesidades anteriores y consigue otras ventajas.

La sección de caracterización previa de la reivindicación 1 se basa en la descripción del documento EP-A2-1.396.428.

El documento GB-1.053.915 describe un aparato para envasar productos, que comprende un par de rodillos que forman una línea de contacto entre los mismos para recibir un par de bandas opuestas superior e inferior de material flexible de envase junto con un producto que se tiene que envasar dispuesto entre las bandas.

El documento GB-2.253.385 describe un aparato para envasar productos, que comprende un lecho de alimentación para soportar una banda inferior de tal manera que un producto se puede colocar sobre la banda inferior del lecho de alimentación.

El documento US 5.419.425 describe un cargador con salientes para maderos para colocar tablas sobre una cubierta de transferencia provista de salientes.

La presente invención proporciona un aparato para envasar productos que comprende: un par de rodillos opuestos que forman una línea de contacto entre los mismos para recibir un par de bandas opuestas superior e inferior de material flexible de envase junto con un producto que se tiene que envasar dispuesto entre las bandas, teniendo las superficies enfrentadas de las bandas material de junta para juntar las bandas entre sí; un lecho de alimentación ubicado aguas arriba de la línea de contacto; caracterizado por que la banda inferior se soporta por el lecho de alimentación de tal manera que un producto que se tiene que envasar se puede colocar sobre la banda inferior en el lecho de alimentación; y por una puerta de alimentación dispuesta entre el lecho de alimentación y la línea de contacto, siendo móvil la puerta de alimentación entre una posición de bloqueo adyacente a la banda inferior, de tal manera que la puerta de alimentación bloquea el paso de un producto a la línea de contacto, de manera que el borde anterior del producto se sitúa en una ubicación conocida, y una posición de desbloqueo separada de la banda inferior, de tal manera que la puerta de alimentación permite el paso de un producto a la línea de contacto.

Se describe en lo sucesivo en este documento un aparato de envase, en el que se dispone una puerta de alimentación extensible y retractable aguas arriba de la línea de contacto a través de la que se hace avanzar el producto entre las bandas de material flexible de envase. La puerta de alimentación se extiende hacia una posición de bloqueo cerca de la banda inferior, de manera que un producto que se tiene que envasar se puede colocar sobre la banda inferior y poner en contacto con la puerta de alimentación. De esta manera, el borde anterior del producto se sitúa en una ubicación conocida a lo largo de la dirección longitudinal (es decir, la dirección de longitud del producto) en la que se hace avanzar el producto a la línea de contacto. Por tanto, la puerta de alimentación facilita una detección automática de la longitud del producto usando un detector de longitud del producto. La puerta de alimentación se retrae después hasta su posi-
ción de desbloqueo, de tal manera que las bandas y el producto se pueden hacer avanzar a través de la línea de contacto.

Breve descripción de varias vistas del o de los dibujos

Por tanto, habiendo descrito la invención en términos generales, se referirá a continuación a los dibujos adjuntos, que no necesariamente están dibujados a escala, y en los que:

La Figura 1 es una vista en perspectiva de una máquina de envase de acuerdo con una realización de la invención;

La Figura 2 es una vista en perspectiva de un armazón de módulos que soporta equipamiento diverso de acuerdo con otra realización de la invención;

La Figura 3 es una vista en perspectiva de un envase, que también muestra una etiqueta fijada al mismo;

La Figura 4 es una vista esquemática de la máquina de envase de acuerdo con una realización de la invención, que muestra las interconexiones de diversos componentes de la máquina;

La figura 5 es una vista parcial en perspectiva de una máquina de envase de acuerdo con una realización de la invención, que muestra el funcionamiento de una puerta de alimentación;

La Figura 6 es una vista en sección transversal a lo largo de la línea 6-6 de la Figura 1;

La Figura 7A es una vista lateral en sección de un ensamblaje de puerta de alimentación de acuerdo con otra realización de la invención, mostrada en una primera posición;

La Figura 7B muestra la puerta de alimentación en una segunda posición;

La Figura 8 es una vista en perspectiva de la puerta de alimentación de las Figuras 7A y 7B:

La Figura 9A es una vista lateral en sección de un ensamblaje de puerta de alimentación de acuerdo con otra realización más de la invención, mostrado en una primera posición;

La Figura 9B muestra la puerta de alimentación en una segunda posición; y

La Figura 10 es una ilustración esquemática de un sistema de detector para detectar el borde anterior de un producto colocado sobre la banda inferior sobre el lecho de alimentación.

Descripción detallada de la invención

Las presentes invenciones se describirán a continuación de forma más completa en lo sucesivo en este documento con referencia a los dibujos adjuntos, en los que se muestran algunas pero no todas las realizaciones de las invenciones. De hecho, estas invenciones se pueden realizar de muchas formas diferentes y no deben interpretarse como limitadas a las realizaciones expuestas en este documento; más bien, estas realizaciones se proporcionan de manera que esta descripción satisfaga requisitos legales aplicables. Los mismos números se refieren a los mismos elementos en todo el documento.

