ES2249712T3 - Maquina para empaquetar un producto con un prospecto. - Google Patents

Abstract

Máquina empaquetadora con un dispositivo de transferencia, para introducir un producto (P) en un envase (V), y con un dispositivo transportador sinfin de prospectos (27) que comprende una pluralidad de soportes de tipo tenaza (15, 16) dispuestos en una hilera para recoger cada uno de ellos un prospecto (22, 23) y con los que puede llevarse el prospecto (22, 23) a la zona del dispositivo de transferencia entre el producto (P) y el envase (V), de modo que puede introducirse en el envase (V) junto con el producto (P), en la que en el recorrido de transporte de los soportes (15, 16) está dispuesta una unidad abridora (12) con varios topes (13, 14) accionables independientemente entre sí para abrir los soportes (15, 16) para soltar el prospecto (22, 23), y en la que los topes (13, 14) pueden ser llevados a una posición no funcional en la que los soportes (15, 16) pasan de largo de los topes (13, 14) sin liberar el prospecto (22, 23), caracterizada porque el dispositivo transportador de prospectos (27) tiene primeros soportes (15), que pueden abrirse con un primer tope (13), y segundos soportes (16), que pueden abrirse con un segundo tope (14), y porque los soportes (15, 16) sucesivos en la hilera actúan conjuntamente, y pueden abrirse con diferentes topes (13, 14).

Description

Máquina para empaquetar un producto con un prospecto.

La invención se refiere a una máquina empaquetadora con un dispositivo de transferencia, mediante el cual puede introducirse un producto en un envase, y con un dispositivo transportador sinfín de prospectos que tiene una pluralidad de soportes de tipo tenaza dispuestos en una hilera para recoger cada uno de ellos un prospecto y con los que puede llevarse el prospecto a la zona del dispositivo transferidor entre el producto y el envase, de modo que puede introducirse en el envase junto con el producto, estando dispuesta en el recorrido de transporte de los soportes una unidad abridora con varios topes accionables independientemente entre sí mediante los cuales se han de abrir los soportes para soltar el prospecto y pudiéndose llevar los topes a una posición no funcional en la que los soportes pasan de largo de los topes sin liberar el prospecto.

Una máquina empaquetadora del tipo citado tiene habitualmente un primer dispositivo sinfín para el envase, por ejemplo una denominada cadena de cajas plegables, y un segundo dispositivo sinfín para los productos, por ejemplo una llamada cadena de productos. El movimiento de las dos cadenas está sincronizado de modo que mediante un empujador el producto puede ser introducido de manera lateral en la caja plegable y transversalmente al sentido de movimiento de la cadena. Con determinados productos, por ejemplo medicamentos, es necesario introducir además en el envase también un prospecto o una hoja acompañante. Por consiguiente, hay previsto un dispositivo transportador sinfín adicional que lleva varios soportes de tipo tenaza, cada uno de los cuales puede recoger un prospecto y sujetarlo apretándolo. Un prospecto que se ha de introducir se mueve en el dispositivo transportador entre el producto y la caja plegable y mediante el movimiento de introducción del producto es recogido por éste y llevado a la caja plegable. En cuanto que el producto entra en contacto con el prospecto, debe abrirse el soporte de tipo tenaza y liberar el prospecto. Para este fin, en la zona del dispositivo de transferencia está dispuesta una unidad abridora, por ejemplo en forma de una cuña de tope, sobre la que hace contacto el soporte en su movimiento de transporte, con lo cual se abren los brazos de la tenaza y se libera el prospecto.

Durante el funcionamiento de la máquina empaquetadora pueden producirse pequeñas irregularidades con lo cual la alimentación de cajas plegables a la cadena de cajas plegables o la alimentación de productos a la cadena de productos se produce eventualmente de modo discontinuo, de modo que la cadena de cajas plegables no se ocupa en una o más secciones con cajas plegables o la cadena de productos con un producto. La ausencia de una caja plegable o de un producto se reconoce mediante un sensor, con lo cual no se produce el empuje del producto o no se activa la maza.

