ES2926169T3 - Instalación y procedimiento para envasado de productos - Google Patents
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Landscapes
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Abstract
La presente invención se refiere a una planta (100) para envasar productos (P) dispuesta sobre un soporte (4), comprendiendo dicha planta: un transportador configurado para mover una pluralidad de soportes (4) a lo largo de un camino de avance (A); una pluralidad de aparatos de embalaje (1), cada uno configurado para encajar una parte de una película (5a) con un soporte (4) para hacer un paquete (40); un dispositivo de transferencia (30) configurado, en al menos una condición operativa, para transferir un soporte (4) desde dicho transportador (30) a un respectivo aparato de embalaje (1). El dispositivo de transferencia (30) comprende: una guía (31) que presenta un tramo (T1) transversal al recorrido de avance (A) de los soportes (4) y fijo respecto de dichos aparatos de embalaje (1) al menos cuando el dispositivo de transferencia (30) está en condiciones operativas; un elemento de desplazamiento (32) acoplado a la guía (31) y configurado para ser desplazado, al menos cuando el dispositivo de transferencia (30) está en dicho estado operativo, a lo largo de dicho trayecto (T1) y para interceptar un soporte (4) en el transportador (20), trasladándolo al respectivo aparato de envasado (1). La presente invención también se refiere a un proceso de envasado que utiliza dicha planta de envasado. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)
Description
DESCRIPCIÓN
Instalación y procedimiento para envasado de productos
Campo del hallazgo
El objeto de la presente invención es un aparato y un procedimiento relativo para el envasado de productos con capacidad de llevar a cabo múltiples ciclos de envasado en simultáneo. En particular, el hallazgo se refiere a aparatos y procedimientos que utilizan un soporte base o bandeja, destinado a alojar al menos un producto, y al menos una película de plástico, destinada a acoplarse con el soporte base para encerrar el propio producto en un envase. El hallazgo puede encontrar aplicación en el envasado al vacío o en atmósfera controlada de productos de diversa índole.
Estado de la técnica
En el campo del envasado, se conocen aparatos y procedimientos relativos para el envasado, por ejemplo al vacío o en atmósfera controlada, de productos tales como carne y pescado, queso, carnes tratadas, comidas preparadas y alimentos similares.
El procedimiento de envasado al vacío -también denominado envase al vacío (VSP) - es un procedimiento de termoformado que permite disponer un producto (alimento) dentro o encima de un soporte rígido o semirrígido, por ejemplo definido por una bandeja plana, o por una cubeta o por un vaso. El soporte y el producto relativo están dispuestos dentro de la cámara, en la que una película termoplástica es soldada sobre un borde superior del soporte; a continuación, el aire presente dentro del envase es extraído de forma que la película termoplástica se pueda adherir al producto dispuesto dentro del soporte.
El procedimiento de envasado en atmósfera controlada o modificada -también denominado envasado en atmósfera modificada (MAP)- prevé en cambio, antes del cierre hermético del soporte por medio de una película de plástico, la descarga de la atmósfera natural entre el espacio presente entre el soporte y la película de plástico y la inyección de gas de composición controlada.
Se han concebido y desarrollado aparatos y procedimientos sofisticados para transferir automáticamente una pluralidad de soportes en un aparato de envasado en el que se fija una porción de película de plástico a los soportes en los que se han cargado los productos, con el fin de obtener eficaz y rápidamente un determinado número de productos envasados. Por ejemplo, este tipo de aparatos y procedimientos conocidos se describen en las siguientes Solicitudes de Patente WO 2014/060507 A1,W o 2014/166940 A1. Aunque las soluciones descritas en las solicitudes de patentes mencionadas están muy desarrolladas y permiten formar eficazmente envases de calidad con una alta productividad, dichas soluciones fueron diseñadas para grandes producciones y, por lo tanto, están adaptadas para ser utilizadas si se desea hacer simultáneamente un gran número de envases idénticos. En relación con un alto grado de automatización y productividad, varios de los aparatos descritos en las aplicaciones mencionadas tienen una estructura compleja y un tamaño no despreciable: dichos aparatos requieren, por tanto, considerables inversiones de capital y la disponibilidad de amplios espacios para su instalación. Además, los aparatos con un alto grado de automatización requieren un alto nivel de calidad de producción y mantenimiento, dado que, de lo contrario, se reduce la fiabilidad, ya que el fallo -incluso de un solo componente- puede provocar una parada completa de la máquina, con la necesidad de que intervenga únicamente personal técnico altamente cualificado para el restablecimiento de las condiciones operativas. También cabe considerar que los aparatos de envasado automático de gran tamaño suelen presentar una escasa flexibilidad de uso: dichos aparatos no se pueden adaptar fácilmente a pequeños lotes de producción ni al envasado de productos sobre soportes de diferentes geometrías.
Por lo tanto, a fin de poder sostener pequeñas producciones de envases, los aparatos de envasado se emplean actualmente con funcionamiento manual, para lo cual las etapas de carga de la bandeja en la máquina, el cierre de la máquina para la etapa de envasado y la etapa de descarga del envase son llevados a cabo manualmente por un operador. Estos aparatos están concebidos para fabricar un envase a la vez y, por tanto, pueden ser adecuados para formatos de diverso tamaño; además, si se solicitan producciones de lotes pequeños en periodos de tiempo limitados, se pueden colocar dos aparatos más de accionamiento manual uno al lado del otro a fin de satisfacer de este modo las necesidades que puedan surgir de vez en cuando.
Aunque los aparatos de accionamiento manual son estructuralmente sencillos, relativamente baratos y tienen cierta flexibilidad de uso, el Solicitante también ha indicado que se pueden mejorar en varios aspectos.
Objeto del hallazgo
El objeto de la presente invención es, por lo tanto, el de resolver sustancialmente al menos uno de los inconvenientes y/o limitaciones de las soluciones precedentes.
Un primer objetivo de la presente invención es proporcionar una instalación y un procedimiento de envasado caracterizados por una gran flexibilidad de funcionamiento: capaces de adaptarse a lotes de producción pequeños y
grandes y, opcionalmente, capaces de llevar a cabo envases de diferentes formas y tamaños.
Otro objeto de la presente invención es proporcionar una instalación de envasado compacta, alcanzable con una inversión limitada y simultáneamente capaz de una alta productividad, considerablemente mayor que la típica de los aparatos manuales conocidos. En particular, un objeto de la presente invención es proporcionar una instalación de envasado que, aun al ser compacta y alcanzable con una inversión limitada, tenga un grado de automatización tal que reduzca al mínimo las intervenciones manuales. Otro objeto de la presente invención es proporcionar una instalación y un procedimiento de envasado capaz de crear envases de tipo vacío o en atmósfera modificada. Entonces, un objeto de la presente invención es proporcionar una instalación y un procedimiento de envasado capaces de operar con seguridad, sin comprometer la apariencia del producto final envasado.
Estos y otros objetos, que se harán más evidentes a partir de la siguiente descripción, se logran sustancialmente por medio de una instalación y procedimiento de envasado de acuerdo con lo expresado en una o más de las reivindicaciones adjuntas y/o los siguientes aspectos, tomados solos o en cualquier combinación entre sí o en combinación con una cualquiera de las reivindicaciones adjuntas y/o en combinación con cualquiera de los otros aspectos o características descritos a continuación.
Breve descripción de los dibujos
Varias realizaciones y aspectos de la invención se describen a continuación en la presente memoria con referencia a los dibujos adjuntos, proporcionados únicamente con fines ilustrativos y, por tanto, no limitativos, en los que:
> Las Figuras 1 y 2 son vistas esquemáticas respectivas de una instalación de envasado de acuerdo con la presente invención;
> Las Figuras 3 y 4 son respectivas vistas superiores de una instalación de envasado de acuerdo con la presente invención en diferentes condiciones operativas;
> Las Figuras 5 a 10 son otras vistas esquemáticas de una instalación de envasado de acuerdo con la presente invención en diferentes condiciones operativas.
Convenciones
Cabe destacar que en la presente descripción detallada, las partes correspondientes ilustradas en las distintas figuras se indican con los mismos números de referencia. Las figuras pueden ilustrar el objeto de la invención mediante representaciones que no están a escala; por lo tanto, las partes y componentes ilustrados en las figuras relativas al objeto de la invención pueden hacer referencia a representaciones esquemáticas.
Los términos corriente arriba y corriente abajo se refieren a una dirección de avance de un envase -o de un soporte para la fabricación de dicho envase- a lo largo de una trayectoria predeterminada que parte de una estación de inicio o de formación de un soporte para dicho envase, a través de un aparato de envasado y luego hasta una estación de descarga del envase.
