ES2234603T3

ES2234603T3 - Bolsa de plastico con una pared de fondo plano que se mantiene en pie y aparato para su fabricacion.

Info

Publication number: ES2234603T3
Application number: ES00930737T
Authority: ES
Inventors: Donald J. Pansier; Troy D. Konitzer; Peter J. Claybaker; Michael P. Ireton; Robert Dematteis; Giles R. Blaser
Original assignee: Amplas Inc
Current assignee: Amplas Inc
Priority date: 1999-05-14
Filing date: 2000-05-15
Publication date: 2005-07-01
Anticipated expiration: 2020-05-15
Also published as: NZ515091A; WO2000069617A2; DE60016202D1; EP1181146B1; US6254521B1; WO2000069617A3; DE60016202T2; CA2373244A1; ATE283162T1; EP1181146A2; AU4850500A; MXPA01011586A; AU777358B2; PT1181146E

Abstract

Máquina para fabricar bolsas para la producción de bolsas de plástico planas dobladas a partir de una banda continua tubular con fuelle (24) que tiene un fuelle (17, 17a) a cada lado, cada bolsa incluyendo un sellado en el extremo inferior (8) y un modelo de pliegue en forma de V abierta hacia el interior con unos pliegues (6, 6a) en cada uno de dichos laterales de fuelle (17, 17a), con un brazo inferior (14) del modelo de pliegues extendiéndose desde el sellado del fondo (8) hasta el borde externo del lateral de fuelle y un brazo superior (15) del modelo de pliegues (6, 6a) extendiéndose desde el borde externo de la bolsa hasta el borde interno del fuelle (5, 5a), dicho modelo desplegando la parte del fondo de la bolsa que incluye dicho modelo de pliegues y estableciendo una pared de fondo plano (7) al abrir la bolsa de plástico plana doblada, comprendiendo: medios de formación (20, 21) de segmentos planos de bolsa doble (18), cada segmento de bolsa doble incluyendo una longitud igual a dos bolsas y un modelo de pliegues generalmente configurado en V (6, 6a) en los extremos opuestos de dicho segmento de bolsa doble, dichos medios de formación (20, 21) incluyendo una unidad de plegado (65) con un primer y un segundo elemento en forma de W (80a, 80b), cada uno definido por un par de elementos colindantes adyacentes en forma de V (81-84), cada brazo de dichos elementos teniendo unos primeros y unos segundos nervios paralelos (85, 86, 88, 88a); dicha unidad de plegado (65) funcionando para estampar dichos elementos en forma de W sobre dicha banda (24), y dichos nervios (88, 88a) formando pliegues (14) en dicha banda con una conexión liberable de las superficies alineadas de la banda, medios para el movimiento de la banda continua (50, 51) configurados y construidos para mover dicha banda (24) hacia el interior de dicha unidad de plegado (65) en segmentos de dos bolsas (18), para la formación de dichos pliegues (6, 6a) en los laterales de fuelle (17, 17a); dichos pliegues estandoseparados en la banda por una longitud de dos bolsas, con lo cual dicha banda plegada (24) está configurada y construida para formar dichos segmentos de bolsa doble (18) con las extremidades del fondo (8) situadas en los extremos opuestos de dicho segmento de bolsa doble y los extremos abiertos situados entre dichos extremos del fondo, y con dichos modelos de pliegues en forma de V abriéndose hacia el interior (6, 6a) en el lugar apropiado.

Description

Bolsa de plástico con una pared de fondo plano que se mantiene en pie y aparato para su fabricación.

La presente invención se refiere a un aparato para la producción de una bolsa de plástico que se mantiene en pie, y a una bolsa de plástico expandible de fuelle.

Las bolsas de plástico comunes son muy utilizadas para el embalaje de productos en los puntos de venta. Este tipo de bolsas se utilizan como alternativa a las bolsas de papel, las cuales tienen una estructura de fondo plano cuando se abre la bolsa. Generalmente no hay disponibles bolsas de plástico que se mantengan en pie. El beneficiario de esta aplicación está interesado en varias solicitudes de patente pendientes que se refieren a una bolsa de plástico con una pared de fondo plano que permite mantener la bolsa de plástico en pie.

La siguiente serie de solicitudes de patentes pendientes y posteriormente depositadas en EEUU constituyen la técnica precedente y los antecedentes de una nueva estructura de bolsa.

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La nueva bolsa de plástico tiene una pared de fondo plano con un modelo especial de líneas de pliegue en los laterales de una bolsa con fuelle lateral.

Las máquinas para fabricar bolsas están previstas para producir las bolsas de plástico de la técnica precedente a gran velocidad. El material de plástico es extraído en su forma plana y pasado a través de la máquina de bolsas donde es cortado y sellado definiendo una bolsa plana con un extremo abierto. Se puede agrupar una pila de bolsas a lo largo del borde superior para una manipulación posterior, y para sacar y abrir más fácilmente bolsas individuales.

El nuevo diseño de la bolsa de plástico con la estructura de la pared del fondo plegada requiere una adaptación especial de la tecnología de fabricación de bolsas conocida con el fin de mantener la alta velocidad deseada y, en consecuencia, una producción con costes reducidos del nuevo diseño. La zona de pliegues de las paredes cuadradas del fondo formadas especialmente, requiere la formación precisa de un modelo de pliegues.

Resumen de la presente invención

La presente invención expone una máquina para fabricar bolsas según la reivindicación 1, que incluye tecnología moderna para procesar una banda continua de plástico estratificado en una bolsa con la estructura de pliegues apropiada para formar una pared de fondo plano. La presente invención expone también una bolsa de plástico de fuelle según la reivindicación 23. Generalmente, según la presente invención, un material tubular o doblado es pasado por una sección de alimentación de una banda continua y una sección de formación de bolsas, para formar un segmento de bolsa doble a partir del cual se forman las bolsas individuales.

La sección de alimentación de la banda continua incluye un rollo de material en una banda continua aplanada. La anchura puede ser igual a varias bolsas. Una unidad de corte y sellado sirve para que la banda continua forme vías individuales de banda continua con los bordes sellados. Una unidad de fuelle y una unidad de convergencia forman y convergen las bandas continuas individuales con el fin de suministrar las bandas tubulares con fuelle a la sección de formación.

Cada segmento de bolsa es situado en el centro de una estación de plegado, en la que el extremo del extremo de sellado está formado con modelos de pliegues en W en las paredes laterales de fuelle. Cada modelo de pliegues de la bolsa incluye una pluralidad de pliegues angulares y laterales superpuestos formados en cada capa de la banda continua de plástico sin unir las capas de película, sino estableciendo preferiblemente un sellado o conexión en frío, que forma una cohesión o conexión superficial adecuadamente separada entre las capas de película. La separación de los pliegues proporciona una abertura óptima rápida y eficaz de la bolsa. La banda continua formada es llevada a una unidad conocida de corte y sellado de las paredes laterales, donde el extremo del segmento de bolsa doble es sellado y cortado en el empalme de los modelos de pliegues, produciendo una unión sin solapas. De esta forma, cada segmento de bolsa doble incluye los extremos del fondo, así como las paredes laterales, formados esencialmente con una estructura de pared sin solapas.

Los segmentos de bolsa doble separados son a continuación transferidos a una estación de apilado de bolsas conocida, donde una pluralidad de segmentos de bolsa doble son apilados hasta una altura deseada o en un número de segmentos iguales.

La pila de segmentos de bolsa doble es movida a una unidad de perforación para dividir parcialmente las bolsas a lo largo de la parte central de los mismos, formando los extremos abiertos de dos bolsas individuales similares en cada segmento. La unidad de perforación forma los extremos abiertos de las bolsas con unas pequeñas tiras de unión separadas, que unen de forma separable las pilas de bolsas formadas, para permitir más tarde una separación conveniente de las pilas de bolsas formadas. También se pueden prever aberturas de ventilación. Esta última construcción mantendrá una bolsa resistente, al mismo tiempo que permite la ventilación de aire y humos dentro de la bolsa.

Una unidad de separación incluye una estructura para sujetar la pila de segmentos de bolsas en su lugar y una herramienta de extracción, donde se enganchan y se separan las partes de los bloques residuales en la parte central, creando dos pilas de bolsas separadas que son movidas secuencialmente por un transportador hasta un transportador de salida.

La unidad de separación incluye una sección de extracción superior y una sección de soporte inferior con una unidad receptora de desperdicios con un elemento de placa con aberturas correspondientes a los bloques de desperdicios o de formación en los segmentos de bolsa dobles. Los elementos de sujeción separados sujetan la pila de bolsas en su lugar, siendo los elementos de extracción accionados en coordinación para realizar la extracción de cada bloque hacia una unidad receptora de desperdicios. Las unidades de cilindros comunes superiores e inferiores en los lados opuestos de la línea completa, con una estructura cruzada interconectada entre los cilindros asociados, hacen funcionar los elementos de sujeción y de extracción.

El ensamblaje completo está controlado por un sistema de control lógico que proporciona el movimiento temporizado del material de la banda continua y de los segmentos de bolsa doble a través de la máquina, en la secuencial apropiada para proporcionar el sellado, la configuración y la formación apropiada de las bolsas a partir de la banda continua de plástico, así como el apilado y ensamblaje de las bolsas para un tratamiento posterior.

Una característica significativa es asegurar un tipo de soldadura de sellado lateral en las partes de fuelle de cada segmento, incluyendo la parte del fondo de la bolsa, para formar una bolsa sin rebabas significativas o solapas que sobresalgan externamente interfiriendo en la formación de la pared de fondo plano, ni relieves indeseables de la bolsa, mientras que se produce una bolsa de gran resistencia que se mantiene en pie a un coste competitivo.

El ensamblaje del troquel de plegado es una característica particularmente significativa, por el hecho de que debe proporcionar un modelo de plegado muy eficaz en cada una de las capas, al tiempo que evita cualquier interconexión de sellado real en aquellos puntos que interferirían en la separación de las capas individuales en los paneles de las bolsas y particularmente en la sección del fondo de la bolsa. Según la forma de realización preferida, un modelo de pliegues especial incluye unas líneas de pliegue que están especialmente formadas y en las cuales, cada línea de pliegue incluye líneas estrechas paralelas conectadas por una parte central, y preferiblemente con las capas de película adheridas entre sí por zonas de líneas de sellado en frío. El modelo de pliegues es preferiblemente un modelo en forma de V situado lateralmente en cada parte del fondo de fuelle de la bolsa plana, y el cual se abre desde el borde externo de la bolsa. El modelo en forma de V preferiblemente incluye un modelo de pliegues de doble línea en el brazo superior del modelo en forma de V y un modelo de pliegues triple en el brazo inferior del modelo en forma de V que termina inmediatamente adyacente al sellado del fondo. El modelo de pliegue de triple línea incluye tres líneas paralelas y permite un ligero posicionamiento lateral de la banda continua, manteniendo al menos una línea de pliegue en la ubicación apropiada en la parte del fondo del fuelle para asegurar la abertura rápida en una estructura de pared de fondo plano.

Una estructura de bolsas de múltiples vías incluye preferiblemente unidades de escala de referencia dentro de la sección de alimentación de la banda continua y en las distintas secciones corriente abajo del proceso de formación de bolsas, con el fin de cambiar la máquina de bolsas para diferentes productos de bolsas.

La máquina de fabricación de bolsas preferida puede utilizar adecuadamente la tecnología de control actual para mantener el movimiento preciso del material de la banda continua y de los segmentos de bolsa individuales y las pilas de bolsas formadas a lo largo del aparato, con el objetivo de producir una bolsa de plástico rentable para una aplicación práctica en el mercado.

Breve descripción de los dibujos

Otras características, objetos y ventajas varias de la invención serán evidentes en la descripción siguiente, considerada junto con los dibujos. Los dibujos ilustran la mejor forma contemplada actualmente de llevar a cabo la invención.

