BR112019017233B1

BR112019017233B1 - Máquina de preenchimento para preenchimento de uma embalagem do tipo bolsa flexível

Info

Publication number: BR112019017233B1
Application number: BR112019017233-5A
Authority: BR
Inventors: Thomas Sjolander; Carl-Magnus Kãllberg; Rickard LAVESSON; Torbjorn Pâlsson
Original assignee: Ecolean Ab
Priority date: 2017-02-22
Filing date: 2018-02-14
Publication date: 2023-05-09
Also published as: PL3366597T3; RU2741650C1; KR20190115083A; BR112019017233A2; AU2018226188B2; KR102537857B1; EP3366597B1; EP3366597A1; US11174053B2; US20200231317A1; JP2020508262A; CN110461716B; CN110461716A; WO2018153742A1; AU2018226188A1; JP7059293B2; ES2763023T3

Abstract

Uma máquina de enchimento para enchimento de embalagens do tipo bolsa flexível, compreendendo uma unidade de transporte (6) disposta para avanço lateral intermitente das embalagens (2) de uma estação à montante (ST1) para uma estação à jusante (ST3) por meio de uma estação de enchimento (ST2). A unidade de transporte (6) é móvel em uma maneira alternada entre a primeira posição final A e uma segunda posição final B. A unidade de transporte (6) compreende um primeiro elemento de agarre (10) disposto para recuperar as embalagens (2) em um estado não enchido a partir da estação à montante (ST1) e para distribuir as embalagens (2) para a estação de enchimento (ST2). A unidade de transporte (6) compreende um segundo elemento de agarre (11) disposto para recuperar as embalagens (2) em um estado enchido da estação de enchimento (ST2) para distribuir as embalagens (2) para a estação à jusante (ST3). A unidade de transporte (6) compreende um elemento de copo de sucção (13) disposto para abertura do canal de enchimento (5) das embalagens (2) no estado não enchido recuperado pelo primeiro elemento de agarre (10) enquanto a unidade de transporte (6) é movida da primeira posição final A para a segunda posição final B. O elemento de copo de sucção (13) compreende para cada embalagem (2) recuperada pelo primeiro elemento de agarre (10) um par de copos de sucção dispostos de modo oposto (27) que são dispostos de modo móvel a fim de engatar e separar seções de parede lateral definindo o canal de enchimento (5) da embalagem associada (2).

Description

CAMPO DA INVENÇÃO

[001] A presente invenção se refere a uma máquina de preenchimento e mais especificamente a uma máquina de preenchimento para preenchimento de embalagens do tipo bolsa flexível tendo um canal de preenchimento e sendo essencialmente plana em um estado não preenchido da embalagem.

ANTECEDENTES DA TÉCNICA

[002] Muitos tipos diferentes de embalagens para conteúdos líquidos são normalmente disponíveis.

[003] Um tipo de embalagem é do tipo bolsa e compreende duas paredes laterais que são flexíveis e unidas ao longo de uma parte de conexão para formar um compartimento, cujo volume é dependente da posição relativa das paredes. A embalagem do tipo bolsa pode ser um tipo de bolsa de pé e pode compreender também uma parede de fundo.

[004] Este tipo de embalagens pode ser usado como uma embalagem pré- fabricada em uma máquina de preenchimento. Antes do preenchimento, a embalagem pode estar em um estado plano e vedado. Isto torna possível esterilizar o compartimento das embalagens em conexão com fabricação e, com esterilidade mantida, distribuem as embalagens em uma fábrica de preenchimento, tal como uma fábrica de laticínios, a serem preenchidas.

[005] A embalagem do tipo bolsa pré-fabricada pode ser preenchida em uma máquina de preenchimento disposta para avanço lateral da embalagem através da máquina de preenchimento, isto é, a embalagem é movida no plano em que a embalagem essencialmente plana não preenchida se estende.

[006] As operações diferentes da máquina de preenchimento, por exemplo, avanço de embalagens, abertura de canais de preenchimento da embalagem, preenchimento, vedação, devem todas ser realizadas em alta velocidade se a máquina de preenchimento deve operar em alta velocidade em efeitos de gargalo devem ser evitados.

SUMÁRIO DA INVENÇÃO

[007] Em vista do estabelecido acima, o objetivo da presente invenção é fornecer uma máquina de preenchimento aperfeiçoada para preenchimento de embalagens do tipo de bolsa flexível.

[008] Também é um objetivo fornecer tal máquina de preenchimento com capacidade de produção aperfeiçoada.

[009] Para alcançar pelo menos um dos objetivos acima e também outros objetivos que serão evidentes a partir da descrição seguinte, uma máquina de preenchimento tendo os aspectos definidos na reivindicação 1 é fornecida de acordo com a presente invenção. Modalidades preferidas da máquina de preenchimento serão evidentes a partir das reivindicações dependentes.

[010] Mais especificamente, é fornecida, de acordo com a presente invenção, uma máquina de preenchimento para preenchimento de embalagens do tipo bolsa flexível, cada uma tendo um canal de preenchimento e sendo essencialmente plana em um estado não preenchido da embalagem. A máquina de preenchimento compreende uma unidade de transporte disposta para avanço lateral intermitente das embalagens em uma direção de alimentação a partir de uma estação à montante para uma estação à jusante por meio de uma estação de preenchimento. A unidade de transporte é móvel ao longo de um eixo paralelo com a direção de alimentação em uma maneira alternada entre a primeira posição final e uma segunda posição final. A unidade de transporte compreende um primeiro elemento de preensão que, quando a unidade de transporte está na primeira posição final, está disposto para recuperar uma ou mais das embalagens em um estado não preenchido a partir da estação à montante e que, quando a unidade de transporte está na segunda posição final, está disposto para distribuir a uma ou mais das embalagens no estado não preenchido para a estação de preenchimento. A unidade de transporte compreende um segundo elemento de preensão que, quando a unidade de transporte está na primeira posição final, está disposto para recuperar uma ou mais das embalagens em um estado preenchido da estação de preenchimento e que, quando a unidade de transporte está na segunda posição final, está disposto para distribuir as uma ou mais das embalagens no estado preenchido para a estação à jusante. A unidade de transporte compreende um elemento de copo de sucção disposto para abertura do canal de preenchimento das uma ou mais das embalagens no estado não preenchido recuperado pelo primeiro elemento de preensão enquanto a unidade de transporte é movida da primeira posição final para a segunda posição final, em que o elemento de copo de sucção para cada embalagem recuperada pelo primeiro elemento de preensão compreende um par de copos de sucção dispostos em oposição que são dispostos de modo móvel a fim de engatar e separar seções de parede lateral definindo o canal de preenchimento da embalagem associada.