En las máquinas empaquetadoras antiguas el tope va fijo. Esto conduce a que el soporte de tipo tenaza también se abra si no se introduce ningún producto en una caja plegable. Se ha demostrado que en este caso el prospecto liberado puede moverse de manera incontrolada por la máquina empaquetadora, lo que puede dar lugar a averías en el funcionamiento de la máquina empaquetadora y eventualmente a su parada transitoria y que por regla general debe resolverse manualmente, lo cual lleva tiempo y es costoso. Según DE 199 18 527 A1 para resolver este problema está previsto que en caso de necesidad la cuña de tope pueda extraerse en el recorrido de transporte del soporte de tipo tenaza y llevarse a una posición no funcional. De este modo se consigue que el soporte de tipo tenaza sólo se abra y suelte el prospecto cuando en la cadena de cajas plegables haya realmente una caja plegable y en la cadena de productos un producto. Cuando no hay una caja plegable o cuando no hay un producto, se extrae el tope del recorrido de transporte del soporte de tipo tenaza, de modo que el soporte de tipo tenaza con el prospecto pase de largo del tope y no sea abierto por éste. Después el tope vuelve a su posición funcional para abrir el siguiente soporte de tipo tenaza siempre que para ello se cumplan las condiciones necesarias.

Las cadencias disponibles para un ciclo de trabajo en una máquina empaquetadora moderna son de sólo unos pocos milisegundos. En este tiempo deben tanto detectarse y evaluarse las condiciones necesarias para el ajuste del tope, como mínimo con respecto al producto y el envase, como también activarse el dispositivo accionador para ajustar el tope. Sin embargo, para asegurar una retirada segura del prospecto desde el soporte de tipo tenaza durante la introducción del producto, el soporte de tipo tenaza debe permanecer abierto durante un período suficiente mediante el tope. Por regla general, este período necesario es mayor que el ciclo de trabajo de una máquina empaquetadora de funcionamiento rápido. Según DE
199 18 527 A1, por este motivo está previsto que el tope conste de varios elementos de tope dispuestos sucesivamente en la dirección de transporte del soporte de tipo tenaza, que pueden ajustarse independientemente unos de otros entre el ajuste de funcionamiento y el ajuste de no funcionamiento. Las dimensiones de cada elemento de tope en el dispositivo de transporte del soporte de tipo tenaza son menores que la distancia mutua o el retículo de soportes sucesivos, de modo que cada elemento de tope puede volver a su posición funcional en cuanto que un soporte que no debe abrirse pasa por delante suyo y antes de que llegue el siguiente soporte a la zona del elemento de tope. No obstante, se ha demostrado que las cadencias, es decir, la sucesión de soportes en forma de tenaza y con ello de los prospectos, en las máquinas empaquetadoras de funcionamiento rápido es demasiado breve para tomar la decisión sobre la apertura o no apertura de las tenazas, y con ello sobre el ajuste de los topes o de los elementos de tope, y realizar en caso necesario adicionalmente los movimientos de ajuste de los tope con suficiente precisión.

La invención tiene como objeto crear una máquina empaquetadora del tipo citado en la que haya disponible un espacio de tiempo suficiente para un movimiento de ajuste preciso de los topes.

Este objetivo se consigue según la invención con una máquina empaquetadora del tipo citado haciendo que el dispositivo transportador de prospectos disponga de un primer soporte, que debe abrir un primer tope, y un segundo soporte, que debe abrir un segundo tope, de modo que los soportes sucesivos en serie actúen con distintos topes que deban abrirlos.

En el presente caso se supone primero que el dispositivo transportador de prospectos lleva soportes de tipo tenaza en dos ejecuciones distintas, en concreto un primer soporte y un segundo soporte. Al primer soporte hay asignado un primer tope ajustable, mediante el cual pueden abrirse los primeros soportes cuando el primer tope se encuentra en su posición funcional y un primer soporte incide sobre el primer tope. Para el segundo soporte hay previsto un segundo tope ajustable, que abre el segundo soporte cuando se encuentra en su posición funcional y un segundo soporte incide sobre él. Lo esencial según la invención es que el primer y segundo soportes estén dispuestos en orden alterno en el dispositivo transportador de prospectos. De este modo, por ejemplo, el primer soporte ocupa las posiciones 1, 3, 5 (etc.) en la serie de soportes del dispositivo transportador de prospectos, mientras que el segundo soporte ocupa las posiciones 2, 4, 6 (etc.). Con ello, cada tope debe activarse sólo cada dos ciclos de trabajo, de modo que queda un espacio de tiempo suficientemente largo para garantizar, por un lado, una recogida segura del prospecto desde el soporte de tipo tenaza durante la introducción del producto y, por otro lado, para conseguir un ajuste preciso del tope si es necesario.