En los dibujos:

Fig. 1 es una vista dibujada de una bolsa de plástico fabricada según las instrucciones de la presente invención;

Fig. 2 es una vista mirando hacia abajo dentro de la bolsa abierta de la Fig. 1;

Fig. 3 es una vista desde abajo de la bolsa, con algunas partes eliminadas para ilustrar más claramente el detalle de la construcción;

Fig. 4 ilustra la bolsa de las Fig. 1-3 como un elemento de bolsa plana formado en una producción en línea de una pluralidad de estas bolsas;

Fig. 5 ilustra una banda continua tubular con segmentos de bolsa doble sucesivos para producir dos bolsas secuencialmente;

Fig. 6 es una vista lateral alzada de una máquina de bolsas de múltiples vías para producir la bolsa de las Fig. 1-5;

Fig. 7 ilustra la formación de la banda continua en la máquina de bolsas mostrada en la Fig. 6;

Fig. 8 es una vista esquemática de una unidad de corte/sellado para dividir una banda continua tubular ancha en una pluralidad de bandas tubulares estrechas, tal y como se muestra en la Fig. 7;

Fig. 8a es una sección transversal de una banda continua tubular con fuelle;

Figs. 9 y 10 son vistas esquemáticas de un dispositivo de convergencia fijado a un formador de fuelles para cambiar la alineación de las bandas;

Figs. 11, 12 y 13 son vistas simplificadas que ilustran un sistema de compensación de la longitud de la banda continua y un sistema de guía central de bordes para un sistema de cuatro vías;

Fig. 14 es una parte fragmentada aumentada de un sistema de accionamiento del cilindro de estirado mostrado en la Fig. 6;

Fig. 15 es una vista de un sistema alternativo al sistema de accionamiento del cilindro de estirado de la Fig. 14;

Fig. 16 es una vista lateral alzada aumentada del ensamblaje de plegado mostrado en la Fig. 6;

Fig. 17 es una vista aumentada del ensamblaje de matriz mostrado en la Fig. 16;

Fig. 17a ilustra una placa de matriz calentada en el ensamblaje de matriz;

Fig. 18 es una vista aumentada de una unidad de matriz calentada de la Fig. 17 y 17a, tomando generalmente la línea 17a-17a de la Fig. 17;

Figs. 18a, 18b y 18c ilustran modelos de pliegues con movimiento lateral de la banda continua;

Fig. 19 es una vista lateral alzada aumentada de un elemento de matriz mostrado en la Fig. 18;

Fig. 20 es una sección transversal del elemento de matriz mostrado en las Figs. 18 y 19, tomando generalmente la línea 20-20 de la Fig. 19;

Fig. 20a es una sección transversal del elemento de matriz mostrado en las Figs. 18 y 19, tomando generalmente la línea 20a-20a de la Fig. 19;

Fig. 21 es una sección transversal de un segundo elemento de matriz de la Fig. 18, tomando generalmente la línea 21-21 de la Fig. 18;

Fig. 22 es una vista lateral alzada aumentada de un ensamblaje de corte y sellado para dividir las bandas tubulares en un segmento de bolsa doble, y una mesa de apilado para recibir y apilar segmentos de bolsa sucesivos;

Fig. 23 es una vista en planta de una parte de la Fig. 22;

Fig. 24 es una vista con el carro transportador localizado en la sección de apilado de las bolsas, para agarrar y mover la pila de segmentos de bolsa;

Fig. 25 es una vista lateral alzada de una unidad de perforación para la formación de las bolsas de la pila de segmentos de bolsa;

Fig. 26 es una vista tomando generalmente la línea 26-26 de la Fig. 25;

Fig. 27 es una vista similar a la Fig. 25 con la pila de bolsas en su lugar dentro de la unidad de perforación;

Fig. 28 es una vista en corte tomando generalmente la línea 28-28 de la Fig. 25;

Fig. 29 es una vista en corte fragmentada, aumentada y simplificada, tomando generalmente la línea 29-29 de la Fig. 28;

Fig. 30 es una vista similar a la Fig. 29 con la unidad de perforación en la posición cerrada;

Fig. 30A es una vista esquemática que ilustra un conjunto de las cuchillas de perforación para formar una abertura de ventilación mostrada en la Fig. 28;

Fig. 31 es una vista tomando generalmente la sección "A" de la Fig. 28 que ilustra la cuchilla de perforación central y el corte resultante de la pila de bolsas alineadas, con un área de unión en el centro de las bolsas;

Fig. 32 es una vista tomando generalmente la sección "B" de la Fig. 28 e ilustrando, de forma similar, la cuchilla de perforación y la separación de las bolsas resultante para las aberturas de mano;

Fig. 33 es una vista lateral del ensamblaje de separación para la separación de las bolsas en cada pila de segmentos;

Fig. 34 es una sección horizontal tomando la línea 34-34 de la Fig. 33;

Fig. 35 es una sección horizontal tomando la línea 35-35 de la Fig. 33;

Fig. 36 es una vista fragmentada aumentada de la Fig. 35;

Figs. 36a-36c ilustran los componentes de la unidad de separación tal y como se muestran en la Fig. 36;

Fig. 37 es una vista aumentada de una placa de soporte mostrada en las Figs. 34 y 36;

Fig. 38 es una vista similar a la Fig. 33 con una pila de bolsas siendo separada en pilas de bolsas separadas;

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Fig. 39 es una vista de la unidad de separación liberando la pila de bolsas corriente abajo de la pila de segmentos de bolsas;

Fig. 40 es una vista aumentada que ilustra el movimiento de los deshechos desde el interior de la unidad de separación;

Fig. 41 es una vista similar a la Fig. 39 con el carro en la posición de agarre de la pila de bolsas corriente arriba del segmento de bolsas, para el movimiento de la pila de bolsas separadas corriente arriba;

Figs. 42-44 ilustran un transportador divisor con las pilas de bolsas separadas colocadas en varias orientaciones; y

Fig. 45 es un diagrama de bloque que ilustra un sistema de control interrelacionado en la máquina.

Descripción detallada de la forma de realización ilustrada

La bolsa de plástico mostrada en la Fig. 1 está hecha preferiblemente de plástico de polietileno claro o semi-claro y puede incluir información impresa diversa. La bolsa está hecha de un plástico relativamente fino, pudiendo variar el espesor según la aplicación, como ya se ha comentado y descrito. La bolsa ilustrada es normalmente una bolsa de forma rectangular que tiene un panel frontal y uno trasero 1 y 2 conectados por paredes o paneles laterales integrados 3 y 4.

Los paneles laterales 3 y 4 están formados como extensiones de los paneles frontal y trasero 1 y 2, y pueden estar unidos en el centro por unas juntas 5 y 5a, que están hechas especialmente para ser esencialmente mínimas, pero proporcionando una unión soldada firme de los paneles. Los paneles laterales 3 y 4 están formados en fuelle en las líneas de las juntas 5 y 5a, y unos modelos de líneas de pliegue 6 y 6a similares están formados en las paredes laterales del fuelle 17 y 17a, respectivamente.

La pared del fondo 7 de la bolsa está formada por las paredes laterales plegadas y, de acuerdo con la presente invención, desarrolla una pared de fondo plano esencialmente continua que soporta adecuadamente la bolsa en pie en una posición abierta, como se muestra en la Fig. 1. La pared del fondo 7 está formada de nuevo por mitades iguales del segmento de la banda continua con un sellado fino a modo de línea 8 que se extiende a través de la parte central de la bolsa, como claramente se ilustra en las Figs. 1-3. Las partes laterales de la pared del fondo 7 consisten en un panel de fondo 8a integrado en los paneles laterales 3-4 y con partes estratificadas superpuestas dobladas 9 y 9a de los paneles laterales 3 y 4.

Las zonas de agarre superiores 10 y 11 están desarrolladas como una parte integrada de los paneles de pared respectivos 1 y 2, y tienen aberturas en forma de dedos 12 y 12a para transportar la bolsa y para facilitar la apertura de la bolsa. Las bolsas están formadas con grupos de aberturas de ventilación 13 para aplicaciones que requieran la liberación de humos y aire caliente, o similares.

En las Figs. 1 y 4, las partes del fondo de múltiples capas son el resultado de unas zonas de líneas de pliegues especiales que tienen un modelo o configuración de los pliegues generalmente en forma de "V" y que definen unas líneas de pliegue 14 y 15 en las partes 6 y 6a de los paneles laterales de fuelle, con el fin de desarrollar la pared cuadrada de fondo plano.

La bolsa está formada como un elemento doblado plano 16, con fuelles laterales 17 en las partes de la pared del fondo y laterales del elemento y 17ª, como se muestra en la Fig. 4. Los paneles 1 y 2 se juntan uno con otro, con las paredes laterales de fuelle 17 y 17a plegadas hacia el interior. El borde inferior de la bolsa plana está sellado por el sellado muy fino en forma de línea 8 a lo largo del borde inferior. Las líneas de pliegue en forma de V 14 y 15 están formadas en los laterales de fuelle de la bolsa y se proyectan hacia el interior desde el ápice, produciendo líneas de plegado idénticas en las paredes laterales 3 y 4 de la bolsa plana. La línea de puntos 8b a través de la bolsa doblada, como se muestra en la Fig. 4, que se une con los ápices 17c y 17b de los modelos de pliegues 6 y 6a, define los bordes externos frontal y trasero (que están numerados de forma correspondiente por 8b) de la pared del fondo plano Figs. 1, 2, 3 y 4. Con una construcción apropiada, el usuario puede coger una de las asas 10 ó 11 y abrir la bolsa de un tirón, con el fondo de la bolsa desplegándose automáticamente con la estructura de fondo plano esencialmente cuadrado, lo que permite disponer la bolsa directamente sobre una superficie de soporte plana, manteniéndose la bolsa en la posición abierta como resultado de la estructura de los pliegues y de las paredes del fondo, tal y como se muestra en la Fig. 1.

Para establecer la construcción óptima, la bolsa está cuidadosamente formada con unos sellados deseados relativamente pequeños, particularmente el sellado 8 de la pared de fondo 7, para evitar cualquier proyección hacia abajo significativa que pueda tender a interferir el mantenimiento en pie de la bolsa. De forma similar, las estructuras de los pliegues 6 y 6a deben ser cuidadosamente formadas en la estructura de la pared del fondo para facilitar la apertura y orientación eficaz de la pared de fondo como una estructura de pared de soporte plano.

Las bolsas están preferiblemente formadas y ensambladas en grupos o pilas de bolsas planas, como se muestra en la Fig. 4.

La máquina de bolsas ilustrada en las Fig. 6 y 6a proporciona una fabricación en serie rápida de bolsas planas como la que se muestra en las Figs. 1-4, con las bolsas dispuestas en pilas de un número predeterminado. En cada pila de bolsas, las bolsas pueden estar interconectadas entre sí en el extremo superior para una manipulación conveniente y preferiblemente para colgar la pila de bolsas para el acceso del usuario. Esto permite al usuario sacar una bolsa del exterior de la pila, y sacudirla o abrirla de cualquier manera, formando la pared de fondo plano y colocar la bolsa sobre una superficie de soporte plana para rellenar la bolsa con los productos apropiados.

Las bolsas individuales están formadas como un segmento de bolsa doble 18 (Fig. 5) con el sellado habitual del fondo de la bolsa 8 en los extremos opuestos del segmento de bolsa doble, y las asas y la abertura en el centro.

El aparato de formación de bolsas ilustrado incluye una sección de alimentación de la banda continua 20 para producir la banda continua tubular con fuelle lateral, y una sección de formación de bolsas 21 corriente abajo de la sección 20.

En la Fig. 6, la sección de alimentación de la banda continua 20 incluye un rollo de alimentación de la banda continua 23 con una banda continua generalmente tubular 24. La sección 20 consiste en unos sistemas generalmente conocidos para la formación de cuatro bandas continuas tubulares individuales 24a, 24b, 24c y 24d. Cuatro vías separadas de la misma construcción procesan de forma correspondiente cada una de las cuatro bandas en bolsas correspondientes. Una sola vía será descrita con detalle, indicando los números primos correspondientes para las otras vías, siempre que aparezcan ilustradas.

