ES2260138T3 - Aparato y metodo para inspeccionar productos de cristaleria. - Google Patents

Abstract

Aparato para indexar productos de cristalería (32) a través de una serie de estaciones, que comprende: un primer y segundo conjuntos circunferenciales de dedos (91, 124) de agarre opuestos de productos de cristalería, medios (66, 67, 68, 70; 72, 73, 74, 76, 78, 82, 84, 86, 88) para desplazar los dedos (91, 124) entre si alejándose desde los demás para agarrar y liberar los productos de cristalería (32), y medios (66, 70, 72, 88, 184) para desplazar respectivamente los dedos opuestos de agarra (91, 124), a través de la serie de estaciones, caracterizado porque: el primer y segundo transportadores (70, 88) están provistos para montar respectivamente los mencionados primer y segundo conjuntos de dedos de agarre (91, 124) para la rotación alrededor de un eje común (68), los mencionados medios para desplazar los dedos (91, 124) incluyen medios (66, 72) para hacer girar uno o ambos transportadores mencionados (70, 88) entre sí alrededor del mencionado eje común (68), y porque: los mencionados medios para mover los dedos de agarre opuestos respectivamente incluyen medios (62, 72, 184) para hacer girar los mencionados transportadores (70, 88) para conjuntamente transportar alrededor de mencionado eje común (68) los productos de cristalería (32) a través de la serie de estaciones.

Description

Aparato y método para inspeccionar productos de cristalería.

La presente invención está dirigida a la inspección de productos de cristalería, tal como envases de cristal, y más en particular con un método y aparato para transportar artículos de cristalería a través de una serie de estaciones de inspección.

Se conoce el arte previo en base al Articulo 54(3) del EPC, a partir del documento WO-0162636 el cual es un miembro de la familia del documento FR-A-2805252 y que muestra un aparato para transferir envases a lo largo de una línea de fabricación, tratamientos, rellenado o acondicionado. El aparato incluye una rueda de soporte, y una rueda de guiado, que están siendo accionadas continuamente alrededor de un eje rotacional. La rueda de soporte tiene hendiduras para alojar los cuellos de las botellas y transportar las botellas a lo largo de raíles que cierran las hendiduras respectivas. Las botellas que estén suspendidas en las hendiduras quedan impedidas de poder girar debido a las células o bolsas de la rueda de guiado en las cuales son acogidas las partes del cuerpo respectivo de las botellas. Las células o bolsas se forman mediante un par de placas anulares con dientes en la periferia exterior de las mismas abrazadas con una correa. Las células o bolsas pueden ser ajustadas según el ancho y a tal fin las placas anulares pueden hacerse girar entre sí de forma que el espacio entre los dientes cambiará en la forma correspondiente, y la dimensión de las células o bolsas podrá ser adaptada a las dimensiones de los envases a transportar. Así pues, los envases se mantienen en el interior radialmente y en forma tangencial con respecto al eje rotacional. No obstante, en el aparato de transferencia descrito, la rueda de guiado no tiene por objeto agarrar a los envases, aunque esto quizás sería posible mediante el suministro de un diseño apropiado de las células o bolsas. Un inconveniente de este aparato de transferencia es que el cuello de las botellas o envases transportados por el aparato no está accesible en forma libre para los fines de inspección, debido a la rueda de soporte y a los raíles de guiado.