En la configuración descrita con el primer y el segundo soportes, para el registro y el tratamiento de los datos de estado relevantes y para el ajuste de los topes hay disponibles dos ciclos de trabajo. En caso de que este tiempo no fuera suficiente, en especial si la duración de un ciclo de trabajo se reduce todavía más, en un perfeccionamiento de la invención puede estar previsto que el dispositivo transportador de prospectos presente terceros soportes que sólo pueden abrirse con un tercer tope. En esta configuración los soportes primero, segundo y tercero estarían situados en este orden y en orden inverso sobre el dispositivo transportador de prospectos, de modo que cada tercer soporte de la serie posee una configuración igual y para el registro y el tratamiento de los datos de estado relevantes y para la inicialización y la realización del movimiento de ajuste de los topes hay disponible el período de tiempo de tres ciclos de trabajo.

Los topes están configurados preferentemente en forma de piezas de tope o bandas de tope en sí conocidos, dispuestos unos sobre otros, que se sitúan junto al dispositivo transportador de prospectos y se extienden en su sentido longitudinal.

En una configuración preferida de la invención está previsto que los topes estén en su posición no funcional mediante una tensión de muelle previa, de modo que es necesario activar un dispositivo de accionamiento para llevar un tope en contra de su tensión de muelle previa a la posición funcional o para mantenerlo en ella, siempre que se cumplan las condiciones necesarias para la apertura del soporte de tipo tenaza y la liberación del prospecto. El dispositivo de accionamiento puede consistir en un cilindro de regulación neumático o hidráulico. Está previsto en especial que los topes se puedan regular, y en especial se puedan desplazar, esencialmente perpendiculares a la dirección de transporte del dispositivo transportador de prospectos.

Para abrir un soporte de tipo tenaza, éste debe entrar en contacto, con una pieza de tope, con el correspondiente tope. Puesto que en una máquina empaquetadora de funcionamiento rápido la velocidad de transporte es relativamente alta, al golpear la pieza de tope del soporte contra el tope correspondiente aparecen fuerzas dinámicas relativamente elevadas. Para que las tensiones internas surgidas se mantengan lo más pequeñas posible, en un perfeccionamiento de la invención está previsto que como pieza de tope del soporte sea como mínimo un rodillo, con el que el tope entra en contacto y rueda en él. De esta manera se evitan fuerzas de rozamiento excesivas. En la práctica se ha acreditado asignar a cada pieza de tope como mínimo dos rodillos situados juntos y paralelos, de modo que al golpear el soporte sobre el tope hay disponible una mayor superficie, lo que conduce a menores tensiones.

En el funcionamiento de una máquina empaquetadora sólo se activa el empujador, con el que se introduce el producto en el envase, cuando hay un producto, cuando hay un prospecto y éste lleva el código correcto y cuando hay un envase o caja plegable. Las solicitudes o registros correspondientes se realizan en la máquina empaquetadora y los datos correspondientes se encuentran en una memoria de datos, el llamado registro de empujes, y pueden solicitarse de ésta. Estos datos constituyen la base para la decisión de si el soporte de tipo tenaza se abre para liberar el prospecto o si permanece cerrado. Sin embargo, para hacer que sea lo menor posible el trabajo técnico de tratamiento de los datos, para iniciar el movimiento de apertura de un soporte de tipo tenaza no se recurre directamente a los datos citados del registro de empujes, sino que estos se utilizan de manera indirecta al haber previsto es un perfeccionamiento de la invención un primer dispositivo detector, mediante el cual se registra el movimiento de introducción del producto en el envase y se envía a un dispositivo de control una señal de introducción correspondiente. Un movimiento de introducción del producto se produce sólo al iniciarse el empujador, lo cual depende a su vez del cumplimiento de las condiciones anteriormente citadas. Si así el primer dispositivo detector percibe que la maza se mueve o se introduce el producto, deben haberse cumplido todas las condiciones anteriormente citadas. La señal de introducción indica con ello si hay que liberar o no el prospecto abriendo el correspondiente soporte de tipo tenaza.