Definiciones
Producto
El término producto P significa un artículo o un compuesto de artículos de cualquier tipo. Por ejemplo, el producto puede ser de tipo alimentario y estar en forma sólida, líquida o de gel, es decir, en forma de dos o más de los estados de agregación mencionados con anterioridad. En el sector alimenticio, el producto puede comprender: carne, pescado, queso, carnes tratadas, comidas preparadas y congeladas de diversos tipos.
Unidad de control
La instalación de envasado descrita y reivindicada en la presente memoria comprende al menos una unidad de control diseñada para controlar las operaciones llevadas a cabo por la instalación. Evidentemente, la unidad de control puede ser una sola o estar formada por una pluralidad de unidades de control diferentes de acuerdo con las opciones de diseño y las necesidades operativas.
Con el término unidad de control se intenta un componente electrónico que puede incluir al menos uno seleccionado del siguiente grupo: un procesador digital (por ejemplo, que comprende al menos uno seleccionado del grupo entre: CPU, GPU, GPGPU), una memoria (o memorias), un circuito analógico, o una combinación de una o más unidades de procesamiento digital con uno o más circuitos analógicos. La unidad de control puede estar "configurada" o "programada" para llevar a cabo algunas etapas: esto se puede llevar a cabo en la práctica por cualquier medio que permita configurar o programar la unidad de control. Por ejemplo, en el caso de una unidad de control que comprende una o más CPU y una o más memorias, uno o más programas pueden almacenarse en bancos de memoria apropiados conectados a la CPU o a las CPU; el programa o los programas contienen instrucciones que, al ser ejecutadas por la CPU o las CPU, programan o configuran la unidad de control para llevar a cabo las operaciones descritas en relación con la unidad de control. Alternativamente, si la unidad de control es o incluye circuitos analógicos, entonces el circuito de la unidad de control puede estar diseñado para incluir circuitos
configurados, en uso, para procesar señales eléctricas con el fin de realizar las etapas relacionadas con la unidad de control. La unidad de control puede comprender una o más unidades digitales, por ejemplo del tipo microprocesador, o una o más unidades analógicas, o una combinación adecuada de unidades digitales y analógicas; la unidad de control puede estar configurada para coordinar todas las acciones necesarias para ejecutar una instrucción y conjuntos de instrucciones.
Accionador
El término accionador significa cualquier dispositivo capaz de provocar un movimiento en un cuerpo, por ejemplo, a partir de una orden de la unidad de control (recepción por el accionador de una orden enviada por la unidad de control). El accionador puede ser de tipo eléctrico, neumático, mecánico (por ejemplo con muelle) o de otro tipo. Soporte
Con el término soporte, se intenta tanto un soporte plano como una bandeja que comprende al menos una base y al menos una pared lateral que emerge del perímetro exterior de la base y, opcionalmente, un reborde terminal que emerge radialmente hacia fuera desde un borde periférico superior de la pared lateral. La brida externa puede extenderse a lo largo de un único plano de extensión principal o puede tener forma; en el caso de la brida externa con forma, ésta puede, por ejemplo, tener múltiples porciones extendidas a lo largo de planos de extensión principales que son diferentes entre sí, en particular paralelos pero desplazados entre sí. Las porciones de la brida externa conformada pueden ser desplazadas radialmente. El soporte define una superficie superior sobre la que se puede colocar el producto P y/o un volumen en cuyo interior se puede alojar el producto. La bandeja puede comprender una porción de borde superior que emerja radialmente desde el borde libre de la pared lateral opuesta a la base: la porción de borde superior emerge de la pared lateral de acuerdo con una dirección que parte del volumen de la propia bandeja.
El soporte plano puede tener cualquier forma, por ejemplo, rectangular, romboidal, circular o elíptica; de forma similar, la bandeja con pared lateral puede tener una base de cualquier forma, por ejemplo, rectangular, romboidal, circular o elíptica. El soporte se puede formar por medio de un procedimiento de fabricación específico diferente al procedimiento de envasado o se puede implementar en línea con el procedimiento de envasado.
El soporte puede estar fabricado, al menos en parte, con material de papel, teniendo opcionalmente al menos 50% en peso, opcionalmente al menos 70% en peso, de material orgánico que comprende uno o más de celulosa, hemicelulosa, lignina, derivados de la lignina. El material de papel en cuestión se extiende entre una primera y una segunda superficie de extensión principal. El material de papel de hoja utilizado para fabricar la bandeja puede, en una variante de una forma de realización, estar cubierto por al menos parte de las primera y / o segunda superficies de desarrollo prevalentes por medio de un revestimiento de material plástico, por ejemplo una película de calidad alimentaria. Si el revestimiento está dispuesto de forma que reviste al menos una parte de la primera superficie de desarrollo predominante, el mismo revestimiento definirá una superficie interior del soporte. Por otro lado, si el revestimiento está dispuesto en la segunda superficie de desarrollo predominante, el mismo revestimiento definirá una superficie exterior del soporte. El revestimiento también puede ser tratado térmicamente de forma que pueda actuar como elemento de enganche y fijación de partes del soporte, como se describirá mejor a continuación. El revestimiento también se puede utilizar para definir una especie de barrera al agua y/o a la humedad, útil para evitar el debilitamiento y la pérdida de estructura del soporte con la consiguiente deformación incontrolada del material de papel que constituye este último componente. El revestimiento se puede aplicar al material de papel (como se ha especificado anteriormente en el interior y/o exterior del soporte) en forma de una denominada laca depositada a partir de una solución o pulverizada, cuyo espesor está comprendido generalmente entre 0,2 y 10 pm. Alternativamente, el revestimiento puede consistir en una película de plástico, por ejemplo de polietileno, que se puede aplicar por medio de un procedimiento de enrollado, en una o ambas caras (interior y/o exterior) del material de papel que define el soporte. En caso de que el revestimiento se aplique por medio de laminación, los valores de la película de plástico (revestimiento) pueden oscilar, por ejemplo, entre l0 y 400 pm, en particular, en particular entre 20 y 200 pm, y aún más en particular, entre 30 y 80 pm, de material de revestimiento (es decir, polietileno). El material de revestimiento plástico se puede seleccionar, a modo de ejemplo, entre los siguientes materiales: PP, PE (HDPE, LDPE, MDPE, LLDPE), EVA, poliésteres (incluyendo PET y PETg), PVdC.
El soporte puede estar fabricado alternativamente, al menos en parte, con un material termoplástico monocapa y multicapa. El soporte puede estar provisto de propiedades de barrera contra los gases. Tal como se utiliza en la presente memoria, este término se refiere a una película o lámina de material que tiene un índice de transmisión de oxígeno inferior a 200 cm3/(m2 * día * bar), inferior a 150 cm3/(m2 * día * bar), inferior a 100 cm3/(m2 * día * bar) cuando se mide de acuerdo con la norma ASTM D-3985 a 23° C y 0% de humedad relativa. Los materiales de barrera de gas adecuados para los envasados termoplásticos de una sola capa son, por ejemplo, poliésteres, poliamidas, alcohol vinílico de etileno (EVOH), PVdC y similares. El soporte puede estar fabricado con un material multicapa que comprenda al menos una capa de barrera de gas y al menos una capa termosellable para permitir el sellado de la película de revestimiento en la superficie del soporte. Los polímeros de barrera de gas que se pueden emplear para la capa de barrera de gas son PVDC, EVOH, poliamidas, poliésteres y mezclas de los mismos. Generalmente, una capa de barrera de PVDC contendrá plastificantes y/o estabilizadores como se conoce en la técnica. El espesor de la capa de barrera de gas se establecerá para proporcionar al material del que se compone el
soporte un índice de transmisión de oxígeno a 23 °C y 0% de humedad relativa inferior a 50 cm3/(m2 * día * atm), preferentemente inferior a 10 cm3/(m2* día * atm), cuando se mide de acuerdo con la norma ASTM D-3985. En general, la capa termosellable se seleccionará entre las poliolefinas, tal como los homo o copolímeros de etileno, los homo o copolímeros de propileno, los copolímeros de etileno/vinilacetato, los ionómeros y los homo o copoliésteres, por ejemplo el PETG, un tereftalato de polietileno modificado con glicol.
Las capas adicionales, tales como las capas adhesivas, por ejemplo para hacer que la capa de barrera de gas se adhiera mejor a las capas adyacentes, pueden estar presentes preferentemente en el material del que está fabricado el soporte y se seleccionan en función de las resinas específicas utilizadas para la capa de barrera de gas.
