Aparato (20) para envolver un artículo alargado (26), que comprende:

- un mecanismo de avance acoplado con el artículo alargado (26); - una primera instalación de suministro de bandas (28a, 28b) para suministrar una primera banda de material de envolver (30); - una segunda instalación de suministro de bandas (32a, 32b) para suministrar una segunda banda de material de envolver (34); - una instalación de aplicación de bandas (24) para aplicar la primera y segunda bandas de material de envolver (30, 34) al artículo alargado (26); y - una instalación de unión para unir las áreas laterales que se solapan de la primera y segunda bandas (30, 34), para fijar juntas la primera y segunda bandas (30, 34) alrededor del artículo alargado (26); caracterizado porque el mecanismo de avance se puede accionar para hacer avanzar el artículo alargado (26) en una dirección a lo largo de un primer eje longitudinal definido por el artículo alargado (26), la primera instalación de suministro de bandas suministra la primera banda de material de envolver desde un par de unos primeros rollos de suministro de bandas (52a, 52b), en el que la primera instalación de suministro de bandas (28a, 28b) incluye una instalación de empalme (62) para empalmar juntos un extremo de cola de una banda desde uno de los primeros rollos de suministro (52a, 52b) con un extremo delantero de una banda desde el otro de los primeros rollos de suministro (52a, 52b) y en el que la primera instalación de suministro de bandas (28a, 28b) suministra la primera banda de material de envolver (30) en una dirección a lo largo de un segundo eje longitudinal transversal al primer eje longitudinal; la segunda instalación de suministro de bandas suministra la segunda banda de material de envolver desde un par de los segundos rollos de suministro de bandas (54a, 54b), en el que la segunda instalación de suministro de bandas incluye una instalación de empalme (64) para empalmar juntos el extremo de cola de una banda desde uno de los segundos rollos de suministro (54a, 54b) con un extremo delantero de una banda desde el otro de los segundos rollos de suministro (54a, 54b) y en el que la segunda instalación de suministro de bandas (32a, 32b) suministra la segunda banda de material de envolver (34) en una dirección a lo largo del segundo eje longitudinal; y comprendiendo además una instalación de giro de bandas (136, 138) asociada con la primera instalación de suministro de bandas (28a, 28b) y con la segunda instalación de suministro de bandas (32a, 32b), en la que la instalación de giro de bandas (136, 138) está configurada para variar la dirección del movimiento de ambas bandas, primera y segunda, de material de envolver (30, 34) desde el movimiento a lo largo del segundo eje longitudinal hasta el movimiento a lo largo del primer eje longitudinal, de tal modo que la primera y segunda bandas de material de envolver (30, 34) se desplacen en una dirección a lo largo del primer eje longitudinal aguas abajo de la instalación de giro de la banda, siendo aplicadas la primera y segunda bandas de material de envolver a medida que el artículo alargado avanza a lo largo del primer eje longitudinal por el mecanismo de avance, en el que la primera y segunda bandas de material de envolver (30, 34) son aplicadas, de tal modo que las áreas laterales adyacentes de la primera y segunda bandas de material de envolver (30, 34) se solapan entre sí

Sistema de embalaje continuo para envolver un artículo alargado tal como una pila de servilletas de papel interplegadas.

Antecedentes y sumario de la invención

La presente invención se refiere a un sistema para la aplicación de un envoltorio de tipo manguito a un artículo alargado tal como por ejemplo una pila alargada compresible o un trozo de servilletas de papel interplegadas o similar.

Los artículos tales como las servilletas de papel típicamente se empaquetan mediante la compresión de una pila de artículos y la aplicación de un par de bandas alrededor de la pila comprimida. Las bandas se aplican de tal modo que las partes extremas de las bandas se solapen entre sí y un adhesivo se coloca entre las partes que se solapan de las bandas. Las bandas, por lo tanto, se fijan de este modo juntas alrededor de la pila, para formar una faja o envoltorio que mantiene la pila en compresión durante la expedición y el almacenaje.

