BR102023001768A2 - Máquina e métodos para formar, erguer e carregar uma bolsa com um produto - Google Patents

Abstract

A presente invenção refere-se a um mecanismo de transporte para engatar uma bolsa em uma configuração ereta em uma primeira estação de uma máquina de embalagem e transferir a bolsa para uma segunda estação da máquina de embalagem que inclui um carro e um conjunto de grampo. O carro é móvel entre a primeira estação e a segunda estação. O conjunto de grampo é acoplado ao carro e é pelo menos parcialmente móvel em relação ao carro entre uma posição engatada para fixar a bolsa na configuração ereta dentro do conjunto de grampo, e uma posição liberada.

Description

MÁQUINA E MÉTODOS PARA FORMAR, ERGUER E CARREGAR UMA BOLSA COM UM PRODUTO ANTECEDENTES

[0001] A presente invenção refere-se geralmente à embalagem e, mais particularmente, a uma máquina para formar, erguer e carregar uma embalagem com um produto para o transporte tal como em um ambiente de comércio eletrônico.

[0002] As necessidades de transporte para o comércio eletrônico e os similares incluem volume considerável de embalagens usadas para o transporte de produtos. Múltiplos itens podem ser agrupados em um único pedido, mas a fim de economizar e enviar os produtos juntos, eles devem ser embalados juntos em um recipiente de transporte único. Em outros casos, um produto único tal como um livro pode ser enviado por conta própria, mas ele precisa de uma embalagem ou recipiente de envio para protegê-lo durante o trânsito. Os centros de atendimento, onde os produtos são colocados em recipientes de envio, combinam os pedidos com um ou mais produtos por tamanho para um recipiente de envio apropriado. Dada a grande variação de tamanhos de pedidos e produtos, deve haver uma grande variedade de recipientes de envio em estoque. Os sistemas que provêem embalagens de envio de tamanho personalizado, pedido por pedido podem reduzir consideravelmente as complicações nos centros de atendimento. As técnicas convencionais têm sido consideradas satisfatórias para seu propósito pretendido. No entanto, há uma necessidade sempre presente de sistemas e métodos de embalagem melhorados. Esta revelação provê uma solução para esta necessidade.

BREVE DESCRIÇÃO

[0003] Em um aspecto, um mecanismo de transporte para engatar uma bolsa em uma configuração ereta em uma primeira estação de uma máquina de embalagem e transferir a bolsa para uma segunda estação da máquina de embalagem é provido. O mecanismo de transporte inclui um carro e um conjunto de grampo. O carro é móvel entre a primeira estação e a segunda estação. O conjunto de grampo é acoplado ao carro e é pelo menos parcialmente móvel em relação ao carro entre uma posição engatada, para fixar a bolsa na configuração ereta dentro do conjunto de grampo, e uma posição liberada.

[0004] Em outro aspecto, uma máquina de embalagem é provida. A máquina de embalagem inclui uma primeira estação para receber um recipiente em uma configuração ereta e uma segunda estação espaçada da primeira estação. A máquina de embalagem inclui ainda um mecanismo de transporte para engatar o recipiente na configuração ereta na primeira estação e carregar o recipiente para a segunda estação. O mecanismo de transporte inclui um carro que é móvel entre a primeira estação e a segunda estação e um conjunto de grampo acoplado ao carro. O conjunto de grampo é pelo menos parcialmente móvel em relação ao carro entre uma posição engatada, para fixar o recipiente na configuração ereta dentro do conjunto de grampo, e uma posição liberada.

[0005] Ainda em outro aspecto, um método de montagem de uma bolsa é provido. O método inclui o recebimento de uma bolsa em uma configuração ereta em uma primeira estação de uma máquina de embalagem e o movimento de um mecanismo de transporte para a primeira estação. O mecanismo de transporte incluindo um carro e um conjunto de grampo acoplado ao carro. O método inclui ainda a fixação da bolsa dentro do conjunto de grampo pela movimentação de pelo menos uma porção de um conjunto de grampo em relação ao carro e o carregamento, pelo mecanismo de transporte, da bolsa a partir da primeira estação até uma segunda estação da máquina de embalagem.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

[0006] A FIG. 1 é uma vista esquemática de uma modalidade exemplar de um sistema de embalagem de acordo com a presente revelação.

[0007] A FIG. 2 é uma vista em perspectiva de uma modalidade de um tubo achatado de material de embalagem de estoque para o sistema da FIG. 1.

[0008] A FIG. 3 é uma vista em perspectiva de uma porção do sistema da FIG. 1, que mostra uma estação de corte, uma estação de enchimento, uma estação de vedação e um transportador de saída.

[0009] A FIG. 4 é uma vista em perspectiva da estação de enchimento mostrada na FIG. 3.

[0010] A FIG. 5 é uma vista em perspectiva da estação de enchimento e da estação de vedação mostradas na FIG. 3.

[0011] A FIG. 6 é uma vista ampliada da estação de enchimento mostrada na FIG. 3.

[0012] A FIG. 7 é uma vista em perspectiva do transportador de saída mostrado na FIG. 3.

[0013] A FIG. 8 é uma vista esquemática de um conjunto de grampo para o uso com o sistema mostrado na FIG. 3, que mostra o conjunto de grampo em um estado liberado.

[0014] A FIG. 9 é outra vista esquemática do conjunto de grampo mostrado na FIG. 8, que mostra o conjunto de grampo em um estado engatado.

[0015] A FIG. 10 é uma vista ampliada da estação de enchimento mostrada na FIG. 3, que mostra uma primeira etapa de enchimento de uma pré-forma da bolsa.

[0016] A FIG. 11 é outra vista da estação de enchimento mostrada na FIG. 10, que mostra uma segunda etapa de enchimento da pré-forma da bolsa.

[0017] A FIG. 12 é outra vista da estação de enchimento mostrada na FIG. 10, que mostra uma terceira etapa de enchimento da pré-forma da bolsa.

[0018] A FIG. 13 é outra vista da estação de enchimento mostrada na FIG. 10, que mostra uma quarta etapa de enchimento da pré-forma da bolsa.

[0019] A FIG. 14 é outra vista da estação de enchimento mostrada na FIG. 10, que mostra uma quinta etapa de enchimento da pré-forma da bolsa.

