ES2229176T3 - Dispositivo para el calentamiento de las tapas abisagradas de cierre de un recipiente de carton. - Google Patents

Dispositivo para el calentamiento de las tapas abisagradas de cierre de un recipiente de carton.

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ES2229176T3 ES03004407T ES03004407T ES2229176T3 ES 2229176 T3 ES2229176 T3 ES 2229176T3 ES 03004407 T ES03004407 T ES 03004407T ES 03004407 T ES03004407 T ES 03004407T ES 2229176 T3 ES2229176 T3 ES 2229176T3
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Hans-Willi Mainz
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Abstract

Dispositivo para el cierre del fondo de embalajes de combinación plegados de camisas de embalaje, en particular embalajes de bebidas, con una rueda de mandril indexada y un aparato de formación del fondo, donde el aparato de formación del fondo presenta un sellado de formación del fondo, una tobera de calentamiento (1) que presenta unas aberturas de salida de aire e instalaciones para la formación de acabado y el sellado del fondo de embalaje, donde la tobera de calentamiento (1) presenta esencialmente una sección transversal en ángulo recto que corresponde con la forma del mandril, caracterizado por el hecho de que la tobera de calentamiento (1) presenta varias cajas (2, 3, 4) unidas entre sí y una tapa (5).

Description

Dispositivo para el calentamiento de las tapas abisagradas de cierre de un recipiente de cartón.
La invención se refiere a un dispositivo para el cierre del fondo de embalajes de combinación plegados de camisas de embalaje, en particular embalajes de bebidas, donde el dispositivo presenta una rueda de mandril paso a paso y un aparato de formación del fondo con un sello de molde del fondo, una tobera de calentamiento que presenta aberturas para la salida del aire, e instalaciones para la formación de acabado y el sellado del fondo del embalaje, donde la tobera de calentamiento presenta varias cajas unidas entre sí y una tapa.
Se conocen dispositivos para el cierre de embalajes de combinación plegados de camisas de embalaje recubiertas termosellables en múltiples formas. El cierre del fondo del embalaje solo tiene lugar de modo regular con el llenador en las llamadas máquinas de llenado. Allí se pliegan las camisas de embalaje individuales y se deslizan sobre los mandriles, donde los mandriles presentan una sección transversal en ángulo recto que corresponde con la forma posterior del embalaje y están colocados sobre una rueda de mandriles indexada a unas distancias radialmente equidistantes. Para la fabricación del fondo del embalaje, a continuación se calienta (se activa) en los diferentes puestos de la rueda de mandriles indexada la zona del fondo de la camisa de embalaje plegada, luego se pliega previamente y finalmente por medio de instalaciones para la formación de acabado se lleva a su forma final y se sella al mismo tiempo. Como quiera que las camisas de embalaje ya están recubiertas para el sellado térmico, a modo de ejemplo con una capa delgada de polietileno, es posible un cierre del fondo del embalaje sin medios de unión adicionales.
Por EP-A1 0 661 211 se conoce un procedimiento y un dispositivo para el sellado de embalajes de material de unión, donde por la activación de las superficies de adhesión con aire caliente se cierra la tapa y el fondo por medio de adhesión por prensado. El aire caliente se sopla a través de orificios pequeños sobre las superficies de activación. El dispositivo de calentado, en el cual se han formado los orificios, consta de un cuerpo de calentamiento interior y otro exterior, entre los cuales se introduce el embalaje a cerrar. Para la distribución igualada del aire caliente, está colocado el cuerpo de calentamiento interior de modo oscilante. Se le puede oscilar alrededor de los ejes longitudinal y transversal del dispositivo durante el insuflado de aire caliente.
De DE-AS 12 44 548 se conoce un dispositivo para el cierre de recipientes hechos de piezas planas de tubo plegadas entre sí, en los cuales una tobera de calentamiento que presenta unas aberturas de salida de aire caliente para el calentamiento por medio de un cilindro se coloca en una posición de calentado, que dirige el aire caliente sobre la zona a sellar del fondo del embalaje y a continuación se gira de nuevo a la posición de partida (posición de descanso). Las aberturas de salida de aire se han llevado a cabo como taladros.
Otra instalación de cierre para recipientes con un cierre de material apto para adherirse de modo termoplástico se conoce de DE-AS 15 11 573, en la cual la tobera de calentamiento también puede tomar alternativamente una posición de descanso y una posición de trabajo, para de modo igualado en el indexado de la rueda de mandril, activar la zona a sellar del fondo del embalaje. Con ello se forman las aberturas de salida de aire en forma de puntos o de ranuras. También aquí la tobera de calentamiento permanece durante un lapso de tiempo determinado en el interior de la camisa plegada del embalaje.
De DE 17 61 315 B2 se conoce ya de por sí que se colocan aberturas de salida de aire en forma de ranura verticalmente a sus bordes, en las zonas de las esquinas de la tobera de calentamiento.
Finalmente de EP 0 832 731 se conoce un procedimiento para la formación del fondo de embalajes de combinación plegados de camisas de embalaje, donde se lleva la tobera de calentamiento durante el calentamiento de modo igualado sobre las zonas a sellar de la camisa de embalaje. Para ello se ha previsto un dispositivo con una rueda de mandriles indexada y un aparato de formación del fondo, que presenta una tobera de calentamiento provista de una sección transversal en ángulo recto que corresponde esencialmente a la forma del mandril.
Todos los dispositivos conocidos tienen la desventaja que las zonas a calentar de la camisa de embalaje se calientan de modo desigual. Hay que excluir un sobrecalentamiento de modo fiable para evitar daños en el material de unión, en particular con uniones sin lámina de aluminio, para no poner en peligro la función de estanqueidad y de bloqueo de gas. Esto lleva al hecho que en la zona de salida directa del aire caliente, por tanto en frente a las aberturas de salida del aire, ciertamente tiene lugar un calentamiento suficiente, sin embargo el calentamiento en la zona entre las aberturas de salida de aire es al menos parcialmente insuficiente. Esta desventaja se puede ciertamente eliminar parcialmente por una geometría correspondiente de las aberturas de salida de aire, sin embargo esto tiene como consecuencia un gasto constructivo considerable de la tobera de calentamiento.
Por tanto se fundamenta la invención en la tarea de formar un dispositivo del tipo mencionado al principio y anteriormente descrito en mayor detalle y de continuar con su construcción, haciendo posible un montaje constructivamente más sencillo de la tobera de calentamiento empleada, sin renunciar a la calidad del sellado.
La solución de la tarea se basa en el hecho de que la tobera de calentamiento presenta varias cajas unidas entre sí, así como una tapa. El dispositivo de acuerdo con la invención por tanto tiene constructivamente un montaje extremadamente sencillo y por tanto se puede fabricar de modo muy ventajoso en el coste y - por su construcción modular - está en posición de ser desmantelado y de nuevo montado en un breve tiempo por motivos de modificación o de mantenimiento.