Diversos tipos de sistemas de envolver o de embalaje han sido desarrollados para envolver una pila comprimida de artículos, tales como servilletas de papel. En un sistema de este tipo, una pila de servilletas interplegadas de papel primero se corta a la longitud y es avanzada por un par de correas convergentes las cuales aplican compresión a la pila. Las láminas superior e inferior del material de envolver se aplican alrededor de la pila comprimida, de tal modo que los bordes laterales de las láminas se solapen entre sí y los bordes laterales que se solapan se fijan juntos mediante un adhesivo de modo que se forman paquetes individualmente envueltos. En otro sistema, las láminas individuales de material de envolver son reemplazadas por bandas enrolladas superior e inferior de material de envolver, las cuales se aplican a un trozo o pila alargada de toallas interplegadas de papel. La pila se hace avanzar y se comprime simultáneamente y las bandas superior e inferior se desenrollan de los rollos de suministro de material de banda y se aplican a la pila comprimida de tal modo que los bordes laterales de las bandas superior e inferior de material de envolver se solapen entre sí. Se aplica adhesivo entre los bordes laterales que se solapan de las bandas, las cuales son presionadas juntas a medida que la pila es avanzada a través de la sección de descarga del aparato, lo cual permite que el adhesivo fragüe. Las bandas son cortadas en una ubicación que corresponde al extremo de la pila o trozo, de tal modo que las bandas superior e inferior se aplican a la longitud completa del trozo. El trozo envuelto es entonces suministrado a un mecanismo de corte tal como por ejemplo una sierra de tronzar, en donde el trozo se corta a longitudes según las especificaciones del cliente en la preparación para el empaquetado y la expedición. Este tipo de sistema es ventajoso porque pueden ser envueltas pilas de trozos relativamente largos en una única operación de envolver y a continuación cortar paquetes individuales de cualquier longitud deseada.

Los avances en la tecnología del interplegado ha permitido la producción de una pila o trozo sustancialmente continuo de artículos tales como servilletas interplegadas de papel. Sin embargo, existen desventajas asociadas con la utilización de los sistemas de empaquetado o de enfajado como han sido descritos antes en relación con los trozos continuamente producidos de servilletas de papel. Para adaptar el sistema de envolver la técnica anterior, el trozo continuo debe ser cortado a una longitud para formar pilas individuales las cuales son entonces envueltas o embaladas. Esto resta mérito al éxito global de una instalación de producción continua añadiendo la etapa del curado del trozo continuamente producido antes de envolverlo. Mientras otros tipos de sistemas de envolver de la técnica anterior proveen la capacidad de envolver un artículo relativamente largo mediante el suministro de material de envolver a partir de rollos, la longitud máxima del trozo que se puede envolver está dictada por la longitud de la banda de material de envolver enrollada en el rollo de suministro.

El documento US-A-3.837.138, sobre el cual se basa la cláusula precaracterizadora de la reivindicación 1, da a conocer un aparato para envolver un artículo alargado que comprende: un mecanismo de avance acoplado con el artículo alargado; una primera instalación de suministro de bandas para suministrar una primera banda de material de envolver; una segunda instalación de suministro de bandas para suministrar una segunda banda de material de envolver; una instalación de aplicación de bandas para aplicar la primera y segunda bandas de material de envolver al artículo alargado; y una instalación de unión para unir las áreas laterales que se solapan de la primera y segunda bandas, para fijar juntas la primera y segunda bandas alrededor del artículo alargado.

Un objetivo de la presente invención es proveer un sistema para la aplicación de un paquete o envoltorio de tipo manguito a un artículo alargado, el cual es capaz de proveer un funcionamiento continuo de modo que permite el empaquetado de un artículo continuo, tal como una pila o trozo continuo alargado de servilletas de papel interplegadas. Otro objetivo de la invención es proporcionar un sistema de tal tipo en el que las bandas de material de envolver se apliquen de una manera similar a la de la técnica anterior, para producir paquetes, tales como servilletas de papel envueltas, que tenga esencialmente la misma construcción que en la técnica anterior. Otro objetivo de la invención es proveer un sistema de tal tipo que tenga la capacidad de envolver continuamente un artículo alargado y en el cual se requiera la mínima mano de obra para mantener el suministro de material de envolver. Todavía otro objetivo de la invención es proporcionar un sistema de tal tipo que utilice los conceptos tecnológicos existentes en el avance del artículo alargado, tal como la pila o trozo continuo de servilletas de papel interplegadas e incorpore una característica para el suministro continuo de material de envolver.