[0020] A FIG. 15 é outra vista da estação de enchimento mostrada na FIG. 10, que mostra uma sexta etapa de enchimento da pré-forma da bolsa.

[0021] A FIG. 16 é outra vista da estação de enchimento mostrada na FIG. 10, que mostra uma sétima etapa de enchimento da pré-forma da bolsa.

[0022] A FIG. 17 é uma vista ampliada da estação de vedação mostrada na FIG. 3, que mostra uma primeira etapa de vedação de uma bolsa cheia.

[0023] A FIG. 18 é outra vista da estação de vedação mostrada na FIG. 17, que mostra uma segunda etapa de vedação da bolsa cheia.

[0024] A FIG. 19 é outra vista da estação de vedação mostrada na FIG. 17, que mostra uma terceira etapa de vedação da bolsa cheia.

[0025] A FIG. 20 é outra vista da estação de vedação mostrada na FIG. 17, que mostra uma quarta etapa de vedação da bolsa cheia.

[0026] A FIG. 21 é outra vista da estação de vedação mostrada na FIG. 17, que mostra uma quinta etapa de vedação da bolsa cheia.

[0027] A FIG. 22 é outra vista da estação de vedação mostrada na FIG. 17, que mostra uma sexta etapa de vedação da bolsa cheia.

[0028] A FIG. 23 é outra vista da estação de vedação mostrada na FIG. 17, que mostra uma sétima etapa de vedação da bolsa cheia.

[0029] A FIG. 24 é uma vista em perspectiva da bolsa da Fig. 23, que mostra a bolsa fechada com o produto nela e rotulada para o transporte.

DESCRIÇÃO DETALHADA

[0030] Referência será agora feita aos desenhos em que números de referência similares identificam características ou aspectos estruturais similares da presente revelação. Com os propósitos de explanação e ilustração e não limitação, uma vista parcial de uma modalidade de um sistema de acordo com a revelação é mostrada na FIG. 1 e é designada geralmente pelo caracter de referência 100. Os sistemas e métodos descritos aqui podem ser usados para embalar os produtos em malas diretas sob medida ou de tamanho personalizado para cada pedido enviado. O sistema 100 inclui uma estação de corte 102, um transportador de produtos 104, uma estação de enchimento 106 (também referida intercambiavelmente aqui como uma "estação ereta”), uma estação de vedação 108, e um transportador de saída 110. Em outras modalidades, o sistema não inclui o transportador de produtos 104.

[0031] Na modalidade exemplar, a estação de corte 102 inclui um transportador de tubos 112 para o transporte de um tubo achatado 114 de material de embalagem de estoque a partir de uma alimentação 107 na forma de um fardo dobrado em leque. O transportador de tubos 112 inclui um par de rolos opostos (não mostrado) que rolam o tubo 114 entre eles para avançar o tubo 114 para baixo de uma lâmina 116. Um separador 118 é conectado operativamente ao transportador de tubos 112 para receber uma extremidade do tubo achatado 114. O transportador de tubos 112 é configurado para alimentar um comprimento personalizado do tubo 114 no separador 118. Um sistema sensor de matriz x-y 122 é conectado operativamente ao transportador de produtos 104 para medir os pedidos personalizados de produto 120 que passam através do sistema sensor 122 no transportador de produtos 104, para prover entrada de medição para um controlador 125 que é conectado para controlar o transportador de tubos 112 e o separador 118 para separar o comprimento personalizado do tubo 114 para encaixar cada pedido personalizado de produto 120. Aqueles versados na técnica apreciarão prontamente que qualquer sistema sensor adequado pode ser usado em adição a ou em vez do sistema sensor 122, por exemplo, um dispositivo de formação de imagem com um módulo de processamento de imagem para a determinação do tamanho do produto 120 que passa através do campo de visão, pode ser colocado ainda a montante do que descrito na FIG. 1 sem se afastar do escopo desta revelação. Também é contemplado que, em adição a ou em vez do sistema sensor 122, qualquer outro tipo de sistema sensor adequado pode ser usado, tal como dispositivos que medem por contato físico ou que dimensões conhecidas para produtos que viajam no pedido no transportador de produtos 104 podem ser providas a partir de um banco de dados (não mostrado) conectado operativamente para controlar o transportador de tubos 112 e o separador 118 sem fazer medições.

[0032] O separador 118 é configurado para separar o comprimento personalizado do tubo 114 do tubo 114 para cada produto respectivo 120 que chega ao transportador de produtos 104 para formar uma pré-forma da bolsa de tamanho personalizado 132 que pode diferir para cada pré-forma da bolsa individual 132. A FIG. 2 mostra a extremidade 105 do tubo 114. As duas bordas paralelas e opostas 126, 128 são sobrepostas e aderidas juntas para formar uma costura 130 em um primeiro painel 133 do tubo que corre ao longo do tubo 114 em uma direção longitudinal L. Em seu estado plano, à medida que chega ao transportador 112 a partir da alimentação 107, como mostrado na FIG. 2, o tubo 114 inclui linhas de fraqueza 138, por exemplo, linhas de pontuação, para formar dois painéis laterais plissados opostos 146, cada um, conectado ao primeiro painel 133 ao longo de uma respectiva linha de dobra 134, 136. Um segundo painel sem costura 144 oposto ao primeiro painel 133 é conectado aos painéis laterais 146 pela linha de dobra 140 e uma linha de fraqueza 138 para formar uma linha de dobra 142. As linhas de prega 148 são formadas pelas linhas de franqueza restantes 138. Em outras modalidades, a pré-forma da bolsa 132 pode não incluir as linhas de prega 148. Por exemplo, em algumas modalidades alternativas, a pré-forma da bolsa 132 pode ser um substrato não rígido que é provido de duas linhas de pontuação opostas. Em modalidades alternativas adicionais, qualquer pré-forma da bolsa adequada pode ser usada no sistema 100.

