Dispositivo de llenado-envasado.

Una máquina de llenado-envasado (70) que comprende:

una unidad de unión horizontal (76) para formar una unión a intervalos predeterminados sobre un cuerpo tubular (5b) formado a partir de una lámina de envasado para formar así un cuerpo de bolsa,

formándose la unión en una dirección de la anchura del cuerpo tubular (5b) (pasando a denominarse la unión en adelante unión horizontal); y

una unidad dispensadora del objeto (100; 100B) para, durante una repetición de formación de la unión horizontal, soltar una cantidad predeterminada de un objeto a envasar (85), en el interior del cuerpo de bolsa para llenar el cuerpo de bolsa con el objeto, en la que

la unidad dispensadora del objeto (100; 100B) comprende un obturador (103) para abrir y cerrar una trayectoria descendente de la cantidad predeterminada del objeto en el interior del cuerpo de bolsa, y

el obturador (103) es capaz de abrirse y cerrarse de manera que la cantidad predeterminada del objeto y otra cantidad predeterminada del objeto caigan con un espacio entremedias, y de manera que antes de formarse la unión horizontal sobre el cuerpo de bolsa llenado con la cantidad predeterminada del objeto que se ha soltado durante la maniobra de abertura-cierre del obturador (103), la otra cantidad predeterminada del objeto para un siguiente cuerpo de bolsa empiece a caer

caracterizada por que

la unidad dispensadora del objeto (100; 100B) también comprende dosis (102; 102B) provistas en una mesa giratoria (110) a intervalos regulares en una dirección circunferencial de la mesa giratoria (110), y el obturador (103) sujeto a la mesa giratoria (110) forma un fondo de cada una de las dosis (102; 102B) y puede abrirse y cerrarse moviendo un rodillo de leva (103a) provisto en un extremo de dicho obturador (103) sujeto de forma oscilante utilizando un miembro similar a una leva (124) que se mueve de forma recíproca, y colocándose dicho miembro similar a una leva (124) de manera que no gire junto con dicha mesa giratoria (110).

Dispositivo de llenado-envasado

Campo técnico

La presente invención se refiere a un método y una máquina de llenado-envasado para formar una lámina de envasado en bolsas y llenar las bolsas con un objeto a envasar.

Antecedentes tecnológicos Las bolsas de extracción que se utilizan habitualmente incluyen bolsas de té para tés negros, tés verdes, tés de hierbas y otros tés, y bolsas de extracción que contienen material deshidratado tal como sardina deshidratada y bonito deshidratado para preparar caldo. Dicha bolsa de extracción incluye un cuerpo de bolsa tetraédrico o rectangular formado a partir de una lámina para bolsa de extracción con filtro permeable al agua tal como una lámina de tela no tejida, y un material extraíble, tal como hojas de té, llenado en el cuerpo de bolsa. Si es necesario, se sujeta un cordel colgante con una etiqueta a la superficie exterior del cuerpo de bolsa.

Dichas bolsas de extracción, específicamente, las bolsas de extracción tetraédricas con cordeles y etiquetas, por ejemplo, pueden fabricarse de la siguiente forma. Una lámina para bolsa de extracción preparada mediante la colocación de etiquetas y un cordel utilizado como cordel colgante sobre una lámina filtrante permeable al agua en forma de tira recibe una forma tubular mediante la unión de los extremos opuestos de la lámina para bolsa de extracción entre sí. Después, la formación de una primera unión horizontal mediante el aplanamiento, la soldadura y el cortado del cuerpo tubular en una primera dirección en anchura y la formación de una segunda unión horizontal mediante la soldadura y el cortado del cuerpo tubular cortado en una segunda dirección en anchura que interseca la primera dirección en anchura se realizan de forma alterna. Un material extraíble, tal como hojas de té, se llena entre la formación de la primera unión y la formación de la segunda unión (Documentos de Patente 1 y 2) .

En un método ejemplar de llenado de dichas bolsas con un material extraíble, un tornillo sinfín sujeto dentro de un tubo de llenado para suministrar el material extraíble desde una tolva a un cuerpo de bolsa rota para suministrar una cantidad predeterminada del material extraíble al cuerpo de bolsa (Documento de Patente 3) . En otro método ejemplar, se mide un material extraíble almacenado en una tolva con dosis formadas en una mesa giratoria y se suministra a un cuerpo de bolsa a través de un tubo de alimentación (Documento de Patente 4) .