En el caso de una estructura multicapa, parte de ésta se puede formar como espuma. Por ejemplo, el material multicapa utilizado para formar el soporte puede comprender (desde la capa más externa hasta la más interna en contacto con los alimentos) una o más capas estructurales, típicamente fabricadas con un material tal como poliestireno expandido, poliéster expandido o polipropileno expandido, o cartón, o en película, por ejemplo, de polipropileno, poliestireno, poli(cloruro de vinilo), poliéster; una capa de barrera de gas y una capa termosoldable. Una capa frangible fácil de abrir se puede colocar junto a la capa termosoldable a fin de facilitar la apertura del envase final. Las mezclas de polímeros de baja cohesión que se pueden utilizar como capa frangible son, por ejemplo, las descritas en el documento WO99/54398. El espesor total del soporte puede ser, por ejemplo, de 5 mm, opcionalmente comprendido entre 0,04 y 3,00 mm, más opcionalmente entre 0,15 y 1,00 mm.
El soporte puede estar constituido íntegramente por un material de papel (opcionalmente, el revestimiento es de una película de material plástico) o puede estar constituido íntegramente por material plástico. En otra variante de realización, el soporte está fabricado, al menos en parte, con material de papel y, al menos en parte, con material de plástico; en particular, el soporte está fabricado internamente con material de plástico y externamente revestido, al menos en parte, de material de papel.
El soporte también se puede utilizar para definir los denominados envase de "comida preparada"; en esta configuración, los soportes están fabricados de forma que se puedan introducir en el horno para calentar y/o cocinar el producto alimenticio colocado en el envase. En esta realización (soportes para envases de comida preparada), el soporte puede, por ejemplo, estar fabricado con material de papel, en particular de cartón, revestido con poliéster, o puede estar completamente fabricado con una resina de poliéster. Por ejemplo, los soportes adecuados para los envases preparados están hechos de los siguientes materiales: CPET, APEt o APET / CPET, expandido o no expandido. El soporte puede comprender además una capa soldable en caliente de un material de baja fusión sobre la película. Esta capa soldable en caliente se puede coextruir con una capa a base de PET (como se describe en las Solicitudes de Patente Núm. EP 1529797A y WO2007/093495) o puede ser depositada sobre la película base por medio de deposición con medios solventes o por medio de revestimiento por extrusión (por ejemplo, descrito en los documentos US 2.762.720 y EP 1252008 A).
En otra realización, el soporte puede ser al menos parcialmente de material metálico, en particular de aluminio. El soporte también puede estar fabricado al menos en parte con aluminio y al menos en parte con material de papel. En general, el soporte puede ser de al menos uno de los siguientes materiales: metal, plástico, papel.
Película
Se aplica una película de material plástico, en particular de material polimérico, a los soportes (soportes planos o bandejas), para crear un envasado hermético a fluidos para alojar el producto. A fin de fabricar un envase al vacío, la película aplicada al soporte es típicamente un material multicapa flexible que comprende al menos una primera capa exterior termosoldable capaz de soldarse a la superficie interior del soporte, opcionalmente una capa de barrera de gas y una segunda capa exterior resistente al calor. Si se desea fabricar un envasado bajo atmósfera controlada (MAP) o un envasado bajo atmósfera natural (atmósfera no modificada), la película aplicada con el soporte (película de plástico, en particular de material polimérico) es típicamente monocapa o multicapa, teniendo al menos una capa termosoldable y posiblemente capaz de encogerse bajo la acción del calor. La película aplicada puede comprender además al menos una capa de barrera de gas y, opcionalmente, una capa exterior resistente al calor.
Especificaciones del material
El término material de papel significa papel o cartón; en particular, el material en láminas que puede utilizarse para fabricar el soporte puede tener un peso de entre 30 y 600 g/m2, en particular entre 40 y 500 g/m2, incluso más particularmente entre 50 y 250 g/m2.
PVDC es cualquier copolímero de cloruro de vinilideno en el que una cantidad prevalente del copolímero comprende cloruro de vinilideno y una cantidad inferior del copolímero comprende uno o más monómeros insaturados copolimerizables con él, típicamente cloruro de vinilo y acrilatos o metacrilatos de alquilo (por ejemplo acrilato o metacrilato de metilo) y sus mezclas en diferentes proporciones.
El término EVOH incluye copolímeros de etileno-acetato de vinilo saponificados o hidrolizados y se refiere a copolímeros de etileno/alcohol vinílico que tienen un contenido de comonómero de etileno preferentemente compuesto por un porcentaje de aproximadamente 28 a aproximadamente 48 molar, más preferentemente de
aproximadamente 32 y aproximadamente 44 molar de etileno y aún más preferentemente, y un grado de saponificación de al menos 85%, preferentemente de al menos 90%.
El término poliamidas se refiere a los homo- y co- o ter-polímeros. Este término incluye específicamente las poliamidas o copoliamidas alifáticas, por ejemplo, la poliamida 6, la poliamida 11, la poliamida 12, la poliamida 66, la poliamida 69, la poliamida 610, la poliamida 612, la copoliamida 6/9, la copoliamida 6/10, la copoliamida 6/12, la copoliamida 6/66, la copoliamida 6/69, las poliamidas o copoliamidas aromáticas y parcialmente aromáticas, como la poliamida 61, la poliamida 6I/6T, la poliamida MXD6, la poliamida MXD6/MXDI, y sus mezclas.
El término poliésteres se refiere a los polímeros obtenidos de la reacción de policondensación de ácidos dicarboxílicos con alcoholes dihidroxílicos. Los ácidos dicarboxílicos adecuados son, por ejemplo, el ácido tereftálico, el ácido isoftálico, el ácido dicarboxílico 2,6-naftaleno y similares. Los alcoholes dihidroxílicos adecuados son, por ejemplo, el etilenglicol, el dietilenglicol, el 1,4-butanodiol, el 1,4-ciclohexanodimetanol y similares. Algunos ejemplos de poliésteres útiles son el poli(tereftalato de etileno) y los copoliésteres obtenidos por reacción de uno o más ácidos carboxílicos con uno o más alcoholes dihidroxílicos.
El término "copolímero" significa un polímero derivado de dos o más tipos de monómeros e incluye terpolímeros. Los homopolímeros de etileno incluyen polietileno de alta densidad (HDPE) y polietileno de baja densidad (LDPE). Los copolímeros de etileno incluyen copolímeros de etileno / alfa - olefina y copolímeros de etileno / éster insaturados. Los copolímeros de etileno/alfa-olefina generalmente incluyen copolímeros de etileno y uno o más co-monómeros seleccionados de alfa-olefinas que tienen entre 3 y 20 átomos de carbono, tales como 1-buteno, 1-penteno, 1-hexeno, 1-octeno, 4-metil-1-penteno y similares. Los copolímeros de etileno/alfa-olefina generalmente tienen una densidad que oscila entre aproximadamente 0,86 g/cm3 y aproximadamente 0,94 g/cm3. En general, se comprende que el término polietileno lineal de baja densidad (LLDPE) incluye ese grupo de copolímeros de etileno/alfa-olefina que se encuentran en el intervalo de densidad entre aproximadamente 0,915 g/cm3 y aproximadamente 0,94 g/cm3 y, en particular, entre aproximadamente 0,915 g/cm3 y aproximadamente 0,925 g/cm3. A menudo, el polietileno lineal en el intervalo de densidad entre aproximadamente 0,926 g/cm3 y aproximadamente 0,94 g/cm3 se denomina polietileno lineal de media densidad (LMDPE). Los copolímeros de etileno/alfa-olefina de menor densidad pueden denominarse polietileno de muy baja densidad (VLDPE) y polietileno de muy baja densidad (ULDPE). Los copolímeros de etileno/alfa-olefina pueden obtenerse con procedimientos de polimerización heterogéneos u homogéneos. Otro copolímero de etileno de utilidad es un copolímero de etileno / éster insaturado que es el copolímero de etileno y uno o más monómeros de éster insaturados. Los ésteres insaturados útiles incluyen los ésteres vinílicos de ácidos carboxílicos alifáticos, en los que los ésteres tienen entre 4 y 12 átomos de carbono, tal como el acetato de vinilo, y los ésteres alquílicos del ácido acrílico o metacrílico, en los que los ésteres tienen entre 4 y 12 átomos de carbono. Los ionómeros son copolímeros de un etileno y un ácido monocarboxílico insaturado que tiene el ácido carboxílico neutralizado por un ion de metal, tal como zinc, o preferentemente, sodio. Entre los copolímeros de propileno útiles se encuentran los copolímeros de propileno/etileno, que son copolímeros de propileno y etileno con un porcentaje en peso mayoritariamente de propileno, y los terpolímeros de propileno/etileno/buteno, que son copolímeros de propileno, etileno y 1-buteno.
Descripción detallada
Instalación de envasado 100
El número de referencia 100 indica globalmente una instalación de envasado, adaptada para fabricar envases que comprenden al menos un producto P.
