ES2221721T3 - Dispositivo y procedimiento para la fabricacion y el apilado de bolsas laminares. - Google Patents

Dispositivo y procedimiento para la fabricacion y el apilado de bolsas laminares.

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ES2221721T3 ES99108243T ES99108243T ES2221721T3 ES 2221721 T3 ES2221721 T3 ES 2221721T3 ES 99108243 T ES99108243 T ES 99108243T ES 99108243 T ES99108243 T ES 99108243T ES 2221721 T3 ES2221721 T3 ES 2221721T3
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Abstract

LA INVENCION SE REFIERE A UN DISPOSITIVO DE ENVASADO Y ELABORACION DE BOLSAS DE LAMINA CON AL MENOS DOS EQUIPOS PARA AFLUENCIA DEL MATERIAL DE LAMINA, UN EQUIPO PARA LA UNION DEL MATERIAL DE LAMINA QUE LLEGA, DONDE LA ZONA DE UNION SE EXTIENDE TRANSVERSALMENTE CON RESPECTO A LA DIRECCION DE AFLUENCIA A TRAVES DE LA ANCHURA DE LA LAMINA, CON UN EQUIPO DE CORTE, PARA CORTAR LA BOLSA DE LAMINA UNIDA A LO LARGO DE LA ZONA DE UNION, Y UN DISPOSITIVO DE COLOCACION, QUE COLOCA LA BOLSA DE LAMINA DIRECTAMENTE EN CONEXION CON EL PROCESO DE CORTE ESENCIALMENTE EN LA DIRECCION DE MOVIMIENTO DE CORTE Y LA APILA EN UNA RECEPCION. LA INVENCION ABARCA PARA ELLO UN PROCEDIMIENTO CORRESPONDIENTE PARA LA ELABORACION Y ENVASADO DE BOLSAS DE LAMINA.

Description

Dispositivo y procedimiento para la fabricación y el apilado de bolsas laminares.
La presente invención se refiere a un dispositivo de fabricación y empaquetado de bolsas laminares, especialmente de bolsas laminares de bebidas con al menos dos dispositivos de suministro para el suministro del material laminar, un dispositivo de unión para la unión de estos materiales laminares y un dispositivo de corte para el corte de los materiales laminares unidos en bolsas laminares individuales y un procedimiento para la fabricación y el empaquetado de bolsas laminares.
Bolsas laminares son empleadas para la recepción de un producto de llenado, por ejemplo, bebidas. Tales bolsas laminares están constituidas por, por ejemplo, dos láminas laterales, que están unidas, por ejemplo, soldadas, entre sí en dos aristas opuestas. Entre las respectivas terceras aristas está insertada también una lámina de fondo que, cuando está desplegada, representa un fondo fijo y constituye espacio para el producto de llenado entre las láminas laterales.
En un proceso de fabricación de bolsas laminares son suministradas al menos aquellas dos láminas que sirven como láminas laterales de la bolsa laminar. El suministro es realizado generalmente a la pieza por rodillos de aprovisionamiento correspondientes. Las láminas individuales son superpuestas y al menos allí donde se encuentran las aristas laterales de las bolsas laminares, soldadas o pegadas entre sí. Entre las láminas laterales es colocada antes la lámina de fondo, que es soldada o pegada en la zona del futuro fondo de la bolsa laminar con las láminas laterales. A continuación, las tiras laminares unidas entre sí son cortadas a lo largo de las uniones, para formar bolsas laminares individuales. Las bolsas laminares así fabricadas y cerradas en tres aristas laterales pueden ser suministradas, por ejemplo, directamente a una estación de llenado en la que, a través de la cuarta arista, no cerrada todavía, se introduce el producto de llenado, y después es soldada o pegada.
Las bolsas laminares cerradas ya en tres lados pueden ser, sin embargo, también en una unidad de empaquetado, reunidas, apiladas y transportadas a otro lugar para su llenado.
Es de gran importancia que se consiga una densidad de empaquetado y una exactitud de apilado elevadas, para mantener el volumen de transporte más pequeño posible.