El documento US 2008/091299 A1 desvela un sistema de pesado y envasado que incluye una unidad de pesaje, una unidad de envasado, una trayectoria de bajada, una unidad de visualización, una unidad de determinación y una unidad de control de visualización. La trayectoria de bajada se sitúa entre la unidad de pesaje y la unidad de envasado. La unidad de visualización incluye una pantalla de visualización para mostrar una imagen que representa la unidad de pesaje, la trayectoria de bajada y la unidad de envasado. La unidad de determinación se configura para determinar si los artículos están presentes en la unidad de pesaje, la trayectoria de bajada, y la unidad de envasado, respectivamente. La unidad de control de visualización está configurada para mostrar un indicador que indica los artículos sobre la imagen que representa la unidad de pesaje, la trayectoria de bajada y la unidad de envasado que se muestran en la pantalla de visualización de acuerdo con un resultado de determinación por parte de la unidad de determinación.

El documento WO 97/02179 A1 desvela un método y aparato para alimentar cargas de producto sólido de flujo sustancialmente libre en una máquina de moldeo, llenado y sellado vertical continuo. Una mejora del flujo del producto en transición desde la balanza informatizada al aparato de moldeo y cierre de las bolsas se obtiene mediante el seguimiento y el muestreo de las cargas a lo largo de la trayectoria del flujo. En el método, las etapas incluyen detectar la presencia de las cargas a lo largo de la trayectoria del flujo en dos lugares, comparar cada presencia de carga detectada con un objetivo de tiempo definido que se ha determinado previamente y ajustar al menos una etapa operativa de acuerdo con cualquier desviación que resulte ser la causa de que la carga o cargas se aproximen al objetivo de tiempo definido para un funcionamiento óptimo. Se puede incorporar al método o bien un control predictivo adaptable al tiempo que requiera la intervención de un operador, o un control por ordenador. Una serie de potenciadores del flujo de carga del producto se proporciona a lo largo de la trayectoria del flujo para ayudar a mantener las cargas dentro del tiempo establecido como objetivo.

[Documento de Patente 1] Traducción al japonés publicada de la Solicitud Internacional PCT Nº 2001-519729 [Documento de Patente 2] Traducción al japonés publicada de la Solicitud Internacional PCT Nº 2006-510550 [Documento de Patente 3] Solicitud de patente japonesa abierta a inspección pública Nº 2003-237701 [Documento de Patente 4] Solicitud de patente japonesa abierta a inspección pública Nº 2002-46704

Divulgación de la invención Problemas a resolver por la invención

Sin embargo, con el método de llenado que utiliza un tornillo sinfín, cuando se llenan las hojas de té, pueden pulverizarse sin querer.

En el método de llenado que utiliza dosis, se coloca una dosis encima de una unidad de unión para generar una bolsa, y la dosis y la unidad de unión se conectan a través de un tubo de alimentación. Las hojas de té medidas en la dosis se sueltan a través del tubo de alimentación a un cuerpo de bolsa para llenarlo con las hojas de té, y se forma una unión horizontal para sellar el cuerpo de bolsa, obteniéndose así una bolsa de extracción. Una vez finalizada la formación de la unión horizontal, las hojas de té vuelven a soltarse de forma similar. El proceso de soltar las hojas de té y formar la unión horizontal se repite para generar bolsas de extracción una tras otra. Por lo tanto, en el método de llenado convencional que utiliza dosis, es difícil aumentar la velocidad de producción porque el período de tiempo después de que las hojas de té se introducen en el tubo de alimentación hasta que las hojas de té que caen alcanzan un cuerpo de bolsa limita la velocidad. Por ejemplo, desgraciadamente, solamente pueden generarse entre aproximadamente 50 y 100 bolsas de té por minuto.

En vista de lo anterior, es un objeto de la presente invención hacer posible que un objeto tal como hojas de té se llene y envase en cuerpos de bolsa formados a partir de una lámina de envasado a gran velocidad sin pulverización del objeto.

