Aparato para insertar un objeto especial en un sistema de envasado,

comprendiendo dicho aparato:

un insertador de vales (105) para insertar vales (205) en dicho sistema de envasado, en el que dicho insertador de vales (105) está adaptado para insertar dicho objeto especial;

un conjunto sensor (240) fijado a dicho insertador de vales (105) para detectar dicho objeto especial antes de que dicho objeto especial se inserte en dicho sistema de envasado; y

caracterizado porque el sistema de envasado utiliza un detector (115) de materia extraña y el insertador de vales (105) está en una posición aguas arriba con respecto a dicho detector (115) de materia extraña, comprendiendo además el aparato:

un controlador (125) conectado a un sensor (315) en dicho conjunto sensor (245) para controlar dicho detector (115) de materia extraña, en el que, en respuesta a la detección de dicho objeto especial por parte de dicho sensor (315), dicho controlador (125) envía una señal de desactivación hacia dicho detector (115) de materia extraña para desactivar dicho detector (115) de materia extraña mientras dicho objeto especial pasa a través de dicho detector de materia extraña, y en el que dicho controlador (125) envía una señal de reactivación hacia dicho detector (115) de materia extraña para activar dicho detector de materia extraña después de que dicho objeto especial pase a través de dicho detector (115) de materia extraña

Método y aparato para detectar elementos especiales durante la inserción en un sistema de envasado de productos.

Antecedentes de la invención

La presente invención se refiere a la inserción de artículos, tales como vales y premios en envases de productos, y más particularmente, a un método y a un aparato para detectar elementos especiales que se deben insertar en envases de productos.

Los fabricantes de diversos refrigerios, caramelos, cereales, y otros productos con frecuencia desean colocar un premio u otro objeto en el recipiente durante el proceso de envasado. Los términos "premio" y "vale" tal como se usan en la presente memoria incluyen cualquier tipo de elemento introducido, vale, tarjeta, hoja, comprobante, garantía, incentivo, efectivo, u otros elementos novedosos tridimensionales que se puedan manipular según la invención descrita en la presente memoria. De modo similar, las expresiones "recipiente" y "envase" se usan en el contexto más amplio posible para incluir recipientes tales como cajas, tubos, latas, bolsas, y recipientes de todos los tipos así como otros medios receptores de premios o vales que se puedan usar con la invención descrita en la presente memoria. En la técnica anterior, los premios se forman típicamente en una bandolera y se insertan en el sistema de envasado usando un dispositivo de inserción. Por ejemplo, los premios se pueden formar como un envoltorio continuo de vales. El envoltorio continuo contiene una pluralidad de bolsillos que contienen vales y están perforados a cada lado para permitir una separación sencilla. Un par de rodillos de rotura está adaptado para separar vales adyacentes. Después de que se hayan separado los vales, el vale individual es guiado hacia el envase antes de o durante el proceso de llenado y sellado de envases. Estos vales se usan de la forma más habitual con envases de alimentos, aunque la presente invención no se limita a aplicaciones alimenticias.

En un sistema de la técnica anterior, el dispositivo de inserción se sitúa justo aguas arriba de un detector de materia extraña antes de envasar el producto. Los fabricantes de productos con frecuencia desean desarrollar campañas promocionales en las que varios premios especiales se colocan aleatoriamente en los envases de los productos. Una campaña particular que se ha implementado es aquella en la que en los envases se inserta aleatoriamente dinero en efectivo. En esta campaña, un vale se inserta en cada bolsa sustituyéndose aleatoriamente un vale con un billete, por ejemplo, un billete de un dólar. Como el efectivo tiene propiedades conductoras, el mismo es un premio que es especial en comparación con los vales. Ha surgido un problema debido a que el detector de materia extraña se activa cada vez que el efectivo pasa a través del detector de materia extraña (FMD). Cada vez que se activa el FMD, el sistema típicamente interrumpe su funcionamiento y el operario debe determinar la causa de la interrupción. Esto reduce sustancialmente el rendimiento del sistema. No solamente se interrumpe el funcionamiento de la línea, sino que los empleados que están haciendo funcionar la línea de producción tienen conocimiento del envase que contiene el efectivo y pueden verse tentados de extraer el mismo. Una solución a este problema es desactivar el FMD de manera que no se use mientras dicha campaña promocional esté en marcha. No obstante, el problema evidente con esta solución es que no es deseable interrumpir el funcionamiento del FMD ya que la materia extraña puede escapar sin ser detectada hasta llegar al consumidor final del producto.