[011] O termo “avanço lateral” da embalagem deve ser construído como movimento da embalagem em uma direção que coincide com o plano em que a embalagem se estende em um estado não preenchido, essencialmente plano.

[012] A unidade de transporte da máquina de preenchimento da invenção permite assim o movimento simultâneo de uma ou mais embalagens da estação à montante e da estação de preenchimento para a estação de preenchimento e a estação à jusante, respectivamente. Assim, grupos de embalagens podem ser avançados lateralmente de modo intermitente através da máquina de preenchimento, de uma estação para a seguinte.

[013] A máquina de preenchimento pode naturalmente ser fornecida com garras estacionárias dispostas para entregar as embalagens quando estas são recuperadas pelos primeiro e segundo elementos de preensão da unidade de transporte e para agarrar as embalagens distribuídas pelos primeiro e segundo elementos de preensão da unidade de transporte.

[014] A unidade de transporte da máquina de preenchimento da invenção compreende um elemento de copo de sucção disposto para abrir os canais de preenchimento das embalagens quando estas são movidas da estação à montante para a estação de preenchimento. Como resultado, as embalagens que chegam na estação de preenchimento estão em um estado pronto para serem preenchidas, o fato que os canais de preenchimento das embalagens são abertos durante o movimento da estação à montante para a estação de preenchimento torna possível reduzir o tempo em que as embalagens são mantidas estacionárias na estação respectiva, e assim a capacidade de produção da máquina de preenchimento pode ser aperfeiçoada. A etapa de inserir tubos de preenchimento da estação de preenchimento nos canais de preenchimento das embalagens assim pode não ter que aguardar a etapa de abertura dos canais de preenchimento.

[015] Cada copo de sucção do elemento de copo de sucção pode ter um eixo que é inclinado com um ângulo na faixa de 1 a 10 graus com relação a um plano horizontal. O eixo pode ser inclinado de modo que uma superfície de engate do corpo de sucção é voltada obliquamente para cima. Por esse meio, as seções de parede lateral, definindo os canais de preenchimento das embalagens, podem ser mais facilmente separadas quando pares opostos de copos de sucção são separados a fim de abrir os canais de preenchimento.

[016] A máquina de preenchimento pode ainda compreender uma disposição de came compreendendo uma primeira unidade de came associada com o primeiro e o segundo elemento de preensão, uma segunda unidade de came associada com o elemento de copo de sucção, e um acionador de came que é deslocável ao longo de um eixo longitudinal paralelo à direção de alimentação, em que a operação do primeiro e segundo elemento de preensão bem como do elemento de copo de sucção é controlada pelo deslocamento do acionador de came ao longo do eixo longitudinal. O uso de uma disposição de came tendo um acionador de came cooperando com a primeira unidade de came controlando os primeiro e segundo elementos de preensão, e também com a segunda unidade de came controlando o elemento de copo de sucção, permite a operação sincronizada e precisa.

[017] O acionador de came pode ser deslocado por meio do atuador linear compreendendo um servo motor. O uso de um servo motor permite a operação precisa em alta velocidade.

[018] Cada um dos primeiro e segundo elementos de preensão da unidade de transporte pode estar disposto para manipulação paralela de um grupo de embalagens que consistem em 2 a 6 embalagens. A manipulação paralela de várias embalagens por cada um do primeiro e segundo elemento de preensão permite uma capacidade de produção aperfeiçoada.

[019] Os copos de sucção do elemento de copo de sucção podem estar dispostos para engatar as uma ou mais embalagens a uma distância D na faixa de 2 a 10 mm a partir de uma borda de topo das embalagens. Engatando as embalagens pelo elemento de copo de sucção a uma distância da borda de topo, pode ser assegurado que a parte de borda de topo de cada uma das embalagens é acessível por outros meios, tal como uma unidade de garra de fixação para assegurar preenchimento livre de vazamento na estação de preenchimento, ou uma unidade de garra de vedação em uma estação de vedação, que pode ser integrada na estação de preenchimento.

[020] Os primeiro e segundo elementos de preensão podem estar dispostos em um nível separado de um nível em que o elemento de copo de sucção está disposto. Por isto, pode ser assegurado que a operação dos primeiro e segundo elementos de preensão não interfere com a operação do elemento de copo de sucção e vice versa.

[021] A unidade de transporte da máquina de preenchimento pode ser móvel em uma maneira alternada entre a primeira e segunda posição final por meio de um atuador linear compreendendo um servo motor. Por isto, o movimento de alta velocidade, com posição precisa, pode ser assegurado. Também, o uso de um servo motor facilita a operação sob condições higiênicas.

[022] Em geral, todos os termos usados nas reivindicações devem ser interpretados de acordo com seu significado comum n campo técnico, a menos que explicitamente definido de outro modo aqui. Todas as referências a “um/uma/o/a (elemento, dispositivo, componente, meios, etapa, etc.)” devem ser interpretadas abertamente como se referindo o pelo menos um do dito elemento, dispositivo, componente, meio, etapa, etc., a menos que explicitamente estabelecido de outro modo. As etapas de qualquer método descrito aqui não têm que ser realizadas na ordem exata descrita, a menos que explicitamente estabelecida.