Un aparato de envase 20 de acuerdo con una realización de la invención se muestra en la Figura 1. El aparato 20 es del tipo de doble banda para hacer avanzar una primera banda superior 22 y una segunda banda inferior 24 en una relación generalmente paralela opuesta con un objeto dispuesto entre las bandas y juntar las bandas entre sí para retener el objeto entre las mimas. El aparato incluye un armazón principal que tiene una base formada por una pluralidad de columnas verticales de soporte separadas 26, 28, 30 en un lado de un eje longitudinal del aparato, y una pluralidad correspondiente de columnas verticales de soporte separadas 26', 28', 30' (la columna 30' no es visible en la Figura 1) en el lado opuesto del eje longitudinal. Los miembros longitudinales superiores e inferiores 32 están conectados rígidamente entre las columnas de soporte 26 y 28 y entre las columnas de soporte 28 y 30, y los miembros longitudinales similares 32' están conectados rígidamente entre las columnas 26' y 28' y entre las columnas 28' y 30'. Un miembro transversal inferior 34 está conectado rígidamente entre las columnas de soporte 26 y 26', un miembro transversal inferior 36 está conectado rígidamente entre las columnas de soporte 28 y 28' y un miembro transversal inferior 38 está conectado rígidamente entre las columnas de soporte 30 y 30'. Un lecho de alimentación generalmente plano 40 está conectado rígidamente entre los miembros longitudinales 32, 32'. Un miembro longitudinal inferior 42 está conectado rígidamente entre los miembros transversales inferiores 36 y 38. El armazón principal también incluye una superestructura que se extiende hacia arriba desde la base y sobre el lecho de alimentación 40. La superestructura está formada por extensiones hacia arriba de las columnas de soporte 26, 26', 28, 28', 30 y 30'. Un miembro transversal superior 44 está conectado rígidamente entre los extremos superiores de las columnas 26 y 26' y un miembro transversal superior 46 está conectado rígidamente entre los extremos superiores de las columnas 30 y 30'. Un miembro longitudinal superior 48 está conectado rígidamente entre los extremos superiores de las columnas 26 y 30 y un miembro longitudinal superior 50 está conectado rígidamente entre los extremos superiores de las columnas 26'
y 30'.

Las columnas aguas arriba 26 y 26' soportan monturas de banda 52, 54 que respectivamente soportan rollos de suministro de las bandas 22, 24 de una manera rotatoria. Se retira la banda superior 22 de su rollo de suministro y se hace avanzar sobre una guía 56 soportada entre los miembros longitudinales 48, 50, después sobre una guía 58 soportada entre los miembros longitudinales 48, 50 y separada longitudinalmente aguas abajo de la primera guía 56 y, después, hacia abajo para el manejo posterior como se describe con detalle a continuación. Se retira la banda inferior 24 de su rollo de suministro y se hace avanzar debajo de una guía inferior 60 soportada entre las columnas 28, 28', después sobre una guía superior 62 soportada entre las columnas 28, 28', después, sobre la superficie superior del lecho de alimentación 40. El lecho de alimentación soporta un par de guías de borde de banda 64, 66 que se extienden de forma paralela al eje longitudinal de la máquina y se separan una distancia aproximadamente igual a la anchura de la banda inferior 24. Las guías de borde retienen los bordes opuestos de la banda 24 entre el lecho de alimentación y las guías y, de esta manera, mantienen la banda inferior plana sobre el lecho de alimentación y evitan básicamente un movimiento transversal de la banda, mientras que permiten a la banda que se mueva libremente en la dirección longitudinal. Un producto P que se tiene que envasar se coloca sobre la banda inferior 24 en el lecho de alimentación, como se describe a continuación.

Con referencia a las Figuras 1, 4 y 6, el aparato incluye un par de rodillos 70, 72 que están montados de forma rotatoria en el armazón principal en un extremo aguas abajo del mismo.

Los rodillos 70, 72 forman una línea de contacto a través de la que las bandas 22, 24 se hacen avanzar con el producto P dispuesto entre las mismas. Ventajosamente, uno o ambos de los rodillos 70, 72 comprende un material elásticamente deformable al menos a través de una parte central de la longitud del rodillo, de tal manera que el paso del producto a través de la línea de contacto deforma el o los rodillos y la fuerza de restablecimiento del material elásticamente deformable presiona las bandas 22, 24 entre sí, de manera que la banda se ajusta estrechamente al producto. Ventajosamente, las bandas tienen material de junta en frío o cohesivo sobre sus superficies enfrentadas, de manera que la aplicación de presión por los rodillos 70, 72 provoca a las bandas que se adhieran entre si pero no al producto. Las partes terminales de cada uno de los rodillos 70, 72 comprenden ventajosamente un material generalmente no deformable para agarrar firmemente las partes de borde opuestas de las bandas 22, 24 y los rodillos ventajosamente se propulsan de forma rotatoria para hacer avanzar las bandas a través del aparato, que comprende por tanto un sistema de propulsión de banda. Alternativamente, un sistema de propulsión de banda separado se puede emplear cuando se desee.