Otro problema con los sistemas de la técnica anterior es que no existe ninguna manera de monitorizar el número de premios especiales que se han insertado. De este modo, el lote de envases se puede enviar a los consumidores con una cantidad mayor o menor que la deseada de premios especiales insertados. Por ejemplo, han surgido problemas en una campaña promocional en la que se regalaban coches gratis. En lugar de insertar 50 vales especiales que contenían el premio del coche gratis, se insertaron 500 vales especiales y no se reconoció el problema hasta que los consumidores comenzaron a reclamar sus coches gratis.

Aunque la mayoría de sistemas detectan la inserción de cada premio o vale mediante el dispositivo de inserción simplemente para verificar que el vale o premio se insertó, en la técnica anterior no existen sistemas que permitan diferenciar entre el vale o premio convencional y un vale o premio especial a medida que los mismos son insertados por el dispositivo de inserción. Por lo tanto, existe una necesidad de un sistema que permita detectar efectivo u otros premios especiales de modo que se pueda llevar a cabo una acción apropiada. Por ejemplo, en campañas promocionales en las que los premios especiales que activan normalmente el FMD se insertan aleatoriamente en los envases, el sistema debería permitir la detección de los premios especiales para permitir el envío de una señal apropiada al FMD en lugar de desactivar el FMD durante la campaña promocional completa. El sistema debería permitir la inserción de efectivo u otros premios especiales sin activar el FMD y provocar la interrupción del funcionamiento de la línea de producción. El sistema debería ofrecer una garantía de que la materia extraña no escapa sin ser detectada. Además, el sistema debería proporcionar unos medios para detectar y contar el número de premios especiales insertados durante una campaña promocional. Adicionalmente, el sistema debería ser fácilmente adaptable a dispositivos de inserción existentes en sistemas actuales de envasado de productos.

El documento GB-A-2102758 da a conocer el envasado de bienes en bandejas compartimentadas.

El documento US-A-5.425.217 da a conocer aparatos y métodos para insertar elementos de incentivo planos y da a conocer las características de la parte precaracterizadora según la reivindicación 1.

El documento US-A-5.785.224 da a conocer un aparato y un método de inserción que hacen uso de una técnica de tirón-y-rotura.

Sumario de la invención

La presente invención proporciona un aparato para insertar un objeto especial en un sistema de envasado que utiliza un detector de materia extraña según la reivindicación 1.

La presente invención proporciona además un método para detectar un objeto especial entre una pluralidad de objetos antes de insertar dicho objeto especial en un sistema de envasado según la reivindicación 10.

Todavía adicionalmente, la presente invención comprende un producto de programa de ordenador según la reivindicación 20.

En las reivindicaciones subordinadas se definen características preferidas.