Medios para solucionar los problemas El presente inventor ha descubierto los siguientes hechos. (i) En un proceso de soltar un objeto para una única bolsa en un cuerpo de bolsa a través de un tubo de alimentación o similar para envasar el cuerpo de bolsa con el objeto y formar una unión horizontal para envasar el objeto, la velocidad de llenado-envasado puede aumentarse de forma espectacular permitiendo que el objeto para una pluralidad de bolsas esté presente en el tubo de alimentación. Puede crearse este estado soltando el objeto para una primera bolsa y después soltando el objeto para una segunda bolsa antes de que finalice el envasado del objeto soltado para la primera bolsa. (ii) La parte delantera del objeto en dirección descendente que cae por su propio peso no alcanza un cuerpo de bolsa antes del tiempo computado utilizando la aceleración gravitatoria debido a, por ejemplo, la fricción con respecto al tubo de alimentación y situaciones similares, y la parte trasera del objeto descendente alcanza el cuerpo de bolsa más tarde. Cuando toda la cantidad del objeto para una única bolsa se suelta a la vez, la difusión vertical del objeto durante la caída se determina de forma sustancialmente constante, dependiendo de las propiedades del objeto, tales como el tamaño, la forma y el peso del grano, el diámetro interior y la rugosidad de la superficie interior del tubo de alimentación, así como otros factores. (iii) El estado de llenado-envasado descrito en (i) puede alcanzarse de la siguiente manera. El objeto se suelta utilizando un obturador que se abre a gran velocidad de manera que se minimiza la difusión vertical del objeto que cae. Además, el tiempo de abertura-cierre del obturador y el tiempo de la formación de la unión horizontal se controlan de manera que una trayectoria descendente se cierra con un miembro de presión o un cabezal de unión para formar la unión horizontal después de que la parte trasera del objeto descendente atraviese la posición para formar la unión horizontal. De esta forma, la velocidad de llenado-envasado puede aumentarse de forma... [Seguir leyendo]

1. Una máquina de llenado-envasado (70) que comprende:

una unidad de unión horizontal (76) para formar una unión a intervalos predeterminados sobre un cuerpo tubular (5b) formado a partir de una lámina de envasado para formar así un cuerpo de bolsa, formándose la unión en una dirección de la anchura del cuerpo tubular (5b) (pasando a denominarse la unión en adelante unión horizontal) ; y una unidad dispensadora del objeto (100; 100B) para, durante una repetición de formación de la unión horizontal, soltar una cantidad predeterminada de un objeto a envasar (85) , en el interior del cuerpo de bolsa para llenar el cuerpo de bolsa con el objeto, en la que la unidad dispensadora del objeto (100; 100B) comprende un obturador (103) para abrir y cerrar una trayectoria descendente de la cantidad predeterminada del objeto en el interior del cuerpo de bolsa, y el obturador (103) es capaz de abrirse y cerrarse de manera que la cantidad predeterminada del objeto y otra cantidad predeterminada del objeto caigan con un espacio entremedias, y de manera que antes de formarse la unión horizontal sobre el cuerpo de bolsa llenado con la cantidad predeterminada del objeto que se ha soltado durante la maniobra de abertura-cierre del obturador (103) , la otra cantidad predeterminada del objeto para un siguiente cuerpo de bolsa empiece a caer caracterizada por que la unidad dispensadora del objeto (100; 100B) también comprende dosis (102; 102B) provistas en una mesa giratoria (110) a intervalos regulares en una dirección circunferencial de la mesa giratoria (110) , y el obturador (103) sujeto a la mesa giratoria (110) forma un fondo de cada una de las dosis (102; 102B) y puede abrirse y cerrarse moviendo un rodillo de leva (103a) provisto en un extremo de dicho obturador (103) sujeto de forma oscilante utilizando un miembro similar a una leva (124) que se mueve de forma recíproca, y colocándose dicho miembro similar a una leva (124) de manera que no gire junto con dicha mesa giratoria (110) .

2. La máquina de llenado-envasado (70) de acuerdo con la reivindicación 1, en la que el obturador (103) se abre y se cierra de manera que una pluralidad de cantidades predeterminadas del objeto a envasar (85) están presentes en la trayectoria descendente para que estén espaciadas entre sí.