La tobera de calentamiento se mueve sobre la zona del fondo de la camisa de embalaje plegada y la activación tiene lugar durante la inmersión dentro de la camisa de embalaje y el movimiento afuera de ella. De acuerdo con la geometría de la tobera de calentamiento se puede activar la zona del fondo dentro de y / o fuera de la camisa de embalaje. De esta forma se puede alcanzar una activación particularmente buena, ya que por otra parte tiene lugar la activación poco antes del movimiento subsiguiente de la rueda de mandriles en el puesto de conformación.
Una formación ventajosa de la invención prevé además que las aberturas de salida de aire se han llevado a cabo como taladros y / o ranuras. De modo preferencial están colocadas las ranuras en la zona de las esquinas de la tobera de calentamiento verticalmente a sus bordes. Como quiera que ahora la tobera de calentamiento de acuerdo con la invención consta de varias cajas unidas entre sí, es posible una fabricación particularmente sencilla de los elementos individuales en forma de caja, ya que las ranuras pueden estar colocadas en los "lugares de costura" de las cajas vecinas. Por ello tiene la tobera de calentamiento de acuerdo con la invención una construcción particularmente sencilla y por tanto se puede fabricar de modo ventajoso en el coste.
La invención se aclara a continuación por medio de unos dibujos de un ejemplo de realización, solo de modo preferencial. En los dibujos se muestra:
Figura 1: una tobera de calentamiento del dispositivo de acuerdo con la invención en una vista lateral sobre un lado longitudinal,
Figura 2: la tobera de calentamiento de la figura 1 en una vista lateral en un lado frontal,
Figuras 3 a 5: Vista en planta desde abajo sobre las cajas, de la tobera de calentamiento de las figuras 1 y 2 y
Figuras 6 a 8: Vista en planta de una camisa de embalaje activada recortada y ya plegada con una activación óptima (figura 6), una activación demasiado poco (figura 7) y una activación demasiado fuerte (figura 8).
De las figuras se puede ver rápidamente el montaje constructivamente sencillo de la tobera de calentamiento del dispositivo de acuerdo con la invención.
El ejemplo de realización representado y por tanto preferido consiste en la tobera de calentamiento (1) de tres cajas abiertas hacia arriba y hacia abajo, notablemente en la caja (2) arriba, la caja central (3) y la caja inferior (4). La caja inferior (4) está además cerrada hacia abajo con una tapa (5) (en el interior del embalaje).
La tobera de calentamiento (1) está representada en las figuras 1 y 2 en sus dos vistas laterales, donde se pueden reconocer particularmente bien las aberturas de salida de aire, que se han llevado a cabo parcialmente como taladros (6) y parcialmente como ranuras (7).
Las figuras 3 hasta 5 muestran vistas en planta desde abajo sobre las cajas individuales (2, 3 y 4), donde se pueden reconocer particularmente la formación de la estructura de las toberas con las aberturas de salida de aire formadas como ranuras (7). Se puede ver rápidamente que la operación constructiva para el montaje de tal tobera de calentamiento se puede formar de modo muy sencillo, cuando las ranuras (7) se colocan en los bordes de las cajas individuales (2, 3) respectivamente (4).
Se entiende de por sí, que las dimensiones exteriores de las cajas individuales (2, 3) respectivamente (4) corresponden aproximadamente con la sección transversal interior de una camisa de embalaje plegada deslizada sobre un mandril de una máquina de llenado. Con ello se ha de elegir el tamaño de tal forma que entre la tobera de calentamiento (1) y la camisa de embalaje (no representada) permanezca un espacio de aire suficiente, para excluir de modo fiable la adhesión en respectivamente unas desviaciones del material ya activado apto para sellar como por ejemplo
polietileno.
Para la activación se "introduce" ahora la tobera de calentamiento representada, provista de aire caliente, dentro de la zona de la camisa de embalaje alejada del mandril. Con el movimiento hacia dentro y hacia fuera sin parar cubre la tobera de calentamiento (1) las zonas de embalaje a activar, de modo que se origina una zona activada extremadamente igualada, en la cual se puede ajustar una temperatura óptima para el proceso de sellado subsiguiente.
Se puede ver rápidamente, que la geometría representada de las aberturas de salida de aire, de los taladros (6) y de las ranuras (7) solo se ha elegido a modo de ejemplo, por la colocación solapante correspondiente se pueden calentar también de modo igualado contenidos planos mayores o generar incluso zonas de temperaturas diferenciales, cuando estas fueran necesarias para el proceso de sellado.
Finalmente se ha representado en las figuras de 6 a 8, que la calidad de la activación se puede vigilar de modo óptico por medio de marcas de referencia previstas fuera de las zonas a sellar del fondo, pero sin embargo en el fondo del embalaje. Esto también puede ocurrir de modo completamente automático, donde un circuito de regulación conectado influye en la temperatura de activación. Como marcas de referencia sirven en el ejemplo de realización representado y como tal preferencial, los puntos circulares de referencia (8), que se generan a una distancia reducida el uno del otro durante el proceso de activación. Está claro que para cada formato de embalaje se debe averiguar de modo empírico la distancia de las marcas de referencia, ya que para ello juegan un papel factores como el espesor de la materia de embalaje, la resistencia de la lámina de aluminio, el tamaño del embalaje, etc..., también cuando ocurre el juicio óptico en la práctica por inmersión de una óptica en el recipiente de embalaje abierto hacia arriba, se ha representado en las representaciones de acuerdo con las figuras de 6 a 8 la zona del fondo de una camisa de embalaje (M) recortada y puesta recta.
El juicio óptico de la temperatura de activación ocurre ahora de la siguiente forma:
Los dos puntos de referencia (8) colocados a una distancia reducida entre sí en la zona del fondo de las camisas de embalaje, considerado por un filtro de polarización, permiten informaciones sobre la calidad del sellado. Si los dos puntos de referencia (8) se tocan, se ha ajustado de modo óptimo la temperatura de activación, como se puede ver en la figura 6. Si se pueden reconocer dos puntos individuales de referencia (8'), como se ha representado en la figura 7, entonces no es suficiente la temperatura de activación, se trata más bien de una "activación insuficiente".
Las flechas se refieren a lugares no activados en la zona del fondo a sellar de la camisa de embalaje (M) recortada. La figura 8 muestra una "sobre-activación" no permisible, con la cual los dos puntos de referencia (8'') se funden el uno dentro del otro. Aquí es claramente reconocible, que - en particular en contrario con la "activación insuficiente" de la figura 7 - las superficies activadas se dilatan en la zona en su conjunto más allá de los límites permisibles de la línea en puntos y rayas respectivamente línea doble = línea de plegado. En este estado se tiende, aparte de ello, a la formación de burbujas en la zona de fondo activada.