Una unidad de desbobinado 26 convencional accionada por un motor mueve la banda continua 24 a través de un rodillo de dirección de compensación, un rodillo oscilador y un ensamblaje de detección 27. Una prensa de impresión 25 conocida puede imprimir en cada línea de bolsas y en cada banda continua 24a, 24b, 24c y 24, información como en 27a (Fig. 5).

Una unidad de corte/sellado conocida 28 incluye tres unidades o ensamblajes de cuchillas de corte/sellado separadas 29, que cortan la banda continua 24 longitudinalmente para separar la banda continua e inmediatamente sellar los bordes de corte opuestos formando las bandas 24a, 24b, 24c y 24d. En la Fig. 8, cada ensamblaje 29 incluye una cuchilla calentada 29a, situada adyacente a una placa de guía 30. La cuchilla 29a corta longitudinalmente la banda continua y la funde formando unas juntas longitudinales 5-5a en los lados opuestos de la cuchilla. Las juntas 5 y 5a pueden formarse como resultado de la fusión de una pequeña pestaña, proporcionando rigidez a la banda lateral de la bolsa.

La cuchilla calentada 29a es una unidad conocida, curvada y segmentada, que está instalada de forma pivotante sobre un cilindro neumático 31 y está desviada de la placa curvada 30 en la posición de espera. La banda continua 24 gradualmente recibe la cuchilla entera en la posición de corte, lo cual ocasiona un precalentamiento de la banda continua 24 antes de ser cortada y mantiene más tiempo la película de la banda continua en contacto con el cuchillo y la placa.

Las bandas externas 24a y 24d sólo tienen una junta interna soldada 5, el borde externo estando formado por la banda original 24.

Un formador de los fuelles laterales 31 crea las paredes laterales de fuelle 17 en cada banda continua, como se muestra de forma sustancialmente aumentada en la Fig. 8a. La anchura de cada banda continua corresponde a la de la bolsa plana final (Figs. 4 y 5.) El formador de fuelles 31 es un dispositivo conocido que incluye unos rodillos de punta superiores e inferiores accionados por motor 32 y 32a que sellan la bolsa tubular entre ellos. Una boquilla de aire accionada manualmente 33 insertada en la banda continua infla la banda continua tubular entre los rodillos de punta, como se muestra esquemáticamente en 34. La banda continua inflada 34 es doblada hacia el interior por unas tablas de fuelle 35 y chafada formando una banda plana con las paredes laterales en fuelle 17 y 17a en las Figs. 4 y 5.

Las bandas 24a-24d opcionalmente pasan a través de un dispositivo de convergencia conocido 36, mostrado aumentado en las Figs. 9 y 10, con unidades de rodillo separadas 37 para cada vía de banda. Los rodillos 37 pivotan en 38 y son manualmente situados para colocar físicamente las cuatro bandas más cerca, como se muestra en las Figs. 9 y 10.

Las bandas 24a-24d pasan cada una a través de un oscilador de centrado conocido, una guía de bordes y una unidad o sistema de compensación de la impresión 39. Un oscilador de centrado 40 (Fig. 6) está instalado por encima y mueve la banda hacia una guía de bordes y un ensamblaje de compensación 41, mostrado más claramente en las Figs. 11, 12 y 13. El ensamblaje 41 se usa opcionalmente para el ajuste de la impresión en las bandas impresas. Una unidad de rodillos separado motorizada 42 está instalada en un poste de soporte 42a, con unos controles manuales 43 y 44 para el ajuste vertical y lateral. Un sensor de bordes 45 está acoplado a un soporte motorizado ajustable 46 en el poste de soporte 42a para el control del motor. La unidad de rodillos 42 está instalada de forma pivotante con un control motorizado 46 que hace pivotar la unidad de rodillos alrededor de un eje pivotante y establece una alineación precisa deseada de cada banda en la sección de formación de bolsas 21.

El ajuste manual es opcional y permite el ajuste de bandas de tamaños diferentes y diferentes números de vías.

El ajuste vertical de las unidades de rodillos 42 se utiliza para disponer la banda en cada vía, con el fin de ajustar la longitud entre la unidad de corte/sellado y la posición en la sección 21 donde será formado el segmento de banda. Las bandas situadas 24a-24d pasan luego desde la sección 20 hacia el interior del extremo de alimentación de la sección de formación de bolsas 21.

Dentro de la sección de formación de bolsas 21, la banda continua 24a, de ahora en adelante denominada banda 24 salvo cuando sea necesario distinguir las cuatro bandas, es desplazada en una secuencia intermitente y cíclica. Cada ciclo incluye una parte de desplazamiento y una parte de trabajo o formación, con cada parte sustancialmente una mitad de cada ciclo en el sistema presente. Para una gran producción, y en consecuencia una bolsa competitiva, se requiere una gran aceleración y deceleración durante cada desplazamiento de la banda 24, al tiempo que se mantiene una posición precisa de la banda dentro de las diferentes estaciones secuenciales operativas y de formación.

La sección de alimentación de la banda 20 funciona moviendo la banda 24 de forma continua desde la unidad de compensación 39 y está conectada a una unidad de recepción 47 en el extremo de entrada de la sección 21, como se muestra en la Fig. 6a.

La unidad 47 consiste en una unidad de rodillo de punta accionada por motor 48 conectada a la banda desde la unidad de compensación 39 y conectada por medio de un oscilador 49 a una unidad de cilindro de estirado subordinada 50. El oscilador 49 recibe el suministro de banda durante el intervalo de reposo operativo del movimiento cíclico en la sección 21. Esto permite el funcionamiento continuo de la primera sección 20 y el funcionamiento intermitente de la sección 21. Un potenciómetro 50a está acoplado al oscilador y proporciona una señal a un controlador relativa al estado de movimiento de la banda.

En la forma de realización ilustrada, la banda 24 es movida por una unidad de cilindro de estirado principal 51 corriente abajo, en combinación con la unidad de cilindro de estirado subordinada 50 corriente arriba, accionadas por servomotores de accionamiento respectivos 54 y 55. La doble unidad de cilindros de estirado 50 y 51 funciona generalmente de la forma descrita más completamente en la Patente U.S. Nº. 5,086,964, que fue publicada el 11 de febrero de 1992, proporcionando una aceleración y deceleración rápida y uniforme del movimiento de la banda, con el movimiento repetible de la banda en longitudes precisas y repetibles. El accionamiento evita la unión de las bandas, que podría causar una ligera pero notable variación en la posición de la banda dentro de la sección de plegado 52. Se debe mantener un registro apropiado dentro de la sección de plegado 52, así como en las otras estaciones de trabajo corriente abajo.

Generalmente, la sección de formación de bolsas 21 incluye la sección de plegado de los pliegues 52, una sección de sellado y corte 53, y una sección de apilado 60 con pilas de segmentos dobles 61 en un número predeterminado. Una sección de perforación 62 recibe cada pila 61 y corta la pila formando bolsas, como la que se muestra en las Figs. 1-5. Una sección de separación 63 separa la pila por el centro y transfiere las pilas a un transportador 64.

La banda 24 es movida desde la unidad de cilindro de estirado subordinada 50 a través de la sección de plegado 52 hasta la unidad de cilindro de estirado principal 51 adyacente a una sección de corte/sellado 53.

La unidad de cilindro de estirado subordinada 50 corriente arriba es accionada por un servomotor 55, y la banda pasa a través de un oscilador 56 en el cilindro subordinado. Un sensor de tensión 57 está acoplado a la banda 24 en la unidad del oscilador y está acoplado a un controlador. La tensión es controlada por el movimiento y la carga compartida de los dos cilindros de estirado servoaccionados 50 y 51.

Como se muestra en la Fig. 6 y Fig. 14, la banda 24 pasa a través del oscilador 56, un plegador de los pliegues 65 y un escáner de posición 58 hasta los cilindros de estirado primarios o principales 51. El cilindro de estirado principal 51 es accionado por el servomotor 54 produciendo una aceleración y una deceleración rápida y controlada de la banda 24 durante la parte de movimiento de cada ciclo del proceso. La tensión de la banda 24 en la unidad de cilindro subordinada se refleja en el sensor 57 con el fin de mantener un movimiento tenso y uniforme de la banda. El sistema se puede ajustar para cumplir con la especificación del movimiento de la banda.

Con una tecnología mejorada, se puede establecer una proporción numérica directa entre los dos servoaccionadores para controlar la tensión de la banda entre los cilindros de estirado y, de ese modo, el movimiento preciso y repetible de la banda.

Un sistema alternativo mostrado en la Fig. 15 incluye una unidad de cilindro de estirado secundaria accionada por correas 58a, la cual está acoplada mediante una correa 58c a la salida de una unidad de cilindro de estirado primaria 58b. Este sistema proporciona un sistema menos caro que el servoaccionamiento anterior.

En referencia a la Fig. 6, la banda está situada en la estación 52 dentro de una unidad de plegado de los pliegues 65 y en el escáner 58. La unidad de escáner 58 detecta una marca de registro discreta en la banda impresa, como en 27a (Fig. 6) y termina el accionamiento con la banda 24 en una posición fija apropiada dentro de la unidad 65. Puede tratarse de una marca de registro discreta independiente proporcionada en cada línea de banda, o un punto o área distintiva 27b del modelo 27a que actúa como la marca de registro.

Como se muestra en la Fig. 5, la unidad de plegado de los pliegues 65 forma modelos en forma de W 66 en la banda tubular, en alineación con la ubicación del sellado final 8 de un segmento de bolsa 18.

Como se muestra en las Figs. 16 y 17, la unidad de plegado preferida 65 incluye una unidad de matriz fija superior 68, que es calentada, y una unidad de placa percutora movible inferior 69.

Una unidad de accionamiento excéntrica 70 está conectada a un motor de accionamiento 71 mediante correas adecuadas 72 y un accionamiento de reducción 73. Un cilindro hidráulico 74 conecta la salida de la unidad de accionamiento excéntrica 70 a la unidad de la placa percutora movible 69. El cilindro hidráulico 74 es parcialmente comprimido durante cada ciclo de la máquina para crear un intervalo de reposo y para usar el movimiento perdido creado de ese modo con el fin de compensar el desgaste de los elementos y las tolerancias en la máquina. El cilindro hidráulico 74 está parcialmente retraído durante el ciclo de interrupción para evitar una impresión doble de los pliegues. El cilindro 74 es completamente retraído cuando la máquina de bolsas se detiene para desplazar positivamente y separar de la banda la placa operativa y las matrices superiores.

El motor 71 es preferiblemente un motor CA con un accionamiento vectorial conectado para accionar el sistema excéntrico. La coordinación y sincronización de la operación de la unidad de plegado 65 con otras partes de la máquina de bolsas se controla a través de un sistema de control lógico, como se describirá más adelante. Un codificador 75 en un eje excéntrico 76 proporciona la señal necesaria a un controlador lógico de la matriz superior, por ejemplo.

Elementos de cableado y calentamiento y termopares están fijados a la unidad de placa 68 y no están sujetos a movimiento, vibración, o similar, mientras que todas las partes hidráulicas están fijadas a la unidad de placa inferior 69 para minimizar la posibilidad de contaminación de la banda de plástico.

En las Figs. 17-21, la unidad de matriz calentada 68 consiste en una placa de soporte de herramientas 77 con una unidad de calentamiento introducida 78 con cables eléctricos adecuados 78a y un ensamblaje terminal 78b para un calentamiento controlado.

El modelo de pliegues está establecido por un par de ensamblajes similares 80a y 80b (Figs. 18-21) que incluyen cada uno herramientas de matriz separadas conectadas en una configuración en W a la placa 77, como se muestra en el segmento de bolsa de la Fig. 5.

En referencia al ensamblaje 80a, cada ensamblaje de herramientas incluye cuatro elementos de herramienta individuales 81, 82, 83 y 84 interconectados en los ápices de la configuración en W. Los elementos de herramienta 81-84 son preferiblemente de un acero para herramientas adecuado, y están mostrados en forma de L, con una base fijada firmemente con pernos a la placa, por ejemplo con pernos en los extremo 84a, para el calentamiento controlado de los elementos de herramienta.