[0033] Fazendo referência novamente à FIG. 1, um primeiro fecho 150 é conectado operativamente ao separador 118 da FIG. 1 para receber a pré-forma da bolsa 132 e fechar uma extremidade 152 da pré-forma da bolsa 132, deixando uma extremidade 154 da pré-forma da bolsa 132 aberta. Na modalidade exemplar, o primeiro fecho 150 inclui copos de sucção de vácuo (não mostrado) que são configurados para separar a extremidade 152 para a aplicação de um adesivo nela e fechamento da extremidade 152. Em outras modalidades, o separador 118 e o primeiro fecho 150 podem ser substancialmente os mesmos que o separador 118 e o primeiro fecho 156, descritos na Publicação do Pedido de Patente Norte-Americana N° 2020/0317383 (“o pedido ‘383”), cujo conteúdo inteiro é aqui incorporado por referência. Em particular, o separador 118 e o primeiro fecho 150 recebem o tubo 114 como uma entrada e corte e vedação, respectivamente, uma porção do tubo 114 para emitir a pré-forma da bolsa 132 substancialmente da mesma maneira que descrito com relação às FIGS. 2-8 do pedido ‘383. Em outras modalidades, qualquer separador e/ou primeiro fecho adequado pode ser usado.

[0034] A estação de enchimento 106 é provida a jusante da estação de corte 102. A estação de enchimento recebe a bolsa 132 (também referida intercambiavelmente aqui como um “recipiente”) tendo uma extremidade não vedada 154 (por exemplo, como mostrado na FIG. 6) para permitir o enchimento da bolsa com um produto correspondente 120. Em particular, a estação de enchimento 106 é conectada operativamente ao primeiro fecho 150 (mostrado na FIG. 1) para receber a pré-forma da bolsa 132 e para apresentar a extremidade não vedada 154 da pré-forma da bolsa 132 para receber pedidos do produto 120.

[0035] Com referência às FIGS. 3 e 4, na modalidade exemplar, o sistema 100 inclui uma estrutura 160 que define pelo menos parcialmente cada uma dentre a estação de corte 102, a estação de enchimento 106, a estação de vedação 108, e o transportador de saída 110.

[0036] Como mostrado na FIG. 4, a estação de enchimento 106 inclui uma lançadeira pivotante 156 configurada para receber a extremidade fechada da pré- forma da bolsa (mostrada na FIG. 1) e virar a extremidade aberta da pré-forma da bolsa para longe da lâmina 116, por exemplo, para voltar a extremidade não vedada 154 da pré-forma da bolsa 132 para uma janela 158 provida na estrutura 160 na estação de enchimento 106. O movimento da lançadeira pivotante 156 é indicado na FIG. 4 pela seta grande e é atuado por um atuador linear 211 (mostrado na FIG. 11), embora em outras modalidades qualquer atuador adequado possa ser usado.

[0037] A pré-forma da bolsa 132 cai na lançadeira pivotante 156 pela força de gravidade sobre duas garras 162 providas na lançadeira 156. As garras 162 são fixadas a um atuador acionado por correia (não mostrado). Como indicado com a seta curva na FIG. 4, a lançadeira pivotante 156 gira em torno de um pivô sob a força do atuador linear (não mostrado) e, a seguir, as garras 162 se movem para cima, empurrando a pré-forma da bolsa 132 para cima em direção à janela 158, como mostrado na FIG. 11 e descrito em maiores detalhes abaixo.

[0038] Fazendo referência novamente à FIG. 1, o transportador de produtos 104 transporta os pedidos do produto 120 para a estação de enchimento 106. Um usuário e/ou um sistema automatizado leva o produto 120 do transportador de produtos 104 e coloca o produto 120 dentro das extremidades abertas 154 das pré-formas da bolsa 132 presentes na janela 158 (mostrada na FIG. 4) da estação de enchimento 106. A bolsa cheia 132 é, a seguir, transportada para a estação de vedação 108 para o fechamento da extremidade aberta 154 da bolsa cheia 132. Um usuário e/ou um sistema automatizado, a seguir, repete continuamente o enchimento de cada pré- forma da bolsa 132, um após o outro, e cada pré-forma da bolsa de tamanho personalizado 132 é apresentada ao usuário/sistema 100 quando o pedido do produto correspondente 120 chega à extremidade do usuário do transportador de produtos 104. Em outras modalidades, o sistema 100 não inclui o transportador de produtos 104. Por exemplo, em algumas tais modalidades, o sistema 100 é configurado para prover pré-formas da bolsa de tamanho fixo 132 para a estação de enchimento 106 ou um lote de tamanhos continuamente sem uma entrada de demanda de um transportador de produtos 104.

[0039] O sistema 100 inclui ainda um transportador de clipes 164 (também referido aqui como um "mecanismo de transporte”) que carrega as bolsas cheias 132 a partir da estação de enchimento 106 até a estação de vedação 108. Em particular, o transportador de clipes 164 agarra a pré-forma da bolsa 132 na estação de enchimento 106 e mantém a pré-forma da bolsa 132 em uma configuração aberta ou "ereta” para receber o produto 120 nela. Na modalidade exemplar, o produto 120 é inserido na pré-forma da bolsa 132 por um usuário, embora em outras modalidades um sistema automatizado possa ser usado. O controlador 125 é acoplado comunicativamente ao transportador de clipes 164 (mostrado nas setas de linha tracejada na FIG. 1) e é configurado para controlar o tempo e as operações do transportador de clipes 164, como descrito abaixo em maiores detalhes, tal que o transportador de clipes 164 engata automaticamente a pré-forma da bolsa 132 na estação de enchimento 106 e mantém a bolsa 132 na estação de vedação 108 enquanto um adesivo é aplicado. Adicionalmente, o controlador 125 pode ser configurado ainda para controlar as operações e/ou tempo de qualquer um dos componentes/mecanismos descritos aqui em relação ao sistema 100.

[0040] Com referência às FIGS. 5 e 6, o transportador de clipes 164 é operacionalmente acoplado a um ou mais acionadores (não mostrados) para mover o transportador de clipes 164 em relação à estrutura 160. Em particular, o transportador 164 inclui um trilho (por exemplo, como mostrado parcialmente na FIG. 17) provido na estrutura 160 e se estendendo da estação de enchimento 106 até a estação de vedação 108. Um carro 168 do transportador 164 é móvel ao longo do trilho 166 (mostrado na FIG. 1) em uma direção de transferência de máquina 170, indicado esquematicamente pela seta grande na FIG. 5. O transportador de clipes 164 é configurado para o movimento geralmente recíproco ao longo da direção de transferência de máquina 170 entre a estação de enchimento 106 e a estação de vedação 108. Além disso, na modalidade exemplar, a direção de transferência de máquina é geralmente transversal à direção do movimento da lançadeira pivotante 156 (mostrada na FIG. 4) e também é substancialmente transversal a uma direção de alimentação do transportador de saída 110 (mostrado na FIG. 1).