Como se ilustra esquemáticamente, por ejemplo, en las figuras 1 a 20, la instalación de envasado 100 comprende una cinta transportadora 20 configurado para recibir y desplazar una pluralidad de soportes 4 a lo largo de una trayectoria de avance predeterminada A. La Figura 20 ilustra una instalación 100 en la que los soportes 4 que se desplazan por la cinta transportadora 4 no llevan el producto P: los productos P pueden, de hecho, cargarse una vez que el soporte 4 alcanza un aparato de envasado predeterminado 1. Alternativamente, como se esquematiza en la Figura 2, los productos P pueden ser cargados en los soportes 4 - manualmente por un operario asignado o automáticamente mediante estaciones adecuadas - moviéndose en la cinta transportadora 20.
La cinta transportadora 20 comprende un tramo operativo 21 que se extiende a lo largo de un plano y está configurado para desplazar los soportes 4 a lo largo de una trayectoria de avance A (véase la Figura 2); el tramo operativo 21 representa esencialmente la parte de la cinta transportadora 20 adaptada para soportar y desplazar los soportes 4. En las figuras adjuntas, el plano de reposo del tramo operativo 21 se extiende horizontalmente, al menos en condiciones de uso de la instalación 100; la trayectoria de avance A se encuentra en dicho plano y está definida esencialmente por una dirección de movimiento rectilínea de los soportes 4. En las figuras adjuntas, la trayectoria de avance A es recta, pero no se excluye la posibilidad de realizar una trayectoria A definida por una trayectoria no lineal que se sitúe en el plano del tramo operativo.
En cuanto a la estructura, la cinta transportadora 20 puede comprender una cinta (condición ilustrada en las figuras adjuntas) movida por medio de uno o más motores, por ejemplo eléctricos. Alternativamente, la cinta transportadora 20 puede comprender una cinta transportadora de rodillos (condición no ilustrada) nuevamente movida por medio de
motores eléctricos.
La instalación 100 comprende además una pluralidad de aparatos de envasado 1, mostrados esquemáticamente en la Figura 1, separados entre sí y junto al transportador 20. En particular, los aparatos de envasado 1 están situados junto a la cinta transportadora 20 y configurados para recibir los soportes 4 que transportan los productos P movidos por la cinta transportadora 20. Las Figuras 1 a 20 ilustran una realización de la instalación 100 en la que todos los aparatos 1 están dispuestos en un mismo lado de la cinta transportadora 20 y alineados a lo largo de una trayectoria paralela a la trayectoria de avance A. Alternativamente, un número predeterminado de aparatos 1 puede estar dispuesto en un lado de la cinta transportadora mientras que un número predeterminado de aparatos 1 puede estar dispuesto en otro lado: los aparatos pueden estar dispuestos en lados opuestos de la cinta transportadora 20.
Cada aparato de envasado 1 está configurado para recibir al menos un soporte 4 que transporta un producto P y para acoplar una porción de una película 5a con dicho soporte 4 con el fin de fabricar al menos un envase 40. En detalle, cada aparato de empaque 1 comprende al menos una herramienta inferior 2 configurada para recibir y sostener uno o más soportes 4 y una herramienta superior 6 configurada para acoplar una porción de película 5a con al menos un soporte 4 para fabricar al menos un empaque 40; la herramienta superior 6 y la herramienta inferior 2 son móviles entre sí al menos entre una condición de alejamiento y una condición de acercamiento. En detalle, en la condición de alejamiento, la herramienta inferior 2 y la herramienta superior 6 están configuradas para permitir el posicionamiento de al menos una porción de película 5a y un soporte 4 que lleva el producto entre dichas herramientas, o en interposición entre la herramienta inferior 2 y la herramienta superior 6. En la condición de acercamiento, la herramienta superior 6 y la herramienta inferior 2 están configuradas para permitir que la porción de película 5a se acople al soporte 4 y forme el envase 40. Más detalladamente, cada uno de los aparatos de envasado 1 comprende al menos un dispositivo de calentamiento asociado a la herramienta superior 6 que está configurado para calentar al menos una porción de película 5a antes o durante una etapa de envasado del producto P, con el fin de permitir el sellado térmico de dicha película con el soporte 4. El dispositivo de calentamiento comprende una placa de termosellado configurada para entrar en contacto con la película 5a, calentarla y presionarla contra el soporte 4, en particular contra un reborde de cierre perimetral del soporte y ejercer una presión de contacto entre dicha película 5a y el soporte 4.
La instalación 100 comprende además al menos un dispositivo de transferencia 30 configurado, en al menos una condición de funcionamiento, para transferir al menos un soporte 4 de la cinta transportadora 20 a uno de dichos aparatos de envasado 1. El dispositivo de transferencia 30 está configurado para transferir los soportes en movimiento 4 desde la cinta transportadora 20 a uno o más aparatos de envasado 1: en esta configuración, el dispositivo de transferencia 30, en la condición de funcionamiento, está configurado para interceptar los soportes en movimiento en la cinta transportadora 20. Alternativamente, la cinta transportadora 20 puede estar configurada para detenerse durante instantes de tiempo predeterminados; el dispositivo de transferencia 30 puede estar configurado para entrar en contacto con el soporte 4 en la cinta transportadora 20 durante dicha etapa de parada.
En una realización ilustrada, por ejemplo, en las Figuras 1 y 2, la instalación 100 comprende un dispositivo de transferencia 30 para cada uno de los aparatos de envasado 1, de forma que cada uno de los dispositivos de transferencia 30 está configurado para desplazar al menos un soporte 4 que se mueve sobre la cinta transportadora 20 hacia un aparato de envasado 1 respectivo. Cada uno de los dispositivos de transferencia 30 está configurado para entregar los soportes 4 a uno solo de dichos aparatos de envasado 1.
Más detalladamente, cada dispositivo de transferencia 30 comprende al menos una guía 31 que presenta un tramo T1 transversal a la trayectoria de avance A de los soportes 4 en la cinta transportadora 20; la guía 31 está fijada con respecto a los aparatos de envasado 1, al menos cuando el dispositivo de transferencia 30 está situado en dicha condición operativa. En particular, el tramo T1 de la guía 31 es rectilíneo y se extiende a lo largo de la cinta transportadora 20 hasta al menos un aparato de envasado 1. La guía 31 del dispositivo de transferencia 30 comprende una barra rectilínea dispuesta, en condiciones de uso de la instalación de empaque 100, por encima de la cinta transportadora 20. En particular, al menos una parte del tramo T1 de la guía 31, opcionalmente todo el tramo T1, se extiende paralelamente al plano de reposo del tramo operativo 21 de la cinta transportadora 20. El tramo rectilíneo T1 de la guía 31 está inclinado con respecto a la trayectoria de avance A de la cinta transportadora 20 por un ángulo comprendido entre 10° y 80°, opcionalmente comprendido entre 20° y 70°. Más detalladamente, la guía 31, en particular la barra de la guía 31, se extiende para cubrir completamente el ancho de la cinta transportadora 20. Dicha guía 31 se extiende entre una primera y una segunda porción de extremo: sólo la segunda porción de extremo está dispuesta en un respectivo aparato de envasado 1 y, en particular, dispuesta en la herramienta inferior 2 del respectivo aparato de envasado 1. En cambio, la primera porción de extremo de la guía 31 está separada del aparato de envasado 1 respectivo y, en particular, está dispuesta en el lado de la cinta transportadora 20 opuesto al lado a lo largo del cual está dispuesto el aparato de envasado 1 respectivo. Cada dispositivo de transferencia 30 está situado, en condiciones de uso de la instalación 100, por encima del tramo operativo 21 de la cinta transportadora 20.
Como se ha mencionado anteriormente, la instalación 100 comprende una pluralidad de dispositivos de transferencia 30; en dicha configuración, los tramos T1 de las guías 31 son paralelos entre sí (véase, por ejemplo, la Fgura 2) y, en particular, paralelos al plano de reposo del tramo operativo 21; todos los tramos T1 de las guías 31 son transversales con respecto a la trayectoria de avance A de los soportes 4 en la cinta transportadora 20.
Como se puede observar en las figuras adjuntas, el dispositivo de transferencia 30 comprende además al menos un elemento de desplazamiento 32 acoplado a la guía 31 y configurado, al menos en la condición de funcionamiento del dispositivo de transferencia 30, para desplazarse a lo largo del tramo T1 por encima de la cinta transportadora 20. En particular, el elemento de desplazamiento 32 está configurado para interceptar al menos un soporte 4 dispuesto en la cinta transportadora 20 desplazándolo en el aparato de envasado 1 respectivo. El elemento de desplazamiento 32 se desplaza a lo largo del tramo T1 de la guía 31 entre una posición de carga y una posición de salida. El elemento de desplazamiento 32, en la posición de carga, está distanciado de uno de dichos aparatos de envasado 1 y está configurado para interceptar uno o más soportes 4 que se mueven en la cinta transportadora 20: además, en dicha posición de carga, el elemento de desplazamiento 32 está colocado en una porción final de la guía 31 opuesta con respecto al respectivo aparato de envasado 1. El elemento de desplazamiento 32, en la posición de salida, es colocado en las proximidades del respectivo aparato de envasado 1 junto a la cinta transportadora 20.
