MORDAZAS DE SELLADO PARA UNA MÁQUINA DE ENVASADO.

Mordazas de sellado para una máquina de envasado.

Un dispositivo de envasado (10) que incluye una máquina de pesado (11) que incluye cubetas (12,

13) para proporcionar lotes de producto a ser entregados a un conformador (41), entregando el conformador (41) subministrando material tubular para bolsas con producto a una máquina de envasado (18) por medio de un dispositivo para la impulsión de un elemento de lámina (17).

Mordazas de sellado para una máquina de envasado SECTOR TÉCNICO

La presente invención se refiere a máquinas de envasado y más concretamente a mordazas de sellado para máquinas de envasado.

ANTECEDENTES

Las máquinas de envasado reciben material de la bolsa en forma tubular. El producto que va a ser envasado se coloca en el interior del material tubular para bolsas, entonces la máquina de envasado sella y corta transversalmente el material tubular para bolsas para formar bolsas de producto. El material tubular para bolsas se conforma mediante un soporte conformador, al que se le entrega la lámina de envasado en forma de tira. Conformadores y máquinas de envasado se describen en las Patentes estadounidenses 4910943, 5622032, 4663917, 6655110, 7159376, 7600630, 7383672, 4753336, 7124559, 7415809, 7152387 y 7472528, y en las solicitudes de Patente australianas 2012258403, 20122584, 2012258497, 2012201494 y 2012201595.

El material tubular proporcionado por el soporte conformador es sellado longitudinalmente. Esta función se lleva a cabo calentando el material tubular para bolsas a lo largo de sus bordes solapados longitudinalmente y aplicando presión a los bordes solapados longitudinalmente.

Por encima del conformador se encuentra una máquina de pesado que dispensa lotes de producto a una manga que se extiende hacia el conformador, con una manga interna que se extiende desde la abertura central del conformador a una posición adyacente o por debajo al borde inferior del conformador.

El material tubular para bolsas pasa por el conformador que proporciona el soporte conformador, se sella longitudinalmente y es entregado a continuación a la máquina de envasado. Mientras esto ocurre, el pesador entrega lotes de producto al interior del material tubular para bolsas, consistiendo dichos lotes en producto disperso a lo largo de un tramo del material tubular para bolsas. Un dispositivo para la impulsión de un elemento de lámina está situado debajo del conformador y encima de la máquina de envasado. El dispositivo para la impulsión de un elemento de lámina acopla el material tubular para bolsas para causar el paso del material en forma de tira sobre el conformador, y entrega el material tubular para bolsas a la máquina de envasado situada por debajo. Normalmente, la unidad de impulsión de un elemento de lámina incluye un par de correas accionadas (o rodillos) que accionan el material tubular para bolsas a una velocidad deseada. La máquina de envasado incluye al menos un par de mordazas accionadas en rotación, teniendo las mordazas una velocidad periférica (cuando están acopladas al material tubular para bolsas) que coincide con la velocidad del material tubular para bolsas según establecido por el dispositivo para la impulsión de un elemento de lámina.

La desventaja de las máquinas descritas anteriormente es que debido a la longitud de cada lote de producto, la máquina de envasado está limitada en relación con el número de bolsas que puede producir por minuto.

El producto que sale de la máquina de pesado, como se ha mencionado anteriormente, está dispuesto en lotes. No es inusual que los lotes tengan una longitud de 100 milisegundos al salir de la máquina de pesado. Sin embargo, los lotes siguen una trayectoria curva cuando entran al conformador. Esto causa que el producto impacte con el mismo, y con las superficies internas del material tubular para bolsas. El resultado es un incremento en la longitud de los lotes de producto. Por ejemplo la longitud de lote puede aumentar hasta 600 milisegundos. Para asegurar que el producto no se sitúa entre las mordazas de sellado, se supone, al programar la máquina de sellado, que los lotes de producto tienen una longitud de aproximadamente 650 milisegundos.

Los lotes se alargan a medida que el producto cae a través del conformador hacia la máquina de envasado situada por debajo. Cuanto más grande sea la distancia de caída, más grande es el alargamiento del lote.