[0041] O transportador de clipes 164, a seguir, carrega as embalagens cheias para a estação de vedação 108 enquanto uma próxima pré-forma da bolsa 132 é movida pela lançadeira pivotante 156 (mostrada na FIG. 4) em direção à janela 158. Na vista mostrada na FIG. 5, a bolsa cheia 132 está na configuração aberta na estação de vedação 108, enquanto o carro 168 é posicionado na estação de enchimento 106. No entanto, deve ser entendido que esta vista é com propósitos ilustrativos somente e que, na operação normal da modalidade exemplar, uma bolsa cheia 132 não estaria na configuração aberta na estação de vedação 108 ao mesmo tempo em que o transportador de clipes 164 está na estação de enchimento 106 (mostrada na FIG. 7).

[0042] Com referência à FIG. 6, na modalidade exemplar, o transportador de clipes 164 inclui o carro 168 e um conjunto de grampo 172 acoplado ao carro 168. O carro 168 carrega o conjunto de grampo 172 durante o movimento do transportador de clipes 164 para mover as bolsas cheias 132 entre a estação de enchimento 106 e a estação de vedação 108 (mostradas na FIG. 5). O conjunto de grampo 172 inclui uma pluralidade de hastes rotativas 194, 196, cada uma, tendo pelo menos um clipe 198, 200 (mostrado na FIG. 8) montado nelas. As hastes 194, 196 são, cada uma, operacionalmente acopladas a um acionamento de rotação, tal como um acionamento do came e do pistão (não mostrado), que é operável para girar as hastes. Em outras modalidades, quaisquer acionamentos de rotação adequados podem ser usados para girar as hastes 194, 196.

[0043] Fazendo referência novamente à FIG. 5, a estação de vedação 108 inclui um conjunto adesivo 174, acoplado deslizantemente à estrutura 160. O conjunto adesivo 174 é móvel em relação à estrutura 160 na direção de transferência de máquina 170 e é operável para aplicar um adesivo líquido a uma superfície interna 176 da bolsa cheia 132. A estação de vedação 108 também inclui um par de barras de pressão 178 para o fechamento da bolsa cheia 132 após o adesivo ter sido aplicado, dessa forma, vedando o produto 120 dentro da bolsa cheia 132. Em particular, as barras de pressão 178 são, cada uma, móveis em relação à estrutura 160 e são movidas em direção umas às outras para vedar a bolsa cheia 132. As barras de pressão 178, a seguir, podem ser liberadas, dessa forma, soltando a bolsa cheia 132 no transportador de saída 110.

[0044] Com referência à FIG. 7, na modalidade exemplar, o transportador de saída 110 é posicionado abaixo da estação de vedação 108, tal que a bolsa cheia 132 pode se soltar das barras de pressão 178 (mostradas na FIG. 5) e deslizar sobre o transportador de saída 110 por uma superfície interna em rampa 180 da estrutura 160. Na modalidade exemplar, o transportador de saída 110 é um transportador de correia, embora em outras modalidades, qualquer outro transportador adequado possa ser usado. O transportador de saída 110 move as bolsas cheias 132 em uma direção de alimentação 182 que é geralmente perpendicular à direção de transferência de máquina 170 (mostrada na FIG. 5). Em particular, na modalidade exemplar, a direção de alimentação 182 do transportador de saída 110 é geralmente oposta a uma direção de alimentação 183 do transportador de tubos 112 (mostrado na FIG. 1). Como um resultado, as pré-formas da bolsa 132 e as bolsas cheias 132 são carregadas em um caminho geral em forma de U a partir do transportador de tubos 112 na estação de corte 102 até uma extremidade do transportador de saída 110.

[0045] As FIGS. 8 e 9 mostram uma vista esquemática em corte do conjunto de grampo 172 do transportador de clipes 164 (mostrado na FIG. 6). O conjunto de grampo 172 é pelo menos parcialmente móvel em relação ao carro 168 entre um estado liberado, como mostrado na FIG. 8, e um estado engatado para fixar a bolsa 132 dentro do conjunto de grampo 172, como mostrado na FIG. 9.

[0046] Na modalidade exemplar, o conjunto de grampo 172 inclui um primeiro grampo 184 para engatar um primeiro lado 186 da bolsa 132 e um segundo grampo 188 para engatar um segundo lado oposto 190 da bolsa 132. Os primeiro e segundo grampos 184, 188 são configurados para manter a bolsa 132 em uma configuração aberta na estação de enchimento 106 para permitir o carregamento do produto 120 na bolsa através da extremidade aberta 154. O primeiro grampo 184 e o segundo grampo 188 são espaçados um do outro em uma direção de fechamento 189 para definir uma lacuna 192 entre eles, na qual a bolsa 132 pode ser recebida. Na modalidade exemplar, a direção de fechamento 189 é substancialmente perpendicular à direção de transferência de máquina 170 (mostrada na FIG. 5).

[0047] O primeiro grampo 184 e segundo grampo 188 incluem, cada um, um par de hastes rotativas 194, 196 que são rotativamente acopladas ao carro 168 (mostrado na FIG. 6). Pelo menos um clipe 198, 200 é acoplado em cada uma das hastes rotativas 194, 196 e é configurado para girar com a respectiva haste 194, 196. Em particular, os grampos 184, 188 incluem, cada um, um clipe interno 198 acoplado a uma primeira haste rotativa 194 e um clipe externo 200 acoplado em uma segunda haste rotativa 196. As primeiras hastes 194 e os clipes internos 198 são, cada um, posicionados verticalmente acima das respectivas segundas hastes 196 e clipes externos 200. Na modalidade exemplar, o primeiro grampo 184 e o segundo grampo 188 são substancialmente idênticos e são espelhados sobre a lacuna 192, tal que os clipes 198, 200 todos se estendam para dentro e em direção aos clipes opostos 198, 200 do grampo oposto 184, 188. Em outras modalidades, pelo menos um dentre o primeiro grampo 184 e o segundo grampo 188 pode ser diferente um do outro. Por exemplo, e sem limitação em algumas modalidades, o primeiro grampo 184 inclui um número diferente de clipes 198, 200 do que o segundo grampo 188.