Con referencia a las Figuras 1 y 4, en un extremo aguas abajo del lecho de alimentación 40, una placa superior de soporte de banda 74 está montada entre un par de placas terminales separadas 76, que forman una cubierta que se apoya sobre la base del armazón principal. Esta cubierta preferiblemente se puede pivotar con respecto al armazón principal sobre bisagras (no mostradas) ubicadas en la esquina superior aguas abajo de la cubierta, para dar acceso a partes internas de la máquina cuando sea necesario para el mantenimiento y similares. La placa superior de soporte de banda 74 está separada verticalmente sobre el nivel del lecho de alimentación. Se hace avanzar la banda superior debajo de un par de guías de banda longitudinalmente separadas 78, 80 soportadas sobre las placas terminales 76, de manera que la banda superior pasa a lo largo de la superficie superior de la placa de soporte 74. Como se describe a continuación, la placa de soporte 74 proporciona un soporte para la banda superior 22, de manera que una etiqueta adhesiva se puede fijar sobre la banda a mano o, en algunas realizaciones como se describen a continuación, por una unidad de etiquetado.

El aparato 20 en la realización ilustrada también incluye un armazón de módulos 82, que mejor se ve en la Figura 2. El armazón de módulos comprende un módulo autónomo que está configurado para soportar diversos componentes que tienden a ser específicos para un usuario particular del aparato de envase, y que está configurado para acoplarse de manera que se pueda liberar con el armazón principal del aparato, de tal manera que los componentes se sitúan de forma apropiada para el funcionamiento durante el proceso de envase. El armazón de módulos comprende una base formada por un par de miembros longitudinales separados 84, 86, de los que cada uno tiene ruedas 88 tales como ruedas orientables o similares para hacer rodar el armazón de módulos a lo largo de un suelo, y un miembro transversal 90 conectado rígidamente entre los miembros longitudinales 84, 86. Una columna vertical de soporte 92 se extiende hacia arriba desde la base. Un miembro longitudinal de soporte 94 está conectado rígidamente a la columna 92 a modo de palanca y soporta una plataforma generalmente horizontal 96. La parte terminal superior de la columna de soporte 92 soporta una fijación 98 configurada para montar una unidad de etiquetado 100. Un terminal del cliente 102, que comprende un microprocesador y memoria (por ejemplo, un ordenador personal), está montado en el miembro transversal 90 del armazón de módulos. Una pantalla de representación visual 104, un teclado 106 y un ratón 108 se soportan por la plataforma 96 y están conectados al terminal del cliente 102. Un escáner de productos 110 se soporta también por la plataforma 96. Estos componentes y su funcionamiento se describen a continuación con más detalle.

El armazón de módulos 82 incluye dispositivos de fijación que se pueden liberar 112 montados en el miembro longitudinal de base 84. Los dispositivos de fijación 112 están configurados para engranar de manera que se puedan liberar con dispositivos de fijación correspondientes 114 (Figura 1) en el miembro longitudinal 42 del armazón principal del aparato para acoplar el armazón de módulos con el armazón principal.

La unidad de etiquetado 100 comprende una impresora 116 operativa para imprimir sobre etiquetas adhesivas que tienen preferiblemente la forma de una banda continua de material de revestimiento de liberación con las etiquetas adheridas al revestimiento de forma que se puedan liberar y separadas a lo largo de su dirección de longitud. Un rollo 118 de las etiquetas adhesivas está montado en el armazón de módulos adyacente a la unidad de etiquetado. La banda de etiquetas se hace avanzar a través de la impresora, la impresora imprime sobre cada etiqueta y, después, la etiqueta se separa del revestimiento de liberación para la aplicación a una banda superior 22. La unidad de etiquetado incluye un aplicador de etiquetas automatizado 120 que recibe la etiqueta de la impresora. Un sensor 122 (Figura 4) detecta cuando se haya recibido una etiqueta por el aplicador, como se describe a continuación con detalle. El aplicador de etiquetas incluye un mecanismo adecuado para sujetar la etiqueta sobre el lado superior no adhesivo, tal como un cabezal de apisonamiento accionado por vacío 124. El cabezal de apisonamiento 124 se puede mover por un cilindro neumático adecuado o similares entre una posición superior y una posición inferior; en la posición inferior, la etiqueta adhesiva sujetada por el cabezal de apisonamiento se presiona contra la banda superior 22 soportada sobre la placa de soporte 74, fijando de este modo la etiqueta a la banda. Existen una diversidad de unidades de etiquetado disponibles en el mercado que se pueden usar en la práctica de la invención, y la invención no está limitada a ningún tipo particular. Una unidad de etiquetado adecuada es el sistema de etiquetado con impresión y aplicación Modelo 250 disponible de RSI ID Technologies de Chula Vista, California; el sistema incluye una impresora Zebra de transferencia térmica. Se pueden usar otros tipos de dispositivos de impresión, incluyendo chorro de tinta, láser y similares. Además, está en el alcance de la invención imprimir directamente sobre el material flexible de envase en lugar de sobre una etiqueta separada.