BREVE DESCRIÇÃO DE DESENHOS

[023] Os aspectos e vantagens acima da presente invenção, bem como objetivos adicionais, serão melhor compreendidos através da descrição detalhada não limitante e ilustrativa seguinte de modalidades preferidas da presente invenção, com referência aos desenhos anexos, onde os mesmos numerais de referência serão usados para elementos similares, em que: a Figura 1 é uma vista em perspectiva esquemática de uma máquina de preenchimento de acordo com a presente invenção. a Figura 2 é uma vista plana esquemática de uma unidade de transporte para uma máquina de preenchimento de acordo com a presente invenção. as Figuras 3a-e são vistas planas esquemáticas ilustrando a operação da unidade de transporte mostrada na Figura 2. a Figura 4 é uma vista lateral esquemática de uma configuração de um par de copos de sucção opostos de um elemento de copo de sucção para uma unidade de transporte de acordo com a presente invenção.

DESCRIÇÃO DAS MODALIDADES

[024] A presente invenção será agora descrita mais completamente daqui em diante com referência aos desenhos anexos, em que modalidades normalmente preferidas da invenção são mostradas. Esta invenção pode, no entanto, ser incorporada em muitas formas diferentes e não deve ser construída como limitada às modalidades apresentadas aqui; em vez disto, estas modalidades são fornecidas para meticulosidade e totalidade, e transmitem completamente o escopo da invenção para o técnico no assunto.

[025] A presente invenção se refere a uma máquina de preenchimento para preenchimento de embalagens do tipo bolsa flexível.

[026] As embalagens podem ser fornecidas como embalagens pré- fabricadas adaptadas para serem preenchidas e vedadas na máquina de preenchimento. Alternativamente, as embalagens podem ser completamente produzidas ou em parte na máquina de preenchimento.

[027] As embalagens são especialmente destinadas a produtos na forma de alimentos líquidos tais como produtos lácteos, como leite, água, bebidas de fruta, suco ou vinho.

[028] As embalagens podem ser de qualquer volume desejado.

[029] Cada embalagem compreende um canal de preenchimento através do qual a embalagem pode ser preenchida com o produto. No caso em que a embalagem constitui uma embalagem pré-fabricada, o canal de preenchimento pode ser vedado por uma vedação final que tem que ser removida antes do preenchimento.

[030] Cada embalagem pode em sua forma mais simples compreender duas paredes opostas flexíveis, também referidas como uma embalagem do tipo fronha de travesseiro. No entanto, outros desenhos são viáveis e a embalagem pode, por exemplo, compreender três paredes flexíveis, duas das quais constituem paredes laterais opostas; e a terceira constitui uma parede de fundo, isto é, uma embalagem do tipo bolsa de pé.

[031] As paredes podem ser unidas ao longo de uma parte de conexão para definir um compartimento de produto. As paredes são feitas de um material dobrável e flexível, o que significa que o volume do compartimento depende da distância relativa entre as paredes. O volume do compartimento de produto assim é diretamente dependente da relação de preenchimento da embalagem. Em outras palavras, a embalagem é de um tipo dobrável, também referida como uma embalagem do tipo bolsa.

[032] As paredes da embalagem são de preferência unidas na parte de conexão por solda. Também outros métodos de junção, tal como cola, são concebíveis.

[033] As embalagens podem ser feitas a partir de uma tira de material de embalagem flexível que pode ser um material de filme de múltiplas camadas. O material de filme pode compreender uma camada de núcleo de preenchimento à base de mineral e um aglutinante de poliolefina. Será apreciado que também outros materiais e camadas são possíveis, tal como uma camada de barreira de gás ou uma camada de barreira de luz. O material de filme pode também ser um material de embalagem transparente, isto é, cada uma das camadas que formam o material é transparente.

[034] Para conversão da tira de material de embalagem em embalagens, a tira pode ser dobrada no formato de um M e subsequentemente ser submetida a uma operação de vedação a fim de fornecer uma tira de embalagens interconectadas. A tira pode ser enrolada em um rolo a ser suprido na máquina de preenchimento onde as embalagens constituem embalagens pré-fabricadas, isto é, são usadas como espaços vazios a serem preenchidos com conteúdos.

[035] Na Figura 1, à qual é feita referência agora, uma máquina de preenchimento 1 de acordo com a presente invenção é ilustrada esquematicamente.

[036] A máquina de preenchimento 1 pode, como mostrado no exemplo, estar disposta para preenchimento de embalagens do tipo bolsa flexível 2 fornecidas em um estado interconectado formando uma tira 3 enrolada em um rolo 4. Cada embalagem 2 compreende um canal de preenchimento 5 que tem que ser aberto para que a embalagem seja preenchida com o produto. O canal de preenchimento 5 é claramente visto em um estado aberto na vista parcial aumentada mostrada na Figura 1.

[037] As embalagens 2 são essencialmente planas antes do preenchimento, isto é, em um estado não preenchido das embalagens.

[038] A máquina de preenchimento 1, de acordo com a presente invenção compreende uma estação de preenchimento ST2 e também uma estação à montante ST1 localizada à montante da estação de preenchimento ST2 e uma estação à jusante ST3 localizada à jusante da estação de preenchimento ST2.

[039] Podem existir estações à montante e à jusante adicionais.

[040] A estação à montante ST1 pode, por exemplo, constituir uma estação de entrada ou uma estação de separação em que embalagens individuais 2 podem ser separadas da tira 3 de embalagens interconectadas. Outros tipos de estações à montante são também concebíveis.

[041] A estação à jusante ST3 pode, por exemplo, constituir uma estação de vedação ou uma estação de saída da qual as embalagens 2 podem ser enviadas, por exemplo, transferidas para uma correia transportadora de saída. Outros tipos de estações à jusante são também concebíveis.

[042] A máquina de preenchimento 1 mostrada na Figura 1 compreende uma estação à montante ST1 na forma de uma estação de separação, uma estação de preenchimento ST2 e uma estação à jusante ST3 na forma de uma estação de saída. A máquina de preenchimento ilustrada 1 ainda compreende uma estação à montante adicional STA localizada à montante da estação à montante ST1, cuja estação à montante adicional STA constitui uma estação de entrada.