[0048] O conjunto de grampo 172 é transitável entre o estado liberado e o estado engatado, girando as hastes 194, 196 do primeiro grampo 184 e do segundo grampo 188. Cada uma das hastes 194, 196 é rotativa em torno de um respectivo eixo de rotação R1-R4, se estendendo para a página nas FIGS. 8 e 9. Na modalidade exemplar, cada um dos respectivos eixos rotacionais R1-R4 das hastes 194, 196 são paralelos um ao outro e também são paralelos à direção de transferência de máquina 170 (se estendendo para a página nas FIGS. 8 e 9). Para transitar a partir do estado liberado até o estado engatado, a primeira haste 194 do primeiro grampo 184 é girada em uma primeira direção (sentido horário como mostrado nas FIGS. 8 e 9) e a segunda haste 196 do primeiro grampo 184 é girada em uma segunda direção (sentido anti-horário como mostrado nas FIGS. 8 e 9) que é oposta da primeira direção. Adicionalmente, a primeira haste 194 do segundo grampo 188 é girada na segunda direção e a segunda haste 196 do segundo grampo 188 é girada na primeira direção. Como um resultado, visto que as hastes 194, 196 são giradas para o estado engatado, os clipes 198, 200 dos respectivos grampos 184, 188 são colocados em posição próxima uns dos outros para comprimir a pré-forma da bolsa 132 entre eles. Além disso, o conjunto de grampo 172 é transitável a partir do estado engatado até o estado liberado substancialmente da maneira inversa como descrito acima.

[0049] Com referência à FIG. 9, quando o conjunto de grampo 172 está no estado engatado, os clipes internos 198 do primeiro grampo 184 e do segundo grampo 188 contatam, cada um, uma superfície interna 176 da pré-forma da bolsa 132. Da mesma forma, os clipes externos 200 do primeiro grampo 184 e do segundo grampo 188 contatam, cada um, uma superfície externa 177 da pré-forma da bolsa. Os clipes 198, 200 aplicam, cada um, pressão sobre a pré-forma da bolsa 132 tal que a pré-forma da bolsa 132 seja comprimida entre os clipes 198, 200 dos respectivos grampos 184, 188 e possa ser mantida na configuração aberta, como mostrado na FIG. 9. Consequentemente, o conjunto de grampo 172 é operável para sustentar e carregar a pré-forma da bolsa 132 enquanto mantém a pré-forma da bolsa 132 na configuração aberta para inserir o produto 120 e para permitir que o adesivo seja aplicado sobre a superfície interna 176, como descrito em maiores detalhes abaixo.

[0050] As FIGS. 10-23 ilustram as etapas do processo de enchimento da pré- forma da bolsa 132 com um produto na estação de enchimento 106 e vedação da bolsa cheia 132 na estação de vedação 108.

[0051] Com referência à FIG. 10, a pré-forma da bolsa 132 é provida nas garras 162 da lançadeira pivotante 156 na estação de enchimento 106 e a janela 158 é fechada. A estrutura 160 inclui uma superfície interior 202 (também referida intercambiavelmente aqui como um "patamar”) voltada para a lançadeira pivotante 156 para receber a bolsa 132. O sistema 100 inclui ainda um par de pás de guia móveis 204 (somente um mostrado na FIG. 10) que são seletivamente móveis em relação à superfície interior 202 entre uma posição retraída (como mostrado na FIG. 10) e uma posição estendida (como mostrado na FIG. 11). As pás de guia 204 são espaçadas na superfície interior 202 para contatar lados opostos da pré-forma da bolsa 132 quando a lançadeira pivotante 156 é girada (como mostrado na FIG. 11).

[0052] A estação de enchimento 106 inclui ainda uma pluralidade de copos de sucção móveis 206, 208. Um primeiro copo de sucção lateral 206 é posicionado dentro da estrutura e pelo menos parcialmente recuado em relação à superfície interior 202. O primeiro copo de sucção lateral 206 é extensível seletivamente através de uma abertura 210 na superfície interior 202. Um grupo de segundos copos de sucção laterais 208 são espaçados do primeiro copo de sucção lateral 206 e são orientados voltados para o primeiro copo de sucção lateral 206. Na modalidade exemplar, o sistema 100 inclui um primeiro copo de sucção lateral 206 e três segundos copos de sucção laterais 208, embora em modalidades alternativas, qualquer número adequado de copos de sucção 206, 208 pode ser usado.

[0053] Com referência à FIG. 11, a lançadeira pivotante 156 é mostrada estendida pelo atuador 211 (por exemplo, ao longo do arco como mostrado na FIG. 4). Durante a operação, quando a lançadeira pivotante 156 é movida, as pás de guia 204 também são estendidas para fora da superfície interior 202 para guiar a pré-forma da bolsa 132 ao longo da superfície interior 202. As garras 162, a seguir, levantam a pré-forma da bolsa 132 sobre a superfície interior 202 dentro das pás 204 até que a pré-forma da bolsa 132 seja alinhada com a abertura 210 e o primeiro copo de sucção lateral 206 (mostrado na FIG. 10). O primeiro copo de sucção lateral 206 é, a seguir, atuado para prover uma pressão negativa sobre a pré-forma da bolsa 132 e manter a pré- forma da bolsa 132 na posição sobre a superfície interior 202 e as pás de guia 204 são retraídas de volta para a superfície interior 202. Adicionalmente, a lançadeira pivotante 156 é movida de volta para a lâmina 116 (por exemplo, como mostrado na FIG. 4).

[0054] Com referência à FIG. 12, a lançadeira pivotante 156 é mostrada sendo retraída de volta para a lâmina 116 e os segundos copos de sucção laterais 208 são movidos para uma configuração estendida para contatar o segundo lado 190 da pré- forma da bolsa 132. Os segundos copos laterais 208 são, a seguir, atuados para prover uma pressão negativa sobre o segundo lado 190 da pré-forma da bolsa 132. Com referência à FIG. 13, os segundos copos de sucção laterais 208 são, a seguir, movidos para uma posição parcialmente retraída para prover a pré-forma da bolsa 132 na configuração aberta.

