Sistema y método para la monitorización de la utilización de consumibles en máquinas de embalaje.

Un sistema para monitorizar el uso de una pluralidad de materiales consumibles en una pluralidad de máquinas de embalaje,

donde el sistema consta de:

una o más máquinas de embalaje, donde cada máquina de embalaje está configurada para recibir un suministro de materiales consumibles y para operar de manera selectiva en al menos un primer y un segundo modo, de tal manera que la máquina en el primer modo realiza un primera operación de embalaje utiltizando los conumibles a una primera tasa de uso de consumibles, y en el segundo modo realiza una segunda operación de embalaje utilizando el material consumible a una segunda tasa de uso de consumibles, y donde cada máquina tiene una controladora para controlar la operación de la máquina y un puerto de comunicaciones para comunicarse con la controladora, donde cada controladora de cada máquina está configurada para comunicar los datos de uso de consumibles a través del puerto, donde los datos de uso de consumibles son indicativos del uso de la máquina en el primer modo y el uso de la máquina en el segundo modo;

un módulo portátil adaptado para ser conectado de manera electrónica a cada máquina a través del puerto de comunicaciones durante una sesión de conexión y de ese modo comunicarse con la controladora durante la sesión, de manera que el módulo portátil está configurado para recibir los datos de uso de consumibles de la controladora; y una interfaz de usuario configurada para recibir los datos de uso de consumibles del módulo portátil y proporcionar una indicación a un usuario del uso de una o más máquinas en el primer y en el segundo modo.

Sistema y método para la monitorización de la utilización de consumibles en máquinas de embalaje.

Antecedentes de la invención La presente revelación hace referencia, en general, a un sistema y método para la monitorización de máquinas de embalaje y, más particularmente, a la monitorización del uso de consumibles en máquinas de embalaje, tales como máquinas de distribución de espuma, que están configuradas para utilizar materiales consumibles de manera selectiva en varias tasas de uso de consumibles para formar diferentes tipos de dispositivos de embalaje en diferentes modos de operación.

Las máquinas de distribución de espuma se utilizan, de manera convencional, para una variedad de operaciones de embalaje, tales como para embalar un objeto en un envase de manera que la espuma proporcione una protección acolchada en uno o más lados del objeto durante su posterior manipulación. Una operación de embalaje habitual que se utiliza para la protección a demanda de objetos empaquetados, es el embalaje con espuma in situ. En una operación de embalaje con espuma in situ se inyecta una composición para la formación de espuma desde una máquina de distribución hacia el interior de un envase, tal como por ejemplo una caja de cartón corrugado, y el objeto, que habitualmente se encuentra envuelto para evitar el contacto directo con la espuma en formación (expandida) , es rodeado por la espuma a medida que dicha espuma se expande para rellenar el espacio vacío entre el objeto y el envase. La composición para la formación de espuma puede realizarse utilizando la mezcla de un compuesto de isocianato con un material que contenga hidroxilos, tales como un poliol (por ejemplo, un compuesto que contenga múltiples grupos hidroxilos) , de manera habitual en presencia de agua y un catalizador. Los precursores del isocianato y del poliol reaccionan para formar poliuterano. Al mismo tiempo, el agua reacciona con el compuesto de isocianato para producir dióxido de carbono. El dióxido de carbono causa que el poliuterano se expanda en una estructura celular expandida, por ejemplo, una espuma de poliuretano, que sirve para proteger el objeto envasado.