La presente invención proporciona un dispositivo de inserción novedoso que puede detectar premios exclusivos a medida que los mismos son insertados y que es fácilmente adaptable a sistemas actuales. Se pueden usar varios sensores conjuntamente con el insertador para detectar el premio especial antes de que el mismo sea insertado en un sistema de envasado de productos. El sensor usado variará dependiendo de la aplicación particular. Los sensores que se pueden usar incluyen un sensor de proximidad capacitivo, un sensor de proximidad inductivo, un sensor de espesor, un sensor de reflectividad, un sensor de transmisividad, un sensor de rigidez, un sensor de color, o incluso un sensor de olores o químico. Idealmente, el tipo de sensor usado detectará una característica del premio especial que es fácilmente diferenciable con respecto a otros premios o vales que se estén insertando. Una vez que el sensor detecta el premio y genera una señal, esta señal se puede usar para realizar una serie de funciones útiles. En una forma de realización de la invención, durante una campaña promocional se insertan aleatoriamente premios especiales que activarían comúnmente el FMD. La señal generada por el sensor es usada para desactivar el FMD mientras los premios especiales pasan a través del FMD, permitiéndose de este modo que el FMD en la línea de producción permanezca en funcionamiento durante la campaña promocional. Al producirse la detección de un premio especial, se envía una señal al controlador para que el dispositivo de inserción interrumpa el funcionamiento del FMD durante un periodo de tiempo predeterminado con el fin de permitir que el premio pase a través del mismo sin activar el FMD. El controlador también puede incrementar un contador en uno cada vez que se detecta uno de los premios especiales para realizar...

1. Aparato para insertar un objeto especial en un sistema de envasado, comprendiendo dicho aparato:

un insertador de vales (105) para insertar vales (205) en dicho sistema de envasado, en el que dicho insertador de vales (105) está adaptado para insertar dicho objeto especial;

un conjunto sensor (240) fijado a dicho insertador de vales (105) para detectar dicho objeto especial antes de que dicho objeto especial se inserte en dicho sistema de envasado; y

caracterizado porque el sistema de envasado utiliza un detector (115) de materia extraña y el insertador de vales (105) está en una posición aguas arriba con respecto a dicho detector (115) de materia extraña, comprendiendo además el aparato:

un controlador (125) conectado a un sensor (315) en dicho conjunto sensor (245) para controlar dicho detector (115) de materia extraña, en el que, en respuesta a la detección de dicho objeto especial por parte de dicho sensor (315), dicho controlador (125) envía una señal de desactivación hacia dicho detector (115) de materia extraña para desactivar dicho detector (115) de materia extraña mientras dicho objeto especial pasa a través de dicho detector de materia extraña, y en el que dicho controlador (125) envía una señal de reactivación hacia dicho detector (115) de materia extraña para activar dicho detector de materia extraña después de que dicho objeto especial pase a través de dicho detector (115) de materia extraña.

2. Aparato según la reivindicación 1, en el que dicho insertador de vales comprende:

una pluralidad de rodillos (210, 215) de rotura para separar un vale (205) de una bandolera de vales;

una pluralidad de cintas de descarga (220) para insertar dicho vale (205) en dicho sistema de envasado después de que dicho vale (205) se separe de dicha bandolera; y

un lector óptico de descarga (230) para enviar una señal a dicho controlador (125) cuando se descargue dicho vale (205) desde dicho insertador de vales (105).

3. Aparato según la reivindicación 1, en el que dicho sensor (315) comprende un sensor de proximidad capacitivo para detectar un cambio de capacidad cuando dicho objeto especial pasa por dicho sensor (315).

4. Aparato según la reivindicación 3, en el que dicho conjunto sensor (245) comprende además una pluralidad de rodillos (310) para mantener dicho objeto especial a una distancia predeterminada con respecto a dicho sensor (315) de proximidad capacitivo cuando dicho objeto especial pasa por dicho sensor (315) de proximidad capacitivo.

5. Aparato según la reivindicación 4, en el que dicho objeto especial se envasa aleatoriamente en una bandolera de vales de tal manera que cada vale (205) en dicha bandolera que se debe insertar a través de dicho detector (115) de materia extraña pasa a través de dicho conjunto sensor (245) a dicha distancia predeterminada con respecto a dicho sensor (315) de proximidad capacitivo antes de que dicho vale se inserte a través de dicho detector (115) de materia extraña.

6. Aparato según la reivindicación 3, en el que dicho objeto especial comprende un premio con una etiqueta metalizada para activar dicho sensor (315) de proximidad capacitivo.

7. Aparato según la reivindicación 1, que comprende además un contador para contar una pluralidad de dichos objetos especiales a medida que los mismos son insertados en dicho sistema de envasado, en el que dicho contador se incrementa cuando se inserta cada uno de dichos objetos especiales.