En la fabricación de cristalería, tal como en los envases de cristal, pueden tener lugar varias anormalidades o variaciones que afectan a la aceptación comercial de los envases. Estas anomalías, denominadas como "variaciones comerciales", pueden incluir las características comerciales del envase tal como el acabado del envase, característica de la superficie que puede afectar a la operación aceptable del envase, tal como las variaciones de la superficie en la superficie de sellado del envase, o variaciones tales como las piedras o verificaciones dentro del acabado del envase, pared lateral o en el fondo. Es también una práctica comercial el moldear unos caracteres en cada envase indicativos del molde de origen del envase para los fine de la inspección y del control de calidad. El documento US-A-4368493 muestra un transportador del tipo de rueda de estrella para aceptar envases en secuencia desde un transportador de alimentación de entrada, y para transportar los envases a través de una serie de estaciones de inspección. En al menos algunas de las estaciones de inspección, el envase se mantiene en posición y se hace girar alrededor de su eje central mientras que está siendo inspeccionado electro-opticamente para comprobar si existen variaciones comerciales y/o un código del molde. El término "inspección" se utiliza en su sentido más amplio para abarcar cualquier observación óptica, electro-óptica, mecánica o eléctrica o bien el acoplamiento con el envase a medir o a determinar una característica potencialmente variable, incluyendo aunque no necesariamente limitado a los códigos de los moldes y a las variaciones comerciales.

A partir del documento US-A-2682802 se conoce un aparato para indexar la cristalería que tiene dedos de agarre de cristalería de acuerdo con el preámbulo de la reivindicación 1. Los dedos son de la forma de unos pares de mordazas de agarre que agarran la cristalería cuando esta cerrada y en posicionando la cristalería sobre una mesa de trabajo, en donde las mordazas se abren para liberar la cristalería a comprobar. Las mordazas de agarre operan como un par de presillas, no suministrándose el primer y segundo soportes.

A partir del documento US-A-4124112 se conoce una rueda de estrella adicional de indexado de envases, la cual tiene bolsas formadas por un mecanismo de encirclado o de restricción, el cual comprende unos brazos curvados que forman unas tenazas que agarran los envases y soportan los mismos y a lo largo de una placa base circular. Adicionalmente, los cuellos de los envases están guiados por una rueda de estrella superior. Este acceso para la inspección está limitado desde los medios de transferencia.

Es un objeto en general de la presente invención el proporcionar un aparato y método para indexar artículos de cristalería, tales como envases de cristal a través de una serie de estaciones, tales como las estaciones en las que los envases se tienen que inspeccionar para comprobar si existen variaciones comerciales y/o la lectura del molde de origen de los envases. Entre los objetos más específicos de la invención se tienen que proporcionar un método y aparato que estén caracterizados por una velocidad incrementada de su transporte, y por tanto una producción incrementada a través de las estaciones de inspección, y que sea versátil y que acomode una amplia variedad de técnicas de inspección óptica, electro-óptica, eléctrica o mecánica, en las estaciones individuales, para acomodar un numero incrementado de estaciones de inspección, incluyendo preferiblemente todas las inspecciones necesarias en una única máquina, que proporcione una visión sin obstrucciones del envase para conseguir una inspección versátil electro-óptica, y/o que acomode envases de distinto diámetro y altura.

Un aparato para indexar cristalería, tal como los envases a través de una serie de estaciones, tal como estaciones de inspección electro-óptica o mecánica, de acuerdo con una realización preferida actual de la invención, que incluye un primer y segundo conjuntos circunferenciales de dedos de agarre opuestos de cristalería montados en un primer y segundo soportes asociados. Los soportes son giratorios sobre un eje común, con al menos uno de los soportes que giran con respecto a los demás para desplazar los dedos de los conjuntos asociados hacia y alejándose entre sí para el agarre y liberación de la cristalería. Los soportes son también giratorios conjuntamente alrededor del eje común, para transportar cada artículo de la cristalería a través de la serie de estaciones. En la realización preferida de la invención, cada soporte está acoplado a un motor asociado para su rotación independiente entre sí, y conjuntamente entre sí alrededor del eje común. El primer soporte preferiblemente se solapa en el segundo soporte y está acoplado a su motor asociado mediante un eje que se extiende a lo largo del eje común. El segundo soporte está acoplado preferiblemente a su motor asociado mediante un manguito que rodea el eje.