Un aparato automático convencional para realizar el embalaje con espuma in situ, produce rellenos de espuma en bolsa mediante la realización de bolsas a partir de una película plástica flexible y la distribución de una composición para la formación de espuma en el interior de las bolsas a medida que están siendo conformadas. A medida que la composición se expande para formar una espuma en el interior de una blosa, la bolsa se cierra sellándola herméticamente y, como es habitual, se introduce entonces en un envase que contiene el objeto que va a ser protegido con el relleno amortiguador. La espuma en formación, nuevamente, tiende a expandirse en el espacio disponible, pero lo hace en el interior de la bolsa. Debido a que las bolsas están formadas de plástico flexible, conforman rellenos amortiguadores de espuma a medida, alrededor de los objetos envasados. Ejemplos de tipos de tales aparatos de embalaje se encuentran asignados al cesionario de la presente solicitud, y están ilustrados, por ejemplo, en las Patentes estadounidenses 4, 800, 708; 4, 854, 109; 5, 027, 583; 5, 376, 219; y 6, 003, 288. Por ejemplo, los rellenos amortiguadores con espuma en bolsa pueden formarse utilizando el sistema de embalaje con espuma en bolsa SpeedyPacker™, disponible en Sealed Air Corporation (Saddle Brook, N.J.) . Los aparatos para el embalaje, incluyendo el sistema de embalaje con espuma en bolsa SpeedyPacker™, se encuentran descritos en más detalle en la solicitud estadounidense nº 10/692, 579, "Mecanismo de perforación para un relleno amortiguador con espuma en bolsa y método de utilización".

En algunos casos, puede ser utilizado el mismo aparato o equipo para distribuir espuma para diferentes tipos de operaciones de embalaje. Por ejemplo, una única máquina de embalaje puede ser configurada para operar en múltiples modos de acuerdo al tipo de embalaje que va a ser realizado. En un primer modo, la máquina puede ser utilizada para formar bolsas de espuma, denominadas por su término en inglés como bolsas húmedas. En este modo, la máquina puede utilizar un suministro continuo de una lámina de película plástica para formar bolsas individuales. Cada bolsa tiene un borde inferior y bordes laterales que están sellados herméticamente, y la bolsa se rellena con sustancias que forman espuma antes de que el borde superior se selle herméticamente y, simultáneamente, se corte, separando de ese modo la bolsa individual de la lámina de película plástica restante. El ancho de la bolsa de espuma depende del ancho de la bobina de película plástica que se está utilizando. Los anchos habituales para utilizar con el sistema SpeedyPacker™ son 20, 3 cm, 30, 5 cm y 48, 3 cm (8, 12 y 19 pulgadas) . El largo de la bolsa es determinado por el operario de la máquina, y puede variar dependiendo de la aplicación específica. La misma máquina puede operarse también en un segundo modo para producir tubos de espuma continuos (CFTs, por sus siglas en inglés) . Un CFT es una extensión de múltiples bolsas rellenas de espuma que aún están conectadas, donde las bolsas que comprenden el CFT son, por lo general, de un tamaño menor que una bolsa de espuma habitual. Por ejemplo, un patrón de CFT habitual que utilice una película de 48, 3 cm de ancho (19 pulgadas) constaría de bolsas que son de aproximadamente 12, 7 cm (cinco pulgadas) de largo. Un CFT se prepara de forma similar a una bolsa de espuma, con la excepción de que cuando la parte superior de la bolsa es sellada herméticamente, después de la introducción de componentes que forman la espuma, ésta no se corta separándola de la extensión de película plástica restante. En lugar de ello, la bolsa permanece unida a la película plástica que avanza, y otra bolsa se forma inmediatamente después de ésta (es decir, el sellado inferior para la siguiente bolsa se realiza inmediatamente por encima del sellado superior de la bolsa anterior) . De esta

manera, se produce una serie de bolsas rellenas de espuma interconectadas. Las bolsas rellenas de espuma están conectadas por extensiones de película plástica que no están rellenas con espuma, donde cada extensión de película que conecta las bolsas rellenas con espuma se encuentra, de manera habitual, entre aproximadamente 6, 3 mm (0, 25 pulgadas) y alrededor de 25, 4 mm (1 pulgada) .

Los mismos materiales para la formación de espuma y la misma película son utilizados, habitualmente, por la máquina en los diferentes modos de operación. Es decir, la máquina puede cargarse con un suministro de película y un suministro de materiales para la formación de espuma que se van a utilizar cuando se realiza la formación de o bien bolsas de espuma en el primer modo de operación, o bien de los CFTs durante el segundo modo de operación. Por tanto, la máquina puede ser tan versátil que el tipo de operación de la máquina no puede determinarse de manera sencilla mediante simplemente la observación de la tasa de utilización de la película o de los materiales para la formación de espuma. Además, las máquinas pueden ser operadas en localizaciones numerosas y/o remotas, de tal manera que los datos no pueden recogerse de manera sencilla de las máquinas por mera observación de la operación de dichas máquinas.