[043] A máquina de preenchimento 1 de acordo com a presente invenção ainda compreende uma unidade de transporte 6 para alimentar as embalagens 2 através da máquina de preenchimento 1. Mais especificamente, a unidade de transporte 6 está disposta para avanço lateral intermitente das embalagens em uma direção de alimentação P1.

[044] O fato que a unidade de transporte 6 está disposta para “avanço lateral” das embalagens 2 significa que a unidade de transporte 6 está disposta para avançar as embalagens em uma direção que coincide com o plano no qual cada embalagem se estende em um estado não preenchido essencialmente plano.

[045] A unidade de transporte 6 está disposta para avanço intermitente, lateral das embalagens 2 na direção de alimentação P1 a partir da estação à montante ST1 para a estação à jusante ST3 por meio da estação de preenchimento ST2. Se as estações à montante e/ou à jusante adicionais estão presentes, a unidade de transporte pode também estar disposta para cobrir estas estações adicionais. Assim na máquina de preenchimento 1 mostrada na Figura 1, a unidade de transporte 6 está disposta para avanço das embalagens 2 da estação à montante adicional STA para a estação à montante ST1, da estação à montante ST1 para a estação de preenchimento ST2, e da estação de preenchimento ST2 para a estação à jusante ST3.

[046] A estação de preenchimento ST2 da máquina de preenchimento 1 mostrada na Figura 1 compreende quatro tubos de preenchimento 7 conectados a uma fonte de produto não mostrada. Assim, a unidade de transporte 6 neste caso está disposta para manipular as embalagens 2 em grupos de quatro. Quando um grupo de quatro embalagens 2 chega e é mantido estacionário na estação de preenchimento ST2, cada tubo de preenchimento 7 pode ser inserido no canal de preenchimento respectivo 5 das embalagens 2 para que as embalagens 2 sejam preenchidas com o produto.

[047] Na modalidade mostrada na Figura 1, a estação à jusante ST3 constitui uma estação de saída e assim a estação de preenchimento ST2 neste caso pode compreender um elemento de vedação (não mostrado) disposto para vedação das embalagens preenchidas 2. Alternativamente, um elemento de vedação pode ser integrado na unidade de transporte para vedar as embalagens durante o movimento da estação de preenchimento para a estação à jusante, ou um elemento de vedação pode estar disposto na estação à jusante.

[048] A unidade de transporte 6 é móvel ao longo de um eixo longitudinal 8 paralelo com a direção de alimentação P1 em uma maneira alternada indicada pela seta dupla P2 entre uma primeira posição final A e uma segunda posição final B (indicada por linhas pontilhadas). Uma unidade de acionamento (não mostrada) é fornecida para o movimento da unidade de transporte 6.

[049] A unidade de transporte 6 compreende um primeiro elemento de preensão 10 para o avanço das embalagens 2 da estação à montante ST1 para a estação de preenchimento ST2. Mais especificamente, o primeiro elemento de preensão 10 está disposto para recuperar uma ou mais embalagens 2 da estação à montante ST1 quando a unidade de transporte 6 está na primeira posição final A; e para distribuir as uma ou mais embalagens 2 para a estação de preenchimento ST2 quando a unidade de transporte 6 está na segunda posição final B. As embalagens 2 recuperadas pelo primeiro elemento de preensão 10 estão vazias, isto é, no estado não preenchido. Na modalidade mostrada, a estação à montante ST1 constitui uma estação de separação para separar, individualmente, embalagens 2 da tira 3 de embalagens interconectadas, e o primeiro elemento de preensão 10 está disposto assim para recuperar as embalagens 2 em um estado separado.

[050] A unidade de transporte 6 ainda compreende um segundo elemento de preensão 11 para o avanço das embalagens da estação de preenchimento ST2 para a estação à jusante ST3. Mais especificamente, o segundo elemento de preensão 11 está disposto para recuperar uma ou mais embalagens 2 da estação de preenchimento ST2 quando a unidade de transporte 6 está na primeira posição final A; e para distribuir as uma ou mais embalagens 2 para a estação à jusante ST3 quando a unidade de transporte 6 está na segunda posição final B. As embalagens 2 recuperadas pelo segundo elemento de preensão 11 são preenchidas, isto é, em um estado preenchido.

[051] Como mostrado na Figura 1, a unidade de transporte 6 pode também compreender um elemento de preensão adicional 12 para avanço das embalagens 2 da estação à montante adicional STA para a estação à montante ST1. Mais especificamente, o elemento de preensão adicional 12 está disposto para recuperar uma ou mais embalagens 2 da estação à montante adicional STA constituindo uma estação de entrada quando a unidade de transporte 6 está na primeira posição final A; e para distribuir as uma ou mais embalagens 2 para a estação à montante ST1 quando a unidade de transporte 6 está na segunda posição final B. As embalagens 2 recuperadas da estação à montante adicional STA estão em um estado interconectado formando parte da tira 3 e, assim, quando a unidade de transporte 6 é movida da primeira posição final A para a segunda posição final B, o rolo 4 no qual a tira 3 de embalagens interconectadas é enrolada, será desenrolado e um novo grupo de embalagens 2 será avançado para a estação à montante adicional STA substituindo aquelas recuperadas pelo elemento de preensão adicional 12 da unidade de transporte 6.

[052] As embalagens 2 são mantidas em estações respectivas por meio de garras estacionárias (não mostradas). Todos os elementos de preensão 10, 11, 12 da unidade de transporte são dispostas para cooperar com as garras estacionárias dispostas na estação diferente em ordem para as embalagens serem entregues das garras estacionárias para os elementos de preensão e vice versa.

[053] Assim, quando a unidade de transporte 6 está na primeira posição final A, uma primeira garra estacionária pode estar disposta para entregar embalagens 2 mantidas na estação à montante ST1 para o primeiro elemento de preensão 10 da unidade de transporte 6; e uma segunda garra estacionária pode estar disposta para entregar embalagens 2 mantidas na estação de preenchimento ST2 para o segundo elemento de preensão 11 da unidade de transporte 6. Se a máquina de preenchimento 1, como no exemplo mostrado na Figura 1, compreende uma estação à montante adicional STA, uma garra estacionária adicional pode estar disposta para entregar as embalagens 2 mantidas na estação à montante adicional STA para o elemento de preensão adicional 12 quando a unidade de transporte 6 está na primeira posição final A.