Los lotes alargados presentan un problema adicional y es que se hace difícil minimizar el volumen de producto en las bolsas formadas.

Una desventaja de los dispositivos de envasado conocidos es el hecho de no poder operar a la velocidad máxima debido al alargamiento no deseado de los lotes.

OBJETO

Es el objeto de la presente invención solucionar o mejorar significantemente al menos una de las desventajas anteriores.

CARACTERÍSTICAS DE LA INVENCIÓN

En este documento se da a conocer una máquina de envasado que recibe material tubular para bolsas y producto para producir bolsas de producto, desplazándose el material a una cierta velocidad en una dirección predeterminada con respecto a la máquina, la máquina se compone de:

un par de mordazas de sellado accionadas rotatoriamente al unísono a través de revoluciones repetidas en direcciones angulares opuestas, las mordazas son accionadas alrededor de ejes espaciados generalmente paralelos, generalmente transversales respecto a dicha dirección de modo que cada mordaza tiene una velocidad angular alrededor de cada uno de los ejes respectivos, soportes de mordaza donde las mordazas están sujetas a fin de ser allí accionadas; y un dispositivo de control y motor acoplado operativamente a los soportes y, por lo tanto, a las mordazas para causar la rotación de los soportes, dicho dispositivo es operable para cambiar la velocidad angular de los soportes, de manera que cuando las mordazas están adyacentes entre sí, para acoplar el material tubular para bolsas, las mordazas tienen una velocidad periférica en dicha dirección que puede ser alterada.

Preferentemente, dicho dispositivo de control y motor es operable para invertir la dirección de rotación de los soportes y, por lo tanto, de las mordazas de sellado, de modo que las mordazas de sellado se muevan en una dirección angular opuesta cuando están adyacentes entre sí, para acoplar el material tubular para bolsas.

Se describe en este documento, en combinación un dispositivo para la impulsión de un elemento de lámina y una máquina de envasado que recibe material tubular para bolsas del dispositivo para la impulsión de un elemento de lámina:

el dispositivo para la impulsión de un elemento de lámina incluye una pluralidad de rodillos de los cuales uno es una polea de accionamiento, y una correa de configuración tipo circuito que pasa sobre los rodillos, a fin de ser accionada por ellos, para proporcionar una parte de correa de impulsión que se acopla con el material tubular para bolsas para mover el material tubular para bolsas en una dirección predeterminada, en el dispositivo de impulsión, para la entrega a la máquina de envasado:

la máquina de envasado, incluye:

un par de mordazas de sellado accionadas rotatoriamente al unísono a través de revoluciones repetidas en direcciones angulares opuestas, las mordazas son accionadas alrededor de ejes espaciados generalmente paralelos, generalmente transversales respecto a dicha dirección de modo que cada mordaza tiene una velocidad angular, con las mordazas de sellado entrando en contacto el material tubular para bolsas para sellar transversalmente el material tubular para bolsas para formar bolsas de producto; y en el que hay motores asociados operativamente con el dispositivo para la impulsión de un elemento de lámina y la máquina de envasado para provocar el funcionamiento de la correa y de las mordazas de sellado, con la combinación que además incluye un control operativamente asociado con los motores para causar el funcionamiento de los mismos, siendo el control operable de manera que los motores accionan la correa y las mordazas de manera que cuando las mordazas están adyacentes entre sí, para acoplar el material tubular para bolsas, pueden tener una velocidad periférica menor que la velocidad de la correa del dispositivo para la impulsión de un elemento de lámina.

Preferentemente, los motores incluyen servomotores, con al menos un servomotor accionando el rodillo accionado, y al menos un servomotor accionando las mordazas de sellado, siendo el control un ordenador programado para operar los servomotores, de manera que la correa proporcione al material tubular para bolsas una velocidad predeterminada, y el servomotor accionando las mordazas de sellado opere de manera que las mordazas de sellado puedan tener una velocidad periférica menor que dicha velocidad predeterminada.

Preferentemente, dicha velocidad periférica puede ser en una dirección opuesta a la dirección predeterminada.