Por tanto, existe la necesidad de un sistema mejorado y un método para la monitorización del uso de materiales consumibles en una pluralidad de máquinas de embalaje, y de ese modo proporcionar una indicación del uso de las máquinas en diferentes modos de embalaje.

Breve resumen de la invención.

La presente invención proporciona un sistema y un método para monitorizar la utlización de materiales consumibles en una pluralidad de máquinas de embalaje que utilizan los materiales en diferentes operaciones de embalaje. Las máquinas de embalaje están configuradas para operar en diferentes modos para formar diferentes dispositivos de embalaje en diferentes tasas de uso de consumibles, y los datos de uso de consumibles recogidos por el sistema y el método de la presente invención pueden ser utilizados para proporcionar una indicación del uso de las máquinas en los diferentes modos. Por tanto, el sistema y el método pueden indicar cómo están siendo utilizadas las máquinas, por ejemplo, indicando qué porción de la operación total de las máquinas está siendo utilizada para la formación de cada tipo de dispositivo de embalaje, qué máquinas están siendo utilizadas para formar los distintos tipos de dispositivos de embalaje, o qué cantidad... [Seguir leyendo]

1. Un sistema para monitorizar el uso de una pluralidad de materiales consumibles en una pluralidad de máquinas de embalaje, donde el sistema consta de:

una o más máquinas de embalaje, donde cada máquina de embalaje está configurada para recibir un suministro de materiales consumibles y para operar de manera selectiva en al menos un primer y un segundo modo, de tal manera que la máquina en el primer modo realiza un primera operación de embalaje utiltizando los conumibles a una primera tasa de uso de consumibles, y en el segundo modo realiza una segunda operación de embalaje utilizando el material consumible a una segunda tasa de uso de consumibles, y donde cada máquina tiene una controladora para controlar la operación de la máquina y un puerto de comunicaciones para comunicarse con la controladora, donde cada controladora de cada máquina está configurada para comunicar los datos de uso de consumibles a través del puerto, donde los datos de uso de consumibles son indicativos del uso de la máquina en el primer modo y el uso de la máquina en el segundo modo;

un módulo portátil adaptado para ser conectado de manera electrónica a cada máquina a través del puerto de comunicaciones durante una sesión de conexión y de ese modo comunicarse con la controladora durante la sesión, de manera que el módulo portátil está configurado para recibir los datos de uso de consumibles de la controladora; y una interfaz de usuario configurada para recibir los datos de uso de consumibles del módulo portátil y proporcionar una indicación a un usuario del uso de una o más máquinas en el primer y en el segundo modo.

2. Un sistema según la reivindicación 1, que además consta de una estación de procesamiento central que proporciona la interfaz de usuario, donde la estación de procesamiento central está configurada para comunicarse de manera electrónica con el módulo portátil para, de ese modo, recibir los datos de uso de consumibles de cada máquina, y determinar el uso de cada máquina en el primer y en el segundo modo de acuerdo a los datos de uso de consumibles procedentes de cada máquina.

3. Un sistema según la reivindicación 2, en donde el sistema consta de una primera pluralidad de máquinas de embalaje, y además consta de una segunda pluralidad de máquinas de embalaje, donde cada máquina de la segunda pluralidad está conectada a una red y configurada para transmitir los datos de uso de consumibles a través de la red a la estación de procesamiento central.

4. Un sistema según la reivindicación 2 en donde la estación de procesamiento central está configurada para compilar los datos de uso de consumibles y para generar un informe indicativo del uso de una o más máquinas en el primer y en el segundo modo.

5. Un sistema según la reivindicación 2, que además consta de un ordenador configurado para ser conectado de manera selectiva al módulo portátil para recibir los datos de uso de consumibles del módulo portátil, y comunicar los datos de uso de consumibles del módulo portátil a la estación de procesamiento central.