Un dispositivo para la fabricación de pilas de bolsas es conocido del documento DE 41 02 877. Es finalidad de la presente invención especificar un dispositivo mejorado de fabricación y empaquetado de bolsas laminares y un procedimiento correspondiente, con el que sea posible, de forma sencilla y segura, cortar las láminas unidas entre sí y empaquetar uniformemente las bolsas laminares individuales, y en el que se deba alcanzar una elevada velocidad de carga.
Se consigue esta finalidad mediante un dispositivo de fabricación y empaquetado de bolsas laminares con las características de la Reivindicación 1 y un procedimiento para la fabricación y el empaquetado de bolsas laminares con las características de la Reivindicación 7.
El dispositivo de fabricación y empaquetado de bolsas laminares presenta, según la invención, un dispositivo de corte con una cuchilla que se mueve de forma esencialmente vertical, la cual corta las láminas unidas entre sí, a lo largo de las zonas de unión, en bolsas laminares individuales, cortando la cuchilla toda la anchura de las láminas unidas suministradas cadencialmente por un dispositivo de transporte. El dispositivo según la invención presenta además una recepción en la que son apiladas las bolsas laminares cortadas para uso posterior y en la que las bolsas laminares son depositadas y apiladas, directamente después del proceso de corte, esencialmente en la dirección de movimiento de la cuchilla, por un dispositivo de depósito.
Según el procedimiento de acuerdo con la invención, las láminas unidas entre sí son cortadas con una cuchilla, a lo largo de las zonas de unión, para la constitución de bolsas laminares individuales y, directamente después del proceso de corte, las bolsas laminares separadas son apiladas, esencialmente en la dirección de desplazamiento de la cuchilla, por un dispositivo de depósito.
Mediante el movimiento esencialmente vertical de la cuchilla se garantiza que el material laminar flexible sea deformado lo menos posible durante el proceso de corte. El material laminar cortado es depositado y apilado directamente después del dispositivo de corte en una recepción. El depósito es realizado en la dirección de desplazamiento de la cuchilla, de manera que no se requiera otra modificación de la dirección de desplazamiento de las bolsas laminares cortadas y sea posible un depósito óptimo, que ahorre tiempo y sea directo. La dirección de desplazamiento de la cuchilla a través del material laminar predetermina la correspondiente dirección de desplazamiento, que es continuada por el dispositivo de depósito. Esto produce una aceleración del proceso de empaquetado.
Para la constitución de las bolsas laminares, las láminas individuales pueden ser pegadas o termoselladas entre sí. Una forma especialmente ventajosa de realización del dispositivo según la invención comprende, sin embargo, un dispositivo de soldadura como dispositivo de unión, de manera que al realizar el procedimiento según la invención con el dispositivo según la invención puedan ser formadas costuras de soldadura a lo largo de las zonas de unión. Tales costuras de soldadura producen un sellado seguro de las láminas entre sí y permiten un proceso de corte sencillo, que puede ser realizado de forma segura.
El dispositivo de corte puede ser accionado con ayuda de un accionamiento electromagnético o de un conjunto mecánico. Sin embargo, es especialmente ventajosa una forma de realización en la que el dispositivo de corte comprende un conjunto neumático, en compás con el dispositivo de transporte, para el desplazamiento de la cuchilla. Un conjunto neumático semejante permite, de forma segura y económica, un proceso de corte muy rápido.
Según se requiera, la dirección de suministro de las láminas y la dirección de desplazamiento de la cuchilla pueden ser diferentes. Sin embargo, es especialmente ventajoso un dispositivo de fabricación y empaquetado de bolsas laminares, en el que el dispositivo de transporte mueva horizontalmente las láminas unidas entre sí y la cuchilla se desplace esencialmente perpendicular a aquéllas. Esta disposición garantiza un transporte seguro de las láminas y un mecanismo de depósito sencillo, que tenga lugar en la misma dirección que la dirección de desplazamiento de la cuchilla.
Es especialmente ventajoso que las bolsas laminares sean comprimidas adicionalmente en el apilado, mediante lo cual el volumen de empaquetado es disminuido más. En el dispositivo según la invención, el dispositivo de depósito puede presentar elementos adecuados que se muevan sincronizadamente con el dispositivo de corte y compriman las bolsas laminares ya apiladas. Tales elementos garantizan un transporte seguro de las bolsas laminares cortadas a las bolsas laminares ya apiladas y comprimen éstas adicionalmente.