El elemento de desplazamiento 32 es móvil con respecto a la guía 31 entre una condición activa y una condición inactiva. El elemento de desplazamiento 32, en estado activo y cuando es desplazable a lo largo del tramo T1 de la guía 31, es capaz de interceptar al menos un soporte 4 dispuesto, opcionalmente en movimiento, en la cinta transportadora 20. Por otro lado, en la condición inactiva, el elemento de desplazamiento 32, cuando se desplaza a lo largo del tramo T1 de la guía 31, está adaptado para evitar el contacto con los soportes 4 colocados en la cinta transportadora 20 (opcionalmente en movimiento sobre la cinta transportadora 20). En efecto, en la condición activa, el elemento de desplazamiento 32 está dispuesto a una distancia mínima de la cinta transportadora 20 inferior a una distancia mínima entre la cinta transportadora 20 y el elemento de desplazamiento 32 cuando éste último está situado en la condición inactiva. En otras palabras, la distancia mínima entre la cinta transportadora 20 y el elemento de desplazamiento 32 aumenta al pasar de la condición activa a la condición inactiva. La condición activa se muestra por ejemplo en las Figuras 5 y 6 mientras que la condición inactiva se muestra, de acuerdo con una primera realización del elemento de desplazamiento 32, en las Figuras 7 y 8 y, de acuerdo con una segunda realización del elemento de desplazamiento 32, en las Figuras 9 y 10. La primera realización del elemento de desplazamiento 32 prevé que éste sea desplazable por traslación desde la posición activa a la posición inactiva, y viceversa; en particular, en la primera realización, el elemento de desplazamiento 32 es desplazable a lo largo de una trayectoria perpendicular al plano de reposo del tramo operativo 21 de la cinta transportadora 20, opcionalmente de forma vertical en función de una condición de uso de la instalación. En la segunda realización, el elemento de desplazamiento 32 es móvil por rotación entre la condición activa y la condición inactiva, y viceversa. Desde un punto de vista estructural, el elemento de desplazamiento 32 comprende una porción de acoplamiento 32a directamente constreñida a la guía 31 y al menos una porción de contacto final 32b orientada, al menos en la posición de carga, hacia la cinta transportadora 20. La porción de acoplamiento 32a representa esencialmente el elemento de conexión entre el elemento de desplazamiento 32 propiamente y la guía 31; en las figuras adjuntas, se ilustra una porción de acoplamiento que comprende un carro deslizante, debajo del cual se constriñe la porción de contacto 32b.
La porción de contacto 32b representa en cambio el elemento adaptado para interceptar directamente el soporte 4 dispuesto, opcionalmente en movimiento, sobre la cinta transportadora 20. En mayor detalle y de acuerdo con una realización preferente, la porción de contacto 32b del dispositivo de transferencia 30 puede comprender, de manera no limitativa, una placa que tiene una forma sustancialmente "L" que define un asiento adaptado para recibir un soporte 4. La porción de contacto 32b está configurada de este modo para recibir al menos un soporte 4 dentro de dicho asiento y guiarlo en el movimiento hacia el exterior de la cinta transportadora 20 a lo largo del tramo T1 de la guía 31. En esta configuración, el dispositivo de transferencia 30 actúa, de manera no limitativa, como un empujador; sin embargo, también es posible llevar a cabo una porción de contacto diferente 32b que puede, por ejemplo, actuar como un elemento de tracción.
El dispositivo de transferencia 30 comprende al menos un motor, por ejemplo un motor eléctrico, conectado al elemento de desplazamiento 32 y configurado para mover este último entre la posición de carga y la posición de salida. Además, el dispositivo de transferencia 30 puede comprender un accionador o un motor eléctrico adicional configurado para mover el elemento de desplazamiento 32 entre la condición activa y la condición inactiva.
La instalación también puede comprender al menos una estación de amortiguación (no mostrada en las figuras adjuntas) interpuesta entre la cinta transportadora 20 y el al menos un aparato de envasado 1 y configurada para recibir al menos un soporte 4, opcionalmente un soporte que lleva un producto, cuando la herramienta inferior 2 está en la posición de envasado, opcionalmente también cuando la estación está en la posición de espera. La estación de amortiguación está configurada de este modo para permitir el posicionamiento del soporte 4 portado por la misma estación de amortiguación en la herramienta inferior 2. En otras palabras, la estación de amortiguación permite al dispositivo de transferencia 30 posicionar un soporte 4 en, particularmente en las proximidades de, un aparato de envasado 1 incluso cuando éste último tiene la herramienta inferior 2 en la posición de envasado: de esta manera, cuando la herramienta inferior 2 ha terminado la etapa de envasado y ha descargado el envasado respectivo, el soporte 4 está inmediatamente listo para posicionarse en la herramienta inferior 2, sin tener que esperar la llegada de un soporte 4 desde la cinta transportadora 20. La estación de amortiguación puede comprender un plano de apoyo en el que el soporte 4, procedente de la cinta transportadora 20, espera la llegada de la herramienta inferior: el dispositivo de transferencia 30 está entonces configurado para completar el desplazamiento del soporte 4 desde la estación de amortiguación hasta la herramienta inferior 2 del aparato de envasado relativo.
También se ilustra en las figuras adjuntas una herramienta inferior móvil entre:
- una posición de envasado en la que la herramienta inferior está alineada con la herramienta superior,
- una posición de carga del soporte (véanse las Figuras 5 a 10), distanciada de la posición de envasado, en la que la herramienta inferior está configurada para recibir dicho soporte,
En efecto, cuando está en posición de embalaje y en condiciones de uso de la instalación, la herramienta inferior está alineada verticalmente con la herramienta superior y definen una especie de tamaño virtual con extensión vertical. La herramienta inferior, cuando está en la posición de carga, está dispuesta al menos parcialmente fuera de dicho tamaño virtual. La herramienta inferior cuando se encuentra en la posición de carga está sustancialmente superpuesta a la estación de amortiguación. En efecto, cuando la herramienta inferior se desplaza de la posición de envasado a la posición de carga, está configurada para recibir automáticamente el soporte de dicha estación de amortiguación.
En una realización, la estación de amortiguación puede estar asociada a la herramienta inferior. En particular, la herramienta inferior puede estar conectada a una catenaria, opcionalmente con trayectoria cerrada, que está configurada para seguir el movimiento de la herramienta inferior entre la posición de empaque y la posición de carga. En particular, la catenaria o cinta, cuando la herramienta inferior está en posición de envasado, está configurada para definir un plano adaptado para recibir en colindamiento al menos un soporte 4 (estación de amortiguación). El plano definido por dicha catenaria está configurado para verse reducido cuando la herramienta inferior 2 alcanza la posición de carga, de forma que el soporte 4 se dispone en dicha herramienta inferior 2. Durante la reducción de la catenaria, el dispositivo de envasado 30 está configurado para mantener la posición del elemento de desplazamiento 32, de forma que dicho elemento de desplazamiento 32 pueda inhibir un desplazamiento del soporte 4 durante el movimiento de la catenaria: de esta manera, el elemento de desplazamiento 32 está configurado para permitir la descarga del soporte en la herramienta inferior cuando alcanza la posición de carga.
En otra realización, la estación de amortiguación puede estar definida por una base acoplada a la herramienta inferior 2 y móvil junto con esta última. Dicha base está apoyada en una parte superior de la herramienta inferior 2.