Los elementos de herramienta en los extremos externos 81 y 84 están correspondientemente formados como un elemento generalmente en forma de L, como se muestra en las Figs. 19-20. Se describe el elemento en forma de L 81. El elemento incluye la base de fijación 84a y un brazo recto 84b. La pared superior del brazo 84b incluye un par de bordes de plegado lateralmente separados 85 y 86 conectados por la base 84a adyacente a la placa 77. Los bordes 85 y 86 son bordes rectangulares planos que se mueven en un acoplamiento de presión con la banda de fuelle tubular 24. Cada elemento de herramienta 81 está fijamente asegurado a la placa de matriz calentada 77 con el fin de calentar los bordes de plegado alineados 85 y 86, pero hasta un punto que impida positivamente la fijación por fusión de las capas de plástico de la banda 24 entre sí. En la práctica, la placa de matriz 77 se calienta hasta aproximadamente 200ºF, o ligeramente por debajo, para eliminar cualquier posibilidad de un sellado por calor.

La unidad de calentamiento puede incluir una pluralidad de resistencias 78 u otros elementos de calentamiento adecuados introducidos dentro de la placa de base 77, y conectados a la conexión o ensamblaje de suministro eléctrico adecuado 78b para el calentamiento de la placa y las herramientas 81-84.

Unos sensores de temperatura 78c están acoplados a la superficie externa de la placa de base 77 y, mediante el control de la temperatura en esos puntos, los elementos de herramienta se mantienen a una temperatura deseada para efectuar el plegado en frío por los elementos de pliegue. La temperatura, como se ha indicado, se mantiene igual o inferior a la temperatura que provocará una fundición y fusión de las capas en la interfaz en las capas de fuelle del segmento de bolsa. No obstante, la temperatura contribuye al sellado normalmente denominado en frío y, en efecto, crea una cohesión o adhesión entre las capas sin que en realidad se cree una unión de las capas con una conexión fusionada.

Además, los elementos de herramienta 81 y 84, y particularmente la pared superior de los brazos 84b, están especialmente formados con una extensión plana 87 y 87a de la pared superior de los dos bordes, como se muestra más claramente en las Figs. 18-19. Las extensiones planas externas no acanaladas aplanadas 87 y 87a en el extremo del modelo están situadas justo hacia el interior del fuelle 17 y 17a e imprimen ligeramente el centro de la bolsa en el área sin fuelle. No obstante, esta extensión plana no acanalada 87 y 87a impide la concentración de presión de la matriz e impide cualquier estrechamiento significativo de la película o capa de plástico en el área sin fuelle. Esto es deseable para eliminar cualquier generación posible de un área débil dentro de la bolsa apropiadamente. El elemento 84 está formado e instalado de forma similar.

Los elementos de herramienta internos 82 y 83 del ensamblaje de herramienta con el modelo en W están también fijados por pernos a la placa de matriz 77 y están especialmente formados y situados para formar la segunda parte inferior o del fondo de cada modelo de pliegues en forma de V en la parte inferior de los segmentos de bolsa 18 adyacentes.

En referencia al elemento de herramienta 82, y a las Figs. 18 y 21, el elemento 82 tiene un corte transversal en forma de L con una base y un brazo vertical con tres bordes de pliegue elevados 88, 88a y 88b. El elemento de herramienta 82 está fijado por pernos a la placa calentada 77 y se extiende desde el área del extremo del sellado externo 8 en un ángulo hasta, y ligeramente más allá del elemento de herramienta externo o superior acoplado externamente 81, como se muestra en la Fig. 18. Los dos nervios internos 88 y 88a del elemento 82 están sustancialmente alineados con los nervios 85 y 86 del elemento 81, y con el tercer nervio 88b que se extiende hacia el exterior de los nervios de acoplamiento. En la forma de realización preferida, el extremo interno del elemento de herramienta 82 termina dentro de la parte de fuelle de la bolsa, con la excepción de una pequeña extensión de los nervios más internos 88. Las extremidades externas de los elementos de herramienta internos 82 y 83 sobresalen, por lo tanto, hacia el exterior de los elementos de herramienta externos 81 y 84 en los bordes laterales del segmento tubular de fuelle, como en 88c. Las extremidades internas de los mismos, no obstante, terminan con los dos nervios externos dentro de la parte de fuelle de la bolsa.

La forma de realización de la invención ilustrada describe los elementos de herramienta de acero con los nervios de la matriz de bloqueo en frío rectangulares proporcionando un sellado en frío satisfactorio de las capas de plástico. No obstante, otras configuraciones distintas pueden ser usadas adecuadamente, incluyendo las descripciones en las aplicaciones pendientes identificadas previamente, como un nervio de punta redondeada generalmente rectangular. Los elementos de bloqueo en frío, en realidad no cortan ni tienden a dividir el plástico. Los elementos de herramienta o los elementos de sellado en frío podrían tener, por lo tanto, una configuración curvada relativamente ancha proporcionando una curvatura correspondiente completa o parcial dentro de las capas de plástico, dentro del más amplio aspecto de esta invención, siempre que las capas obtengan un sellado de adhesión que permita una abertura de la bolsa, como se ha descrito previamente.

En la formación del modelo de pliegues, la tres líneas de pliegue 14 adyacentes al sellado del fondo 8 deben mantener al menos una de las tres líneas de pliegue completamente dentro de la posición del fuelle 17 de la bolsa final. El sistema con las tres líneas está diseñado para centrar las líneas con la línea interna del fuelle 17, como se muestra en la Fig. 18A, y permitir el movimiento como en las Figs. 18B y C. Como se muestra en la Fig. 18A, la tres líneas de pliegue están preferiblemente centradas con la línea del fuelle 17 en el sellado del fondo 8. Si la banda se mueve ligeramente, de manera que las dos líneas internas 88 y 88a (Figura. 18c) quedan fuera de la línea del fuelle 17, pero la tercera línea 88b permanece dentro de la parte de fuelle, la bolsa se abrirá con el fondo plano. No obstante, si el movimiento es tan grande que ninguna línea de pliegue del conjunto 14 queda dentro del área del fuelle (no mostrado), la bolsa no producirá la pared de fondo plano deseada. Si ninguna de las tres líneas está centrada, sino que están desviadas hacia el interior, la línea más externa 88 se mueve hacia el interior de la parte de fuelle y mantiene la pared de fondo plano deseada (Fig. 18b).

Aunque la forma de realización ilustrada produce sustancialmente una ubicación lateral precisa de las cuatro bandas, 24a, b, c, y d, debido a la posible imperfección de la estructura de la banda, las múltiples líneas de pliegue estrechas todavía pueden encontrar algún movimiento lateral ligero de la banda. Se ha observado que las tres líneas de pliegue mantienen una producción altamente fiable bolsas que desarrollan rápidamente la pared de fondo plano. Al desarrollar el aparato preferido, el brazo superior del modelo en forma de V puede tener una adhesión más bien suelta, mientras que el brazo inferior triple está preferiblemente formado con una adhesión más firme entre las capas externas separadas del fuelle. Esta combinación parece facilitar una apertura adecuada de la bolsa, estableciendo una estructura de pared de fondo plano muy rápidamente, aunque no se considera necesaria. El brazo superior del modelo de pliegues en forma de V debe abrirse adecuadamente con el objetivo de abrir más fácil y eficazmente la bolsa con la estructura de pared de fondo plano. Una vez abierta, la posición superior abierta facilita la abertura de la parte del fondo creando la pared de fondo plano.

En la Fig. 18, la unidad de plegado está preferiblemente construida con unas placas o elementos de guía 89a y 89b aseguradas a la base de la mesa de plegado, por ejemplo por pernos adecuados. Las placas de guía sobresalen hacia el interior de la parte de fuelle 17, con el extremo más interno 89c alineado con la ubicación diseñada del extremo interno del fuelle 17. Los elementos de guía de película 89a y b están localizados corriente arriba de las herramientas de plegado. Los elementos están instalados de forma ajustable para permitir una ubicación de acuerdo con la profundidad particular del fuelle en relación a la anchura de la bolsa. La longitud ajustable es necesaria para la adaptación de la máquina a bolsas de tamaños diferentes y similares.

La placa de guía 89a está formada con una parte rectangular de montaje 89d y una parte angulosa 89e corriente arriba que se extiende hacia el interior y corriente abajo hasta una nariz interna 89f, que es redondeada para proporcionar un acoplamiento gradual y uniforme en el extremo interno del fuelle. La placa es una placa relativamente fina con un radio de borde constante que presenta una superficie continua uniforme para guiar la película sin dañarla de ninguna manera. Por lo tanto, su única función es guiar la película hacia la unidad de plegado. Se ha observado que la combinación de los elementos de guía y el ensamblaje de herramienta ilustrado preferido proporciona una construcción repetitiva de una bolsa fiable a unas velocidades relativamente altas.

Además, un par de grupos de placas de separación 89g y h están fijadas a la unidad de plegado corriente abajo de los elementos de herramienta. Cada una de las placas de separación está construida de manera idéntica y, de nuevo, están fijadas a la unidad para un montaje ajustable lateralmente para acomodarse a bolsas de fuelle de tamaño diferente. Las placas de separación están alineadas con el fuelle 17 en el centro de la banda de película del fuelle. El montaje ajustable proporciona de nuevo un ajuste para fuelles de tamaños diferentes y similares. Las placas están fijadas mediante unas abrazaderas 89i, construidas e instaladas de forma similar. En referencia a una abrazadera 89i, ésta se muestra montada en una extensión de abrazadera del bloque de guía inferior. La placa de separación sobresale desde la abrazadera hacia el interior de la vía de la banda de película 24 y, en particular, se sitúa dentro del fuelle 17. La parte dentro del fuelle incluye una nariz 89j corriente arriba que tiene un borde recto interno 89k situado sustancialmente adyacente al borde interno del fuelle de la banda. Una parte inclinada 89l se extiende desde esta pared interna hacia el exterior y corriente abajo hacia la abrazadera de montaje. La nariz 89j es también redondeada con un radio continuo y el borde es también redondeado para proporcionar un acoplamiento uniforme de la guía con la banda 24. La unidad de separación tiene un borde inclinado 89m anguloso con un ángulo ligeramente diferente al de los tres elementos de nervios internos alineados con las líneas de pliegue 15. A medida que la película se mueve corriente abajo, la nariz corriente arriba entra en contacto con la unidad de pliegue, particularmente con la parte del nervio doble que se acopla de forma esencialmente completa y se separa antes de la introducción de la nariz en la parte de los tres nervios. La banda se mueve esencialmente a través de la parte de tres nervios en un movimiento esencialmente simultáneo, a causa de sólo una ligera diferencia en la orientación angular de la placa en relación a la orientación angular de la formación de triple nervio dentro de la banda. Se ha observado que la separación de los lados opuestos del fuelle libera la parte de fuelle, evitando positivamente cualquier pegado o adhesión entre los elementos de fuelle en los lados opuestos de los paneles laterales que se extienden desde la junta 5. Aunque no es fundamental, se ha descubierto que la forma de realización ilustrada proporciona un sistema particularmente eficaz y produce una bolsa que se abre rápidamente sin necesidad de entrar positivamente en la bolsa para abrirla y crear la pared de fondo plano.

Además, las placas de separación funcionan como una guía de la banda, para corregir y disponer la banda de fuelle separada en alineación, para su introducción y centrando dentro de la unidad de perforación corriente abajo.

Esto por supuesto facilitará además la formación precisa de la condición del extremo abierto o extremo opuesto del procesamiento del extremo opuesto para cualquier configuración deseada.

Aunque el tamaño exacto de los nervios en los elementos 81-84 no es fundamental, un modelo en el que cada nervio tenga una anchura de 0,076 cm (treinta milésimas de pulgada, 0.030 pulgadas) y una separación de 0,152 cm (sesenta milésimas de pulgada, 0.060 pulgadas) ha producido bolsas de gran calidad. La bolsa tiene una anchura del fuelle del orden de 17,8 cm (siete (7) pulgadas) y fuelles laterales del orden de 5,72 cm (dos y cuarto, 2-1/4 pulgadas). Las líneas de pliegues 14 y 15 están en una orientación preferida, estando las líneas de pliegue 14 a cuarenta y cinco (45) grados respecto al fuelle 17 y las líneas de pliegue 15 a sustancialmente trece (13) grados respecto a las líneas de pliegue 14.