En una configuración preferida de la invención hay previsto además un segundo dispositivo detector, mediante el cual puede registrarse la posición y el tipo de construcción del siguiente soporte que hay que abrir y que envía al dispositivo de control la correspondiente señal del soporte. El segundo dispositivo detector percibe así que un soporte ha alcanzado una posición previamente fijada y si se trata de un soporte del primer tipo de construcción (primer soporte), que debe abrirse con el primer tope, un soporte del segundo tipo de construcción (segundo soporte), que debe abrirse con el segundo tope, o eventualmente un soporte del tercer tipo de construcción (tercer soporte), que debe abrirse con el tercer soporte.

En el dispositivo de control se evalúa si el soporte de tipo tenaza debe abrirse con motivo de la señal de introducción recibida o si debe permanecer cerrado y cuál de los topes debe llevarse a la posición funcional, o mantenerse en ésta, mediante la activación del correspondiente dispositivo de accionamiento, para abrir el soporte determinado por el segundo dispositivo detector. Cuando no se activa el dispositivo accionador del correspondiente tope, el soporte de tipo tenaza pasa de largo por la unidad abridora sin abrirse. El prospecto es retirado entonces del soporte en otro lugar del dispositivo transportador de prospectos, por ejemplo mediante otro tope, y es retirado o colocado de manera adecuada.

Para poder utilizar la máquina empaquetadora para productos de distintas dimensiones y adaptarla de manera correspondiente, está previsto preferentemente que el primer dispositivo detector, el segundo dispositivo detector y la unidad abridora puedan regularse como una unidad con todos los topes en la dirección de transporte del dispositivo transportador de prospectos.

Más detalles y características de la invención se ven de la siguiente descripción de un ejemplo de realización, tomando como referencia los dibujos.

Figura 1 una representación esquemática de un dispositivo de transferencia en una máquina empaquetadora, y

Figura 2 una representación aumentada de una unidad abridora.

La Fig. 1 muestra una representación esquemática de un dispositivo de transferencia 10 de una máquina empaquetadora que tiene una cadena de cajas plegables 28 que discurre en la dirección de la flecha FK, representada sólo esquemáticamente, para recoger cajas plegables o envases V y una cadena de productos 29 que discurre paralelamente a ella en la dirección de la flecha PK, sobre la que se recogen los productos P que hay que envasar. Para simplificar la representación, en la Fig. 1 sólo se representan un envase V y un producto P. La cadena de cajas plegables 28 y la cadena de productos 29 tienen sincronizados sus movimientos de modo que, mediante un empujador 11, el producto P puede introducirse en el envase V abierto en el dispositivo de transferencia 10 transversalmente a la dirección de movimiento de las cadenas 28, 29. Al hacerlo, el empujador 11 sigue una curva de introducción EK.

Entre la cadena de cajas plegables 28 y la cadena de productos 29 discurre, por debajo y paralela a éstas, una cadena sinfín de tenazas de prospectos 27 (recorrido de transporte PZK), que a intervalos regulares lleva una pluralidad de soportes 15, 16 de tipo tenaza, entre cuyas mandíbulas puede fijarse un prospecto 22, 23 (véase Fig. 2) en sentido vertical.

El prospecto 22, 23 es conducido de modo que en la zona del dispositivo de transferencia 10 se encuentra entre el envase V y el producto P y cuando se introduce el producto P lateralmente en el envase V es recogido por éste y conducido al envase V. Al introducir el prospecto 22, 23 en el envase V hay que abrir el soporte 15, 16 que sujeta el prospecto 22, 23. Para este fin hay prevista en el dispositivo de transferencia 10 una unidad abridora 12. La unidad abridora 12 comprende dos dispositivos abridores independientes, cada uno de los cuales está configurado como topes 13 y 14 regulables, estando dispuestos los topes uno sobre el otro y extendiéndose paralelos al recorrido de transporte PZK de la cadena 27 de tenazas de prospectos o el soporte 15, 16 de tipo tenaza. A cada tope 13, 14 hay asignado un dispositivo accionador 24 o 25, mediante el cual los topes 13, 14 pueden regularse esencialmente verticales al recorrido de transporte PZK del soporte 15, 16 de tipo tenaza entre una posición funcional y una posición no funcional retraída. Cada tope 13, 14 está tensado previamente en su posición no funcional por medio de un muelle no representado.