Los elementos están unidos directamente con la cuchilla del dispositivo de corte y son desplazados juntamente con ésta. No se requiere así un accionamiento adicional para los elementos de la pila.
El dispositivo según la invención es especialmente seguro, ya que están previstos varios dedos adyacentes en el dispositivo de depósito para depositar las bolsas laminares cortadas en la recepción.
Como los dedos están unidos directamente con la cuchilla del dispositivo de corte, dedos flexibles de plástico representan una realización económica y segura, que, debido a su flexibilidad, producen un apilado cuidadoso de las bolsas laminares.
El dispositivo de transporte comprende, de forma sencilla, al menos un cilindro giratorio de modo cadencial que transporta, mediante unión por rozamiento, las láminas unidas.
El procedimiento puede ser realizado en una tira laminar, cuya anchura corresponda a una bolsa laminar. Sin embargo, es especialmente económico que sean trabajadas tiras laminares cuya anchura corresponda a varias bolsas laminares, de manera que las fases de trabajo individuales puedan ser realizadas simultáneamente en varias bolsas laminares. Para ello el dispositivo de suministro, el dispositivo de unión, el dispositivo de corte y el dispositivo de depósito del dispositivo según la invención pueden estar configurados de manera que puedan ser trabajadas láminas de una anchura cuyas dimensiones correspondan perpendicularmente a la dirección de suministro de varias bolsas laminares, y en el que esté previsto adicionalmente, anteriormente en el proceso al dispositivo de corte, un dispositivo de división que corte las láminas unidas en partes que correspondan, perpendicularmente a la dirección de transporte, a la medida de una bolsa laminar.
El dispositivo de corte, del dispositivo según la invención, sirve para la división de la tira laminar perpendicularmente a la dirección de suministro. Si se trabajan láminas de una anchura que corresponda a varias bolsas laminares, un número correspondiente de bolsas laminares de la tira laminar es cortado siempre, en un ciclo de trabajo, por el dispositivo de corte. Un dispositivo de división antes del dispositivo de corte sirve para que la tira laminar sea dividida ya, antes del dispositivo de corte, en la dirección de suministro, y existan así, bolsas laminares individuales, después del paso del dispositivo de corte.
A partir de las Figuras adjuntas son descritos ahora una forma de realización del dispositivo según la invención y el procedimiento según la invención.
La Fig. 1 muestra un alzado lateral esquemático de un ejemplo para el mejor entendimiento del dispositivo según la invención.
La Fig. 2a muestra un detalle de la Fig. 1, que muestra la zona de corte poco antes de un proceso de corte.
La Fig. 2b muestra la misma parte del dispositivo durante el proceso de corte.
La Fig. 2c muestra la misma parte del dispositivo durante el proceso de depósito.
La Fig. 3 muestra una vista en perspectiva de la misma parte del dispositivo.
La Fig. 4 muestra un ejemplo de una bolsa laminar.
Y la Fig. 5 muestra un detalle de la forma de realización, según la invención, del dispositivo de depósito.
La Fig. 4 muestra una bolsa laminar acabada y llenada, por ejemplo, una bolsa laminar de bebida. Está fabricada, por ejemplo, de láminas de aluminio soldadas entre sí. La bolsa laminar 2 presenta dos láminas laterales y una lámina de fondo no visible en la Fig. 4. Las láminas laterales están soldadas entre sí a lo largo de las zonas de soldadura 48. Con 52 se designan las zonas en las que las láminas laterales están unidas con la lámina de fondo mediante soldadura. Sobre las láminas laterales pueden ser impresas, por ejemplo, leyendas 56 sobre el contenido de la bolsa laminar. Con 50 se designa una costura de soldadura de cabeza que es colocada, después del llenado de la bolsa laminar, para el cierre de la misma.
La Fig. 1 muestra esquemáticamente un dispositivo para la fabricación de tales bolsas laminares, que sirve como ejemplo para el mejor entendimiento de la invención.