Según un primer aspecto de la presente invención, está previsto un aparato para envolver un artículo alargado que comprende: un mecanismo de avance acoplado con el artículo alargado; una primera instalación de suministro de bandas para suministrar una primera banda de material de envolver; una segunda instalación de bandas para suministrar una segunda banda de material de envolver; una instalación de aplicación de bandas para aplicar la primera y segunda bandas de material de envolver al artículo alargado; y una instalación de unión para unir las áreas laterales que se solapan de la primera y segunda bandas, para fijar juntas la primera y segunda bandas alrededor del artículo alargado caracterizado porque el mecanismo de avance se puede accionar para avanzar el artículo alargado en una dirección a lo largo de un primer eje longitudinal definido por el artículo alargado; la primera instalación de suministro de bandas suministra la primera banda de material de envolver a partir de un par de rollos de suministro de la primera banda, en el que la primera instalación de suministro de bandas incluye una instalación de empalme para empalmar juntos un extremo de cola de una banda a partir de uno de los primeros rollos de suministro con un extremo delantero de una banda desde el otro de los primeros rollos de suministro y en el que la primera instalación de suministro de bandas suministra la primera banda de material de envolver en una dirección a lo largo de un segundo eje longitudinal no paralelo al primer eje longitudinal; la segunda instalación de suministro bandas suministra la segunda banda de material de envolver a partir de un par de rollos de suministro de la segunda banda, en el que la segunda instalación de suministro de bandas incluye una instalación de empalme para empalmar juntos el extremo de cola de una banda desde uno de los segundo rollos de suministro con un extremo delantero de una banda desde el otro de los segundo rollos de suministro y en el que la segunda instalación de suministro de bandas suministra la segunda banda de material de envolver en una dirección a lo largo del segundo eje longitudinal; y que comprende además una instalación de giro de bandas acoplada con la primera banda de material de envolver y con la segunda banda de material de envolver, en el que la instalación de giro de bandas está configurada para alterar la dirección del movimiento de ambas bandas, primera y segunda, de material de envolver desde el movimiento a lo largo del primer eje longitudinal hasta el movimiento a lo largo del segundo eje longitudinal de modo que la primera y segunda bandas de material de envolver se desplazan...

1. Aparato (20) para envolver un artículo alargado (26), que comprende:

- un mecanismo de avance acoplado con el artículo alargado (26);

- una primera instalación de suministro de bandas (28a, 28b) para suministrar una primera banda de material de envolver (30);

- una segunda instalación de suministro de bandas (32a, 32b) para suministrar una segunda banda de material de envolver (34);

- una instalación de aplicación de bandas (24) para aplicar la primera y segunda bandas de material de envolver (30, 34) al artículo alargado (26); y

- una instalación de unión para unir las áreas laterales que se solapan de la primera y segunda bandas (30, 34), para fijar juntas la primera y segunda bandas (30, 34) alrededor del artículo alargado (26);