La instalación puede comprender una unidad de control 50 conectada al dispositivo de transferencia 30 y, en particular, a la pluralidad de dispositivos 30; la unidad de control está configurada para comandar la condición de funcionamiento del dispositivo de transferencia 30 de forma que permita la transferencia de al menos un soporte 4, opcionalmente en movimiento sobre la cinta transportadora 20, desde la cinta transportadora 20 a uno de los aparatos de envasado 1. La unidad de control 50 está configurada para controlar, en particular para definir, la posición del elemento de desplazamiento 32; en mayor detalle, la unidad de control 50 está configurada para controlar el movimiento de cada elemento de desplazamiento 32 entre la posición de carga y la posición de salida, así como para controlar su condición activa e inactiva. La unidad de control 50 está configurada para comandar la condición activa de al menos un elemento de desplazamiento 32 de un dispositivo de transferencia 30 durante el comando de un movimiento de dicho elemento 32 desde la posición de carga hasta la posición de salida; en más detalle, la unidad de control 50 está configurada para comandar la condición activa de un elemento de desplazamiento 32 cuando éste se mueve en la dirección de un aparato de envasado relativo 1 (condición que se ilustra en la Figura 6). La unidad de control 50 está configurada además para ordenar la condición inactiva de un elemento de desplazamiento 32 de un dispositivo de transferencia 30 durante la orden de un movimiento de dicho elemento 32 desde la posición de salida hasta la posición de carga; más detalladamente, la unidad de control 50 está configurada para ordenar la condición inactiva de un elemento de desplazamiento 32 cuando éste se aleja de un aparato de envasado 1 respectivo para evitar cualquier contacto entre dicho elemento de desplazamiento 32 y uno o más soportes que se mueven en la cinta transportadora 20. En otras palabras, la unidad de control 50 está configurada para sincronizar la condición activa e inactiva de cada elemento de desplazamiento 32 con el movimiento de estos últimos (los elementos de desplazamiento 32) entre la posición de carga y la posición de salida; de esta manera, la unidad de control 50 puede permitir:
- que los elementos de desplazamiento 32 se desplacen a lo largo de la guía respectiva 31 y se acerquen a un aparato 1 respectivo para interceptar un soporte 4 (opcionalmente un soporte 4 que transporta un producto P) llevado por la cinta transportadora, y
- que los elementos de desplazamiento 32 se desplacen a lo largo de la respectiva guía 31 y se alejen de un aparato 1 respectivo para evitar el contacto con los soportes 4 (opcionalmente un soporte 4 que transporta un producto P), soportado por la cinta transportadora 20.
La unidad de control 50 puede estar configurada para gestionar los motores eléctricos y/o accionadores que permiten el movimiento del elemento de desplazamiento 32 de cada dispositivo 30 con el fin de controlar el desplazamiento de los elementos 32 tanto para el movimiento entre las condiciones activas e inactivas como para el movimiento entre las posiciones de carga y de salida.
Como se ha descrito anteriormente, también la cinta transportadora 20 se mueve por medio de uno o varios motores eléctricos; la unidad de control 150 está conectada a dichos motores eléctricos y está configurada para ordenar, en particular ajustar, la velocidad de la cinta transportadora con el fin de ordenar la velocidad de los soportes 4 a lo
largo de la trayectoria de avance A. La cinta transportadora 20 se desplaza por medio de un motor eléctrico conectado a la unidad de control 30, que está configurada para ajustar la velocidad de rotación de dicho motor a fin de fijar o variar la velocidad de la cinta transportadora 20 y, por lo tanto, la velocidad de desplazamiento de los soportes a lo largo de la trayectoria de avance A.
La unidad de control 50 está configurada además para sincronizar el movimiento del transportador 20 con el dispositivo de transferencia 30; en particular, la unidad 50 está configurada para sincronizar el movimiento del elemento de desplazamiento 32, entre la condición activa y la condición inactiva, con el movimiento del transportador 20.
La instalación 100 puede comprender al menos un sensor configurado para emitir al menos una señal representativa de la presencia de un soporte 4 dentro de una sección de paso específica de la cinta transportadora 20; en particular, el sensor está configurado para emitir al menos una señal representativa de la posición relativa de un soporte 4 colocado en la cinta transportadora 20 con respecto a al menos un aparato de envasado 1 respectivo. La instalación 100 puede comprender también otro sensor configurado para emitir al menos una señal representativa de la velocidad de movimiento del transportador 20, en particular la velocidad de avance de los soportes 4 a lo largo de la trayectoria de avance A del transportador 20.
La unidad de control 50 está conectada al dispositivo de transferencia 30 a la cinta transportadora 20 y, opcionalmente, a al menos uno de dichos sensores, y está configurada para ordenar la condición operativa al dispositivo de transferencia 30 en función de las señales recibidas de dichos sensores y/o en función de la velocidad de movimiento de la cinta transportadora 20, de forma que un dispositivo de transferencia 30 específico pueda interceptar al menos un soporte 4 que se mueve en la cinta transportadora 20 para desplazarlo a un aparato de envasado relativo 1.
La unidad de control 150 puede estar conectada a cada uno de los aparatos de envasado 1 y está configurada para recibir una señal de supervisión de cada uno de ellos; en función de la señal de supervisión, la unidad de control 150 está configurada para determinar un parámetro operativo de cada aparato de envasado 1 representativo de al menos uno entre una condición de espera y una condición de envasado. En detalle, en la condición de espera, las herramientas inferiores y superiores están en la condición de alejamiento y la herramienta inferior está adaptada para recibir al menos un soporte 4. En la condición de envasado, las herramientas inferiores y superiores están en la condición de acercamiento y están configuradas para fabricar al menos un envasado 40.
En función de la señal de control y, por lo tanto, en función de las condiciones operativas de los aparatos de envasado 1, la unidad de control 50 está configurada para ordenar la condición operativa de al menos un dispositivo de transferencia 30 para que éste pueda mover al menos un soporte 4 a un aparato de envasado 1 colocado en la condición de espera.
En general, la unidad de control 50 está configurada para sincronizar el movimiento del dispositivo de transferencia 30, el movimiento de las herramientas superiores e inferiores de cada uno de los aparatos de envasado 1, el movimiento del elemento de desplazamiento 32 de la condición activa a la condición inactiva, el movimiento del elemento de desplazamiento 32 de la posición de carga a la posición de salida y viceversa. De este modo, la unidad de control puede gestionar la pluralidad de dispositivos de transferencia 30 para que éstos puedan servir correctamente los soportes a los aparatos de empaque 1. Además, la unidad de control 50 está configurada para ordenar el mantenimiento de la posición del elemento de desplazamiento 32 en la estación de amortiguación de un aparato de empaque relativo, opcionalmente mientras se espera la llegada de la herramienta inferior en la posición de carga. En particular, la unidad de control 50 está configurada para sincronizar el movimiento del dispositivo de transferencia 30, cuando el elemento de desplazamiento 32 está en dicha estación de amortiguación, con el movimiento de la herramienta inferior 2 del aparato de envasado 1 respectivo.
Procedimiento de envasado
También forma parte del objeto de la presente invención un procedimiento de envasado mediante el uso de una instalación 100 de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones anexas y/o de acuerdo con la descripción detallada anteriormente expuesta.
El procedimiento comprende una etapa de desplazamiento de una pluralidad de soportes 4 a lo largo de la trayectoria de avance predeterminada por medio de la cinta transportadora 20. Los soportes 4 que se desplazan a lo largo de dicho trayectoria 4 pueden ser del tipo que porta al menos un producto P o, alternativamente, pueden no estar provistos del mismo. El producto P puede estar dispuesto en el soporte 4 antes o durante el movimiento de los soportes 4 propiamente dichos en la cinta transportadora 20. El posicionamiento de los productos P en los soportes puede ser llevado a cabo manualmente por un operario (condición mostrada en la Figura 2) o puede ser llevado a cabo automáticamente por medio de estaciones adecuadas. Sin embargo, también es posible realizar el posicionamiento de los productos P sobre los soportes 4 previamente dispuestos en el aparato de empaque 1. El procedimiento comprende además una etapa de desplazamiento de al menos un soporte 4, opcionalmente en movimiento sobre la cinta transportadora 20, de la cinta transportadora 20 a un aparato de envasado 1 mediante el desplazamiento del elemento de desplazamiento 32 a lo largo de la guía 31 de al menos un dispositivo de
transferencia 30. Más detalladamente, dicha etapa de desplazamiento prevé el accionamiento de al menos un dispositivo de transferencia 30 para que éste pueda interceptar un soporte colocado en la cinta transportadora 20 para su desplazamiento dentro de un aparato de envasado 1 respectivo. Como se ha descrito anteriormente, el sistema 100 comprende una pluralidad de aparatos 1 e igual número de dispositivos de transferencia 30; la etapa de desplazamiento de los soportes de la cinta transportadora 20 al aparato de envasado puede prever el accionamiento simultáneo de una pluralidad de dispositivos 30, de forma que cada uno de estos pueda desplazar un soporte 4 respectivo hacia un aparato 1 específico.
La etapa de desplazamiento de cada dispositivo de transferencia 30 comprende las siguientes subetapas:
> disponer el elemento de desplazamiento 32 en la condición activa;
> desplazar dicho elemento de desplazamiento de la posición de carga a la posición de salida a lo largo de la guía 31.
Durante el movimiento del elemento de desplazamiento 32 de la posición de carga a la posición de salida, el elemento de desplazamiento 32 intercepta uno o varios soportes 4, opcionalmente en movimiento, en la cinta transportadora 20: el elemento de desplazamiento 32 es capaz de interceptar el soporte 4 dado que está dispuesto en la condición activa ilustrada por ejemplo en la Figura 6.