Con 12 y 14 se designan rodillos de aprovisionamiento sobre los cuales está enrollado material laminar para las láminas laterales. Con 16 se designa un rodillo de aprovisionamiento para la lámina de fondo. Las tiras laminares individuales 4, 6 para las láminas laterales pasan por dispositivos de tensión 10 y alrededor de rodillos de desvío 46 y 18 que no interesan más aquí. Dispositivos de tensión y rodillos de desvío parecidos pueden estar previstos también para la lámina de fondo 8, aunque, por motivos de claridad, no están mostrados en la Fig. 1. La dirección de desplazamiento de las láminas reunidas está designada con 54. Encima de un soporte de transporte 28 se encuentra un dispositivo de soldadura 20 conocido en sí con una cabeza de soldadura 24, que puede ser bajada hasta el material laminar. Con 26 se designa un cilindro giratorio accionado cadencialmente, que hace avanzar, mediante unión por rozamiento, el material laminar reunido en la dirección 54. Con 30 se designa un dispositivo de división que sirve para cortar el material laminar, en la dirección de suministro 54, en tiras que corresponden a las dimensiones de bolsas laminares individuales perpendicularmente a la dirección de suministro 54. Este dispositivo de división puede comprender, por ejemplo, una cuchilla vertical o una cuchilla giratoria. Con 32 se designa un dispositivo de corte con una cuchilla 34 que puede ser movida hacia abajo sincronizadamente por el material laminar. La dirección de desplazamiento de la cuchilla es esencialmente vertical. La cuchilla 34 puede estar dispuesta oblicuamente en dirección horizontal. La cuchilla 34 está dispuesta de manera que pasa por delante de la arista extrema del soporte 28. Con 36 se designa un dispositivo de depósito para depositar las bolsas laminares 42 en una recepción 40. Con 44 se designa una pieza del material laminar, que debe ser cortada y colocada con ayuda del dedo de depósito 38 en la recepción 40.
La Fig. 2a muestra un detalle del dispositivo de fabricación y empaquetado de bolsas laminares, mostrado en la Fig. 1, en el mismo estado. Con 22 se designa el material laminar suministrado, del que se debe cortar una pieza 44 que corresponde a la medida de una bolsa laminar en la dirección de suministro 54.
En la Fig. 2b está representado el proceso de corte detalladamente. La Fig. 2c muestra finalmente el depósito de la bolsa laminar cortada en la recepción 40. La Fig. 3 muestra una vista en perspectiva del mismo detalle del dispositivo poco después del proceso de depósito. Por claridad no está mostrado el dispositivo de división 30, el cual puede encontrarse entre el dispositivo de transporte 26 y el dispositivo de corte 32.
La Fig. 5 muestra la cuchilla 34, en una forma de realización según la invención, con dedos de plástico 38. Varios dedos de plástico 38 semejantes pueden estar dispuestos de forma adyacente a lo largo de la cuchilla 34. Los dedos de plástico 38 están unidos fijamente con la cuchilla 34 y tienen forma flexible.
Con el dispositivo puede ser realizado el procedimiento del modo siguiente. Las láminas laterales 4 y 6 son extraídas de los rodillos de aprovisionamiento 12 y 14. La lámina de fondo 8 es extraída del rodillo de aprovisionamiento 16. Esta extracción puede ser producida por la fuerza que ejerce el cilindro de transporte 26 mediante unión por rozamiento. Sin embargo, también pueden estar previstos otros dispositivos de extracción o cilindros de aprovisionamiento accionados por motor. Con ayuda de los dispositivos de tensión 10 se garantiza que las láminas estén sometidas siempre a una tensión suficiente después de que hayan sido dirigidas alrededor de rodillos 46 y 18 y reunidas de esta manera. Mediante el cilindro de transporte 26 es suministrado, en el orden correcto, material laminar reunido 22 al dispositivo de soldadura 20. La cabeza de soldadura 24 es bajada sobre el material laminar. Zonas correspondientes de la cabeza de soldadura 24, a lo largo de las cuales deben ser soldadas entre sí la serie de recubrimiento de los materiales laminares, son calentadas consiguientemente y producen una soldadura de los materiales. En el ejemplo de una bolsa laminar de bebida 2, tal como está mostrado en la Fig. 4, éstas son las aristas laterales 48 y la zona lateral 52. La cabeza de soldadura 24 es levantada nuevamente y sigue siendo suministrado el material laminar por el cilindro de transporte 26.