Claims (5)

1. Dispositivo para el cierre del fondo de embalajes de combinación plegados de camisas de embalaje, en particular embalajes de bebidas, con una rueda de mandril indexada y un aparato de formación del fondo, donde el aparato de formación del fondo presenta un sellado de formación del fondo, una tobera de calentamiento (1) que presenta unas aberturas de salida de aire e instalaciones para la formación de acabado y el sellado del fondo de embalaje, donde la tobera de calentamiento (1) presenta esencialmente una sección transversal en ángulo recto que corresponde con la forma del mandril, caracterizado por el hecho de que la tobera de calentamiento (1) presenta varias cajas (2, 3, 4) unidas entre sí y una tapa (5).
2. Dispositivo de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado por el hecho de que las aberturas de salida de aire se han llevado a cabo como taladros (6).
3. Dispositivo de acuerdo con la reivindicación 1 o 2, caracterizado por el hecho de que las aberturas de salida de aire se han llevado a cabo como ranuras (7).
4. Dispositivo de acuerdo con la reivindicación 3, caracterizado por el hecho de que las ranuras (7) están colocadas en la zona de las esquinas de la tobera de calentamiento (1) verticalmente a sus bordes.
5. Dispositivo de acuerdo con una de las reivindicaciones de 1 a 4, caracterizado por el hecho de que la tobera de calentamiento (1) está colocada de tal forma que está formada sobre una vía de circuito en una distancia definida del mandril y arrastrable con él.
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