En la cadena de tenazas de prospectos 27 hay colocados soportes de tipo tenaza de distintos tipos de construcción. Todos los soportes tienen de modo conocido mordazas prensoras o tenazas para sujetar un prospecto 22 o 23. Cada soporte tiene, además, un eje 30 que discurre transversal al recorrido de transporte PZK, sobre el que hay apoyados de modo giratorio dos rodillos 17a o 18a, que forman una pieza de tope del soporte 15 o 16. Sin embargo, los soportes 15, 16 se diferencian con respecto a la disposición y la alineación de sus piezas 17, 18 de tope o sus rodillos 17a, 18a. En el caso de un soporte de primer tipo de construcción (primer soporte 15) la pieza 17 de tope está alineada con el rodillo 17a de modo que éste entra en contacto con el tope 13 (primer tope) cuando éste se encuentra en su posición funcional. El segundo tope 14 no tiene efecto para el primer soporte 15. De manera correspondiente, en el caso de un soporte del segundo tipo de construcción (segundo soporte 16), la pieza 18 de tope está alineada con los rodillos 18a de modo que éstos, al pasar de largo por la unidad abridora 12, entran en contacto con el segundo tope 14 cuando éste se encuentra en su posición funcional. El primer tope 13 no tiene efecto para el segundo soporte 16. El primer y segundo soportes 15 y 16 están dispuestos sobre la cadena 27 de tenazas de prospectos de manera alternante, es decir, cada segundo soporte es un soporte del primer tipo de construcción mientras que entre éstos hay previsto un soporte del segundo tipo de construcción.

Como muestra la Fig. 1, el empujador 11 tiene asignado un primer dispositivo detector 19, por medio del cual se registra si el empujador 11 se desplaza y con ello introduce el producto P. El primer dispositivo detector 19 envía a través de una conducción de datos L una señal de introducción correspondiente a un dispositivo de control 26. Además, cerca de la cadena de tenazas de prospectos 27 hay previsto por delante de la unidad abridora 12 un segundo dispositivo detector 20, por medio del cual se comprueba que el siguiente soporte de tipo tenaza que debe abrirse ha alcanzado una posición determinada previamente y qué tipo de construcción posee este soporte, es decir, si lo debe abrir el primer tope 13 o el segundo tope 14 de la unidad abridora 12. El segundo dispositivo detector 20 envía al dispositivo de control 26 una señal de soporte correspondiente. En el dispositivo de control se tratan las señales. Cuando el primer dispositivo detector 19 ha determinado que se introducirá el producto P, esto significa que se cumplen todas las condiciones necesarias para la liberación del prospecto 22 o 23 desde el soporte 15, 16 de tipo tenaza. El dispositivo de control 26 controla el dispositivo accionador 24, 25 del tope 13, 14, que está asignado al siguiente soporte 15 en forma de tenazas que hay que abrir y que lo calculó el segundo dispositivo detector 20.

En el ejemplo de realización representado, la pieza de contacto 17 del primer soporte 15 entra en contacto con el 1er tope 13, a través de los rodillos 17a, cuando éste se encuentra en su posición funcional. Debido al contacto de la pieza 17 de tope en el primer tope 13, se abre el soporte 15 en forma de tenazas de modo que el producto P arrastra el prospecto durante su movimiento de introducción y lo puede introducir en el envase V. El soporte 15 de tipo tenaza puede permanecer entonces abierto durante un tiempo relativamente grande, ya que el siguiente soporte que hay que abrir posee un tipo de construcción distinto y actúa conjuntamente con el otro tope. Como muestra la Fig. 2, la pieza 18 de tope del soporte 16 de tipo tenaza sigue en contacto con el tope 14 asignado cuando la pieza 17 de tope del siguiente soporte 15 de tipo tenaza entra en contacto con el otro tope 13.