Con referencia principal a la Figura 4, después de que se haya fijado una etiqueta a la banda superior 22, la banda superior y la banda inferior se hacen avanzar por el sistema de impulsión de banda para pasar a través de la línea de contacto entre los rodillos 70, 72 junto con el producto P soportado sobre la banda inferior 24. La distancia recorrida por la banda superior entre la estación de aplicación de etiquetas y la línea de contacto está diseñada en relación a la distancia recorrida por el producto desde su ubicación inicial en el lecho de alimentación hasta la línea de contacto, de manera que la etiqueta en la banda superior se centra generalmente sobre un envase formado para envolver el producto. Después, el producto pasa a través de la línea de contacto, un dispositivo de recorte 130 corta el material de banda en una ubicación separada aguas abajo del borde posterior del producto para producir un envase terminado. Un transportador de evacuación de envases 132 recibe el envase y transporta el mismo a otra ubicación tal como a un recipiente (no mostrado).

Con referencia a las Figuras 4 y 5, el aparato 20 ventajosamente incluye una puerta de alimentación 140 montada adecuadamente (tal como debajo de la placa superior de soporte de banda 74) en una posición aguas arriba de la línea de contacto definida por los rodillos 70, 72. La puerta de alimentación está conectada a un accionador 142, tal como un cilindro neumático o similares, operativo para mover la puerta de alimentación entre una posición de bloqueo, en la que el borde inferior de la puerta entra en contacto o casi entra en contacto con la banda inferior 24 en el lecho de alimentación 40, y una posición de desbloqueo, en la que el borde inferior de la puerta está separado sobre la banda inferior una distancia que supera una altura máxima de los productos que se tienen que envasar, de manera que los productos pueden pasar debajo de la puerta. Por tanto, cuando se tiene que formar un envase, la puerta de alimentación se baja a la posición de bloqueo y el producto se coloca sobre la banda inferior, entrando el borde anterior del producto en contacto con la puerta. Esto asegura que el borde anterior del producto está en una ubicación constante que se puede repetir con respecto a la línea de contacto.

Con referencia a las Figuras 1 y 4, el aparato 20 también incluye un detector de longitud del producto 150 para medir la longitud de un producto dispuesto sobre la banda inferior 24 en el lecho de alimentación 40. El detector de longitud del producto puede comprender diversos tipos de dispositivos, incluyendo pero no limitado a un dispositivo óptico de medición de distancia tal como un dispositivo láser de medición de distancia. El detector de longitud del producto está montado preferiblemente de forma adyacente a un extremo aguas arriba del lecho de alimentación 40 y está situado y dirigido hacia el borde posterior del producto dispuesto sobre la banda inferior. Midiendo la distancia desde el detector hasta el borde posterior, y con conocimientos acerca de la distancia desde el detector hasta el borde posterior (por ejemplo, cuando se emplea la puerta de alimentación 140 y el borde anterior entra en contacto con la puerta), se puede determinar la longitud del producto entre los bordes anterior y posterior.

Con referencia a la Figura 4, el aparato 20 en algunas realizaciones puede incluir una báscula 154 incorporada en el lecho de alimentación 40 de tal manera que la banda inferior 24 pasa sobre la báscula y el peso de un producto dispuesto sobre la banda inferior se soporta enteramente por la báscula. Por ejemplo, el lecho de alimentación puede tener una abertura en el mismo y la báscula puede estar montada debajo de la abertura de tal manera que la superficie superior de la báscula está al mismo nivel que la superficie superior del lecho de alimentación. El peso total soportado por la báscula comprende el producto más una parte de la banda inferior; por consiguiente, se puede sustraer una medición de tara, solamente de la banda inferior, del peso total para determinar el peso del producto. El peso del producto es un componente del peso total de un envase que encierra el producto. El peso total del envase se determina de una manera que se describe a continuación.

Como se ha mencionado, el aparato incluye un escáner de productos 110. El escáner de productos está situado sobre el lecho de alimentación cerca de la puerta de alimentación 140, de manera que un producto colocado sobre la banda inferior contra la puerta se puede escanear para detectar un código del producto en el producto o sobre un artículo que está envasado junto con el producto, tal como una ficha de envase. El código del producto puede estar en forma de un código de barras que codifica un código universal del producto o similares. El escáner puede comprender un lector de códigos de barras. Basándose en el código del producto, se puede determinar la información acerca de la identidad del producto y sus características (por ejemplo, peso del producto, longitud del producto, altura del producto, etc.) y otra información asociada con el producto. Tal información se puede almacenar en la memoria del terminal del cliente 102, por ejemplo.