La combinación del modelo de nervios de sellado en frío, y particularmente sin una ubicación significativa de los nervios externos en el área del sellado final del segmento de bolsa, produce un modelo de pliegues particularmente satisfactorio. Los elementos de herramienta en forma especial de V 81-82 y 83-84 forman, por lo tanto, el modelo de pliegues con las líneas de pliegue estrechas situadas y conectadas por la película de plástico original de la banda, produciendo una abertura de la bolsa particularmente satisfactoria.

Durante la parte de formación del ciclo, la placa percutora inferior 69 se mueve hacia arriba y fuerza la banda 24 a entrar en contacto firme con el elemento de matriz superior para efectuar la impresión de los pliegues en la banda de bolsa. La platina o placa percutora 69 está hecha con una almohadilla superior de un material de superficie relativamente blanda, como material de madera o plástico, como a 69a, y es estampada por el elemento de herramienta de acero, y particularmente por los nervios de las líneas de pliegue, formando un elemento de matriz de acoplamiento hembra. Esta combinación de las herramientas de acero superiores con una almohadilla percusora más blanda de madera o de plástico, proporciona unos pliegues formados con precisión, teniendo los pliegues unos pliegues separados finos y delgados, como nervios, unidos por el material plástico de la base, como se ilustra en las Figs. 1-5.

En una aplicación típica, la placa percusora 69 es colocada por el cilindro hidráulico con el fin de establecer una fuerza de formación del orden de 35,6 kgN (8,000 libras) para cada vía. La presión y el tiempo necesarios pueden ser fácilmente establecidos para cualquier aplicación particular.

Después de la formación de un modelo de plegado, la banda 24 es desplazada hacia una etapa posterior alineada de forma adecuada por el escáner. El segmento de banda 18 es de este modo alineado dentro de la estación de corte y sellado 53, y con el modelo de pliegues alineado para ser cortado de forma precisa por el centro del modelo en W y la línea de sellado 8. La banda es movida, por lo tanto, en la longitud del segmento de bolsa doble en cada ciclo de movimiento, para alinear la línea central del modelo en W en la ubicación precisa en una unidad de corte/sellado por soldadura lateral generalmente conocida 90, que se usa para la formación de bolsas de camiseta conocidas y aquí se usa especialmente para formar esencialmente los sellados finales sin solapas 8 a lo largo del fondo de la bolsa.

En la Fig. 22, la unidad de corte/sellado por soldadura lateral 90 es mostrada situada inmediatamente corriente abajo de los cilindros de estirado principales 51. El segmento de bolsa 18 tiene la parte del segmento de bolsa corriente abajo con el extremo abierto soportado en la sección de apilado.

Según la construcción conocida, la unidad 90 incluye un cabezal sellador oscilante superior 91 y un rodillo de sellado inferior 92. El cabezal 91 incluye un borde de corte calentado fino 93 que corta la banda e inmediatamente sella por calor la banda en los lados opuestos del corte. La unidad 90 forma el sellado fino positivo 8 en los lados opuestos, formando de ese modo las juntas inferiores 8 en los dos segmentos de bolsa adyacentes. Un accionamiento motor y un codificador 92a están acoplados con el fin de mover el cabezal 91 en un acoplamiento de corte con el rodillo 92, y con el rodillo divisor 92 después de cada corte.

La unidad de corte/sellado por soldadura lateral 90 es conocida en la técnica de la producción de elementos de bolsas de tipo camiseta, pero no ha sido usada en la formación de sellados de fondo en bolsas de plástico o en sistemas como los presentes segmentos de bolsa doble. La unidad de soldadura lateral es particularmente aplicable para películas muy delgadas.

Cuando se usan películas pesadas o laminadas, se puede emplear un proceso de sellado gemelo conocido, con cuchillas accionadas o no accionadas, aunque generalmente no proporcionará la construcción óptima con el sellado de fondo mínimo. El proceso de soldadura lateral es también ventajoso por el hecho de que las juntas finas producen una pila más delgada de los segmentos de bolsa y de las bolsas resultantes, ya que no se produce esencialmente un arrugamiento del sellado y/o de la película adyacente al sellado.

El segmento de bolsa doble separado 18'', mostrado en las Figs. 22 (correspondiente al segmento 18 de la Fig. 5) es movido parcialmente desde la unidad de sellado/corte 90 sobre una mesa de apilado 94 de la estación 60 y depositado hacia el final de la mesa 94.

La unidad de corte/sellado 90 incluye un dedo de aire 94a que dirige una corriente de aire hacia abajo entre el borde de corte 93 y el rodillo 92, para lanzar frío en el borde de corte y promover el movimiento corriente abajo del segmento 18''.

El último segmento de bolsa dividido 18'' tiene el extremo corriente abajo apoyado en la tabla o mesa de apilado 94. Unas barras plegadoras giratorias 95 y 95a en el extremo de entrada de la mesa de bolsas 94 están conectadas a un elemento de correa orientado verticalmente 96 y funcionan de forma continua. La barra 95 corriente arriba eleva el segmento alineado y la barra 95a corriente abajo mueve el segmento hacia abajo hasta depositar el segmento de bolsa 18'' sobre el extremo de la mesa 94. Una unidad de aspas de enfriamiento giratorias 97 tiene cuatro aspas 98 fijadas con 90º de separación en un eje de rotación 99, y es escalonada 90º en cada ciclo de la unidad de corte/sellado 90. El aspa 98 recibe el extremo caliente depositado del segmento 18'' y lo sostiene hasta que el sellado se ha enfriado suficientemente, para evitar una soldadura de las extremidades adyacentes entre sí.

Cada segmento de bolsa 18 es fijado en la pila 61 mediante un sistema conocido de alfileres o agujas de apilado 101 en el extremo corriente arriba de la mesa 94 y, como se muestra por una barra de alfiler soportada, es empujado sobre las agujas 101 por una plataforma de alfileres de apilado de movimiento vertical 102. El apilado de las bolsas de plástico con alfileres y similares es conocido y proporciona una estructura fiable y reconocida para esta aplicación particular.

El extremo de la mesa de apilado 94 corriente abajo incluye una unidad de aplanamiento de la pila 104 que recibe el extremo corriente abajo de la pila, para aplanar cada extremo del segmento de bolsa añadido a la pila, como se muestra en las Figs. 22 y 23. El aplanador ilustrado 104 incluye cuatro pares de brazos giratorios lateralmente separados 106 para cada vía de banda. Cada brazo tiene un disco giratorio 107 en su extremo. Los brazos 106 y los discos 107 entran en contacto con la bolsa superior y aplanan la pila de bolsas. Los brazos 106 están acoplados a un único eje 108 y a un motor 109 que hace girar el eje. Un codificador 110 está conectado al sistema de control para hacer funcionar los brazos en relación a la formación de bolsas y a la extracción de las pilas.

La mesa de apilado 94 es una construcción conocida consistente en un soporte movible que incluye la unidad 104 y una placa rígida de alineación de las bolsas corriente abajo 105a. Desde la placa 105a, el extremo de la mesa corriente arriba está formado por una correa flexible 105c fijada, en el extremo corriente arriba, en un rodillo 105d para longitudes variables de la mesa. El soporte movible con la placa 105a y el rodillo105d corriente arriba están instalados para el posicionamiento selectivo longitudinalmente al movimiento de la bolsa, con la correa envuelta alrededor del rodillo 105d extendiéndose desde el elemento 105a y para mantener la mesa plana. La tabla 94 es ajustada durante el inicio, dependiendo de la longitud del segmento de bolsa doble. El soporte, la placa y el rodillo pueden ser accionados manualmente o con medios de energía durante el establecimiento de la línea para la fabricación de las bolsas, con la longitud conocida de la bolsa.

La pila separada de segmentos de bolsa doble 61 es transferida por un carro transportador conocido 105, que tiene un ensamblaje de dedos de pinza y una placa base, para agarrar el extremo de la pila de bolsas 61 en la mesa 94.

Una unidad de carretilla conocida 110 para cada línea mueve simultáneamente cada pila de segmentos de bolsas 61 hacia la unidad de perforación y luego al transportador divisor 64. Cada unidad tiene una pinza liberable 111 que agarra la pila 61 y la lleva a la sección de perforación 62.

Un carril para la carretilla 112 está fijada a los lados opuestos de la máquina de bolsas y se extiende desde la mesa de apilado 94 hasta el transportador divisor 64. Cada unidad de carretilla 110 está fijada a una placa de soporte común 113 que tiene sus bordes opuestos montados sobre la vía 112. La pinza 111 incluye una placa de sección frontal 113a que se mueve por debajo la pila de bolsas 61. Los dedos de agarre 114 que pivotan hacia la placa 113 se mueven para cambiar la pila de bolsas hacia la placa 130 y de ese modo hacia la placa 113.

La unidad de carretilla 110 se mueve hacia adelante y hacia atrás a lo largo del carril 112 gracias a un mecanismo de accionamiento adecuado, como una correa o una cadena accionada por servomotor 114a u otro accionamiento como en 115 instalado bajo el carril y acoplado a la placa de soporte común 113.

La mesa de apilado 94 tiene un par de ranuras de borde separadas 115 en cada pila de bolsas (Figs. 22-23) y alineadas con la unidad de dedo 114 que está montada de forma pivotante en la unidad de carretilla, como en 116. Un accionador de fluido 116a, por ejemplo un accionador neumático, hace pivotar los dedos, como se muestra en la Fig. 22, entre una posición elevada y una posición inferior de agarre mostrada en esquema en la Fig. 22.

Unos brazos de agarre de resorte 117 están alineados con las ranuras de dedo 115 para soportar la pila 61 durante el periodo de apilamiento. El brazo de resorte 117 se curva hacia abajo y la placa 113 se mueve sobre el brazo 117. Los dedos 114 agarran firmemente la pila de bolsas 61 entre la placa 113 y los dedos 114.

Cuando un número predeterminado de segmentos de bolsa han sido colocados sobre la mesa de apilado 94, la barra de alfileres 103 es empujada hacia abajo, retirando los alfileres 101 y liberando la pila 61. Los cilindros 116a y los dedos 115 se mueven en un acoplamiento de agarre firme de la pila liberada. La unidad de carretilla 110 empuja la pila 61 en alineación dentro de una unidad de perforación 120, mostrada en las Figs. 25-27. La barra de alfiler 103 es restablecida, de una manera conocida.

La unidad de perforación 120 corta a través de la pila de bolsas alineada 61 (Figura. 27) definiendo dos bolsas individuales en los lados opuestos, con el modelo mostrado en las Figs. 1-5.

En las Figs. 25-27, la unidad de perforación 120 incluye una unidad de matriz superior 121 y una unidad de placa percutora inferior 122 instaladas en relación de oposición.

La unidad de matriz superior 121 está asegurada dentro del chasis de la unidad de perforación 123 y está conectada a un cilindro hidráulico y a la unidad de conexión 124 para la elevación y descenso de la misma.

La unidad de la placa percutora inferior 122 está fijada bajo la unidad 121 a una base fija 125. La unidad de la placa percutora inferior 122 está construida con un yunque rígido 126 fijado a la base 125. Una placa percutora de plástico 127 está fijada a la parte superior del yunque 126. La placa 127 está hecha de un material adecuado, como madera o plástico, preferiblemente plástico, para recibir el borde de corte de las cuchillas de corte que dividen las bolsas en las pilas.

Dentro de la unidad de perforación 120, la placa de plástico 127 es colocada de forma móvil sobre el yunque de la base 126, y se muestra acoplada a una unidad adecuada para recolocar ligeramente la placa en relación a la unidad de matriz superior 121 para cada operación perforación. El sistema ilustrado incluye una unidad de accionamiento 127a en un lado de la unidad de perforación. La placa 127 se extiende a través de todas las vías de la máquina. La unidad de accionamiento 127a consiste en una unidad de perno de soporte giratorio y cojinete 127b que está fijada al eje pivotante de accionamiento 127c.