6. Un sistema según la reivindicación 5, en donde el sistema está configurado para incrementar y monitorizar un indicador de un programa de comunicaciones que es indicativo de un programa de comunicación de datos de uso de consumibles del módulo portátil, y el módulo portátil está configurado para solicitar a un usuario que transfiera los datos de uso de consumibles del módulo portátil cuando el indicador del programa de comunicaciones excede un umbral predeterminado.

7. Un sistema según la reivindicación 1, en donde el módulo portátil está caracterizado por un número de identificación de módulo y configurado para asignar un número de identificación de máquina a cada máquina, donde el módulo portátil tiene un contador configurado para proporcionar un valor del contador incremental que se incrementa cada vez que el módulo portátil asigna un número de identificación de máquina, donde cada número de identificación de máquina es representativo del número de identificación de módulo y del valor de contador incremental proporcionado cuando el número de identificación de máquina es asignado.

8. Un sistema según la reivindicación 1, en donde el módulo portátil tiene una memoria configurada para almacenar una lista de instrucciones de operaciones para controlar una operación de cada máquina en el primer y en el segundo modo, donde el módulo portátil está configurado para transmitir la lista de instrucciones de operaciones a cada máquina para, de ese modo, reprogramar la máquina para su operación en el primer y en el segundo modo.

9. Un sistema según la reivindicación 1, en donde el módulo portátil está adaptado para recibir los datos de cada máquina incluyendo al menos uno de un ciclo de contador indicativo de un número de ciclos operativos realizados por la máquina, una identificación de un módulo portátil conectado de manera electrónica a la máquina durante una sesión previa, tiempos de ciclos de corte indicativos de una duración entre una señal para controlar un movimiento de la máquina y un movimiento resultante, datos de registro de parada indicativos de la finalización previa de la

operación de la máquina, un valor indicativo de una tensión de entrada proporcionada a la máquina durante su operación, el volumen de los tipos de espuma distribuida por la máquina, y la cantidad de película utilizada por la máquina para la formación de bolsas de espuma.

10. Un sistema según la reivindicación 1, en donde cada máquina está configurada para distribuir espuma en un material de película consumible, para formar una bolsa de espuma en el primer modo y tubos de espuma continuos en el segundo modo.

11. Un sistema según la reivindicación 1, en donde el sistema está configurado para comparar los datos de uso de consumibles recibidos de una máquina respectiva en la sesión de conexión con los datos de uso de consumibles previos recibidos de la respectiva máquina en una sesión de conexión anterior, para de ese modo determinar una porción de datos de uso de consumibles que es indicativa de una operación de la máquina desde que tuviera lugar la sesión de conexión anterior.

12. Un sistema según la reivindicación 1, en donde cada máquina está configurada para proporcionar un potencial de salida a través del puerto para de ese modo alimentar el módulo portátil durante la sesión de conexión.

13. Un método para monitorizar el uso de una pluralidad de materiales consumibles en una pluralidad de máquinas de embalaje, donde cada máquina está configurada para recibir un suministro de material consumible y operar de manera selectiva en al menos un primer y un segundo modo, de tal manera que cada máquina realiza una primera operación de embalaje en el primer modo a una primera tasa de uso de consumibles, y una segunda operación de embalaje en el segundo modo a una segunda tasa de uso de consumibles, donde el método comprende:

conectar un módulo portátil de manera electrónica a un puerto de comunicaciones de una de una pluralidad de máquinas para comunicarse con una controladora de la máquina de embalaje en una sesión de conexión, de tal manera que la máquina de embalaje comunique los datos de uso de consumibles al módulo portátil a través del puerto, donde los datos de uso de consumibles son indicativos del uso de la máquina en el primer modo y el uso de la máquina en el segundo modo; y almacenar los datos de uso de consumibles en el módulo portátil;

repetir los pasos de conectar y de almacenar, de tal manera que el módulo portátil reciba y almacene los datos de uso de consumibles de cada una de las máquinas de embalaje; y transmitir los datos de uso de consumibles del módulo portátil a una interfaz de usuario para proporcionar una indicación a un usuario del uso de las máquinas en el primer y en el segundo modo.