El aparato 20 incluye un elemento de control 160 que comprende un microprocesador y memoria (por ejemplo, un ordenador personal o similares). El elemento de control 160 está programado para controlar los diversos motores y accionadores del aparato 20 que provocan movimientos de las partes móviles de tal manera que los movimientos se sincronizan apropiadamente uno con respecto al otro y de manera que se producen y etiquetan apropiadamente los envases. La Figura 4 muestra las interconexiones entre el elemento de control 160 y ciertos componentes del aparato; además de las conexiones que se muestran en la Figura 4, se entenderá que el elemento de control 160 también está conectado al motor 162 que propulsa los rodillos con línea de contacto 70, 72, al dispositivo de recorte 130, al motor 164 que propulsa el transportador de evacuación 132 y al accionador 142 para la puerta de alimentación 140. Como se representa en la Figura 4, el elemento de control 160 está conectado al detector de longitud del producto 150 y recibe una señal del mismo. El detector 150 puede estar calibrado de manera que su señal es directamente indicativo para la longitud del producto; alternativamente, la señal puede ser indicativa para la distancia entre el detector y el borde posterior del producto, y el microprocesador del elemento de control 160 se puede programar para calcular la longitud del producto sustrayendo esta distancia de una distancia predeterminada entre el detector y la puerta de alimentación 140 almacenada en la memoria del elemento de control.

El elemento de control 160 también está conectado al escáner de productos 110 para recibir una señal del mismo indicativo para el código del producto leído por el escáner. La memoria del elemento de control 160 puede almacenar una base de datos que incluye información del producto correlacionada con códigos de los productos, de manera que, basándose en el código del producto indicado por la señal del escáner 110, se puede recuperar información acerca del producto de la base de datos. La información puede incluir, por ejemplo, la altura del producto. La altura del producto es importante debido a que la longitud de las bandas de material de envase 22, 24 necesaria para envasar un producto no sólo depende de la longitud del producto, sino también de la altura del producto. Particularmente, la longitud de la parte de aleta (es decir, la parte de material de banda que se extiende aguas arriba del borde anterior del producto y la parte que se extiende aguas abajo del borde posterior del producto) depende ventajosamente de la altura del producto; por ejemplo, la longitud de aleta puede ser un múltiplo de la altura del producto de tal manera que, cuanto mayor la altura del producto, mayor la longitud de aleta. Por tanto, la altura del producto se tiene que conocer. Esto se puede conseguir almacenando la altura del producto predeterminada en la base de datos del elemento de control 160 y acceder a la misma basándose en el código del producto escaneado, o usando un detector de altura del producto. Como un ejemplo, el detector de altura del producto se puede incorporar en o montar a lo largo del escáner 110, o en otra ubicación adecuada.

El microprocesador del elemento de control 160 ventajosamente está programado para calcular la longitud de las bandas 22, 24 necesaria para envasar el producto escaneado por el escáner 110. La longitud necesaria, como se ha mencionado, depende de la longitud del producto y la altura del producto. El microprocesador también está programado para calcular el peso de la longitud necesaria de las bandas 22, 24 basándose en la longitud de la banda y un peso predeterminado por unidad de longitud del material de banda almacenados en la memoria del elemento de control; por tanto, el peso de cada banda es igual a la longitud multiplicada por el peso por unidad de longitud. Alternativamente, el peso de cada banda se puede calcular multiplicando la longitud por un peso predeterminado por unidad de área o peso de base y multiplicando este producto por una anchura predeterminada del material de banda.

El elemento de control 160 está conectado a la báscula 154, cuando está presente una báscula. La báscula proporciona una señal indicativa para el peso que se ejerce sobre la báscula y comunica la señal al elemento de control 160. Como se ha mencionado previamente, ventajosamente se proporciona a la báscula una tara para sustraer eficazmente el peso de la banda inferior (y se proporciona la tara preferiblemente antes de que se pese cada producto), de tal manera que la señal de la báscula es directamente indicativa para el peso del producto. El microprocesador del elemento de control calcula el peso total del envase como la suma de los pesos del producto y el material de banda.

El elemento de control 160 también está conectado a la unidad de etiquetado 100 para controlar su funcionamiento. Como se ha descrito anteriormente, la unidad de etiquetado incluye un sensor 122 para detectar cuándo se haya recibido una etiqueta en el cabezal de apisonamiento 124 del aplicador de etiquetas 120. La señal del sensor 122 se recibe por el elemento de control 160. El microprocesador del elemento de control está programado de manera que el sistema de propulsión de banda se activa para hacer avanzar las bandas y el producto a través de la línea de contacto si solamente el sensor 122 confirma que se ha recibido una etiqueta en el cabezal de apisonamiento, que proporciona una confirmación positiva (una vez que el cabezal de apisonamiento está bajado contra la banda superior) de que se ha fijado una etiqueta a la banda superior 22. Preferiblemente, la etiqueta se imprime y fija solamente si el código del producto se ha escaneado con éxito por el escáner 110. Por tanto, la invención asegura que se producen envases solamente si se ha realizado un buen escaneado y se ha impreso y fijado una etiqueta.