Cuando el primer dispositivo detector 19 establece que no se introduce el producto P, esto significa que no se cumplen todas las condiciones necesarias para una transferencia correcta del producto. La correspondiente señal de introducción indica al dispositivo de control 26 que el tope asignado al siguiente soporte de tipo tenaza debe llevarse a la posición no funcional para que el soporte no choque con el tope y que por lo tanto no se abra. Con ello, el prospecto permanece en el soporte de tipo tenaza y es recogido y derivado en otro lugar de la cadena de tenazas de prospectos.

Claims (10)

1. Máquina empaquetadora con un dispositivo de transferencia, para introducir un producto (P) en un envase (V), y con un dispositivo transportador sinfín de prospectos (27) que comprende una pluralidad de soportes de tipo tenaza (15, 16) dispuestos en una hilera para recoger cada uno de ellos un prospecto (22, 23) y con los que puede llevarse el prospecto (22, 23) a la zona del dispositivo de transferencia entre el producto (P) y el envase (V), de modo que puede introducirse en el envase (V) junto con el producto (P), en la que en el recorrido de transporte de los soportes (15, 16) está dispuesta una unidad abridora (12) con varios topes (13, 14) accionables independientemente entre sí para abrir los soportes (15, 16) para soltar el prospecto (22, 23), y en la que los topes (13, 14) pueden ser llevados a una posición no funcional en la que los soportes (15, 16) pasan de largo de los topes (13, 14) sin liberar el prospecto (22, 23), caracterizada porque el dispositivo transportador de prospectos (27) tiene primeros soportes (15), que pueden abrirse con un primer tope (13), y segundos soportes (16), que pueden abrirse con un segundo tope (14), y porque los soportes (15, 16) sucesivos en la hilera actúan conjuntamente, y pueden abrirse con diferentes topes (13, 14).

2. Máquina empaquetadora según la reivindicación 1, caracterizada porque el dispositivo transportador de prospectos (27) tiene adicionalmente terceros soportes que pueden abrirse con un tercer tope.

3. Máquina empaquetadora según las reivindicaciones 1 o 2, caracterizada porque los topes (13, 14) tienen forma de banda y están dispuestos unos encima de otros.

4. Máquina empaquetadora según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizada porque cada uno de los topes (13, 14), bajo una tensión previa por muelle, está en su posición no funcional, y porque cada tope (13, 14) tiene asignado un dispositivo accionador controlable (24, 25) con el que el tope (13, 14) puede llevarse a su posición funcional contra la tensión previa por muelle.

5. Máquina empaquetadora según una de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizada porque cada soporte (15, 16) comprende una pieza de tope (17, 18) que puede ponerse en contacto con el tope asignado (13, 14).

6. Máquina empaquetadora según la reivindicación 5, caracterizada porque la pieza de tope (17, 18) tiene como mínimo un rodillo (17a, 18a) que rueda sobre el tope (13, 14).

7. Máquina empaquetadora según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizada por un primer dispositivo detector (19) para detectar el movimiento de introducción del producto (P) en el envase (V) y para entregar al dispositivo de control (26) una correspondiente señal de introducción.

8. Máquina empaquetadora según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizada por un segundo dispositivo detector (20) para detectar la posición y el tipo de construcción del siguiente soporte (15, 16) que debe ser abierto y para entregar al dispositivo de control (26) una correspondiente señal de soporte.

9. Máquina empaquetadora según las reivindicaciones 7 u 8, caracterizada porque los topes (13, 14) pueden llevarse a la posición funcional mediante el dispositivo accionador (24, 25) dependiendo de la señal de introducción y de la señal de soporte.

10. Máquina empaquetadora según una cualquiera de las reivindicaciones 7 a 9, caracterizada porque el primer dispositivo detector (19), el segundo dispositivo detector (20) y la unidad abridora (12) pueden ser ajustados como una unidad en la dirección de transporte (PZK) del dispositivo transportador de prospectos (27).