14. Un método según la reivindicación 13, en donde dicho paso de transmisión comprende transmitir los datos de uso de consumibles a una estación de procesamiento central a través de una red, y en donde la estación de procesamiento central determina el uso de cada máquina en el primer y en el segundo modo de acuerdo a los datos de uso de consumibles de cada máquina.

15. Un método según la reivinicación 14, que además comprende conectar cada máquina de la segunda pluralidad de máquinas de embalaje a una red, y transmitir los datos de uso de consumibles de la segunda pluralidad de máquinas de embalaje a través de la red a la estación de procesamiento central.

16. Un método según la reivindicación 14, que además comprende compilar los datos de uso de consumibles de cada una de las máquinas en la estación de procesamiento central, y generar un informe indicativo del uso de las máquinas en el primer y en el segundo modo.

17. Un método según la reivindicación 14, que además comprende conectar de manera selectiva el módulo portátil a un ordenador para comunicar los datos de uso de consumibles del módulo portátil al ordenador, y comunicar los datos de uso de consumibles del ordenador a la estación de procesamiento central.

18. Un método según la reivindicación 17, que además comprende:

incrementar y monitorizar un indicador del programa de comunicaciones que es indicativo de un programa de la comunicación de los datos de uso de consumibles del módulo portátil; y solicitar a un usuario que transfiera los datos de uso de consumibles del módulo cuando el indicador del programa de comunicaciones excede un umbral predeterminado.

19. Un método según la reivindicación 13, en donde dicho paso de conectar además comprende asignar un número de identificación de máquina a cada máquina, de acuerdo a un número de identificación del módulo portátil y a un valor del contador incremental proporcionado por el módulo portátil.

20. Un método según la reivindicación 13, que además comprende almacenar en el módulo portátil una lista de

instucciones de operaciones para controlar una operación de la máquina en el primer y en el segundo modo, y transmitir la lista de instrucciones de operaciones del módulo portátil a la máquina para, de ese modo, reprogramar la máquina para su operación en el primer y en el segundo modo.

21. Un método según la reivindicación 13, en donde dicho paso de conectar comprende comunicar, de la controladora de la máquina al módulo de programación, datos que incluyan al menos uno de un ciclo de contador 10 indicativo de un número de ciclos operativos realizados por la máquina, una identificación de un módulo portátil conectado a la máquina durante una sesión previa, tiempos de ciclo de corte indicativos de una duración entre una señal para controlar un movimiento de la máquina y un movimiento resultante, datos de registro de parada indicativos de la finalización previa de la operación de la máquina, un valor indicativo de una tensión de entrada proporcionada a la máquina durante su operación, el volumen de los tipos de espuma distribuida por la máquina, y la cantidad de película utilizada por la máquina para la formación de bolsas de espuma.

22. Un método según la reivindicación 13, que además comprende operar cada máquina para distribuir espuma en un material de película consumible, para formar una bolsa de espuma en el primer modo de operación y tubos de espuma continuos en el segundo modo.

23. Un método según la reivindicación 13, que además comprende comparar los datos de uso de consumibles

recibidos de una respectiva máquina en la sesión de conexión con los datos de uso de consumibles previos recibidos de la respectiva máquina en una sesión de conexión anterior, y de ese modo determinar una porción de los datos de uso de consumibles que son indicativos de una operación de la máquina desde que tuviera lugar la sesión de conexión anterior.

24. Un método según la reivindicación 13, en donde el paso de conectar comprende proporcionar un potencial de 25 salida de la máquina al módulo portátil para de ese modo alimentar el módulo portátil durante la sesión de conexión.

25. Un sistema según la reivindicación 1, en donde cada máquina está configurada para inflar un material de embalaje relleno de aire.

26. Un método según la reivindicación 13, que además comprende operar cada máquina para inflar un material de embalaje relleno de aire.