El funcionamiento del aparato 20 se explica a continuación con referencia principal a las Figuras 1 y 4. Se montan rollos de bandas superior e inferior 22, 24 en las monturas de banda 52, 54, respectivamente. La banda superior 22 se ensarta a través de la máquina haciendo avanzar la banda sobre las guías 56, 58 y, después, hacia abajo y debajo de las guías 78, 80 y, después, a través de la línea de contacto entre los rodillos 70, 72. La banda inferior 24 se ensarta haciendo avanzar la banda debajo de la guía 60, sobre la guía 62, a través de las guías de borde de banda 64, 66 y a través de la línea de contacto. Para empezar una secuencia de envase, se coloca un producto P sobre la banda inferior 24 contra la puerta de alimentación 140, que normalmente está bajada en su posición de bloqueo, a menos que el elemento de control ordene a su accionador que levante la puerta. Se presiona un botón de inicio de ciclo (no mostrado), lo que provoca al elemento de control 160 que ejecute una serie de operaciones como en lo siguiente: El elemento de control 160 provoca al escáner de productos 110 que escaneé el código del producto y la señal del escáner se envía al terminal del cliente 102 que, basándose en el código del producto, accede a su base de datos y recupera información acerca del producto escaneado que se usará, entre otras cosas, para generar información que se tiene que imprimir sobre una etiqueta. El elemento de control 160 también recibe una realimentación del escáner 110 para confirmar que el producto se ha escaneado. Después, se proporciona la tara a la báscula 154 y se pesa el producto, y se almacena el peso del producto en la memoria del elemento de control 160. El detector de longitud del producto 150 mide la distancia al borde posterior del producto y el microprocesador del elemento de control 160 calcula la longitud del producto basándose en esa distancia medida y la distancia conocida a la puerta de alimentación 140 donde se ubica el borde anterior del producto. Después, el microprocesador calcula la longitud de las bandas 22, 24 necesaria para el envase basándose en la longitud del producto y, ventajosamente, basándose también en la altura del producto, que se puede medir con un detector de altura o almacenarse en una base de datos en el terminal del cliente (o, alternativamente, en la memoria del elemento de control 160). Basándose en la longitud de la banda, el microprocesador del elemento de control 160 calcula después el peso del material usando una fórmula tal como la longitud de la banda multiplicada por el peso por unidad de longitud o similares. El peso total del envase se calcula después como la suma del peso del producto y el peso del material de banda, y se almacena el peso del envase en la memoria del elemento de control 160 y/o se comunica al terminal del cliente 102 donde se almacena.

El terminal del cliente 102 puede generar después información que se tiene que imprimir sobre una ficha de envase para envasarse junto con el producto, y esta información se puede enviar a una impresora de fichas de envase (no mostrada) cuando se desee. El terminal del cliente 102 también envía la información de la etiqueta a la impresora 116 de la unidad de etiquetado 100, que imprime una etiqueta y envía la etiqueta al aplicador de etiquetas 120. El sensor de etiquetas 122 supervisa para detectar cuando la etiqueta se reciba por el cabezal de apisonamiento 124 del aplicador y el aplicador fija después la etiqueta sobre la banda superior 24 en la placa de soporte 74. Finalmente, el elemento de control 160 provoca al motor del sistema de propulsión de banda 162 que propulse los rodillos 70, 72 para hacer avanzar las bandas 22, 24 y el producto P a través de la línea de contacto para producir un envase 200, que se recorta por el dispositivo de recorte 130 y se transporta por el transportador de evacuación 132 a la descarga de la máquina. El proceso, generalmente, como se ha descrito anteriormente se repite para cada envase posterior. El microprocesador del elemento de control 160 se programa para hacer avanzar alternativamente las bandas una distancia de índice (es decir, la longitud necesaria de las bandas para envasar cada producto) y detener las bandas, determinándose la distancia de índice por el elemento de control para cada producto basándose en la longitud del producto indicado por el detector de longitud del producto, como se ha descrito anteriormente.

La Figura 3 representa un envase 200 producido de acuerdo con la invención. El producto P está encerrado entre la banda superior 22 y la banda inferior 24, que están juntadas entre sí en zonas marginales de la banda que rodea el producto. Una etiqueta L se fija a la banda superior 22. Como se muestra, se imprime una etiqueta con texto y/o símbolos que representan información tales como el nombre y la dirección del destinatario, el nombre y la dirección del remitente, información de encaminamiento postal y, opcionalmente, una impresión que demuestra que se ha pagado la cantidad de porte que se tiene que pagar para transportar el envase.