Preferentemente, la correa tiene una superficie de impulsión para acoplarse por fricción con el material, la correa se mueve a lo largo de una trayectoria predeterminada incluyendo una primera parte de la trayectoria...

1. Máquina de envasado que recibe material tubular para bolsas y producto para producir bolsas de producto, el material se mueve a una velocidad en una dirección predeterminada con respecto a la máquina, la máquina incluye:

un par de mordazas de sellado accionadas rotatoriamente al unísono a través de revoluciones repetidas en direcciones angulares opuestas, las mordazas son impulsadas alrededor de ejes espaciados generalmente paralelos generalmente transversales con respecto a dicha dirección de modo que cada mordaza tiene una velocidad angular alrededor de uno de los respectivos ejes;

soportes de mordaza a los que están unidas las mordazas a fin de ser impulsadas por los mismos; y un dispositivo de motor y control impulsado conjuntamente los soportes y por lo tanto las mordazas a fin de producir la rotación de los soportes, dicho dispositivo es operable para cambiar la velocidad angular de los soportes, de manera que cuando las mordazas están adyacentes entre sí, a fin de entrar en contacto con el material tubular para bolsas, las mordazas tienen una velocidad periférica en dicha dirección que puede ser alterada.

2. Máquina de envasado, según la reivindicación 1, en la que dicho dispositivo de motor y de control es operable para invertir la dirección de rotación de los soportes y, por lo tanto, las mordazas de sellado, de modo que las mordazas de sellado se mueven en una dirección angular opuesta cuando están adyacentes entre sí para entrar en contacto con el material tubular para bolsas.

3. Combinación de un dispositivo para la impulsión de un elemento de lámina y una máquina de envasado que recibe material tubular para bolsas del dispositivo para la impulsión de un elemento de lámina:

el dispositivo para la impulsión de un elemento de lámina incluye una pluralidad de rodillos de los cuales uno es una polea motriz, y una correa en configuración de circuito que pasa sobre los rodillos, a fin de ser impulsada por los mismos, a fin de proporcionar una parte de la impulsión de la correa que entra en contacto con el material tubular para bolsas para mover el material tubular para bolsas en una dirección predeterminada, en el dispositivo de impulsión, para la entrega a la máquina de envasado:

la máquina de envasado, incluyendo:

un par de mordazas de sellado accionadas rotatoriamente al unísono a través de revoluciones repetidas en direcciones angulares opuestas, las mordazas son impulsadas alrededor de ejes espaciados generalmente paralelos generalmente transversales en relación a dicha dirección, de manera que cada uno tiene una velocidad angular, con las mordazas de sellado entrando en contacto con el material tubular para bolsas para sellar transversalmente el material tubular para bolsas para formar bolsas de producto; y en la que hay motores asociados operativamente con el dispositivo para la impulsión de un elemento de lámina y una máquina de envasado para producir el funcionamiento de la correa y de las mordazas de sellado, con la combinación que incluye además un control operativamente asociado con los motores para provocar el funcionamiento del mismo, el control es operable de manera que los motores impulsen la correa y las mordazas, de manera que cuando las mordazas estén adyacentes entre sí, para entrar en contacto con el material tubular para bolsas, pueden tener una velocidad periférica menor que la velocidad de la correa del dispositivo para la impulsión de un elemento de lámina.

4. Combinación, según la reivindicación 3, en la que los motores incluyen servomotores, con al menos un servomotor impulsando el rodillo motriz, y al menos un servomotor accionando las mordazas de sellado, con el control siendo un ordenador programado para operar los servomotores de modo que la correa proporciona el material tubular para bolsas una velocidad predeterminada, y el servomotor impulsando las mordazas de sellado es operado de manera que las mordazas de sellado puedan tener una velocidad periférica menor que dicha velocidad predeterminada.

5. Combinación, según la reivindicación 4 ó 5, en la que dicha velocidad periférica puede ser en una dirección opuesta a dicha dirección predeterminada.