Cada soporte comprende preferiblemente un cubo central acoplado a su motor asociado y a la parte periférica sobre la cual están montados los dedos. La parte periférica de cada soporte incluye preferiblemente un reborde anular acoplado al cubo central y una pluralidad de segmentos de anillos montados en forma desmontable en el reborde anular mediante bloqueos de liberación rápida. Los segmentos de anillo tienen unas patas que se extienden hacia fuera radialmente sobre las cuales se montan los dedos, con las patas en el primer soporte que están dispuestas interdigitalmente entre las patas en los segundos soportes, de forma que los dedos de cada pareja estén separados angularmente entre sí. Los dedos de un conjunto están montados en posición fija sobre el soporte asociado, mientras que los dedos del otro conjunto están presionados en forma flexible hacia los dedos de un conjunto para acomodar las variaciones en el tamaño entre los artículos de cristalería. Se encuentra dispuesta una capa de material flexible sobre la superficie de acoplamiento a la cristalería de cada dedo para acoplar en forma flexible los artículos de cristalería, mientras que se reduce el deslizamiento o los daños en los artículos.

Se encuentra dispuesto un rodillo motriz en la realización preferida de la invención, para acoplar y hacer girar un artículo de cristalería en al menos una de las estaciones, y una placa de soporte y un rodillo de soporte que están dispuestos en la estación para soportar el artículo de cristal durante la rotación. Se encuentran dispuestos un par de rodillos separados angularmente y situados en forma adyacente a la placa de soporte para retener el artículo en posición mientras que el artículo se hace girar por el rodillo motriz. Los rodillos pueden estar montados para su ajuste mutuo entre sí con respecto al eje de rotación de los soportes para acomodar los artículos de cristalería de distintos tamaños. Como una alternativa, los rodillos pueden estar montados en una posición fija sobre una base de soporte de los rodillos, que puede ser reemplazable para acomodar los envases de distintos diámetros. El rodillo motriz está acoplado a un motor eléctrico asociado, y preferiblemente es pivotable selectivamente dentro y fuera del acoplamiento con un artículo de cristalería en la estación asociada.

El método de transporte de la cristalería a través de una serie de estaciones de acuerdo con una realización preferida actual de la invención, contempla el suministro de un primer y segundo conjuntos circunferenciales de dedos alternativos de agarre de la cristalería, moviendo al menos uno de los conjuntos hacia el otro, para el agarre simultáneo de envases de cristal en las estaciones, haciendo girar el primer y segundo conjuntos simultáneamente sobre un eje común para indexar la cristalería entre las estaciones, y desplazando al menos uno de los conjuntos alejándose entre sí para liberar los artículos de cristalería en las estaciones. Las estaciones están dispuestas preferiblemente en incrementos angulares iguales alrededor del eje común de rotación, y repitiéndose incrementalmente las etapas de agarre, rotación y liberación de los artículos, para transportar los artículos a través de las estaciones. En una de las estaciones se encuentra situado un transportador de alimentación de entrada, y el transportador de alimentación de salida está situado en otra de las estaciones para transportar los envases hacia/desde el aparato de la invención. En al menos una de las estaciones, cada artículo de cristalería por su turno se inspecciona para comprobar si existen variaciones comerciales o para ver el molde de origen.

Breve descripción de los dibujos

La invención conjuntamente con los objetos, características y ventajas adicionales de la misma, se comprenderá mejor a partir de la siguiente descripción, así como las reivindicaciones adjuntas y los dibujos adjuntos, en los que:

la figura 1 es una vista en perspectiva fragmentada de un aparato para indexar la cristalería a través de una serie de estaciones de acuerdo con una realización preferida actual de la invención con los componentes desmontados para ilustrar los detalles;

la figura 2 es una vista en perspectiva fragmentada del aparato de la figura 1, pero con los componentes retirados para ilustrar los detalles;

la figura 3 es una vista en perspectiva del subconjunto de la unidad motriz de soportes en el aparato de las figuras 1 y 2;