[054] De modo correspondente, quando a unidade de transporte 6 está na segunda posição final B, o primeiro elemento de preensão 10 da unidade de transporte 6 pode estar disposta para entregar embalagens avançadas pela unidade de transporte 6 na segunda garra estacionária disposta na estação de preenchimento ST2; e o segundo elemento de preensão 11 da unidade de transporte 6 pode estar disposta para entregar as embalagens 2 avançadas pela unidade de transporte 6 para uma terceira garra estacionária disposta na estação à jusante ST3. Se a máquina de preenchimento 1, como no exemplo mostrado na Figura 1, compreende uma estação à montante adicional STA, o elemento de preensão adicional 12 da unidade de transporte 6 pode estar disposto para entregar embalagens avançadas pela unidade de transporte 6 para as primeiras garras estacionárias dispostas na estação à montante ST1 quando a unidade de transporte 6 está na segunda posição final B.

[055] Como mencionado acima, a unidade de transporte 6 da máquina de preenchimento 1 mostrada na Figura 1 está disposta para manipular as embalagens 2 em grupos de quatro. Assim, cada um dos elementos de preensão 10, 11, 12 e das garras estacionárias neste caso está disposto par manipulação paralela de quatro embalagens. A unidade de transporte 6 pode naturalmente estar disposta para manipular as embalagens em grupos de um número diferente. Um grupo pode consistir de 2 a 6 embalagens.

[056] A unidade de transporte 6 ainda compreende um elemento de copo de sucção 13 disposto para abrir o canal de preenchimento 5 de cada uma de uma ou mais embalagens 2 no estado não preenchido recuperado pelo primeiro elemento de garra 10 enquanto a unidade de transporte 6 é movida da primeira posição final A para a segunda posição final B. O elemento de copo de sucção 13 será descrito em mais detalhes abaixo.

[057] Assim, quando as embalagens 2 são distribuídas para a estação de preenchimento ST2, o canal de preenchimento 5 de cada embalagem 2 já está aberto, e os tubos de preenchimento 7 da estação de preenchimento ST2 podem ser imediatamente inseridos nos canais de preenchimento 5 para preenchimento das embalagens 2. Os tubos de preenchimento podem ser inseridos nas embalagens por meio de um movimento relativo entre os tubos de preenchimento e as embalagens.

[058] Na Figura 2, à qual é feita referência agora, uma unidade de transporte 6 para uma máquina de preenchimento 1 de acordo com a presente invenção é esquematicamente mostrada.

[059] A unidade de transporte 6 compreende uma armação 14 suportando um primeiro e um segundo elemento de preensão; e um elemento de copo de sucção 13. A unidade de transporte 6 é deslocável em uma maneira alternada ao longo do eixo longitudinal 8 paralelo à direção de alimentação da máquina de preenchimento por meio de uma unidade de acionamento 31 acoplado na armação 14. A unidade de acionamento 31 pode compreender um único atuador linear, ou como no exemplo mostrado dois atuadores lineares sincronizados.

[060] Os primeiro e segundo elementos de preensão 10, 11 são associados com uma primeira unidade de came 15 que é ligada a um acionador de came 17 que é deslocável ao longo de um eixo paralelo com a direção de alimentação P1 da máquina de preenchimento 1. a operação dos elementos de preensão 10, 11 é controlada pelo deslocamento do acionador de came 17.

[061] O elemento de copo de sucção 13 está associado com uma segunda unidade de came 16 que é ligado ao acionador de came 17, e a operação do elemento de copo de sucção 13 é controlada pelo deslocamento do acionador de came 17.

[062] Os elementos de preensão 10, 11 podem compreender pares de projeções opostas 18 móveis na direção uma da outra a fim de agarrar as embalagens 2.

[063] Como ilustrado na Figura 2, os pares de projeções opostas 18 podem ser suportadas por um primeiro par de barras 19 se estendendo em paralelo a uma distância uma da outra. Um primeiro grupo de pares de projeções opostas 18 forma o primeiro elemento de preensão 10 e um segundo grupo de projeções opostas 18 forma o segundo elemento de preensão 11.

[064] Quando movidas na direção uma da outra, as projeções 18 podem estar dispostas para engatar com as partes de borda lateral 20 das embalagens 2 tal que cada par de projeções opostas 18 agarra uma parte de borda do lado traseiro 20 de uma embalagem 2 e uma parte de borda lateral do lado dianteiro 20 de uma embalagem adjacente 2. Assim, o par de projeções opostas 18a agarrando a última embalagem 2 de um primeiro grupo 21 de embalagens e a primeira embalagem 2 de um segundo grupo 22 de embalagens podem formar parte do primeiro elemento de preensão 10 e do segundo elemento de preensão 11.

[065] Como mencionado acima, a primeira unidade de came 15 está associada com os primeiro e segundo elementos de preensão 10, 11.

[066] A primeira unidade de came 15 pode compreender uma primeira curva de came 23; e o acionador de came 17 pode compreender um pistão axialmente deslocável 25 ligado à primeira curva de came 23.

[067] A primeira curva de came 23 da primeira unidade de came 15 pode ser fornecida em uma placa 26 fixada nos primeiro e segundo elementos de preensão 10, 11.

[068] A primeira unidade de came 15 pode estar disposta para fazer os elementos de preensão agarrar as embalagens entre uma parte móvel e uma estacionária ou entre duas partes móveis.

[069] Na modalidade mostrada na Figura 2, a primeira unidade de came 15 está disposta para fazer os primeiro e segundo elementos de preensão 10, 11 agarrarem as embalagens 2 entre duas partes móveis. A primeira unidade de came 15 compreende quatro placas 26, cada uma fornecida com a primeira curva de came 23 na forma de uma ranhura formada na placa 26. duas placas 26 são fixadas a uma distância uma da outra a uma barra incluída no primeiro par de barras 19, e as duas placas restantes 26 são fixadas a uma distância uma da outra na outra barra incluída no primeiro par de barras 19.