Una abrazadera 127d está fijada al perno de soporte y al cojinete y sobresale lateralmente con el extremo externo fijado a la placa percusora 127. Un cilindro neumático 127e u otro accionamiento adecuado está conectado a un mecanismo de accionamiento que incluye una placa 172f acoplada al eje pivotante 127c inmediatamente adyacente al perno y al cojinete. El accionamiento está conectado a través de un embrague de sentido único para escalonar el eje pivotante 127c y el perno de soporte y el cojinete 127b interconectados a través de una vía circular 127g, como se muestra en la Fig. 17a. Cada fase ocasiona un ligero reposicionamiento correspondiente de la placa 127 dentro de la unidad de perforación, y en particular reposiciona la superficie de la placa percutora alineada con respecto a la unidad de perforación, particularmente la unidad de la matriz superior. El funcionamiento del cilindro neumático y el escalonamiento del sistema para reposicionar la placa son por supuesto fácilmente coordinados a través de un controlador central que continuamente reposiciona la placa para cada recorrido de la unidad de perforación. Se ha observado que el sistema ilustrado proporciona un movimiento fiable y práctico de la placa percutora. Cualquier otra forma de movimiento de la placa percusora puede ser proporcionado con el fin de mantener una operación y un resultado fiable de la unidad de perforación. Esto por supuesto establece una acción de corte altamente repetible por la unidad de matriz, como se describe en la presente, para una división repetible apropiada de las pilas de segmentos de bolsa y la formación deseada de las unidades de bloques residuales, con las tiras de unión restantes manteniendo el movimiento fiable de la pila de segmentos de bolsas desde la unidad de perforación hacia y a través de la unidad de separación.

La unidad de matriz superior 121 incluye una pluralidad de cuchillas separadas y matrices mecanizadas para cortar selectivamente a través de los segmentos de bolsa, como se ha descrito en la presente. La unidad de matriz superior 121 tiene una placa de soporte rígido 128 con placas de matriz separadas fijadas con pernos a la misma. (Fig. 28-30).

Una primera placa de matriz 129 está provista de cuchillas de matriz de troquelado separadas 130 para la formación de un residuo o bloque central en forma de pajarita 131 y para la producción de los extremos abiertos de las bolsas opuestas en el segmento. Unos alfileres de bloqueo fríos 130a sobresalen a través de la placa 129 y comprimen el bloque 131 y particularmente los lados opuestos del bloque 131 con el fin de asegurar también los elementos cortados de los segmentos de bolsa entre sí.

Como se muestra en las Figs. 28, 29 y 30, están provistas unas cuchillas de matriz de troquelado 132 en unas placas de troquelado separadas 133 y 133a en una relación de separación externa a la placa de matriz de troquelado 129 y estructuradas para formar las aberturas de ventilación en las bolsas de la pila 61.

Las matrices mecanizadas de una pieza 134 y 134a tienen la cuchilla formada como una parte de las placas de matriz de troquelado 135 y 135a. Las placas están separadas para formar las aberturas para los dedos 15 en las bolsas. Los alfileres de bloqueo fríos 137 y 137a están también fijados a las placas 135 y 135a en el centro de las cuchillas de matriz 134 y 134a, y de forma similar los alfileres 131a están fijados a la placa 129 en los lados opuestos del bloque central 131. Los alfileres de bloqueo fríos 131a-137a se muestran todos como alfileres rectangulares con puntas redondeadas.

Una placa de compresión de resorte 138 se instala en la placa 128 con aberturas de acoplamiento alineadas con las diferentes cuchillas de matriz de troquelado 130 y 132 y las cuchillas de matriz mecanizadas 134, y los alfileres de bloqueo. Los resortes de compresión 138a están localizados dentro de la placa 138 y 128 y transmiten la fuerza a las unidades de matriz para las cuchillas de matriz de troquelado mecanizadas.

Con la pila de bolsas 61 situada dentro de la unidad de perforación abierta 120, la placa de compresión 138 es extendida por los resortes 138a y es separada de la pila de bolsas 61, como se muestra en la Fig. 29. Con la presión aplicada, la unidad de matriz 121 es descendida, forzando la placa de compresión 138 hasta comprimir la pila de bolsas 61, y con un movimiento continuo los resortes se comprimen para aumentar la fuerza de compresión sobre la pila de bolsas 61, como se muestra en la Fig. 30. La presión continua fuerza las diferentes cuchillas de matriz hacia abajo, cortando a través de la pila 61 y acoplándose a la placa 127 en el yunque inferior de percusión 126.

Como se muestra, las cuchillas de matriz de troquelado 132 para las aberturas de ventilación, y de forma similar las cuchillas de matriz de troquelado 130 para la formación central de la extremidad abierta de las bolsas, se mueven completamente a través de la pila 61 formando unas ranuras en las bolsas y formando el bloque o residuo 131 en las extremidades de las bolsas. Los alfileres de bloqueo fríos de punta redondeada 131a se mueven hacia abajo en los bloques 131 y fuerzan las capas de película individuales en un acoplamiento forzado y forman una cohesión entre las capas, que luego se moverán como una sola unidad.

Las cuchillas de matriz mecanizadas 134 y 134a para las aberturas para los dedos cortan de forma similar a través de la pila 61 formando un bloque de eliminación o residuo 140, con los alfileres fríos 137 se comprime también el bloque de la abertura cortada 140 produciendo un sellado en frío similar de las capas de plástico en el bloque 140, que luego se mueven como una unidad.

El extremo abierto de las bolsas y las aberturas para los dedos incluyen pequeñas tiras de unión dentro de las aberturas respectivas, de manera que las pilas 61 se mueven como una unidad desde la unidad de perforación hacia la sección de separación. Las tiras de unión se crean en las bolsas inferiores de cada pila 61, como sigue (Figs. 31 y 32).

Una muesca para una tira de unión en el extremo de la bolsa se muestra en la Fig. 31. La cuchilla de matriz de troquelado 130 está formada con una pequeña muesca 141 en el borde de corte 142. Que se toma de las líneas de sección "A" en la Fig. 28. La muesca 141 es poco profunda y la cuchilla cortará las bolsas de plástico, salvo las pocas capas comprimidas adyacentes a la almohadilla en la muesca 141. En un diseño de bolsa, la muesca tiene una profundidad vertical y una dimensión de anchura horizontal de 0,076 por 0,076 cm (0.030 por 0.030 pulgadas).

Las cuchillas de matriz mecanizadas 134 (Fig. 32) para las aberturas de los agujeros para los dedos son construidas de forma similar, con una muesca de borde incluso más pequeña 143 en el borde de corte 144, como se muestra en líneas de sección "B" en la Fig. 32. En un diseño, esta muesca 143 es de 0.010 pulgadas de ancho y 0.025 pulgadas de profundidad.

Además, las aberturas de ventilación 13 se muestran como ranuras de líneas onduladas 145 que están verticalmente separadas en la pared de la bolsa, y se muestran en la Fig. 28 para una aplicación práctica para producir un sistema de ventilación en la bolsa para la liberación del aire caliente dentro de la bolsa. Como se muestra en la Fig. 28, las ranuras 145 están también formadas en grupos verticalmente separados. Las aberturas 13 están formadas como ranuras en forma de V con una tira de unión 146 entre las ranuras adyacentes. Las cuchillas de matriz para las aberturas de ventilación 132 están construidas como elementos en forma de V, y están ensambladas, en una relación separada, con la placa de matriz para las aberturas de ventilación, como en la Fig. 30A, con la conexión del material 146 entre las cuchillas desviadas 132. Las aberturas de ventilación en forma de V funcionan como elementos en forma de solapa que se abren fácilmente en bolsas de plástico fino.

Como se muestra en la Fig. 28, las diferentes unidades de matriz para el corte de la pila de segmentos 61 están construidas como ensamblajes secundarios separados que están fijados por pernos a una placa de matriz de base 128. Además, las diferentes unidades de matriz se instalarán en placas de base diferentes para el diseño de combinaciones diferentes de aberturas y formaciones de los extremos de las bolsas. Esto permite adaptar la unidad de perforación 120 a diferentes estructuras de bolsas según el deseo y la especificación del cliente.

Las dos matrices mecanizadas 134 para las aberturas de los dedos son generalmente triangulares en forma y están fijadas por pernos 147 a la placa, como en las Figs. 28-30. La placa de matriz para las aberturas de ventilación 132 está fijada por pernos a la placa 128 como en 148, en las Figs. 28-30. Las cuchillas de matriz de pajarita 129 están fijadas por pernos a su placa y también a la placa 128, como en 149 en la Fig. 28.

En una forma de realización, la unidad de perforación establece una presión de 15,000 libras por vía, para un corte rápido de una pila de cincuenta bolsas 61 dentro del periodo operativo asignado de cada ciclo.

Los dedos de pinza 114 de la unidad de carretilla 110 mantienen una firme sujeción de la pila 61 en la unidad de perforación 120, como se muestra en la Fig. 30, durante la operación de perforación.

Tras la finalización de la perforación, la pila de segmentos de bolsa divididos 61 es situada por la unidad de carretilla 110 en la estación de separación de las bolsas 63. Las tiras de unión entre las bolsas, así como los residuos o bloques de desperdicios y el bloqueo en frío preferido de estos bloques dentro de la unidad de perforación, mantienen apropiadamente el segmento de bolsa como una unidad para su movimiento posterior y la separación final en la estación de separación corriente abajo.

En referencia a las Figs. 33-36, inclusive, el sistema de separación en la estación 63 incluye una sección superior 150 y una sección inferior 151. Los ensamblajes de separación para cada vía están construidos e instalados de forma similar en la estructura del chasis.

La sección superior incluye tres barras trasversales 152,152a y 152b que atraviesan todas las vías y están conectadas en los extremos opuestos de las barras a cilindros hidráulicos respectivos 153,153a y 153b en ambos extremos de las barras. La sección inferior 151 está formada de forma similar con tres barras 154, 154a y 154b que atraviesan todas las vías y están conectadas en los extremos opuestas a cilindros hidráulicos 155, 155a y 155b en ambos extremos de las barras. Las barras soportan elementos de separación similares para sujetar los segmentos de bolsas y sacar los bloques 131 y 140, en cada vía.

La unidad de separación superior 150 incluye el elemento de retención o de agarre 156 y 157 separado, fijado a las vigas 152 y 152b y localizado para agarrar la pila de bolsas 61 inmediatamente por el exterior de las aberturas para los dedos y los residuos o bloques retenidos 140. Una unidad de extracción de bloques común 158 está instalada entre los elementos separados 156 y 157. La unidad 158 tiene una barra de soporte común 158a fijada al lado superior de la barra transversal 152a, como en 158b. Los elementos de extracción de los bloques de las aberturas para los dedos 159 y 160 están fijados a las extremidades de la barra 158a y se alinean con los bloques para las aberturas de los dedos 140 en la pila 61. Los elementos de extracción de los bloques centrales 161 y 161a están fijados en la parte inferior de la barra 152a entre los elementos 159 y 160, y están localizados en alineación con las extremidades opuestas del bloque de pajarita 131 de la pila 61, apoyados en los lados opuestos del cuello estrecho del bloque 131.

En la forma de realización ilustrada, unos cilindros neumáticos separados 153 y 153b del banco de cilindros están conectados a los elementos de agarre separados 156 y 157 a través de la viga transversal 152 y 152a, y están accionadas sincrónicamente. El brazo 158a está conectado al único cilindro central 153a a través de una viga transversal 152a.

Más particularmente, los elementos de agarre 156 y 157 son cabezas elásticas adaptadas para entrar en contacto con la pila 61 ligeramente en el exterior de los bloques de las aberturas para los dedos 140 durante el ciclo de separación, y cooperar con los elementos de agarre similares de la unidad de separación inferior que bloquean firmemente la pila de una forma apropiada.