El ejemplo mostrado es un dispositivo que puede trabajar un material laminar, que tiene una anchura que corresponde a varias bolsas laminares. En la Fig. 3 se muestran, por ejemplo, dos bolsas laminares adyacentes que hay que trabajar simultáneamente.
Para separar éstas mutuamente en la dirección de suministro, son guiadas por el dispositivo de división 30, que divide la tira laminar en dos partes, no siendo aquí de interés el exacto mecanismo de división. El dispositivo de división 30 no está mostrado en la Fig. 3 por claridad. También son imaginables dispositivos en los que se trabaja otro número de bolsas laminares simultáneamente y en posición adyacente. El dispositivo de división debe presentar, por consiguiente, un número correspondiente de cuchillas o de cuchillas giratorias.
La secuencia de capas laminares así cortada en dirección longitudinal conforme a las medidas de bolsas laminares individuales llega después al extremo del soporte 28. Cuando una pieza de la secuencia de capas laminares, que corresponde, en la dirección de suministro 54, a las medidas de una bolsa laminar, sobresale del soporte 28, la cuchilla 34 del dispositivo de corte 32 se desplaza, con ayuda de un dispositivo neumático, hacia abajo, de manera que son cortadas bolsas laminares individuales. Se desplazan, simultáneamente, los dedos 38 del dispositivo de depósito 36 hacia abajo y empujan las bolsas laminares cortadas 42 hacia abajo. Las bolsas laminares cortadas 42 son colocadas así sobre las bolsas laminares ya apiladas en la recepción 40. Los dedos 38 comprimen esta pila. Esto está representado, por ejemplo, en la Fig. 2c ó 3.
La Fig. 2b muestra el estado en el que la cuchilla 34 atraviesa el material laminar soldado 22.
Debido al desplazamiento vertical de la cuchilla, el material laminar es, por consiguiente, cortado uniformemente y puede ser depositado de forma que ahorre espacio.
A partir del ejemplo mostrado en las Figs. 1 a 3 están previstos dedos de plástico 38 que están unidos directamente con la cuchilla 34, tal como está mostrado en la Fig. 5. Tales dedos de plástico flexibles no requieren un accionamiento adicional y permiten un apilado correcto de las bolsas laminares.
Las bolsas laminares cortadas son cogidas, directamente después del corte, por los dedos 38, que se mueven hacia abajo, y desplazadas hacia abajo, en la misma dirección que la dirección de desplazamiento de la cuchilla 34. Esto produce un proceso de depósito muy rápido y muy seguro.
En la recepción 40 puede haber, por ejemplo, directamente una caja de cartón de empaquetado, en el que sean apiladas las bolsas laminares de esta manera. Sin embargo, son imaginables otras posibilidades, tales como enviar las bolsas laminares desde la recepción 40 a correspondientes unidades de empaquetado, por ejemplo, con ayuda de pinzas accionadas mecánicamente.
Todo el dispositivo es accionado cadencialmente, correspondiendo una cadencia al desplazamiento progresivo de la tira laminar en una distancia cuya longitud corresponde a la dimensión de una bolsa laminar. El control del cilindro de transporte 26, del dispositivo de soldadura 20, del dispositivo de corte 32 y del dispositivo de depósito 36, es asumido por un dispositivo de mando, no mostrado, por ejemplo, un correspondiente dispositivo de microprocesador.

Claims (11)

1. Dispositivo de fabricación y empaquetado de bolsas laminares, especialmente para bolsas laminares de bebidas, con
-
al menos dos dispositivos de suministro (12, 14, 18, 10, 46) para el suministro de material laminar (4, 5, 8),
-
un dispositivo de unión (20) para la unión del material laminar suministrado (4, 6), de manera que las zonas de unión se extienden, por la anchura laminar, transversalmente a la dirección de suministro (54),
-
un dispositivo de corte (32) con una cuchilla móvil verticalmente (34), que corta las láminas (22) unidas entre sí, a lo largo de las zonas de unión, en bolsas laminares individuales,
-
un dispositivo de transporte (26), que suministra cadencialmente las láminas unidas al dispositivo de corte (32),
-
una recepción (40), en la que son apiladas las bolsas laminares (42) cortadas para su uso posterior, y
-
un dispositivo de depósito (36), que deposita las bolsas laminares (42), inmediatamente después del proceso de corte, esencialmente en la dirección de desplazamiento de la cuchilla (34), y las apila en la recepción (40), presentando el dispositivo de depósito (36) al menos un elemento (38), que se mueve cadencialmente en la dirección de corte (32) y comprime las bolsas laminares (42) ya apiladas, y estando al menos un elemento (38) unido con la cuchilla (34), de manera que sea desplazado junto con la cuchilla (34), presentando al menos un elemento varios dedos de plástico flexibles dispuestos de forma adyacente y sujetados a la cuchilla (34).