[0055] Com referência à FIG. 14, com a pré-forma da bolsa 132 na configuração aberta, o carro 168 é movido ao longo da direção de transferência de máquina 170 para a estação de enchimento 106 com o conjunto de grampo 172 na configuração liberada e os clipes 198, 200 alinhados com a pré-forma da bolsa 132. Com referência à FIG. 15, o conjunto de grampo 172 é, a seguir, girado para a configuração engatada, comprimindo os lados 186, 190 da pré-forma da bolsa 132 entre os clipes 198, 200 dos primeiro e segundo grampos 184, 188. Uma vez que o conjunto de grampo 172 prendeu a pré-forma da bolsa 132, os copos de sucção 206, 208 são desligados e os segundos copos laterais 208 são retraídos do segundo lado 190 da pré-forma da bolsa 132. A janela 158 é, a seguir, aberta (como mostrado na FIG. 16, por exemplo, retraindo ou gurando a janela 158), expondo o interior 212 da pré-forma da bolsa 132. O produto 120 (mostrado na FIG. 1), a seguir, pode ser inserido na pré-forma da bolsa 132 por um usuário e/ou uma máquina automatizada (não mostrada). Após o produto 120 ser recebido dentro da pré-forma da bolsa 132, a janela 158 é fechada e o carro 168 é movido para a estação de vedação 108 (como mostrado na FIG. 17).

[0056] Em algumas modalidades, o sistema 100 pode incluir um ou mais sensores (não mostrados) para a determinação de quando um produto 120 foi recebido na pré- forma da bolsa 132. Por exemplo, e sem limitação, em algumas modalidades, o sistema 100 inclui uma escala (não mostrada) para medir um peso da pré-forma da bolsa 132. Em algumas tais modalidades, a janela 158 é fechada e o carro é movido para a estação de vedação 108 em resposta à escala que detecta uma mudança no peso do conjunto de grampo 172 que excede um limite predeterminado. Em outras modalidades, o sistema 100 inclui um ou mais sensores de proximidade (não mostrados) que são operáveis para detectar um produto 120 que entra na pré-forma da bolsa 132.

[0057] Além disso, em algumas modalidades, o sistema 100 inclui ainda um sensor (não mostrado) operável para detectar uma posição da pré-forma da bolsa 132 na superfície interior 202. Por exemplo, e sem limitação, em uma modalidade, o sistema 100 inclui um fotossensor (não mostrado) que registra uma posição da pré- forma da bolsa 132 na superfície interior 202. Em alguma tal modalidade, quando o fotossensor detecta a presença da pré-forma da bolsa 132 na superfície interior 202 como sendo alinhada com os copos de vácuo 206, 208, a pré-forma da bolsa é presa pelo primeiro copo lateral 206 e a lançadeira pivotante 156 é movida novamente para a lâmina 116.

[0058] As FIGS. 17-23 ilustram um processo de vedação da bolsa cheia 132 na estação de vedação 108. Com referência à FIG. 17, na modalidade exemplar, o carro 168 está na estação de enchimento 106, as barras de pressão 178 são posicionadas em uma primeira posição separada, e o conjunto adesivo 174 está em uma posição retraída. Após o produto 120 ser recebido na pré-forma da bolsa 132, o carro 168 é movido na direção de transferência de máquina 170 (mostrada na FIG. 5) para a estação de vedação 108, como mostrado na FIG. 18. Com referência à FIG. 18, após o carro 168 ser movido para a estação de vedação 108, o conjunto de grampo 172 e a bolsa cheia 132 são, cada um, posicionados lateralmente entre cada uma das barras de pressão 178. O conjunto adesivo 174 é, a seguir, estendido para posicionar um bocal 214 (mostrado na FIG. 19) do conjunto adesivo 174 dentro da bolsa interior 212. Em particular, na modalidade exemplar, o conjunto adesivo 174 inclui uma porção de ponta telescópica 216 que é seletivamente móvel entre uma posição estendida, como mostrado nas FIGS. 18 e 19, e uma posição retraída, como mostrado nas FIGS. 17 e 21-23.

[0059] O conjunto adesivo 174 também é móvel ao longo de um trilho (não mostrado) para mover o conjunto adesivo 174 na direção de transferência de máquina 170. Por exemplo, com referência contínua à FIG. 18, o conjunto adesivo 174 é movido simultaneamente ao longo da direção de transferência de máquina 170 para uma primeira extremidade 218 da bolsa cheia 132 enquanto a porção de ponta 216 é movida para a posição estendida. O conjunto adesivo 174, a seguir, libera seletivamente um adesivo líquido sobre uma superfície interior 203 da bolsa cheia 132 próximo à primeira extremidade 218. Visto que o adesivo está sendo liberado, o conjunto adesivo 174 é movido na direção de transferência de máquina 170 e dentro da bolsa para uma segunda extremidade 220 da bolsa cheia 132, como mostrado na FIG. 19. Na modalidade exemplar, o caminho de deslocamento do conjunto adesivo 174 é predeterminado na correspondência com a largura das bolsas cheias 132. Em outras modalidades, o sistema 100 pode incluir um ou mais sensores de proximidade (não mostrados), configurados para detectar uma posição das primeira e segunda extremidades 218, 220 da bolsa cheia 132 e o conjunto adesivo 174 é movido com base nas posições detectadas das extremidades 218, 220.

[0060] Com referência à FIG. 20, após o conjunto adesivo 174 ter depositado o adesivo sobre a superfície interior 203 da bolsa cheia 132, a porção de ponta 216 é retraída para fora da bolsa 132 e os grampos 184, 188 são, cada um, movidos para dentro. Em particular, na modalidade exemplar, os grampos 184, 188 são acoplados às respectivas estruturas deslizantes 222, 224 que são, cada uma, móveis ao longo de uma direção de fechamento 189. A direção de fechamento 189 é geralmente perpendicular à direção de transferência de máquina 170 e aos eixos rotacionais das hastes 194, 196 (mostradas nas FIGS. 5 e 8). Simultaneamente e/ou subsequente aos grampos 184, 188 serem movidos para dentro, as barras de pressão 178 também são movidas para dentro para aplicar pressão sobre os lados 186, 190 da bolsa cheia 132 e vedar a bolsa 132 fechada. Adicionalmente, as barras de pressão 178 comprimem a bolsa cheia 132 para sustentar a bolsa 132 na posição na estação de vedação 108.