la figura 4 es una vista en perspectiva fragmentada del conjunto de transporte de la figura 3 que agarra los envases para los fines del transporte entre las estaciones;

la figura 5 es una vista en perspectiva de un primer transportador superior en el conjunto de las figuras 3 y 4;

la figura 6 es una vista en perspectiva de un subconjunto de segmento de anillo en el transportador de la figura 5;

la figura 7 es una vista en perspectiva de un conjunto de dedos en el transportador de las figuras 5 y 6;

la figura 8 es una vista en perspectiva del segundo soporte inferior en el conjunto del transportador de las figuras 3 y 4;

la figura 9 es una vista en perspectiva de un subconjunto de segmentos de anillos en el transportador de la figura 8;

la figura 10 es una vista en perspectiva de un conjunto de dedos en el transportador de las figuras 8 y 9;

la figura 11 es una vista seccional fragmentada que bisecciona diametralmente el conjunto transportador de las figuras 3 y 4, y que ilustra la interconexión de los transportadores de los motores de transmisión;

la figura 12 es una vista seccional fragmentada similar a la figura 11, pero mostrando el rodillo motriz y el bastidor del subconjunto del transportador montado en forma movible sobre la base de soporte del aparato;

la figura 13 es una vista en planta superior del bastidor y del conjunto de la base que se muestra en la figura 12;

la figura 14 es una vista en perspectiva exterior radial fragmentada de la configuración de montaje del motor del rodillo que se muestra en las figuras 1 y 2;

la figura 15 es una vista en perspectiva exterior radial fragmentada de las placas de soporte de la cristalería y de los rodillos en dos estaciones del aparato de las figuras 1 y 2;

la figura 16 es una vista en perspectiva interior radial del aparato según se muestra en la figura 15;

la figura 17 es una vista en perspectiva exterior de la configuración de montaje del rodillo motriz que se muestra en la figura 14;

la figura 18 es una vista en perspectiva interior de la configuración de montaje del rodillo motriz que se muestra en la figura 17;

las figuras 19 y 20 son vistas en perspectiva interior y exterior de uno de los subconjuntos de los rodillos motrices de las figuras 17 y 18;

la figura 21 es un diagrama de bloques funcionales del motor y del control electrónico de accionamiento para el aparato de las figuras 1-20;

la figura 22 es una vista en perspectiva fragmentada de un envase acoplado por los rodillos motrices y posterior en una estación del aparato de la figura 1;

la figura 23 es una vista en perspectiva fragmentada de un envase en una estación de inspección acoplado por los rodillos motrices y posterior;

la figura 24 es una vista en perspectiva fragmentada del transportador de alimentación de salida de envases en el aparato de la figura 1;

la figura 25 es una vista en alzado fragmentada de una unidad de transportador que muestra los sensores de posición del carro; y

la figura 26 es una vista en perspectiva de ampliación fragmentada de un subconjunto de rodillos motrices.