3. La máquina de llenado-envasado (70) de acuerdo con la reivindicación 1 o 2, en la que el obturador (103) se abre en una dirección opuesta a una dirección de recorrido del objeto cuando se abre el obturador (103) .

4. La máquina de llenado-envasado (70) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en la que la unidad dispensadora del objeto (100; 100B) también comprende: una tolva intermedia (104) provista en un extremo superior de la trayectoria descendente; y un segundo obturador (105) provisto sobre un orificio de descarga de la tolva intermedia (104) .

5. La máquina de llenado-envasado (70) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 o 2, en la que el obturador (103) se abre sin que el objeto tenga ningún componente de velocidad horizontal.

6. La máquina de llenado-envasado (70) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, que comprende además un tubo de alimentación (106) provisto en la trayectoria descendente, teniendo el tubo de alimentación (106) una superficie interior sujeta a un tratamiento de reducción de la fricción.

7. La máquina de llenado-envasado (70) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, en la que el objeto a envasar (85) es un material en polvo o en grano.

8. Un método de llenado y envasado de un objeto a envasar (85) , comprendiendo el método:

la formación de una unión horizontal a intervalos predeterminados sobre un cuerpo tubular (5b) de una lámina de envasado para moldear así un cuerpo de bolsa, formándose la unión horizontal en una dirección de la anchura del cuerpo tubular (5b) y, durante una repetición de la formación de la unión horizontal, la caída de una cantidad predeterminada del objeto en el interior del cuerpo de bolsa para llenar el cuerpo de bolsa con el objeto, en el que una trayectoria descendente de la cantidad predeterminada del objeto al interior del cuerpo de bolsa se abre y se cierra utilizando un obturador (103) , y el obturador (103) se abre y se cierra de manera que la cantidad predeterminada del objeto y otra cantidad predeterminada del objeto caen con un espacio entremedias, y de manera que antes de formarse la unión horizontal sobre el cuerpo de bolsa envasado con la cantidad predeterminada del objeto que se ha soltado durante la maniobra de abertura-cierre del obturador (103) , empieza a caer la otra cantidad predeterminada del objeto para un siguiente cuerpo de bolsa caracterizado por que también comprende la medición de una cantidad predeterminada del objeto a envasar (85) con una de las dosis (102, 102B) provista en una mesa giratoria (110) a intervalos regulares en una dirección circunferencial de la mesa giratoria (110) , la abertura y el cierre del obturador (103) sujeto a la mesa giratoria (110) que forma un fondo de cada una de las dosis, moviendo un rodillo de leva (103a) provisto en un extremo de dicho obturador sujeto de forma 12

oscilante (103) utilizando un miembro similar a una leva (124) que se mueve de forma recíproca, colocándose dicho miembro similar a una leva (124) de manera que no gire junto con dicha mesa giratoria (110) .

9. El método de llenado y envasado de acuerdo con la reivindicación 8, que comprende la abertura y el cierre del obturador (103) de manera que una pluralidad de cantidades predeterminadas del objeto a envasar (85) estén presentes en la trayectoria descendente de forma que estén espaciadas entre sí.

10. El método de llenado y envasado de acuerdo con la reivindicación 8 o 9, abriéndose el obturador (103) en una dirección opuesta a una dirección de recorrido del objeto a envasar (85) cuando se abre el obturador (103) ;

preferentemente se proporciona una tolva intermedia (104) en un extremo superior de la trayectoria descendente, y se proporciona un segundo obturador (105) sobre un orificio de descarga de la tolva intermedia (104) , para reducir la difusión vertical del objeto que cae al interior del cuerpo de bolsa.

11. El método de llenado y envasado de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 8 a 10, que comprende la 15 abertura del obturador (103) con el objeto que no tiene ningún componente de velocidad horizontal.

12. El método de llenado y envasado de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 8 a 11, en el que se proporciona un tubo de alimentación (106) en la trayectoria descendente, teniendo el tubo de alimentación (106) una superficie interior sujeta a un tratamiento de reducción de la fricción;

preferentemente el objeto a envasar (85) es un material en polvo o en grano.