Tras la etapa de interceptación, el elemento de desplazamiento 32 que se desplaza a lo largo del tramo T1 de la guía 31 desplaza el soporte 4 fuera de la cinta transportadora y hacia un aparato de envasado 1 respectivo; en particular, el elemento de desplazamiento 32 dispone el soporte directamente en la herramienta inferior del aparato de envasado 1. Una vez que el soporte 4 (opcionalmente el soporte 4 que porta el producto P) ha sido cargado en el aparato de envasado, el procedimiento prevé una etapa de reposicionamiento del elemento de desplazamiento 32 durante la cual este último se desplaza de la posición de salida a la posición de carga: de esta manera, el dispositivo de transferencia 30 puede entonces llevar a cabo una nueva condición operativa para desplazar otro soporte 4 de la cinta transportadora 20 hacia el aparato 1. Durante esta etapa de reposicionamiento del elemento de desplazamiento 32, éste se lleva inicialmente a la condición inactiva y luego se desplaza de la posición de salida a la posición de carga siempre a lo largo del tramo T1 de la guía 31: de esta manera, la porción de contacto final 32b se aleja de la cinta transportadora y se configura para moverse por encima de ésta evitando el contacto con los soportes 4. La etapa de reposicionamiento se ilustra esquemáticamente en las Figuras 7 a 10.
El procedimiento puede comprender además una etapa de supervisión de las condiciones operativas de la instalación 100 llevada a cabo por medio de la unidad de control 50; dicha etapa de supervisión comprende al menos una subetapa de determinación de al menos un parámetro seleccionado del grupo de los siguientes parámetros representativos de al menos una entre las siguientes condiciones operativas:
^ la presencia de un soporte 4 dentro de una sección de paso específica de la cinta transportadora 20, ^ la posición relativa de un soporte 4 colocado en la cinta transportadora 20 con respecto a al menos un aparato de envasado 1 respectivo,
^ la velocidad de desplazamiento de la cinta transportadora 20, en particular la velocidad de avance de los soportes 4 a lo largo de la trayectoria de avance A de la cinta transportadora 20,
^ una condición de espera de al menos un aparato de envasado 1 en el que la herramienta inferior 2 y la herramienta superior 6 están en la condición de alejamiento y la herramienta inferior 2 está adaptada para recibir al menos un soporte 4,
^ una condición de envasado de al menos un aparato de envasado en el que la herramienta inferior 2 y la herramienta superior 6 están en la condición de acercamiento y configuradas para fabricar al menos un envasado 40.
En función de las condiciones operativas, el procedimiento prevé comandar la condición operativa de al menos un dispositivo de transferencia 30 para que éste pueda desplazar al menos un soporte 4 hacia un aparato de envasado 1 colocado en la condición de espera. De hecho, a través de la etapa de supervisión, la unidad de control 50 es capaz de determinar si uno o más aparatos de envasado 1 están en la condición de espera y por lo tanto son capaces de recibir un soporte 4. Alternativamente, o en combinación, la unidad de control 50, debido a la etapa de supervisión, es capaz de reconocer un soporte 4 que se mueve en la cinta transportadora 20 y, opcionalmente, detectar la posición relativa del mismo con respecto a un aparato 1 y/o una velocidad de movimiento a lo largo de la trayectoria de avance A. En función de estas condiciones operativas adicionales, la unidad de control 50 está configurada para definir la condición operativa de uno o más dispositivos de transferencia 30 con el fin de determinar qué soporte 4 en movimiento en la cinta transportadora 20 debe cargarse en un aparato de envasado 1 específico.
Como se ha descrito anteriormente, el tramo T1 de la guía 31, a lo largo del cual se mueve el elemento de desplazamiento 32, es transversal a la trayectoria de avance A de los soportes; si el desplazamiento de los soportes por el dispositivo de transferencia 30 se realiza durante el movimiento de los soportes 4 a lo largo de la trayectoria A, la unidad de control puede calcular y/o ajustar la velocidad de movimiento de la cinta transportadora 20 y, por tanto, la velocidad de avance de los soportes 4 a lo largo de la trayectoria A y gestionar la velocidad de movimiento de los elementos de desplazamiento 32 de manera que la velocidad de movimiento de los soportes 4 en la cinta transportadora 20 sea sustancialmente idéntica a la del componente de la velocidad de movimiento de los elementos
de desplazamiento 32 paralela a la trayectoria de avance A; de este modo, la unidad de control 50 puede asegurar la extracción de un primer soporte 4 de la cinta transportadora 20 sin que pueda impactar contra un segundo soporte adyacente colocado inmediatamente corriente arriba o corriente abajo del primer soporte con respecto a la trayectoria de avance de los soportes 4.
Una vez realizada la carga del soporte 4, en particular del soporte que lleva el producto 4, en la herramienta inferior de un aparato 1, el procedimiento prevé la realización de una etapa de envasado durante la cual:
^ las herramientas superiores e inferiores de dicho aparato de envasado 1 están dispuestas en la condición de acercamiento;
^ al menos una porción de la película 5a está dispuesta, por ejemplo por medio de termosellado, con al menos una porción de dicho soporte 4 para definir el envasado 40 que aloja el al menos un producto P.
La etapa de envasado puede ser de tipo conocido y también prevé al menos una de las siguientes etapas:
^ una etapa de extracción de gas de una cámara definida por las herramientas inferiores y superiores colocadas en la condición de acercamiento, para definir un envasado al vacío (también denominado envase al vacío); ^ una etapa de introducción de un gas dentro de un espacio de alojamiento definido por el soporte en cooperación con la película 5a, para definir un envasado de atmósfera controlada.
Al final de la etapa de envasado, las herramientas inferiores y superiores son dispuestas nuevamente en la condición de alejamiento o distal para permitir la extracción del envasado 40 del aparato. Una vez extraído el empaque 40, el aparato 1 vuelve a la condición de espera y puede recibir un nuevo soporte 4 para fabricar un nuevo empaque.
Claims (15)
1. Instalación (100) de envasado de productos (P) dispuesta sobre un soporte (4), dicha instalación comprende:
^ al menos una cinta transportadora (20) configurada para recibir y una pluralidad de soportes (4) a lo largo de una trayectoria de avance predeterminada (A),
^ una pluralidad de aparatos de envasado (1) en el lateral del transportador (20), en el que cada aparato de envasado (1) está configurado para recibir al menos un soporte (4) que soporta un producto (P) y para acoplar una porción de una película (5a) con dicho soporte (4) con el fin de fabricar al menos un envasado (40),
caracterizado porque la instalación (100) comprende además:
^ al menos un dispositivo de transferencia (30) configurado, en al menos una condición operativa, para transferir al menos un soporte (4) que se mueve en el transportador (20) desde dicho transportador (20) a al menos uno respectivo de dichos aparatos de envasado (1),
en el que el dispositivo de transferencia (30) comprende:
^ al menos una guía (31) que presenta un trazado rectilíneo (T1) transversal a la trayectoria de avance (A) de los soportes (4) sobre el transportador (20), extendiéndose dicha guía (31) a través del transportador (20) hasta al menos un aparato de envasado (1) y que está fijada con respecto a dichos aparatos de envasado (1) al menos cuando el dispositivo de transferencia (30) está en dicha condición operativa, en el que el tracto (T1) de la guía (31) está inclinado con respecto a la trayectoria de avance (A) del transportador (20) por un ángulo comprendido entre 10° y 80°,
^ al menos un elemento de desplazamiento (32) acoplado a la guía (31) y configurado, al menos cuando el dispositivo de transferencia (30) está en dicha condición operativa, para ser desplazado a lo largo de dicho tracto (T1) e interceptar al menos un soporte (4) en el transportador (20), desplazándolo hacia el respectivo aparato de embalaje (1).
2. Instalación de acuerdo con la reivindicación 1, en la que, cuando el dispositivo de transferencia (30) está en dicha condición operativa, el tracto (T1) se extiende por encima del transportador (20), en el que el elemento de desplazamiento (32), en la condición operativa, está configurado para ser movido por encima del transportador (20).
3. Instalación de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en la que el elemento de desplazamiento (32) es desplazable a lo largo del trazado (T1) de la guía (31) al menos entre:
^ una posición de carga en la que el elemento de desplazamiento (32) está distanciado de uno de dichos aparatos de envasado (1) y configurado para interceptar uno o varios soportes (4) que se desplazan sobre el transportador (20), y
^ una posición de salida en la que el elemento de desplazamiento (32) se coloca en proximidad del respectivo aparato de envasado (1) en un lado del transportador (20).