[0061] Com referência à FIG. 21, após as barras de pressão 178 terem engatado na bolsa 132, os grampos 184, 188 são movidos para longe uns dos outros de volta ao longo da direção de fechamento 189 e as barras de pressão 178 continuam a manter a bolsa cheia 132 na posição na estação de vedação 108. Os grampos 184, 188 são, a seguir, girados para a posição liberada, como mostrado na FIG. 21, e o carro 168 é movido de volta para a estação de enchimento 106 para agarrar outra pré- forma da bolsa 132, como mostrado na FIG. 22. Com referência à FIG. 23, após o carro 168 ter deixado a estação de vedação 108, as barras de pressão 178 são retraídas para longe umas das outras na direção de fechamento 189, dessa forma, liberando a bolsa cheia 132 sobre o transportador de saída 110 (mostrado na FIG. 7). Em algumas modalidades, a estação de vedação 108 inclui ainda um ou mais fotossensores (não mostrados) para a detecção se a bolsa cheia 132 está na posição para permitir a inserção da porção de ponta 216 do conjunto adesivo 174.

[0062] Com referência agora à FIG. 24, a bolsa fechada 132 completa com a etiqueta de envio 228 no exterior e interior do produto forma uma mala direta 226 adequada para o transporte no correio ou qualquer correio expresso adequado. A mala direta 226 é formada de uma única peça de papelão ondulado 230, ou qualquer outro tipo adequado de substrato na forma de tubo rígido tal como cartão de fibra sólida, enrolado em torno do produto. Duas bordas paralelas opostas 126, 128 (rotuladas na FIG. 2) da peça única são aderidas uma à outra para formar um tubo em torno de um espaço interior para circundar o produto. Uma primeira extremidade 244 do tubo é aderida a si mesma para circundar uma primeira extremidade do produto. Uma segunda extremidade 246 do tubo oposta à primeira extremidade do tubo é aderida a si mesma para circundar uma segunda extremidade do produto.

[0063] As duas bordas paralelas e opostas 126, 128 são aderidas juntas para formar uma costura 130 em um primeiro painel 133 do tubo ao longo de um primeiro lado do produto. O tubo inclui dois painéis laterais 146 conectados, cada um, ao primeiro painel 133 ao longo de uma respectiva linha de dobra 136, 134. Cada painel lateral 146 se estende da primeira extremidade 244 do tubo para a segunda extremidade 246 do tubo. Cada painel lateral 146 inclui uma prega interna formada por uma linha de dobra ou linha de prega 148 se estendendo paralela à costura 130 a partir da primeira extremidade 244 do tubo até a segunda extremidade 246 do tubo. Em outras modalidades, a bolsa 132 não inclui a linha de prega 148. Aqueles versados na técnica apreciarão prontamente que o rótulo 228 pode ser colocado no painel oposto 144 (rotulado na FIG. 2), em vez do primeiro painel 133. As linhas de ondulação 232, das quais somente algumas são indicadas na FIG. 24, no tubo correm laterais à direção longitudinal L da costura 130 para facilitar a formação dos fechos nas extremidades 244 e 246 da mala direta 226.

[0064] As modalidades exemplares das máquinas de embalagem são descritas acima em detalhe. As máquinas de embalagem não são limitadas às modalidades específicas descritas aqui, mas em vez disso, os componentes da máquina podem ser utilizados independentemente e separadamente de outros componentes descritos aqui.

[0065] Embora as características específicas de várias modalidades da revelação possam ser mostradas em alguns desenhos e não em outros, isto é, por conveniência somente. De acordo com os princípios da revelação, qualquer característica de um desenho pode ser referenciada e/ou reivindicada em combinação com qualquer característica de qualquer outro desenho.

[0066] Esta descrição escrita usa exemplos para revelar várias modalidades, incluindo o melhor modo, e também para permitir que qualquer pessoa versada na técnica pratique a revelação, incluindo fazendo e usando quaisquer dispositivos ou sistemas e realizando quaisquer métodos incorporados. O escopo patenteável da revelação é definido pelas reivindicações, e pode incluir outros exemplos que ocorrem para aqueles versados na técnica. Tais outros exemplos são destinados a estarem dentro do escopo das reivindicações se eles tiverem elementos estruturais que não difiram da linguagem literal das reivindicações, ou se eles incluírem elementos estruturais equivalentes com diferenças insubstanciais da linguagem literal das reivindicações.

Claims (20)