Se representa un ensamblaje de puerta de alimentación alternativo de acuerdo con otra realización de la invención de las Figuras 7A, 7B y 8. El ensamblaje de puerta de alimentación incluye una puerta de alimentación 240 conectada sobre un pivote en su borde superior a un miembro 241 de la estructura que incluye la placa superior de soporte de banda 74. Un accionador 242 tal como un cilindro neumático o similares está conectado entre la estructura y la puerta de alimentación para provocar un movimiento de pivote de la puerta entre una primera o posición de bloqueo que se muestra en la Figura 7A y una segunda o posición de desbloqueo que se muestra en la Figura 7B. La puerta de alimentación se puede situar en orientaciones angulares diferentes para productos de diferentes alturas, de manera que una longitud de aleta (es decir, la longitud de material de envase que se extiende hacia delante del borde anterior del producto en un envase terminado) se puede variar como se desee. Como se ve en la Figura 7A, incluso para una orientación angular únicamente oblicua de la puerta de alimentación 240, la longitud de aleta variará para productos de diferentes alturas. Particularmente, cuánto más grueso o más alto, el producto P tendrá una longitud de aleta superior en comparación con el producto más delgado debido a que el borde anterior del producto más grueso se ubicará más lejos aguas arriba del dispositivo de recorte del envase (no mostrado) en comparación con el producto más delgado. Generalmente, es deseable para la longitud de aleta que sea mayor para productos más gruesos. Variando la orientación angular de la puerta de alimentación en su posición de bloqueo como una función de la altura del producto, se puede conseguir un mayor control sobre la longitud de aleta, si se desea. Un sensor 244 se puede ubicar aguas abajo de la puerta para detectar el producto cuando se transporta más allá de la puerta. La puerta puede incluir una ranura 246 en su borde inferior para evitar que se oculte la luz del sensor cuando la puerta está levantada como se muestra en la Figura 7B. La señal del sensor se puede usar con diversos propósitos. Por ejemplo, una vez que el producto abandona la ubicación del sensor, se puede bajar de nuevo la puerta como preparación para el siguiente producto.

Otra realización más de un ensamblaje de puerta de alimentación se muestra en las Figuras 9A y 9B. El ensamblaje de puerta de alimentación incluye una puerta de alimentación 340 que está montada a la estructura que incluye una placa superior de soporte de banda 74. Particularmente, la estructura define carriles de guía 348 a lo largo de cada uno de los bordes laterales opuestos de la puerta, extendiéndose los carriles en una dirección inclinada hacia arriba y aguas abajo. Un accionador 342 está conectado entre la estructura y la puerta para mover la puerta entre una posición bajada o de bloqueo (Figura 9A) y una posición levantada o de desbloqueo (Figura 9B). La ventaja de este ensamblaje de puerta de alimentación es que, cuando la puerta está levantada, también está apartada aguas abajo del producto. Por tanto, existe una probabilidad considerablemente reducida de que la puerta tenderá a elevar el producto junto con la puerta y cambiar de este modo accidentalmente la posición del producto sobre la banda inferior.

La máquina de envase que se ha descrito anteriormente se puede modificar de diversos otros modos dentro del alcance de la presente invención como se reivindica. Como un ejemplo ilustrativo, la Figura 10 es una ilustración esquemática que observa la banda inferior 24 desde arriba sobre el lecho de alimentación de la máquina. Para guiar a un operario en la colocación de un producto P sobre la banda inferior en una ubicación apropiada con respecto a los rodillos con línea de contacto aguas abajo de manera que la etiqueta fijada a la banda superior y el producto están ubicados correctamente uno con respecto al otro, se puede usar un sistema de detector 180. El sistema de detector puede comprender diversos tipos y disposiciones de detectores operativos para detectar el borde anterior del producto. El sistema de detector ilustrado comprende un par de emisores de rayo 182a y 184a, ubicados de forma adyacente a un borde longitudinal de la banda inferior 24 y separados una ligera distancia en la dirección longitudinal, y un par correspondiente de receptores de rayo 182b y 184b ubicados de forma adyacente al borde longitudinal opuesto de la banda directamente enfrentados a los emisores. El emisor 182a emite un rayo de luz en el espectro invisible o visible y, mientras que no exista ningún producto sobre la banda que bloquee el recorrido del rayo, el receptor 182b recibe el rayo y produce una señal. Asimismo, el receptor 184b recibe el rayo emitido por el emisor 184a mientras que el producto no está bloqueando el rayo y produce una señal. Cuando se coloca un producto sobre la banda inferior aguas arriba de los rayos y se desplaza aguas abajo, en algún punto, como se muestra en la Figura 7, el borde anterior del producto bloquea el rayo del primer emisor 182a pero no bloquea el rayo del segundo emisor 184A; esto provoca al primer receptor 182b que no produzca ninguna señal (o una señal de un carácter diferente), mientras que el segundo receptor 184b produce una señal (o una señal de carácter no modificado). Cuando se cumple esta condición, se sabe que el borde anterior del producto está en la ubicación correcta. Si el producto está demasiado lejos aguas abajo y bloquea ambos rayos, o está demasiado lejos aguas arriba y no bloquea ningún rayo, se sabe basándose en las señales del receptor que la ubicación del producto es incorrecta. La tolerancia para la ubicación del borde anterior es una función de la separación longitudinal de los emisores/receptores, y se puede seleccionar como se desee. Una luz de "preparado" o "listo" 186 conectada al sistema de detector se ilumina solamente cuando el producto está ubicado correctamente. Cuando el operador recibe la luz de "preparado", se puede detectar la longitud del producto como se ha descrito anteriormente, y la secuencia de envase puede continuar.