caracterizado porque el mecanismo de avance se puede accionar para hacer avanzar el artículo alargado (26) en una dirección a lo largo de un primer eje longitudinal definido por el artículo alargado (26), la primera instalación de suministro de bandas suministra la primera banda de material de envolver desde un par de unos primeros rollos de suministro de bandas (52a, 52b), en el que la primera instalación de suministro de bandas (28a, 28b) incluye una instalación de empalme (62) para empalmar juntos un extremo de cola de una banda desde uno de los primeros rollos de suministro (52a, 52b) con un extremo delantero de una banda desde el otro de los primeros rollos de suministro (52a, 52b) y en el que la primera instalación de suministro de bandas (28a, 28b) suministra la primera banda de material de envolver (30) en una dirección a lo largo de un segundo eje longitudinal transversal al primer eje longitudinal; la segunda instalación de suministro de bandas suministra la segunda banda de material de envolver desde un par de los segundos rollos de suministro de bandas (54a, 54b), en el que la segunda instalación de suministro de bandas incluye una instalación de empalme (64) para empalmar juntos el extremo de cola de una banda desde uno de los segundos rollos de suministro (54a, 54b) con un extremo delantero de una banda desde el otro de los segundos rollos de suministro (54a, 54b) y en el que la segunda instalación de suministro de bandas (32a, 32b) suministra la segunda banda de material de envolver (34) en una dirección a lo largo del segundo eje longitudinal; y comprendiendo además una instalación de giro de bandas (136, 138) asociada con la primera instalación de suministro de bandas (28a, 28b) y con la segunda instalación de suministro de bandas (32a, 32b), en la que la instalación de giro de bandas (136, 138) está configurada para variar la dirección del movimiento de ambas bandas, primera y segunda, de material de envolver (30, 34) desde el movimiento a lo largo del segundo eje longitudinal hasta el movimiento a lo largo del primer eje longitudinal, de tal modo que la primera y segunda bandas de material de envolver (30, 34) se desplacen en una dirección a lo largo del primer eje longitudinal aguas abajo de la instalación de giro de la banda, siendo aplicadas la primera y segunda bandas de material de envolver a medida que el artículo alargado avanza a lo largo del primer eje longitudinal por el mecanismo de avance, en el que la primera y segunda bandas de material de envolver (30, 34) son aplicadas, de tal modo que las áreas laterales adyacentes de la primera y segunda bandas de material de envolver (30, 34) se solapan entre sí.

2. Aparato según la reivindicación 1, en el que la primera instalación de suministro de bandas (28a, 28b) incluye un primer par de soportes del rollo (48a, 48b), cada uno de los cuales sostiene de forma giratoria uno de los primeros rollos de material de envolver (52a, 52b) y en el que la segunda instalación de suministro de bandas (32a, 32b) incluye un segundo par de soportes del rollo (50a, 50b), cada uno de los cuales sostiene de forma giratoria uno de los segundos rollos de material de envolver (54a, 54b) y en el que cada instalación de suministro de bandas incluye una instalación de accionamiento (124, 126), para cada rollo de material de envolver para desenrollar el rollo de material de envolver.

3. Aparato según la reivindicación 2, en el que cada soporte del rollo (48a, 4b, 50a, 50b) incluye un mecanismo elevador (44a, 44b, 46a, 46b) para el acoplamiento de un rollo de material de envolver (52a, 52b, 54a, 54b) con el soporte del rollo.

4. Aparato según la reivindicación 2, en el que cada instalación de empalme (62, 64) mantiene los extremos de las bandas estacionarios mientras empalma los extremos de las bandas juntos e incluye un mecanismo de almacenaje de la banda móvil (96, 98) colocado entre la instalación de empalme y la instalación de aplicación de bandas, en el que el material de envolver (30, 34) es suministrado a la instalación de aplicación de bandas mediante el funcionamiento del mecanismo de almacenaje de la banda mientras los extremos de bandas se mantienen estacionarios y son empalmados juntos por la instalación de empalme (62, 64).

5. Aparato según la reivindicación 2, en el que cada instalación de accionamiento acopla una periferia exterior del rollo de material de envolver (52a, 52b, 54a, 54b), de modo que desenrolle el rollo de material de envolver.

6. Aparato según la reivindicación 1, en el que el mecanismo de avance incluye una sección de admisión (144) provista de una instalación de compresión (154, 156) para comprimir el artículo alargado (26) a medida que el artículo alargado se hace avanzar en la primera dirección, y en el que la instalación de aplicación de bandas (24) está colocada aguas abajo de la instalación de compresión (154, 156).

7. Aparato según la reivindicación 1, en el que la primera banda (30) está orientada en un primer plano aguas arriba de la instalación de giro de bandas (136, 138) y en un segundo plano paralelo al primer plano aguas abajo de la instalación de giro de bandas (136, 138) y en el que la segunda banda (34) está orientada en un tercer plano aguas arriba de la instalación de giro de bandas (38) y en un cuarto plano paralelo al tercer plano aguas abajo de la instalación de giro de bandas (136, 138).