Descripción detallada de las realizaciones preferidas

Los dibujos muestran un aparato 30 de acuerdo con una realización preferida actual de la invención, para indexar artículos de cristalería 32, tales como los envases de vidrio, a través de una serie de estaciones. Estas estaciones preferiblemente están separadas en incrementos angulares iguales alrededor de un eje común. Un transportador 34 de alimentación de entrada, tal como un transportador de correa sin fin, trae los envases 32 en secuencia a una de las estaciones. En general, el aparato 30 agarra los envases 32 tal como se presenten en el transportador 34 de alimentación de entrada, e incrementalmente transporte los envases 32 a cada estación por turno alrededor del aparato. En al menos algunas de las estaciones, los envases 32 se mantienen en posición y giran alrededor de sus ejes para la inspección y otros fines. Los envases 32 se indexan finalmente hacia un transportador 35 de alimentación de salida (figuras 13 y 24), hasta una pendiente en caída o transportador para eliminar los envases que no hayan pasado la inspección, o bien a un transportador de muestreo o bien otro dispositivo para muestrear los envases de un molde específico, por ejemplo. En la implementación de la invención, los envases se someten a una inspección para comprobar si existen variaciones comerciales en al menos algunas de las estaciones. Dicha inspección comprende preferiblemente una inspección electro-óptica de las dimensiones del envase o de otras características, tales como las mostradas en los documentos de los EE.UU. números 2682802 (detección de la comprobación de acabado), US-3880750, US-5896195, o bien EP-0961113 (inspección de la superficie de sellado), US-4378493, 4378495, 4584469, 5233186, 5291271, ó 5637864 (inspección de las paredes laterales de los envases), o EP-0764846 (inspección del fondo del envase). Los envases sucesivos pueden ser inspeccionados también para determinar o leer el código moldeado dentro del envase para indicar el molde de origen del envase, según se muestra por ejemplo en el documento US-4644151. Aunque se prefieren normalmente las técnicas de inspección electro-ópticas, el aparato de la invención puede acomodar también técnicas de inspección mecánicas, tal como las mostradas en el documento US-5414939, en el cual el envase es contactado por uno o más rodillos o dedos conforme se hacen girar alrededor de su eje. Están también previstas las técnicas de inspección eléctricas están también previstas, tal como se exponen en el documento US-4046258.

Con referencia a los dibujos, el aparato 30 incluye una base 36 (figuras 1, 12 y 13) de una construcción pesada. Se encuentra dispuesto un conjunto circunferencial de soportes separados angularmente 38, alrededor de la periferia de la base 36 y extendiéndose hacia arriba, Cada soporte termina en su extremo superior en una abrazadera 40 de soporte en forma de Y (figura 15, sobre la cual están montados un par espaciado de correderas 42 orientadas horizontalmente (figura 15). El soporte 44 está montado en cada corredera 42, y la placa de deslizamiento 46 está montada mediante una abrazadera 45 en el extremo superior de cada soporte 44. Los postes 38 están distribuidos alrededor de la periferia de la base 36, y la abrazadera 40 en forma de Y está diseñada de forma tal que las placas de deslizamiento 46 se encuentren en incrementos angulares iguales alrededor del eje central del aparato 30. El rodillo 47 (figura 22) está montado para su giro alrededor de un eje radial horizontal por debajo de cada placa 46, y que tiene una superficie que se extiende a través de una ranura en la placa 46 para acoplarse al fondo de un envase y soportar el envase para el giro alrededor de su eje. El par de rodillos 48 de giro libre están transportados en las correderas asociadas 50, en el extremo superior de cada soporte 44 (figuras 14-16). Las correderas 50 están montadas en forma deslizable sobre los soportes 44, de forma tal que los rodillos 48 sean ajustables entre sí lateralmente en el eje del aparato 30 Los rodillos 48 están dispuestos por encima del plano de la placa 46 para proporcionar un soporte de reserva de los envases 32 en las placas 46, tal como se ha descrito. Las correderas 50 están fijadas a una barra 52 que está montada en la abrazadera 45 de soporte de la placa. Las placas 46 se encuentran por tanto con un espaciado angular igual alrededor del eje central del aparato y en idéntica elevación vertical. Las posiciones de las placas 46 son ajustable radialmente en el eje del aparato por los medios de las correderas 42, y los rodillos 48 son ajustables lateralmente, para acomodar envases de distintos tamaños. Como alternativa, los rodillos 48 pueden disponerse en forma fija sobre un soporte 44a (figura 22), la cual es en sí reemplazable para acomodar envases de distintos diámetro. La abrazadera 40 en forma de Y está montada en el poste 38 mediante una corredera 53 de cola de milano vertical 53 para ajustar las posiciones verticales de las placas 46.