De acuerdo con otra realización de la invención, la longitud del producto detectada se usa para centrar una etiqueta sobre un envase. Más particularmente, en esta realización, el aplicador de etiquetas 120 apisona la etiqueta sobre la banda superior 22 mientras que la banda superior se está haciendo avanzar hacia la línea de contacto (es decir, apisonamiento "sobre la marcha"). El ritmo del apisonamiento se controla por el elemento de control 160, basándose en la longitud del producto, de manera que la etiqueta se centra básicamente sobre el envase resultante en la dirección longitudinal. Es objetivo hacer coincidir básicamente el punto medio longitudinal de la etiqueta y el punto medio longitudinal del producto en la dirección longitudinal.

Un experto en la materia concebirá muchas modificaciones y otras realizaciones de las invenciones expuestas en este documento, a las que se relacionan estas invenciones teniendo el beneficio de los contenidos presentados en las descripciones anteriores y los dibujos asociados. Por lo tanto, se tiene que entender que las invenciones no están limitadas a las realizaciones específicas que se han descrito y que se pretende que se incluyan modificaciones y otras realizaciones dentro del alcance de las reivindicaciones adjuntas. A pesar de que se empleen términos específicos en este documento, se usan solamente en un sentido genérico y descriptivo y no con propósitos de limitación.

Claims (5)

1. Un aparato 20 para envasar productos, que comprende:

un par de rodillos opuestos (70, 72) que forman una línea de contacto entre los mismos para recibir un par de bandas opuestas superior e inferior (22, 24) de material flexible de envase junto con un producto (P) que se tiene que envasar dispuesto entre las bandas, teniendo las superficies enfrentadas de las bandas material de junta para juntar las bandas entre sí;

un lecho de alimentación (40) ubicado aguas arriba de la línea de contacto;

caracterizado por que la banda inferior (24) está soportada por el lecho de alimentación de tal manera que un producto (P) que se tiene que envasar se puede colocar sobre la banda inferior (24) en el lecho de alimentación (40); y por una puerta de alimentación (140) dispuesta entre el lecho de alimentación (40) y la línea de contacto, siendo móvil la puerta de alimentación entre una posición de bloqueo adyacente a la banda inferior (24), de manera que la puerta de alimentación bloquea el paso de un producto (P) a la línea de contacto, de manera que el borde anterior del producto (P) se sitúa en una ubicación conocida, y una posición de desbloqueo separada de la banda inferior (24), de manera que la puerta de alimentación permite el paso de un producto (P) a la línea de contacto.

2. El aparato de la reivindicación 1, en el que los rodillos (70, 72) se propulsan por un motor (162) para hacer avanzar las bandas a través de la línea de contacto, y la puerta de alimentación (140) se mueve entre las posiciones de bloqueo y desbloqueo por un accionador (142), y que comprende además un elemento de control (160) conectado al motor (162) y al accionador (142), estando programado el elemento de control (160) para coordinar el avance de las bandas (22, 24) con el movimiento de la puerta de alimentación (140).

3. El aparato de la reivindicación 2, en el que el elemento de control (160) está programado para hacer avanzar alternativamente las bandas (22, 24) y detener las bandas, y para provocar al accionador (142) que mueva la puerta de alimentación (140) hasta una posición de bloqueo cuando se detienen las bandas (22, 24) y para mover la puerta de alimentación (140) hasta la posición de desbloqueo antes de que se hagan avanzar las bandas (22, 24).

4. El aparato de la reivindicación 1, 2 ó 3, en el que la puerta de alimentación (140) se dispone de tal manera que en la posición de bloqueo la puerta (140) está en una orientación inclinada de manera que los productos (P) de diferentes alturas que entran en contacto con la puerta (140) se sitúan en diferentes posiciones en la dirección longitudinal a lo largo de la que los productos (P) se hacen avanzar a la línea de contacto.

5. El aparato de una cualquiera de las reivindicaciones 1-4, en el que la puerta de alimentación (140) está estructurada y dispuesta de manera que, cuando la puerta (140) se levanta desde la posición de bloqueo hasta la posición de desbloqueo, la puerta (140) se mueve a lo largo de un recorrido inclinado de tal manera que la puerta (140) se aparta aguas abajo del producto (P).