[070] O elemento de copo de sucção 13 pode compreender para cada embalagem 2 recuperável pelo primeiro elemento de preensão 10 um par de copos de sucção dispostos em oposição 27 que são dispostos lateralmente móveis a fim de engatar e separar as seções de parede lateral definindo o canal de preenchimento 5 da embalagem associada 2.

[071] Como ilustrado na Figura 2, os pares de copos de sucção opostos 27 podem ser suportados por um segundo par de barras 28 se estendendo em paralelo a uma distância um do outro.

[072] Como mencionado acima, a segunda unidade de came 16 está associada com o elemento de copo de sucção 13.

[073] A segunda unidade de came pode compreender uma segunda curva de came 24; e o acionador de came 17 pode compreender um pistão axialmente deslocável 25 ligado à segunda curva de came 24 da segunda unidade de came 16.

[074] A segunda curva de came 24 da segunda unidade de came 16 pode ser fornecida em uma placa 29 fixada no elemento de copo de sucção 13.

[075] A segunda unidade de came 16 pode estar disposta para fazer o elemento de copo de sucção engatar as partes de parede lateral de uma embalagem definido o canal de preenchimento entre uma parte móvel e uma estacionária ou entre duas partes móveis.

[076] Na modalidade mostrada na Figura 2, a segunda unidade de came 16 está disposta para fazer o elemento de copo de sucção 13 engatar a embalagem 2 entre duas partes móveis. A segunda unidade de came 16 compreende quatro placas 16, cada uma fornecida com a segunda curva de came 24 na forma de uma ranhura formada na placa 29. Duas das placas 29 são fixadas a uma distância uma da outra para uma barra incluída no segundo par de barras 28, e duas placas restante 29 são fixadas a uma distância uma da outra para a outra barra incluída no segundo par de barras 28.

[077] Na modalidade mostrada, o acionador de came 17 compreende dois pistões 25 que são móveis em uníssono ao longo do eixo longitudinal 8 por meio de uma unidade de acionamento 30. A unidade de acionamento 30 pode compreender um atuador linear ou como no exemplo mostrado dois atuadores lineares sincronizados.

[078] O acionador de came é deslocável em paralelo com o eixo longitudinal 8 entre uma primeira posição final de came X, uma posição de came intermediária Y e uma segunda posição final de came Z.

[079] Cada pistão 25 suporta quatro protuberâncias 32, duas das quais são recebidas pelas primeiras curvas de came 23 da primeira unidade de came 15 e duas das quais são recebidas pelas segundas curvas de came 24 da segunda unidade de came 16. As protuberâncias 32 assim atuam como seguidores de came e um deslocamento axial do acionador de came 17, isto é, movimento uníssono dos dois pistões 25, dependerá da curva de came respectiva 23, 24 causam um movimento lateral da primeira unidade de came 15 e da segunda unidade de came 16, e assim também do primeiro e segundo elemento de preensão 10, 11 associado com a primeira unidade de came 15 do elemento de copo de sucção 13 associado com a segunda unidade de came 16. Um único acionador de came 17 é assim usado para operação de ambos os primeiro e segundo elementos de preensão e do elemento de copo de sucção.

[080] A função da unidade de transporte 6 da máquina de preenchimento 1 de acordo com a invenção será agora descrita em mais detalhe com referência às Figuras 3a-e ilustrando esquematicamente uma unidade de transporte 6 do tipo mostrado na Figura 2.

[081] Na Figura 3a, a unidade de transporte 6 está na primeira posição final A. Os primeiro e segundo elementos de preensão 10, 11 estão em uma posição separada e o primeiro elemento de preensão 10 é preparado para agarrar um primeiro grupo de embalagens 21 e o segundo elemento de preensão 11 é preparado para agarrar um segundo grupo de embalagens 22. Os grupos de embalagens correspondem com aqueles grupos de embalagens indicados na Figura 2. O primeiro elemento de preensão 10 pode assim ser preparado para agarrar um primeiro grupo de quatro embalagens não preenchidas localizadas na estação à montante e mantidas por uma primeira garra estacionária e o segundo elemento de preensão pode ser preparado para agarrar um segundo grupo de quatro embalagens preenchidas localizadas na estação de preenchimento e mantidas por uma segunda garra estacionária.

[082] Na Figura 3b, o acionador de came (não mostrado) foi ativado e os dois pistões 25 assim foram deslocados em uma direção indicada pelas setas P3 em uma primeira posição final de came X com relação à estrutura 14. As protuberâncias 32 suportadas pelos pistões 25 desse modo transferirão o movimento longitudinal dos pistões 25 para um movimento lateral indicado pelas setas P4 dos primeiro e segundo elementos de preensão 10, 11 e do elemento de copo de sucção 13. Assim, o primeiro elemento de preensão 10 agarrará o primeiro grupo 21 de embalagens e o segundo elemento de preensão 11 agarrará o segundo grupo 22 de embalagens. Ao mesmo tempo, os pares de copos de sucção 27 engatarão as partes de parede lateral definindo os canais de preenchimento do primeiro grupo 21 de embalagens recuperadas pelo primeiro elemento de preensão 10, as embalagens que podem estar localizadas na estação à montante da máquina de preenchimento. Quando os primeiro e segundo elementos de preensão 10, 11 agarraram as embalagens 2, as garras estacionárias podem liberar sua garra das embalagens de modo que as embalagens 2 são entregues para e recuperadas pela unidade de transporte 6.