El bastidor de elevación 54 (figura 1) se encuentra montado en la base 36 y está acoplado a un actuador lineal 56 accionado por un servomotor 58 eléctrico giratorio (figura 12) para el movimiento vertical controlado del bastidor 54 con respecto a la base 36. La unidad o subconjunto 60 de accionamiento del transportador se encuentra montada en el bastidor de elevación 54. La unidad motriz del transportador 60 incluye un soporte central 62 (figuras 3, 11 y 12) que está montado en el bastidor 54 (figura 12). Un primer servomotor 66 eléctrico rotativo y la caja de velocidades asociada 67 se encuentran montados por el lado inferior del soporte 62, y están acoplados a un eje 68 que se extiende hacia arriba a través del soporte 62. El eje de rotación del eje 68 define el eje central de la unidad motriz 60 del transportador y el aparato 30. El extremo superior del eje 68 está acoplado a un primer transportador superior 70. El segundo servomotor 77 eléctrico giratorio y su caja de velocidades 73 asociada se encuentran montados por debajo de una brida 64 en el soporte 62 desplazado lateralmente fuera del eje 68. El eje 74 se extiende hacia arriba desde el motor 72 y la caja de velocidades 73 en forma paralela al eje 68, y acoplada por una polea 76 y una correa de sincronización 78 dentada a una polea 80 que rodea concentricamente el eje 68. La polea 80 está fijada por los anillos de mordaza 82 a un manguito 84, que está montado mediante unos rodamientos de rodillos 86 para su rotación alrededor del eje 68. El extremo superior del manguito 84 está acoplado a un segundo transportador inferior 88. La pistas exteriores de los rodamientos de rodillos 86 están fijadas al soporte 62. El eje 68 está soportado dentro del manguito 84 por un rodamiento de rodillos 93. Así pues, el primer transportador superior 72 es rotatorio alrededor del eje 68, bajo el control del motor 66 y de la caja de velocidades 67, mientras que el segundo transportador inferior 88 es giratorio alrededor del eje 68 (el eje central del aparato 30) bajo el control del motor 72 y de la caja de velocidades 73, e independientemente de la rotación del transportador superior 70.

El transportador superior 70 (figuras 4-7) incluye una base transportadora 73, que tiene un cubo central 75 y un reborde anular 77 acoplado al cubo 75 mediante una pluralidad de radios 79 que se extienden radialmente, separados circunferencialmente. Los tres subconjuntos 83 o segmentos de anillos están fijados alrededor de la periferia del reborde 77, cada uno mediante unas colas de milano 81 cónicas separadas angularmente, y una mordaza de leva de giro rápido 85. Cada segmento de anillo 83 comprende una base arqueada 87 desde la cual se extiende una pluralidad (preferiblemente cuatro) de patas 89 separadas angularmente en forma hacia fuera y radial. En la realización preferida mostrada en los dibujos, estos tres segmentos de anillos 83, tienen cada uno cuatro patas 89 que se extienden radialmente, que están separadas entre sí en incrementos angulares iguales, tanto dentro de cada segmento 83 como entre los segmentos 83. El conjunto 91 de dedos de agarre de los envases está fijado al extremo exterior de cada pata 89. Cada conjunto 91 comprende un dedo 90 en forma de L invertida, que tiene una pata vertical 92 y un par de patas 94 horizontales separadas en forma paralela, interconectadas en sus extremos exteriores por un puente 96. La pata 92 es recibida dentro de un alojamiento de la pata 98, y está fijada en forma desmontable dentro del alojamiento mediante un pasador 100 de bloqueo cargado por un resorte. El alojamiento 98 está fijado mediante los tornillos 102 a la pata 89 del segmento de anillo (figuras 5 y 6), de forma tal que el conjunto de dedos 90 se extienda hacia arriba. Se proporciona una capa o revestimiento de material elástico flexible, tal como el poliuretano en la superficie interior de cada pata 94, en forma adyacente al extremo exterior en forma radial para acoplar los envases sin daños en los mismos, y para mejorar el agarre de los envases, tal como se expondrá. En la realización preferida, las patas de los dedos 92 no son giratorias dentro de los alojamientos 98.