6. Combinación, según la reivindicación 3, 4 ó 5, en la que la correa tiene una superficie de impulsión para acoplarse por fricción con el material, la correa en movimiento a lo largo de una trayectoria predeterminada que incluye una primera parte de la trayectoria generalmente lineal a lo largo de la cual la superficie de impulsión se acopla al material, la correa tiene una

pluralidad de aberturas que se extienden transversalmente a través de la superficie de dicha correa;

el colector es sometido a una reducción de presión de aire y en conexión con las aberturas para que al menos una parte de dicha parte de trayectoria de manera que las aberturas se someten a una reducción de presión de aire de modo que una diferencia en la presión de aire a través del material insta al material contra dicha superficie en dicha primera parte de trayectoria;

la polea motriz está acoplada con la correa para producir que la correa se mueva a lo largo de dicha trayectoria en una dirección predeterminada; y dicha correa que pasa entre el primero de dichos rodillos y un segundo de dichos rodillos, para proporcionar dicha primera parte de trayectoria, con el primer y segundo rodillos y la polea motriz funcionando conjuntamente para proporcionar una segunda parte de trayectoria y una tercera parte de trayectoria, con las segunda y tercera parte de trayectorias teniendo, en relación con dicha primera parte de trayectoria, una dirección de extensión alejándose de dicha primera parte de trayectoria.

7. Combinación, según la reivindicación 6, en la que el primer y segundo rodillos son rodillos de giro libre.

8. Combinación, según la reivindicación 6 ó 7, en la que la segunda y tercera partes son lineales.

9. Combinación, según la reivindicación 6, 7 ó 8, en la que el dispositivo incluye una barra de calentamiento en dicha primera parte de trayectoria para calentar el material de bolsa.

10. Combinación, según cualquiera de las reivindicaciones 6 a 9, en la que dicha correa es una primera correa, y dicho dispositivo incluye una segunda correa, la segunda correa es generalmente paralela a la primera correa en dicha primera parte de trayectoria y que incluye una superficie de impulsión y una pluralidad de aberturas que se extienden transversalmente a la segunda correa de la superficie de impulsión de la segunda correa, con las aberturas de la segunda correa comunicando con el colector de modo que las aberturas de la segunda correa también se someten a una reducción de la presión del aire para instar al material de bolsa a entrar en contacto con la segunda correa.

11. Combinación, según la reivindicación 10, en la que la segunda correa pasa alrededor de un tercer y un cuarto rodillos de giro libre.

12. Combinación, según la reivindicación 11, en la que la segunda polea motriz tiene un radio, y cada uno del tercer y cuarto rodillos de giro libre tiene un radio, con el segundo radio de la polea motriz siendo mayor que el radio del tercer y cuarto rodillos de giro libre.

13. Combinación, según una cualquiera de las reivindicaciones 6 a 12, en la que el primer rodillo de giro libre esta aproximadamente en la vertical por encima del segundo rodillo de giro libre.

14. Combinación, según una cualquiera de las reivindicaciones 6 a 13, en la que la segunda parte de trayectoria se extiende entre el segundo rodillo de giro libre y la polea motriz de la primera correa, con la segunda parte de trayectoria que se extiende generalmente de forma horizontal.

15. Combinación, según cualquiera de las reivindicaciones 6 a 14, en la que el dispositivo de impulsión incluye un rodillo de giro libre adicional, el rodillo o rodillos de giro libre adicional instan a las correas al acoplamiento con las poleas motrices.

16. Combinación, según una cualquiera de las reivindicaciones 3 a 15, que incluye además un conformador;

el conformador incluyendo un soporte conformador construido de material en forma de hoja proporcionando un hueco y una parte de borde inferior del conformador, con el soporte conformador que tiene una superficie externa que recibe material de bolsa en forma de tira para recibir la tira de material de bolsa para formar la tira de material de bolsa en material tubular para bolsas que se mueve desde el conformador en una dirección predeterminada; y en el que los rodillos incluyen un rodillo superior y un rodillo inferior, con dicho rodillo superior que sobresale al menos en parte por encima de dicha parte de borde inferior.

17. Combinación, según la reivindicación 16, en la que el rodillo superior se extiende dentro de dicho hueco.