[083] Na Figura 3c a unidade de transporte está sendo movida na direção indicada pela seta P5 uma unidade de acionamento mostrada da primeira posição final A indicada por linhas pontilhadas na segunda posição final B também indicada por linhas pontilhadas. O acionador de came também foi ativado por deslocamento dos pistões 25 na direção indicada pelas setas P6 da primeira posição final de came X para uma posição de came intermediária Y. A primeira unidade de came 15 assim está disposta que nenhum movimento lateral dos primeiro e segundo elementos de preensão 10, 11 é causado em resposta a este deslocamento dos pistões 25. Mais especificamente, cada primeira curva de came 23 da primeira unidade de came 15 compreende uma seção reta 33 mostrada na Figura 2 se estendendo em paralelo com a direção P6 e que os pistões 25 são movidos, e assim as protuberâncias 32 recebidas pelas primeiras curvas de came 23 da primeira unidade de came 15 não conferirá qualquer movimento lateral da primeira unidade de came 15 e os primeiro e segundo elementos de preensão 10, 11 associados com a mesma, o que significa que os primeiro e segundo elementos de preensão 10, 11 manterão a preensão dos primeiro e segundo grupos 21, 22 de embalagens. A segunda unidade de came 16 no entanto está disposta de modo que o movimento lateral do elemento de copo de sucção 13 é causado em resposta ao deslocamento dos pistões 25. Mais especificamente, cada segunda curva de came 24 da segunda unidade de came 16 compreende uma primeira seção curvada 34 (também indicada na Figura 2) e as protuberâncias 32 recebidas pelas segundas curvas de came 24 da segunda unidade de came 16 assim seguirão estas primeiras seções curvadas 34 em resposta ao deslocamento dos pistões 25 e conferem movimento lateral na direção indicada pelas setas P7 da segunda unidade de came 16 e do elemento de copo de sucção 13 associado à mesma, o que significa que os pares de copos de sucção opostos 27 serão separados e como conseqüência os canais de preenchimento 5 do primeiro grupo 21 de embalagens serão abertos.

[084] Na Figura 3d, a unidade de transporte 6 está na segunda posição final B. O acionador de came também foi ativado por deslocamento dos pistões 25 na direção indicada pelas setas P8 da posição de came intermediário Y para uma segunda posição final de came Z. As primeira e segunda unidades de came 15, 16 são dispostas de modo que o movimento lateral dos primeiro e segundo elementos de preensão 10, 11 e do elemento de copo de sucção 13 é causado em resposta ao deslocamento dos pistões 25 da posição de came intermediária Y para a segunda posição final de came Z de modo que os primeiro e segundo elementos de preensão 10, 11 liberam a preensão dos primeiro e segundo grupos 21, 22 das embalagens e pares de copos de sucção opostos 27 do elemento de copo de sucção 13 são ainda separados e desengatam do grupo de embalagens 21. Assim, o primeiro grupo 21 de embalagens pode ser entregue para garras estacionárias dispostas na estação de preenchimento abertos; e o segundo grupo 22 de embalagens pode ser entregue em garras estacionarias dispostas na estação à jusante.

[085] Mais especificamente, cada primeira curva de came 23 da primeira unidade de came 15 compreende uma seção curvada 35 (mostrada na Figura 2) e assim as protuberâncias 32 recebidas pelas primeiras curvas de came 23 da primeira unidade de came 15 em resposta ao movimento do acionador de came 17 da posição de came intermediária Y para a segunda posição final de came Z conferirão em movimento lateral nas direções indicadas pelas setas P9 da primeira unidade de came 15 e os primeiro e segundo elementos de preensão 10, 11 associados à mesma, o que significa que os primeiro e segundo elementos de preensão 10, 11 liberarão a preensão dos primeiro e segundo grupos 21, 22 de embalagens. Cada segunda curva de came 24 da segunda unidade de came 16 compreende uma segunda seção curvada 36 (mostrada na Figura 2) e as protuberâncias 32 recebidas pelas segundas curvas de came 34 da segunda unidade de came 16 assim seguirão estas segundas seções curvadas 36 em resposta ao deslocamento dos pistões 25 da posição de came intermediária Y para a segunda posição final de came Z e conferirão movimento lateral na direção indicada pelas setas P9 da segunda unidade de came 15 e do elemento de copo de sucção 13 associado à mesma, o que significa que os pares de copos de sucção opostos 27 ainda serão separados e como consequência os pares de copos de sucção opostos 27 desengatarão o primeiro grupo 21 de embalagens.

[086] Na Figura 3e, a unidade de transporte 6 está sendo movida na direção indicada pela seta P10 da segunda posição final B para a primeira posição final A a fim de repetir o ciclo de recuperar e distribuir embalagens 2. Como mostrado na Figura 3e, um novo grupo de embalagens foi alimentado para a recuperação pela unidade de transporte 6.

[087] Como mencionado acima, o acionador de came 17 é deslocável entre a primeira posição final de came X e a segunda posição final de came Y por meio de uma unidade de acionamento 30. A unidade de acionamento 30 do acionador de came 17 pode ser um atuador linear hidráulico, pneumático, mecânico ou elétrico. A unidade de acionamento 30 pode ser um atuador linear compreendendo um servo motor e sensores podem estar dispostos para provisão de retorno de posição para uma unidade que controla o servo motor. O uso de um servo motor permite a operação dos primeiro e segundo elementos de preensão e do elemento de copo de sucção sob condições higiênicas enquanto asseguram o controle preciso sobre a velocidade e posição. Assim, a máquina de preenchimento pode ser operada sob condições higiênicas em alta velocidade.

[088] Como mencionado acima, a unidade de transporte 6 é deslocável entre a primeira posição final A e a segunda posição final B por meio de uma unidade de acionamento 31. A unidade de acionamento 31 para a unidade de transporte 6 pode ser um atuador linear hidráulico, pneumático, mecânico ou elétrico. A unidade de acionamento 31 pode ser um atuador linear compreendendo um servo motor, e sensores podem estar dispostos para provisão de retorno de posição para a unidade de controla o servo motor. O uso do servo motor permite o movimento da unidade de transporte sob condições higiênicas enquanto assegura o controle preciso sobre velocidade e posição. Assim, a máquina de preenchimento pode ser operada sob condições higiênicas em alta velocidade.