8. Aparato según la reivindicación 1, en el que los medios de giro de bandas comprenden unos primeros (136) y segundos (138) elementos de giro con los cuales están acopladas, respectivamente, la primera (30) y segunda (34) bandas continuas de material de envolver, en el que los elementos de giro (136, 138) están orientados, de tal modo que varíen la dirección del movimiento de cada una de la primera y segunda bandas de material de envolver (30, 34) desde la segunda dirección hasta la primera dirección.

9. Aparato según la reivindicación 1, en el que la instalación de empalme (62, 64) comprende un conjunto de empalme para mantener temporalmente estacionarios y conectar juntos el extremo de cola de una de las bandas de material de envolver y el extremo delantero de la otra de las bandas de material de envolver mientras una banda de material de envolver es suministrada continuamente a los medios de avance y una instalación de almacenaje de bandas (96, 98) colocada aguas abajo de la instalación de empalme (62, 64) para mantener una longitud de la banda de material de envolver aguas arriba de los medios de aplicación que es suministrada a los medios de aplicación durante el funcionamiento del conjunto de empalme (62, 64).

10. Aparato según la reivindicación 9, en el que la instalación de almacenaje de bandas (96, 98) comprende una primera serie de rodillos estacionarios (100) y una segunda serie de rodillos (102) montados en una instalación de brazo móvil (104), en el que la primera y segunda series de rodillos (100, 102) están configuradas e instaladas para suministrar las bandas de material de envolver (30, 34) a los medios de aplicación a través del movimiento de la instalación del brazo (104) para desplazar la segunda serie de rodillos (102) hacia la primera serie de rodillos (100) durante el funcionamiento del conjunto de empalme.

11. Aparato según la reivindicación 1, en el que cada uno de los rollos de material de envolver (52a, 52b, 54a, 54b) está colocado en una estación de suministro de bandas y en el que cada estación de suministro de bandas comprende un soporte del rollo (48a, 48b, 50a, 50b) para sostener de forma giratoria un rollo de material de envolver y un mecanismo de desenrollado (124, 126) para desenrollar la banda de material de envolver del rollo de material de envolver.

12. Aparato según la reivindicación 11, que comprende además un elevador (44a, 44b, 46a, 46b) asociado con cada estación de suministro de bandas para la manipulación de un rollo de material de envolver (52a, 52b, 54a, 54b) y el acoplamiento del rollo de material de envolver con el soporte del rollo.

13. Aparato según la reivindicación 1, en el que el artículo alargado (26) comprende una pila comprimible y en el que los medios de avance incluyen una instalación de compresión (154, 156) colocada aguas arriba de los medios de aplicación para comprimir la pila antes de la aplicación de la primera y segunda bandas de material de envolver (30, 34).

14. Procedimiento de envolver un artículo alargado (26), que comprende las etapas siguientes:

- hacer avanzar el artículo alargado (26) en una dirección a lo largo de un primer eje longitudinal definido por el artículo alargado (26);

- suministrar de manera continua la primera y segunda bandas de material de envolver (30, 34) a una instalación de aplicación de bandas (24), siendo suministrada la primera banda de material de envolver (30) continuamente en una segunda dirección transversal a la primera dirección desde un par de primeros rollos de suministro (52a, 52b) empalmando juntos en una primera ubicación de empalme (62) un extremo de cola de una banda desde uno de los primeros rollos de suministro (52a, 52b) con un extremo delantero de una banda desde el otro de los primeros rollos de suministro (52a, 52b) y en el que la segunda banda de material de envolver (34) es suministrada continuamente en la segunda dirección desde un par de segundos rollos de suministro (54a, 54b) empalmando juntos en una segunda ubicación de empalme (64) un extremo de cola de una banda desde uno de los segundos rollos de suministro (54a, 54b) con un extremo delantero de una banda desde el otro de los segundos rollos de suministro (54a, 54b);

- variar la dirección del movimiento tanto de la primera como de la segunda bandas de material de envolver (30, 34) mediante el funcionamiento de una instalación de giro de bandas (136, 138) desde el movimiento a lo largo del segundo eje longitudinal hasta el movimiento a lo largo del primer eje longitudinal de modo que la primera y segunda bandas de material de envolver (30, 34) se desplacen en una dirección a lo largo del primer eje longitudinal aguas abajo de la instalación de giro de bandas (136, 138);

- aplicar la primera y segunda bandas continuas de material de envolver (30, 34) alrededor del artículo alargado (26) a medida que el artículo alargado avanza a lo largo del primer eje longitudinal a través de la instalación de aplicación de bandas (24) en una ubicación aguas abajo de la primera y segunda ubicaciones de empalme (62, 64) y aguas abajo de la instalación de giro de bandas (136, 138); y

- fijar la primera y segunda bandas (30, 34) juntas para formar un envoltorio de tipo de manguito alrededor del artículo alargado (26).