Los elementos de extracción de los bloques para los dedos 159 y 160 son en forma de postes de resorte 168 que están instalados en las barras transversales 158a, como se muestra más claramente en la Fig. 36. En la posición de agarre de la Fig. 38, los elementos 159 y 160 entran en contacto elásticamente con los bloques 140 con una fuerza que aumenta a medida que la pila es comprimida, como se describe más completamente abajo.

Los dos elementos de extracción de los bloques centrales 161 y 161a están conectados a la parte inferior de la barra transversal 152a. Cada elemento 161 y 161a incluye un zapato de soporte fijado por pernos 162 a la viga transversal 152a. Una almohadilla de caucho 171 está fijada al zapato y desviada hacia el extremo corriente arriba de la línea, como se muestra en las Figs. 34 y 36a. Como se muestra, los elementos 161 y 161a están separados lateralmente para entrar en contacto con el bloque 131 en los lados opuestos de la parte del cuello estrecho del bloque de pajarita 139.

La unidad cooperante de separación inferior 151 incluye placas de soporte de las pilas similares 173 y 174, con bordes separados opuestos 175 y 175a (Figs. 33, 35 y 36). Las placas están fijadas a las barras 154 y 154b y, de ese modo, a los cilindros 155 y 155b finales en ambas extremidades. Las placas separadas 173 y 174 forman una abertura central tan amplia como el bloque 131 de la pila 61. Las aberturas para los bloques de los dedos 176 y 176a en las placas están alineadas con los bloques de los dedos 140 en la pila 61. Cada placa 173 y 174 está fijada a las barras 154 y 154b, las cuales se extienden a través de la máquina, con las extremidades externas fijadas y situadas por medio de cilindros separados 155 y 155c. La placa 174 corriente arriba tiene aberturas o muescas para los dedos separadas 178 y 178a alineadas con los dedos de la pinza 114 de unidad de carretilla 110.

La unidad de separación inferior 151 incluye partes de agarre separadas 177 y 177a de las placas 173 y 174, alineadas con los elementos de agarre superiores correspondientes 156 y 157. Las placas 173 y 174 incluyen las aberturas 176 y 176a alineadas con los elementos de extracción de bloques 156 y 157 de la sección superior 150.

Los postes de extracción de los bloques para los dedos 180 y 180a están fijados a las abrazaderas 181 y 181a por debajo las placas en alineación con las aberturas 176 y 176a. Cada poste incluye un elemento de guía de resorte 179 y 179a, respectivamente. El extremo superior de los elementos de guía están inclinados hacia el interior, como en 182 y 182a, hacia el centro de la estación y se introducen en las aberturas de la placa. Tras el cierre, las paredes del extremo superior inclinado dirigen los bloques extraídos 140 hacia una rampa 183 y una ubicación de recogida que incluye un transportador transversal 184, u otro dispositivo adecuado.

Dos elementos de extracción de los bloques centrales 185 y 185a de la unidad inferior están alineados con el bloque 131 en la pila 61 y los elementos 161 y 161a de la unidad superior 150, cada elemento 185 tiene un zapato de deshecho 186 fijado por pernos a la parte superior de la barra 154a, que está fijada en los extremos opuestos a las unidades de cilindro 155a de los extremos. El zapato de deshecho 186 tiene una base 189 fijada por pernos a la barra y un elemento final de desvío 190 localizado dentro y encima de la abertura de la placa. El elemento 190 está alineado con el zapato de deshecho 161 de la unidad superior 161 con el fin de separar el bloque 131 de la pila de bolsas 61.

Cuando las unidades de los cilindros son accionadas, la pila 61 es en primer lugar agarrada de forma apropiada, como se muestra en la Fig. 38, y los bloques 131 y 140 son soltados y separados de las bolsas en las pilas 61. Las unidades de cilindros opuestas 153 y 154 y las unidades de cilindros opuestas 152b y 154b son en primer lugar accionadas para agarrar la pila 61 de forma apropiada. Las unidades de cilindros opuestas 153a y 154a son luego accionadas para extraer el bloque de la abertura central 131 y los bloques de las aberturas para los dedos 140, de la forma siguiente.

Los elementos de agarre 156 y 179 corriente abajo, y los elementos de extracción de bloques 159 y 185 corriente abajo están retraídos, como se muestra en la Fig. 39. Los bloques 140 de las aberturas para los dedos corriente abajo y el bloque central 131 que forma el extremo abierto de las bolsas son liberados y dejados caer en el sistema de recogida de desperdicios (Figura. 40). La unidad de carretilla 110 es luego accionada para retirar la pila de bolsas 191 separada corriente abajo de la pila de segmentos 61.

La pila 191 corriente abajo se deja caer en el transportador divisor 64 y la unidad de carretilla 110 vuelve a la unidad de separación. La pila 192 corriente arriba es sujetada por los elementos de agarre 157 y 177a corriente arriba, como se muestra en la Fig. 39. La unidad de carretilla 110 se mueve a través de la unidad hacia el extremo libre de la pila de bolsas 192 corriente arriba, con los dedos abiertos. La placa inferior de la carretilla se sitúa bajo las muescas del borde 178 y 178a (Figura. 34) en el borde de la placa de soporte 175a corriente arriba de la unidad de separación inferior. Las dedos se cierran y agarran el extremo de la pila 192 corriente abajo. La unidad de carretilla 110 mueve la pila de bolsas 192 corriente arriba hacia el transportador divisor 64.

El transportador divisor 64 tiene cualquier construcción adecuada y es mostrado como una correa divisora convencional 193 con un motor de accionamiento directo conmutable 194 para la transferencia de las pilas recibidas 22, 191, 192 y cualquier otra pila de bolsas posterior.

Las pilas individuales 191 y 192 pueden ser colocadas en la cinta transportadora 190 a modo de tejas 195, como se muestra en la Fig. 42, o también como pilas múltiples 196 de orientación similar u opuesta, como se muestra en las Figs. 43 y 44, para un tratamiento posterior.

Las diferentes secciones del sistema están controladas de acuerdo con el tiempo disponible para la formación necesaria y el apilado de las bolsas. Como se ha indicado, la sección de alimentación de la banda continua 120 funciona con una velocidad fija continua. La sección 121 funciona en ciclos de movimiento y formación. Dentro de la sección 121, la estación de plegado y de sellado funciona en ciclos para formar los segmentos de bolsa y generar la pila 61 en la sección de apilado y en la mesa 94. La unidad de perforación, la unidad de separación y el transportador de apilado funcionan durante el tiempo de múltiples ciclos requerido para formar el número total de bolsas en cada pila de bolsas 61.

En una aplicación particular, una máquina de fabricación de bolsas como la que se ha ilustrado funciona a 125 ciclos por minuto en la formación de los segmentos de bolsa. Las pilas de segmentos son formadas cada una con 50 bolsas por pila y se forman 2 pilas y media cada minuto. El carro transportador y la unidad de perforación y la unidad de separación funcionan y reinician el carro transportador en la mesa de apilado cada 25 segundos. El carro transportador funciona dentro de su ciclo operativo durante la formación y el apilado de las bolsas moviendo la pila de bolsas 61 desde la mesa de apilado 94 hacia y a través de la unidad de perforación 120 y hacia y a través de la unidad de separación 121, transportando y depositando las pilas de bolsas en el transportador divisor 64, y vuelve al extremo de la mesa de apilado 94 corriente abajo para recoger la siguiente pila de bolsas esencialmente inmediata y simultáneamente a su formación.

El sistema de control de la máquina está ilustrado en un diagrama de bloque en las Figs. 45 y 46. El sistema incluye un sistema de control con los diferentes componentes residentes en una pluralidad de compartimentos. Un servo controlador 200 con servo amplificadores apropiados está conectado para detectar el estado de operación de los diferentes componentes de la máquina, incluyendo las diferentes unidades de la sección de alimentación de la banda continua, y para mantener el movimiento de la banda continua y, de forma similar, detectar los componentes de la sección de formación de bolsas, incluyendo las unidades de formación de bolsas y la unidad de separación, y mantener el funcionamiento cíclico apropiado y asociado de sus componentes. Un controlador de programa lógico residente en el controlador 200 controla el funcionamiento de los relés, los solenoides neumáticos, los solenoides hidráulicos, y elementos y dispositivos de control operacional similares.

Los diferentes componentes de la sección de alimentación de la banda continua tienen paneles de accionamiento individuales 201 que proporcionan la conexión de los diferentes accionamientos y sensores individuales para el mantenimiento del movimiento continuo de la banda a través de la sección de alimentación de la banda 20. Las diferentes unidades para la alimentación de la banda, incluyendo los rodillos de accionamiento y los rodillos de punta con los osciladores y los sensores de posición asociados, crean las señales de salida de referencia necesarias conectadas al controlador 200 para el mantenimiento de un movimiento uniforme y continuo de la banda 24 desde el estado enrollado, a través de la sección 20, lo cual será fácilmente entendido por los expertos en la técnica.

La sección de formación 21 incluye la primera parte, que incluye las secciones para la formación de los segmentos y el apilado de éstos en la mesa de apilado, y la segunda parte, que incluye la sección de perforación y la separación para la formación y ubicación del transportador de salida. En la sección 21, el motor de accionamiento del plegador, el cilindro de estirado primario y los motores de accionamiento subordinados 54 y 55, el motor de accionamiento del sellador 92, el motor de accionamiento del aplanador 109 y el motor de accionamiento del carro, con los sensores y codificadores asociados, están todos conectados al controlador 200 y controlan el movimiento cíclico de los diferentes componentes y el movimiento de la banda continua y los segmentos en una relación temporal adecuada a través de las diferentes estaciones. Además, el oscilador y el sensor asociado al motor del rodillo de accionamiento subordinado envían una señal al controlador para establecer la carga compartida con el sistema de accionamiento del cilindro de estirado primario. La unidad de perforación y la unidad de separación incluyen sensores de posición con el fin de accionar los diferentes cilindros para producir la división de la pila de segmentos definiendo las bolsas, y la separación de las pilas de bolsas conectadas en los segmentos mediante la eliminación de los bloques de conexión o las partes residuales.

Se da una ilustración esquemática para describir un sistema generalmente preferido para el funcionamiento de la forma de realización ilustrada de la invención. La disposición de control detallada y la programación requerida puede ser fácilmente proporcionada por los expertos en la técnica con la descripción detallada de la estructura y el funcionamiento de los componentes de la forma de realización ilustrada.

Las distintas máquinas del proceso son preferiblemente controladas por un controlador de base en un ordenador, para el funcionamiento cíclico previamente descrito.

Un sistema de control adecuado de base en un ordenador es fácilmente proporcionado basándose en el control por ordenador general de otro equipamiento de fabricación de bolsas y la tecnología informática actual.

La máquina de bolsas se ilustra para describir una forma de realización preferida. La máquina puede ser construida con otros controles y diseños, incluyendo características como las descritas en las solicitudes referenciadas. Las pilas de bolsas pueden ser formadas con elementos que sirvan para mantener las bolsas en una pila con una construcción preparada para ser rota, para que el cliente o usuario pueda sacar una o más bolsas de una pila. El modelo de pliegues puede ser cambiado con más o menos líneas de pliegue, dependiendo del plástico usado, del control del movimiento de la película y similares. Otro plegador y/o unidades de perforación pueden ser diseñadas para producir el modelo de pliegues y el corte u otra formación del extremo abierto descrito de las bolsas de las pilas de bolsas. Incluso pueden formarse bolsas independientes y luego ser agrupadas. La bolsa ilustrada es una aplicación particularmente útil para la comercialización de productos, como alimentos y otros productos, para el transporte desde el punto de venta y particularmente para puntos de comida rápida dónde una pluralidad de productos pequeños son empaquetados y transportados por el comprador. El sistema puede ser aplicado para otras bolsas de plástico que pueden llevar un único producto y pueden también incluir un extremo cerrado o un extremo especialmente cerrado en lugar de un extremo abierto opuesto a la pared de fondo plano.