[089] Como mencionado acima, o elemento de copo de sucção 13 compreende pares de copos de sucção opostos 27. Os copos de sucção do elemento de copo de sucção podem estar dispostos em uma maneira não inclinada. Alternativamente, como ilustrado na Figura 4, o copo de sucção 27 incluído em tal par de copos de sucção opostos pode ter um eixo 37 sendo inclinado a um ângulo A na faixa de 1 a 10 graus com relação ao plano horizontal HP. O eixo 37 do corpo de sucção 27 pode ser inclinado tal que uma superfície de engate 38 do copo de sucção é voltada obliquamente para cima. Como resultado, o canal de preenchimento 5 da embalagem 2 pode ser mais facilmente aberto em resposta à separação dos copos de sucção opostos 27.

[090] Cada par de copos de sucção pode estar disposto para engatar uma parte de borda de topo da embalagem. Alternativamente, cada par de copos e sucção opostos pode estar disposto para engatar a embalagem associada a uma distância D da borda de topo 39 da embalagem 2, que também é ilustrada na Figura 4. A distância D pode estar na faixa de 2 a 10 mm. Por isto, a borda de topo 39 e a parte adjacente de cada embalagem 2 é facilmente acessível por exemplo por garras de fixação durante o preenchimento e vedando as garras durante a vedação.

[091] Os primeiro e segundo elementos de preensão por um lado, e o elemento de copo de sucção por outro lado pode estar disposto em níveis diferentes. Assim, os movimentos dos primeiro e segundo elementos de preensão podem ocorrer em um plano separado do plano em que os elementos de copo de sucção se movem. Por isso a interferência entre os elementos de preensão e o elemento de copo de sucção pode ser evitada.

[092] Será apreciado que a presente invenção não é limitada às modalidades mostradas. Várias modificações e variações assim são concebíveis dentro do escopo da invenção que assim é exclusivamente definida pelas reivindicações anexas.

Claims

1. Máquina de preenchimento para preenchimento de embalagens do tipo bolsa flexível (2), cada uma tendo um canal de preenchimento (5) e sendo essencialmente plana em um estado não preenchido da embalagem, a máquina de preenchimento CARACTERIZADA pelo fato de que compreende uma unidade de transporte (6) disposta para avanço lateral intermitente das embalagens (2) em uma direção de alimentação (P1) a partir de uma estação à montante (ST1) para uma estação à jusante (ST3) por meio de uma estação de preenchimento (ST2), a unidade de transporte (6) sendo móvel ao longo de um eixo (8) paralelo com a direção de alimentação (P1) de uma maneira alternada entre uma primeira posição final A e uma segunda posição final B, a unidade de transporte (6) compreendendo um primeiro elemento de preensão (10) que, quando a unidade de transporte (6) está na primeira posição final A, está disposto para recuperar uma ou mais das embalagens (2) em um estado não preenchido a partir da estação à montante (ST1) e que, quando a unidade de transporte (6) está na segunda posição final B, está disposto para distribuir a uma ou mais das embalagens (2) no estado não preenchido para a estação de preenchimento (ST2), a unidade de transporte (6) compreendendo um segundo elemento de preensão (11) que, quando a unidade de transporte está na primeira posição final A, está disposto para recuperar uma ou mais das embalagens (2) em um estado preenchido da estação de preenchimento (ST2) e que, quando a unidade de transporte (6) está na segunda posição final B, está disposto para distribuir as uma ou mais das embalagens (2) no estado preenchido para a estação à jusante (ST3), a unidade de transporte (6) compreendendo um elemento de copo de sucção (13) disposto para abertura do canal de preenchimento (5) das uma ou mais das embalagens (2) no estado não preenchido recuperado pelo primeiro elemento de preensão (10) enquanto a unidade de transporte (6) é movida da primeira posição final A para a segunda posição final B, em que o elemento de copo de sucção (13) para cada embalagem (2) recuperada pelo primeiro elemento de preensão (10) compreende um par de copos de sucção (27) dispostos em oposição que são dispostos de modo móvel a fim de engatar e separar seções de parede lateral definindo o canal de preenchimento (5) da embalagem (2) associada, compreendendo ainda uma disposição de came compreendendo: uma primeira unidade de came (15) associada com os primeiro e segundo elementos de preensão (10, 11), uma segunda unidade de came (16) associada com o elemento de copo de sucção (13), e um acionador de came (17) que é deslocável ao longo de um eixo longitudinal paralelo à direção de alimentação (P1), em que a operação dos primeiro e segundo elementos de preensão (10, 11) bem como do elemento de copo de sucção (13) é controlada por deslocamento do acionador de came (17) ao longo do eixo longitudinal.

2. Máquina de preenchimento, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADA pelo fato de que cada copo de sucção (27) tem um eixo (37) sendo inclinado com um ângulo A na faixa de 2 a 10 graus com relação a um plano horizontal HP.

3. Máquina de preenchimento, de acordo com a reivindicação 2, CARACTERIZADA pelo fato de que o eixo (37) de cada copo de sucção (27) é inclinado de modo que uma superfície de engate (38) do copo de sucção (27) é voltada obliquamente para cima.

4. Máquina de preenchimento, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, CARACTERIZADA pelo fato de que o acionador de came (17) é deslocável por meio de um atuador linear (30) compreendendo um servo motor.

5. Máquina de preenchimento, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, CARACTERIZADA pelo fato de que cada um dos primeiro e segundo elementos de preensão (10, 11) está disposto para manipulação paralela de um grupo (21; 22) de embalagens (2) que consistem em 3 a 6 embalagens.

6. Máquina de preenchimento, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, CARACTERIZADA pelo fato de que os copos de sucção (27) do elemento de copo de sucção (13) são dispostos para engatar as uma ou mais embalagens (2) a uma distância D na faixa de 2 a 10 mm a partir de uma borda de topo (39) das embalagens (2).

7. Máquina de preenchimento, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 6, CARACTERIZADA pelo fato de que os primeiro e segundo elementos de preensão (10, 11) estão dispostos em um nível separado de um nível no qual o elemento de copo de sucção (13) está disposto.

8. Máquina de preenchimento, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 7, CARACTERIZADA pelo fato de que a unidade de transporte (6) é móvel em uma maneira alternada entre a primeira posição final A e a segunda posição final B por meio de um atuador linear (31) compreendendo um servo motor.