1. Mecanismo de transporte para engatar uma bolsa em uma configuração ereta em uma primeira estação de uma máquina de embalagem e transferir a bolsa para uma segunda estação da máquina de embalagem, o mecanismo de transporte caracterizado pelo fato de que compreende: um carro que é móvel entre a primeira estação e a segunda estação; e um conjunto de grampo acoplado ao carro, o conjunto de grampo sendo pelo menos parcialmente móvel em relação ao carro entre uma posição engatada para fixar a bolsa na configuração ereta dentro do conjunto de grampo, e uma posição liberada.
2. Mecanismo de transporte, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o conjunto de grampo compreende um primeiro grampo para engatar um primeiro lado da bolsa e um segundo grampo para engatar um segundo lado oposto da bolsa, e em que o primeiro e segundo grampo são, cada um, configurados para fixar a bolsa na configuração ereta na primeira estação para permitir o carregamento de um produto na bolsa através de uma extremidade aberta da bolsa.
3. Mecanismo de transporte, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o carro é móvel ao longo de uma direção de transferência de máquina entre a primeira estação e a segunda estação, e em que o conjunto de grampo é rotativo em torno de um eixo de rotação que é perpendicular à direção de transferência de máquina.
4. . Mecanismo de transporte, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o conjunto de grampo compreende um clipe interno para engatar uma superfície interna da bolsa e um clipe externo para engatar uma superfície externa da bolsa, o clipe externo sendo posicionado abaixo do clipe interno.
5. Mecanismo de transporte, de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo fato de que o conjunto de grampo compreende ainda uma primeira haste rotativamente acoplada ao carro e rotativa em torno de um primeiro eixo de rotação e uma segunda haste rotativamente acoplada ao carro e rotativa em torno de um segundo eixo de rotação, o clipe interno sendo acoplado à primeira haste e o clipe externo sendo acoplado à segunda haste.
6. Mecanismo de transporte, de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo fato de que, quando o conjunto de grampo passa da posição liberada para a posição engatada, a primeira haste gira em uma primeira direção de rotação e a segunda haste gira em uma segunda direção de rotação oposta.
7. Mecanismo de transporte, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que compreende ainda um controlador em comunicação com o mecanismo de transporte e operável para controlar automaticamente a operação de pelo menos um dentre o conjunto de grampo e o carro.
8. Mecanismo de transporte, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que uma primeira estação é uma estação ereta que inclui um patamar para receber a bolsa e um conjunto de tração configurado para engatar a bolsa, o conjunto de tração sendo móvel em relação ao patamar para erguer a bolsa no patamar, e em que a segunda estação é uma estação de vedação que é configurada para fechar a bolsa.
9. Mecanismo de transporte, de acordo com a reivindicação 8, caracterizado pelo fato de que o carro é móvel ao longo de uma direção de transferência de máquina entre a primeira estação e a segunda estação, e em que o conjunto de tração compreende pelo menos um copo de sucção de vácuo operável para engatar seletivamente e erguer a bolsa, o pelo menos um copo de sucção de vácuo sendo móvel em uma direção perpendicular à direção de transferência de máquina.
10. Mecanismo de transporte, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que uma máquina de embalagem inclui uma estrutura definindo pelo menos parcialmente a primeira estação e a segunda estação, e em que o mecanismo de transporte compreende ainda um trilho se estendendo ao longo da estrutura a partir da primeira estação até a segunda estação, o carro sendo móvel ao longo do trilho.
11. Mecanismo de transporte, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o carro é móvel ao longo de uma direção de transferência de máquina entre a primeira estação e a segunda estação, e em que o conjunto de grampo compreende um primeiro grampo e segundo grampo, cada um, rotativamente acoplados ao carro, o primeiro grampo sendo desviado do segundo grampo em uma direção de fechamento que é perpendicular à direção de transferência de máquina, o primeiro e segundo grampo sendo móveis em relação ao carro na direção de fechamento entre uma primeira configuração na qual o primeiro grampo é espaçado do segundo grampo e uma segunda configuração na qual o primeiro grampo contata o segundo grampo.
12. Mecanismo de transporte, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a segunda estação compreende um aplicador de adesivo configurado para aplicar um adesivo sobre uma superfície interna da bolsa enquanto o conjunto de grampo mantém a bolsa na configuração ereta.
13. Mecanismo de transporte, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o carro é móvel ao longo de uma direção de transferência de máquina entre a primeira estação e a segunda estação, e em que a segunda estação compreende um par de barras de pressão desviadas uma da outra em uma direção de fechamento que é perpendicular à direção de transferência de máquina, as barras de pressão, cada uma, sendo móveis na direção de fechamento para a vedação da bolsa.
14. Máquina de embalagem, caracterizada pelo fato de que compreende: uma primeira estação para receber um recipiente em uma configuração ereta; uma segunda estação espaçada da primeira estação; e um mecanismo de transporte para engatar o recipiente na configuração ereta na primeira estação e carregar o recipiente para a segunda estação, o mecanismo de transporte compreendendo: um carro que é móvel entre a primeira estação e a segunda estação; e um conjunto de grampo acoplado ao carro, o conjunto de grampo sendo pelo menos parcialmente móvel em relação ao carro entre uma posição engatada para fixar o recipiente na configuração ereta dentro do conjunto de grampo, e uma posição liberada.
15. Máquina de embalagem, de acordo com a reivindicação 14, caracterizada pelo fato de que o conjunto de grampo compreende um primeiro grampo para engatar um primeiro lado do recipiente e um segundo grampo para engatar um segundo lado oposto do recipiente, em que, quando o primeiro e o segundo grampo são, cada um, configurados para manter o recipiente na configuração ereta na primeira estação para permitir o carregamento de um produto nela através de uma extremidade aberta do recipiente.
16. Máquina de embalagem, de acordo com a reivindicação 14, caracterizada pelo fato de que o carro é móvel ao longo de uma direção de transferência de máquina entre a primeira estação e a segunda estação, e em que o conjunto de grampo é rotativo em torno de um eixo de rotação que é perpendicular à direção de transferência de máquina.
17. Máquina de embalagem, de acordo com a reivindicação 14, caracterizada pelo fato de que o conjunto de grampo compreende um clipe interno para engatar uma superfície interna do recipiente e um clipe externo para engatar uma superfície externa do recipiente, o clipe externo sendo posicionado abaixo do clipe interno.
18. Máquina de embalagem, de acordo com a reivindicação 17, caracterizada pelo fato de que o conjunto de grampo compreende ainda uma primeira haste rotativamente acoplada ao carro e rotativa em torno de um primeiro eixo de rotação e uma segunda haste rotativamente acoplada ao carro e rotativa em torno de um segundo eixo de rotação, o clipe interno sendo acoplado à primeira haste e o clipe externo sendo acoplado à segunda haste.
19. Máquina de embalagem, de acordo com a reivindicação 18, caracterizada pelo fato de que, quando o conjunto de grampo passa da posição liberada para a posição engatada, a primeira haste gira em uma primeira direção de rotação e a segunda haste gira em uma segunda direção de rotação oposta.
20. Método de montagem de uma bolsa, caracterizado pelo fato de que compreende o recebimento de uma bolsa em uma configuração ereta em uma primeira estação de uma máquina de embalagem; o movimento de um mecanismo de transporte para a primeira estação, o mecanismo de transporte incluindo um carro e um conjunto de grampo acoplado ao carro; a fixação da bolsa dentro do conjunto de grampo pela movimentação de pelo menos uma porção de um conjunto de grampo em relação ao carro; e o carregamento, pelo mecanismo de transporte, da bolsa a partir da primeira estação até uma segunda estação da máquina de embalagem.

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