El segundo transportador inferior 88 (figuras 4 y 8-10) incluye una base 106 que tiene un cubo central 108 y un reborde anular 110 interconectado mediante una pluralidad de radios que se extienden radialmente 112. La pluralidad de segmentos de anillos o subconjuntos 114 se encuentran montados alrededor de la periferia del reborde 110, mediante las conexiones de cola de milano 116 cónicas separadas angularmente, y con las mordazas de levas 118 de giro rápido. Cada segmento de anillo 114 incluye una base arqueada 120 desde la cual se extienden una pluralidad (preferiblemente cuatro) de patas 122 en forma radial y hacia fuera. El conjunto 124 de dedos de resorte 124 se encuentran montados en el extremo exterior de cada pata 122 de segmento de anillo. Cada conjunto 124 de dedos de resorte comprenden un dedo 126 en forma de L invertida, que tiene una pata vertical 128, y una pata 130 horizontal que se extiende hacia fuera radialmente. La capa elástica flexible o revestimiento 132 está provista sobre la superficie interior de cada pata 130 adyacente al extremo exterior de la misma, para mejorar el agarre por fricción de los envases, sin dañar a los envases, tal como se expondrá más adelante. Cada pata vertical 128 es recibida dentro de un alojamiento 134 y retenida en forma desmontable y giratoria dentro del alojamiento por un pasador 136 de bloqueo con un resorte. El alojamiento 134 está montado en forma giratoria sobre una base 138. El alojamiento 134 y la base 138 tienen unos brazos opuestos 140, 142, entre los cuales se encuentra capturado a presión un resorte helicoidal 144. El resorte helicoidal 144 presiona a si a las patas 130 en sentido horario en las figuras 4 y 8-10, para acomodarse a las variaciones de la tolerancia en el diámetro del envase.

En el ensamblado, el transportador inferior 88 está fijado al manguito 84 (figuras 11 y 12), por medio de fijadores 145 (figura 8), y el transportador superior 70 está fijado al eje 68 por los fijadores 146 (figuras 4 y 5) que se solapan en el transportador inferior 88. Los cubos de los transportadores respectivos están fijados al manguito 84 y eje 68 de forma tal que los conjuntos de dedos 91 del transportador superior 70 y los conjuntos de los dedos 124 del transportador inferior 88 están escalonados interdigitalmente, tal como se observa mejor en la figura 4. Los dedos 90 del transportador superior 70 y los dedos 126 del transportador inferior 88 están dimensionados y ajustados de forma que cada pata horizontal 130 del dedo 126 esté dispuesta verticalmente entre las patas 94 horizontales del dedo opuesto 90. Esto promociona la estabilidad de los envases durante el transporte por parte de los transportadores. Los revestimiento elastoméricos o capas 104, 132, son opuestas circunferencialmente entre sí. Los transportadores superiores e inferiores forman así una pluralidad de pares de dedos que cooperan entre sí, tal como expondrá, para agarrar y transportar bajo control de los motores 66, 72 de los transportadores. Estos pares de dedos están dispuestos en incrementos angulares iguales alrededor de la periferia de los transportadores. Estos incrementos angulares son iguales en número, e iguales en el espaciamiento entre las estaciones definidos por las placas de soporte de los envases 46 y en las estaciones de alimentación de entrada y de salida del aparato 30.