2. Dispositivo, de acuerdo con la Reivindicación 1, caracterizado porque el dispositivo de unión (20) comprende un dispositivo de soldadura.
3. Dispositivo, de acuerdo con una de las Reivindicaciones 1 y 2, caracterizado porque el dispositivo de corte (32) comprende una neumática, controlada cadencialmente con el dispositivo de transporte (26), para el desplazamiento de la cuchilla (34).
4. Dispositivo, de acuerdo con una de las Reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque las láminas unidas (22) son desplazadas, esencialmente de forma horizontal, por el dispositivo de transporte (26).
5. Dispositivo, de acuerdo con una de las Reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque el dispositivo de transporte (26) comprende al menos rodillos que giran cadencialmente, que transportan las láminas unidas (22) mediante unión por rozamiento.
6. Dispositivo, de acuerdo con una de las Reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque el dispositivo de suministro, el dispositivo de unión (20), el dispositivo de corte (32) y el dispositivo de depósito (36) están configurados de manera que pueden trabajar láminas (4, 6, 22) con una anchura, perpendicularmente a la dirección de suministro (54), que corresponde a las dimensiones de varias bolsas laminares (2), y está previsto, anteriormente en el proceso al dispositivo de corte (32), un dispositivo de división (30), que corta las láminas unidas (22) en partes que corresponden, perpendicularmente a la dirección de transporte, a la medida de una bolsa laminar.
7. Procedimiento para la fabricación y el empaquetado de bolsas laminares, especialmente, bolsas laminares para bebidas, en el que al menos dos láminas (4, 6) son suministradas cadencialmente, son unidas a lo largo de, transversalmente a la dirección de suministro (54), zonas de unión alineadas, que tienen una separación mutua, en la dirección de suministro (54), que corresponde a la medida exterior de una bolsa laminar (2), siendo, las láminas así unidas (22) a lo largo de las zonas de unión para la constitución de bolsas laminares individuales, cortadas con una cuchilla (34) que se desplaza, esencialmente, de forma vertical, y, directamente después del proceso de corte, las bolsas laminares separadas (42) son apiladas, esencialmente, en la dirección del desplazamiento y de la cuchilla (34), por un dispositivo de depósito (36), presentando el dispositivo de depósito (36) al menos un elemento (38), que es desplazado cadencialmente con el dispositivo de corte (32) y comprime las bolsas laminares (42) ya apiladas, y al menos un elemento (38) está unido con la cuchilla (34)de tal modo que es desplazado junto con la cuchilla (34), presentando el al menos un elemento varios dedos de plástico (38) flexibles, dispuestos de forma adyacente, y sujetados a la cuchilla (34).
8. Procedimiento, de acuerdo con la Reivindicación 7, caracterizado porque las zonas de unión comprenden costuras de soldadura (48) a lo largo de las cuales son soldadas entre sí las láminas (4, 6, 8).
9. Procedimiento, de acuerdo con una de las Reivindicaciones 7 u 8, caracterizado porque las láminas (22) unidas son suministradas, de forma esencialmente horizontal, al dispositivo de corte (32).
10. Procedimiento, de acuerdo con la Reivindicación 9, caracterizado porque las láminas apiladas (42) son comprimidas por el dispositivo de depósito (36).
11. Procedimiento, de acuerdo con una de las Reivindicaciones 7 a 10, caracterizado porque varias bolsas laminares adyacentes son cortadas por un dispositivo común de corte (32) y apiladas por un dispositivo común de depósito (36).
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