15. Procedimiento según la reivindicación 14, en el que la etapa de empalme se lleva a cabo manteniendo temporalmente estacionario un extremo de cola de una de las bandas de material de envolver (30; 34) y un extremo delantero de otra de las bandas de material de envolver (30; 34) y conectando juntos el extremo de cola y el extremo delantero de las bandas de material de envolver (30; 34), mientras se suministra continuamente la primera y segunda bandas de material de envolver (30; 34) a la instalación de aplicación de bandas (24).

16. Procedimiento según la reivindicación 15, en el que la etapa del suministro continuo de la primera y segunda bandas de material de envolver (30; 34) a la instalación de aplicación de bandas (24) se lleva a cabo suministrando cada banda de material de envolver (30; 34) desde una instalación de almacenaje de bandas (96, 98) colocada aguas arriba de la instalación de aplicación de bandas (24) y aguas abajo de la ubicación de empalme (62, 64), en la cual se lleva a cabo la etapa de empalme.

17. Procedimiento según la reivindicación 16, en el que la instalación de almacenaje de bandas (96, 98) incluye una serie de rodillos estacionarios (100) y una serie de rodillos móviles (102), siendo guiada la banda alrededor de los rodillos estacionarios (100) y los rodillos móviles (102) en una configuración en serpentina y en el que la etapa de suministro continuo de la banda se lleva a cabo desplazando los rodillos móviles (102) hacia los rodillos estacionarios (100) para permitir que la banda sea suministrada aguas abajo de la instalación de almacenaje de bandas (96, 98) mientras la banda se mantiene estacionaría en la ubicación de empalme (62, 64) aguas arriba de la instalación de almacenaje (96, 98), mientras la banda se mantiene estacionaria en la ubicación de empalme (62, 64) aguas arriba de la instalación de almacenaje (96, 98).

18. Procedimiento según la reivindicación 14, que comprende además la etapa de comprimir el artículo alargado (26) antes de la aplicación de la primera y segunda bandas de material de envolver (30, 34) alrededor del artículo.

19. Procedimiento según la reivindicación 18, que comprende además la etapa de mantener la compresión del artículo alargado (26) a continuación de la aplicación de la primera y segunda bandas de material de envolver (30, 34) alrededor del artículo.

20. Procedimiento según la reivindicación 19, en el que la etapa de fijar la primera y segunda bandas (30, 34) juntas se lleva a cabo mediante la aplicación de un adhesivo a las partes que se solapan de la primera y segunda bandas de material de envolver (30, 34), aplicando presión a las partes que se solapan de la primera y segunda bandas de material de envolver (30, 34) a continuación de la aplicación del adhesivo y manteniendo la compresión en el artículo alargado (26) a continuación de la aplicación de presión a las partes que se solapan de la primera y segunda bandas de material de envolver (30, 34) durante un tiempo suficiente para permitir que el adhesivo fragüe.

21. Procedimiento según la reivindicación 14, en el que la etapa de fijar la primera y segunda bandas (30, 34) juntas se lleva a cabo mediante la colocación de un adhesivo entre las áreas que se solapan de la primera y segunda bandas (30, 34) y la aplicación de presión exterior a las áreas que se solapan de la primera y segunda bandas (30, 34) contra una placa de apoyo interna (188) colocada entre el artículo alargado (26) y las áreas que se solapan de la primera y segunda bandas (30, 34).

22. Procedimiento según la reivindicación 21, en el que la primera y segunda bandas se colocan en una relación de solapamiento hacia fuera de la placa de la placa de apoyo (188) y alrededor del artículo alargado (26).