8. Sistema de envasado para envasar un objeto especial con un producto, comprendiendo dicho sistema de envasado el aparato según la reivindicación 1 y un dispositivo de envasado dispuesto aguas abajo con respecto a dicho dispositivo (105) de inserción para envasar dicho objeto especial con dicho producto en un recipiente.

9. Sistema de envasado según la reivindicación 8, en el que dicho sensor (315) es un sensor seleccionado de entre el grupo constituido por un sensor de proximidad capacitivo, un sensor de proximidad inductivo, un sensor de espesor, un sensor de rigidez, un sensor de color, un sensor de reflectividad, un sensor de transmisividad, un sensor de olores, y un sensor químico.

10. Método para detectar un objeto especial entre una pluralidad de objetos antes de insertar dicho objeto especial en un sistema de envasado, en el que dicho objeto especial es un objeto que es diferente de otros objetos dentro de dicha pluralidad de objetos, comprendiendo dicho método las etapas siguientes:

11. Método según la reivindicación 10, en el que dicha pluralidad de objetos comprende una pluralidad de premios y dicho sistema de envasado es un sistema de envasado de productos consumibles.

12. Método según la reivindicación 10, en el que dicha etapa de detección se realiza usando un sensor (315) seleccionado de entre el grupo constituido por un sensor de proximidad capacitivo, un sensor de proximidad inductivo, un sensor de espesor, un sensor de rigidez, un sensor de color, un sensor de reflectividad, un sensor de transmisividad, un sensor de olores, y un sensor químico.

13. Método según la reivindicación 10, en el que dicho objeto especial comprende un premio y una etiqueta metalizada para activar un sensor (315) de proximidad capacitivo usado para realizar dicha etapa de detección.

14. Método según la reivindicación 13, en el que dicho sensor comprende un conjunto (310) de rodillos para mantener dicho objeto especial a una distancia predeterminada con respecto a dicho sensor (315) de proximidad capacitivo cuando dicho objeto especial pasa por dicho sensor (315) de proximidad capacitivo.

15. Método según la reivindicación 10, en el que dicho objeto especial se envasa aleatoriamente en una bandolera de vales, de tal manera que cada vale (205) en dicha bandolera que se debe insertar a través de dicho detector (215) de materia extraña pasa a una distancia predeterminada con respecto a un sensor (315) de proximidad capacitivo usado para realizar dicha etapa de detección.

16. Método según la reivindicación 15, en el que dicho objeto especial comprende un billete en efectivo que tiene una etiqueta metalizada fijada para activar dicho sensor (315) de proximidad capacitivo.

17. Método según la reivindicación 10, en el que dichas etapas de desactivación y reactivación de dicho detector (115) de materia extraña se realizan usando un controlador (125) conectado a dicho detector (115) de materia extraña, un sensor (315) de proximidad capacitivo fijado a un insertador de vales (105), y un lector óptico de descarga (230) fijado a dicho insertador de vales (105), de tal manera que dicho sensor (315) de proximidad capacitivo y dicho lector óptico de descarga (230) son usados por dicho controlador (125) para determinar cuándo se inserta dicho objeto especial en dicho sistema de envasado.

18. Método según la reivindicación 10, que comprende además la etapa de contar una pluralidad de dichos objetos especiales a medida que los mismos se insertan en dicho sistema de envasado usando un contador conectado a dicho controlador (125), en el que dicho contador se incrementa cuando se inserta cada uno de dichos objetos especiales.

19. Método según la reivindicación 18, en el que dicha señal se usa para incrementar un contador para contar una pluralidad de dichos premios especiales.

20. Producto de programa de ordenador en un soporte legible por ordenador para insertar un objeto especial en un sistema de envasado que utiliza un detector (115) de materia extraña, comprendiendo dicho producto de programa de ordenador:

21. Producto de programa de ordenador según la reivindicación 20, que comprende además (e) quintas instrucciones para contar el número de dichos objetos especiales que se han insertado en dicho sistema de envasado.