La presente invención está dirigida, por lo tanto, para exponer una producción a gran velocidad de bolsas de plástico cuadradas o de fondo plano que pueden ser producidas como una bolsa de plástico rentable y eficaz, particularmente cuando se requiere un gran número de bolsas a bajo coste, y particularmente competitivas respecto a las bolsas de papel actuales y otras bolsas de plástico.

Claims

1. Máquina para fabricar bolsas para la producción de bolsas de plástico planas dobladas a partir de una banda continua tubular con fuelle (24) que tiene un fuelle (17,17a) a cada lado, cada bolsa incluyendo un sellado en el extremo inferior (8) y un modelo de pliegue en forma de V abierta hacia el interior con unos pliegues (6, 6a) en cada uno de dichos laterales de fuelle (17,17a), con un brazo inferior (14) del modelo de pliegues extendiéndose desde el sellado del fondo (8) hasta el borde externo del lateral de fuelle y un brazo superior (15) del modelo de pliegues (6, 6a) extendiéndose desde el borde externo de la bolsa hasta el borde interno del fuelle (5, 5a), dicho modelo desplegando la parte del fondo de la bolsa que incluye dicho modelo de pliegues y estableciendo una pared de fondo plano (7) al abrir la bolsa de plástico plana doblada, comprendiendo:

medios de formación (20, 21) de segmentos planos de bolsa doble (18), cada segmento de bolsa doble incluyendo una longitud igual a dos bolsas y un modelo de pliegues generalmente configurado en V (6, 6a) en los extremos opuestos de dicho segmento de bolsa doble,

dichos medios de formación (20, 21) incluyendo una unidad de plegado (65) con un primer y un segundo elemento en forma de W (80a, 80b), cada uno definido por un par de elementos colindantes adyacentes en forma de V (81-84), cada brazo de dichos elementos teniendo unos primeros y unos segundos nervios paralelos (85, 86, 88, 88a); dicha unidad de plegado (65) funcionando para estampar dichos elementos en forma de W sobre dicha banda (24), y dichos nervios (88, 88a) formando pliegues (14) en dicha banda con una conexión liberable de las superficies alineadas de la banda,

medios para el movimiento de la banda continua (50, 51) configurados y construidos para mover dicha banda (24) hacia el interior de dicha unidad de plegado (65) en segmentos de dos bolsas (18), para la formación de dichos pliegues (6, 6a) en los laterales de fuelle (17,17a); dichos pliegues estando separados en la banda por una longitud de dos bolsas, con lo cual dicha banda plegada (24) está configurada y construida para formar dichos segmentos de bolsa doble (18) con las extremidades del fondo (8) situadas en los extremos opuestos de dicho segmento de bolsa doble y los extremos abiertos situados entre dichos extremos del fondo, y con dichos modelos de pliegues en forma de V abriéndose hacia el interior (6, 6a) en el lugar apropiado.

2. Máquina para fabricar bolsas según la reivindicación 1, que incluye una unidad de sellado/corte (28) configurada y construida para cortar dicha banda (24) por el centro de dicho modelo de pliegues en forma de W, formando un sellado en el fondo de cada una de dichas bolsas.

3. Máquina para fabricar bolsas según la reivindicación 1, donde cada nervio de dicha unidad de plegado (65) incluye al menos dos nervios paralelos para la formación de dos pliegues paralelos en cada brazo de dicho modelo de pliegues en forma de V (6, 6a).

4. Máquina para fabricar bolsas según la reivindicación 1, 2 ó 3, donde dicho brazo superior (15) incluye dos nervios paralelos y dicho brazo inferior (14) incluye tres nervios paralelos, con el brazo central alineado con el extremo interno del sellado final y extendido hacia fuera hasta al menos el lado externo de dicha bolsa de fuelle.

5. Máquina para fabricar bolsas según la reivindicación 4, donde dicho pliegue de tres líneas se extiende en la parte del borde externo de dichos laterales de fuelle (17, 17a) hasta situar al menos una línea de pliegue dentro de la banda, con un movimiento lateral limitado de la banda (24) en dicha unidad de plegado (65).

6. Máquina para fabricar bolsas según la reivindicación 1, donde cada uno de dichos brazos de plegado superiores incluye una extensión de pared plana (87) que conecta dichos nervios, dicha extensión extendiéndose hacia el interior de dicho lateral de fuelle en el plano de dichos nervios.

7. Máquina para fabricar bolsas según la reivindicación 6, donde cada brazo incluye una base sólida, dichos nervios estando formados integrados en dicha base.

8. Máquina para fabricar bolsas según las reivindicaciones 1 a 7, donde cada nervio es un nervio de matriz de bloqueo en frío que tiene una sección transversal rectangular y una cara de plegado con una configuración ancha curvada, y que establece al menos una curvatura parcial en las capas de plástico con la adhesión de sellado en frío.

9. Máquina para fabricar bolsas según las reivindicaciones 1 a 8, donde dicha unidad de plegado (65) es calentada hasta formar una conexión no fundida en dichos brazos.

10. Máquina para fabricar bolsas según la reivindicación 9, donde dicho brazo inferior (14) está formado con una adhesión mayor que la de dicho brazo superior (15).

11. Máquina para fabricar bolsas según cualquiera de las reivindicaciones 1-10, donde dicha unidad de plegado (65) incluye placas de guía alineadas con los laterales de fuelle opuestos de dicha banda (24) en el lado corriente arriba, para guiar la banda de fuelle hacia la unidad de plegado (65).

12. Máquina para fabricar bolsas según la reivindicación 11, que incluye placas de ruptura dentro de dichos laterales de fuelle (17, 17a) de dicha banda en el lado corriente abajo, para separar los laterales de fuelle (17, 17a) que incluyen los pliegues (14) en la parte opuesta de los laterales de fuelle y facilitar la abertura de la bolsa con la pared de fondo plano.

13. Máquina para fabricar bolsas según la reivindicación 12, donde las placas de ruptura alinean la banda para su introducción en una unidad de perforación (120).

14. Máquina para fabricar bolsas según la reivindicación 1, que incluye una unidad de perforación (120) con cuchillas (130) para dividir el segmento de bolsa entre los extremos de cada segmento, con un bloque residual de separación definiendo el extremo abierto de dichas bolsas, y para cortar además el segmento de bolsa con una relación de separación respecto a dicho bloque de abertura, formando unas aberturas para los dedos adyacentes a los extremos de abertura y con unos bloques residuales definiendo las aberturas, y dicha unidad de perforación incluyendo elementos de sellado en frío alineados con cada uno de dichos bloques y que funcionan para conectar las capas de cada bloque formando una unidad para la extracción posterior.

15. Máquina para fabricar bolsas según la reivindicación 14, donde dichas cuchillas (130) incluyen muescas para la formación de unas tiras de unión (146) entre dichos bloques y los segmentos de bolsa (18).

16. Máquina para fabricar bolsas según las reivindicaciones 1-15, que incluye una unidad de perforación (120) para formar los segmentos de bolsa (18), dicho perforador (120) comprendiendo cuchillas de corte para la abertura de los extremos, formando un bloque de separación central que define los extremos abiertos de las bolsas, medios de sellado en frío para comprimir la abertura del bloque del extremo con el fin de asegurar las bolsas entre sí, cuchillas para las aberturas de los dedos para formar aberturas para los dedos adyacentes a la abertura de cada bolsa, medios de sellado en frío conectados a dichos bloques de dedos con el fin de asegurar las bolsas entre sí, y dichas cuchillas de corte y dichas cuchillas para las aberturas de los dedos formando unas tiras entre dichos bloques y dichas bolsas.

17. Máquina para fabricar bolsas según la reivindicación 16, donde dichas tiras de unión (146) están formadas por muescas en dichas cuchillas de corte para las aberturas de los extremos y en dichas cuchillas de corte para las aberturas de los dedos.

18. Máquina para fabricar bolsas según la reivindicación 16, que incluye una unidad de separación que comprende una placa de soporte que tiene una abertura correspondiente a dicho bloque central y a dichos bloques de dedos, medios de fijación mecánicos construidos y configurados para agarrar y sostener la pila en dicha placa, un segundo elemento de extracción automática de los bloques alineado con dichos bloques y que funciona para eliminar dichos bloques de dichas pilas de bolsas, dicha eliminación de bloques manteniendo dichas tiras de unión (146) en las pilas de bolsas.

19. Máquina para fabricar bolsas según la reivindicación 1 y que incluye una unidad de perforación (120) para el tratamiento de una pila de segmentos de bolsa doble con una parte central que incluye los extremos abiertos opuestos de las bolsas y con unos sellados finales formando los extremos de las bolsas, dicha unidad de perforación (120) comprendiendo cuchillas de corte para las aberturas de los extremos formando un bloque residual de separación central que define los extremos abiertos de las bolsas, medios de sellado en frío para comprimir la abertura del bloque de los extremos con el fin de asegurar las bolsas entre sí, cuchillas para las aberturas de los dedos formado aberturas para los dedos adyacentes a la abertura de cada bolsa, medios de sellado en frío conectados a dichos bloques residuales de dedos con el fin de asegurar las bolsas entre sí, y dichas cuchillas de corte y dichas cuchillas de abertura para los dedos formando las tiras entre dicho bloque y dichas bolsas.

20. Máquina para fabricar bolsas según la reivindicación 18, donde dichas tiras de unión están formadas por muescas en dichas cuchillas de corte de las aberturas de los extremos y dichas cuchillas de corte de las abertura para los dedos.

21. Máquina para fabricar bolsas según la reivindicación 16, que incluye cuchillas para la formación de aberturas de ventilación para formar aberturas de ventilación en las bolsas.

22. Máquina para fabricar bolsas según la reivindicación 1 y que incluye una unidad de separación para separar una pila de bolsas de plástico formada por segmentos de bolsa doble, con un bloque residual central conectando las dos bolsas y bloques residuales que forman las aberturas para los dedos separados del bloque central, dichos bloques estando conectados a las bolsas por tiras de unión y estando internamente conectados por un sellado en frío; una placa de soporte con una abertura correspondiente a dicho bloque central y a dichos bloques para los dedos; medios de fijación automáticos construidos y configurados para agarrar y sostener la pila en dicha placa, unos segundos elementos automáticos de extracción de bloques alineados con dichos bloques y que funcionan para eliminar dichos bloques de dichas pilas de bolsas, dicha eliminación de bloques manteniendo dichas tiras de unión en las pilas de bolsas.

23. Bolsa de plástico expandible con fuelle que incluye un panel frontal (1) y un panel posterior (2) conectados por paneles laterales de fuelle (3, 4) y con una línea de fondo lineal (8), y que incluye una parte de la pared del fondo (7) que se extiende hacia el interior desde dicha línea del fondo (8), la mejora comprendiendo una pluralidad de conjuntos de pliegues (6, 6a) configurados en y adyacentes a la parte de la pared del fondo (7) de la bolsa de plástico plana con fuelles en cada panel lateral de fuelle (3, 4), cada uno de dichos grupos de pliegues incluyendo el panel de la pared del fondo (7) y la parte inmediatamente adyacente a las paredes laterales de fuelle (3, 4),

dicha pluralidad de conjuntos de pliegues (6, 6a) extendiéndose sustancialmente desde una junta del panel lateral de fuelle (3, 4) hasta dichos paneles frontal y posterior (1, 2) y extendiéndose hacia el interior en un conjunto de pliegues en forma de V a través de dichos paneles laterales de fuelle (3, 4), cada uno de dichos conjuntos de pliegues (6, 6a) incluyendo un conjunto de pliegues superior (15) y un conjunto de pliegues inferior (14), cada uno de dichos conjuntos de pliegues (14, 15) incluyendo al menos dos pliegues paralelos separados en todas las capas de los paneles (1-4) dentro de los paneles de fuelle de la bolsa de plástico plana.

24. Bolsa de plástico expandible con fuelles según la reivindicación 23, donde dicho conjunto de pliegues inferior incluye al menos tres pliegues paralelos separados, y al menos uno de dichos pliegues paralelos de dicho conjunto de pliegues inferior estando alineado con la intersección de los paneles laterales de fuelle y dicha línea del fondo.