4. Instalación de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, en la que el elemento de desplazamiento (32) es desplazable selectivamente, opcionalmente por traslación, con respecto a la guía (31), al menos entre:
^ una condición activa en la que el propio elemento de desplazamiento (32), cuando se desplaza a lo largo del trazado (T1) de la guía (31), está adaptado para interceptar el soporte (4) que se desplaza sobre el transportador (20), y
^ una condición inactiva en la que el propio elemento de desplazamiento (32), cuando se desplaza a lo largo del tramo (T1) de la guía (31), está adaptado para evitar el contacto con los soportes (4) que se mueven en la cinta transportadora (20).
5. Instalación de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en la que el elemento de desplazamiento (32) comprende:
^ una porción de enganche (32a) directamente constreñida a la guía (31),
^ una porción de contacto final (32b) que, al menos en la posición de carga, apunta hacia el transportador (20) y está adaptada para interceptar el al menos un soporte (4) que se mueve sobre dicho transportador (20),
en el que, en la condición activa del elemento de desplazamiento (32), la porción de contacto (32b) está dispuesta a una distancia mínima del transportador (20) inferior a una distancia mínima entre la propia porción de contacto (32b) y el transportador (20) en la condición inactiva del elemento de desplazamiento (32).
6. Instalación de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, en la que el tramo (T1) de la guía (31) es rectilíneo y se extiende a lo largo del transportador (20) hasta al menos un aparato de envasado (1), en la que el tramo rectilíneo (T1) de la guía (31) está inclinado con respecto a la trayectoria de avance (A) del transportador
(20) en un ángulo comprendido entre 20° y 70°.
7. Instalación de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en la que el transportador (20) comprende un tracto operativo (21) que se extiende a lo largo de un plano y está configurado para desplazar los soportes (4) a lo largo de dicha trayectoria de avance (A), en la que al menos una parte del tracto (T1) de la guía (31), en particular todo el tracto (T1), se extiende paralelamente al plano de reposo del tracto operativo (21) del transportador (20).
8. Instalación de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores que comprende una pluralidad de dispositivos de transferencia (30) que operan en la trayectoria de avance (A) del transportador (20), estando cada dispositivo de transferencia (30) configurado para desplazar al menos un soporte (4) que se desplaza sobre el transportador (20) hacia un respectivo aparato de envasado (1), en el que cada dispositivo de transferencia (30) está fijado al menos parcialmente con respecto a los aparatos de envasado (1) y está configurado para entregar soportes (4) a uno solo de dichos aparatos de envasado (1).
9. Instalación de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en la que cada aparato de envasado (1) comprende:
^ una herramienta inferior (2) configurada para recibir uno o más soportes (4),
^ una herramienta superior (6) configurada para acoplar una porción de película (5a) con al menos un soporte (4) para fabricar al menos un envasado (40),
en el que el dispositivo de transferencia (30) está configurado para mover al menos un soporte (4) desde el transportador (20) directamente sobre la herramienta inferior (2) del respectivo aparato de envasado (1).
10. Instalación de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en la que la herramienta superior (6) y la herramienta inferior (2) -al menos en la posición de envasado- son móviles entre sí al menos entre:
^ una condición de alejamiento en la cual la herramienta inferior (2) y la herramienta superior (6) están configuradas para permitir posicionar al menos una porción de película (5a) entre el soporte (4) sostenido por la herramienta inferior (2) y la herramienta superior (6) propiamente dicha, y
^ al menos una condición de acercamiento en la que dicha herramienta superior (6) y la herramienta inferior (2) están configuradas para permitir que la porción de película (5a) se acople al soporte (4) y defina el paquete (40),
en el que el dispositivo de transferencia (30) está configurado para desplazar un soporte (4) sobre la herramienta inferior (2) en la condición espaciada definida por dichas herramientas inferior y superior.
11. Instalación de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones anteriores que comprende una unidad de control (50) conectada al dispositivo de transferencia (30), en el que la unidad de control (50) está configurada para comandar la condición operativa de dicho dispositivo de transferencia (30) con el fin de permitir la transferencia de al menos un soporte (4) que se mueve en el transportador (20) desde dicho transportador a uno de dichos aparatos de envasado (1),
en el que la instalación comprende al menos un sensor configurado para emitir al menos una señal representativa de al menos uno de los siguientes parámetros:
^ la presencia de un soporte (4) dentro de una sección de paso específica de la cinta transportadora (20), ^ la posición relativa de un soporte (4) colocado en la cinta transportadora (20) con respecto a al menos un aparato de envasado (1) respectivo,
^ la velocidad de desplazamiento de la cinta transportadora (20), en particular la velocidad de avance de los soportes (4) a lo largo de la trayectoria de avance (A) de la cinta transportadora (20),
en la que la unidad de control (50) está conectada a dicho sensor y está configurada para:
^ recibir la señal del sensor,
^ en función de dicha señal, ordenar la condición operativa al dispositivo de transferencia (30) para que éste pueda interceptar al menos un soporte (4) que se desplaza sobre el transportador (20) para trasladarlo a un respectivo aparato de envasado (1).
12. Instalación de acuerdo con la reivindicación anterior, en la que la unidad de control (50) está conectada además a los aparatos de envasado (1) y está configurada además para:
^ recibir una señal de control de cada uno de dichos aparatos de envasado (1),
^ en función de dicha señal de monitorización, determinar un parámetro operativo de cada aparato de envasado (1) representativo de al menos una entre las siguientes condiciones operativas:
° en la condición de espera, las herramientas inferiores y superiores están en la condición de alejamiento y la herramienta inferior está adaptada para recibir al menos un soporte (4),
° la condición de envasado en la que las herramientas inferiores y superiores están en la condición de acercamiento y están configuradas para fabricar al menos un envasado (40),
^ en función de la señal de control y, por lo tanto, en función de las condiciones operativas de los aparatos de envasado (1), ordenar la condición operativa de al menos un dispositivo de transferencia (30) para que éste pueda mover al menos un soporte (4) a un aparato de envasado (1) colocado en la condición de espera.
13. Instalación de acuerdo con la reivindicación 11 o 12, en la que la unidad de control (50) está conectada al transportador (20) y está configurada para ajustar la velocidad de movimiento de este último y, por tanto, la velocidad de movimiento de los soportes (4) a lo largo de la trayectoria de avance (A),
en la que la unidad de control (50) está configurada además para ajustar la velocidad de movimiento del elemento de desplazamiento (32) a lo largo del tracto (T1) de la guía (31), en la que la unidad de control (50) está configurada para ordenar una velocidad de movimiento del elemento de desplazamiento (32) a lo largo del tracto (T1) de la guía (31) de forma que una componente de dicha velocidad, paralela al tracto operativo del transportador, sea sustancialmente igual a la velocidad de movimiento del transportador (20), opcionalmente igual a la velocidad de movimiento de los soportes (4) a lo largo de la trayectoria de avance (A).
14. Procedimiento de envasado de al menos un producto (P) mediante el uso de una instalación de envasado (1) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en las que dicho procedimiento comprende las siguientes etapas:
^ desplazar una pluralidad de soportes (4) a lo largo de la trayectoria de avance predeterminada (A) por medio de la cinta transportadora (20),
^ desplazar al menos un soporte (4) que se mueve sobre el transportador (20),del transportador (20), desde una posición de carga hacia un aparato de envasado (1), hasta una posición de salida al mover el elemento de desplazamiento (32) a lo largo de la guía (31) de al menos un dispositivo de transferencia (30), en el que la guía (31) tiene un trazado rectilíneo (T1) transversal a la trayectoria de avance (A) de los soportes (4) en el transportador (20), en el que el trazado (T1) de la guía (31) está inclinado con respecto a la trayectoria de avance (A) del transportador (20) en un ángulo comprendido entre 10° y 80°.
15. Procedimiento de acuerdo con la reivindicación anterior, en el que la etapa de desplazamiento del al menos un soporte (4) comprende:
^ disponer el elemento de desplazamiento (32) de al menos un dispositivo de transferencia (30) en la condición activa;
^ interceptar uno o varios soportes (4) que se desplazan sobre el transportador (20) por medio del elemento de desplazamiento (32), al menos durante la condición activa;
^ desplazar el elemento de desplazamiento (32) a lo largo del trazado (T1) de la guía (31) desde la posición de carga hasta la posición de salida, al menos durante la condición activa, para disponer el al menos un soporte (4) en el al menos un aparato de envasado (1), opcionalmente en la herramienta inferior (2) del al menos un aparato de envasado (1),
^ opcionalmente, al desplazar el elemento de desplazamiento (32) a lo largo del trazado (T1) de la guía (31) desde la posición de salida hasta la posición de carga, al menos durante la condición de inactividad.
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