Con referencia a las figuras 1-2, 12-14 y 17-18, el bastidor de elevación 54 incluye un conjunto periférico de postes de soporte 150. El par de conjuntos de rodillos 152 motrices se encuentran montados en el extremo superior de al menos algunos de los postes de soporte 150. Cada conjunto de rodillos 152 comprende una abrazadera 154 de soporte fija (figuras 17-18) fijada mediante una abrazadera 156 en forma de L al extremo superior del poste de soporte 150, y una abrazadera 158 de soporte pivotal, montada dentro de la abrazadera fija 154 mediante un pivote 160. Cada abrazadera fija 154 está acoplada a la abrazadera en L 156 mediante una corredera en forma de cola de milano 157 y una rueda de mano 159 para ajustar la posición radial del conjunto de rodillos 152. El actuador lineal 162, tal como un actuador de bobina, se encuentra montado entre los brazos 164, 166 de la abrazadera fija 154 y la abrazadera pivotal 158, respectivamente. El resorte helicoidal 167 está también capturado entre los brazos 164, 166 de la abrazadera, en paralelo con el actuador lineal 162. El resorte helicoidal 167 presiona así a la abrazadera pivotal 158 y al rodillo motriz 174 en acoplamiento radial con los envases 32 en las estaciones de inspección, cuya fuerza del resorte tiene que ser superada por el actuador 162. El servomotor 168 eléctrico giratorio está suspendido por debajo de cada abrazadera fija 154, y conectado mediante un acoplamiento fijo 170 a un eje motriz de rodillos 172. El rodillo 174 motriz del envase está fijado al extremo superior de cada eje 72, el cual está montado en forma giratoria en la abrazadera de pivote 158 mediante un rodamiento 176. El par de rodillos 180 separados circunferencialmente (figura 1) están montados sobre una abrazadera 182 de soporte fija por encima al menos de algunas de las placas 46 de soporte, para el acoplamiento y soporte radial al cuello de los envases 32, conforme los envases se hacen girar por el rodillo motriz 174.

El par de sensores de proximidad 200, 202 (figuras 1, 3 y 21) están dispuestos en posición fija adyacente a la periferia del transportador inferior 88. El sensor 200 es sensible al conjunto de dedos separados circunferencialmente 204 (figura 25) en el transportador inferior 88, para definir las posiciones iniciales separadas angularmente del transportador inferior 88 en cada estación de inspección. El sensor 202 es sensible al dedo 208 (figura 25) en el transportador inferior 88, para reponer a cero el controlador de la máquina en cada revolución del transportador inferior 88. Los sensores 200, 202 están montados en posición fija en una abrazadera 230 (figura 25) fijada al soporte central 62, y formando parte así de la unidad motriz del transportador 60. Así pues, el sistema electrónico de control de la máquina 184 (figura 21) efectúa el seguimiento del transportador inferior 88. La figura 21 muestra el sistema electrónico de control 184 que tiene las salidas conectadas al motor 66 del carro superior, motor 72 del carro inferior, actuadores 162 de los rodillos motrices, motores 168 del rodillo motriz, y el motor 58 del bastidor de elevación. El interruptor 185 en la base 36 (figura 1) es sensible al brazo 186, que se extiende desde los bastidores 54 para detectar que el bastidor se encuentra en posición bajada totalmente. Los sensores de proximidad 200, 202 proporcionan también la entrada al sistema electrónico de control 184. El sensor óptico 210 (figura 26) se encuentra montado en el brazo de cada abrazadera fija de los rodillos motrices. La banderola 234 está transportada en el extremo inferior de cada pata 232 para ser recibida en el sensor 210 de posición asociado. Cada sensor 210 indica al sistema electrónico de control 184 si el conjunto de rodillos asociado se encuentra en la posición hacia delante para acoplar un envase en la estación de inspección asociada, en donde la banderola asociada 234 está fuera de la zona del sensor asociado 210, o en la posición retraída en la cual la banderola asociada se acopla al sensor asociado.

La figura 24 ilustra el transportador 35 de alimentación de salida con más detalle. El transportador 212 de correa sin fin inferior y el transportador 214 de correa sin fin superior, están dispuestos para acoplarse a las superficies inferior y superior de un envase 32 depositado en la estación de alimentación de salida en el aparato 30. Los transportadores 212, 214 desplazan rápidamente los envases 32 desde la periferia del aparato 30 hasta una posición situada entre un par de transportadores 216, 218 de correa sin fin opuestos lateralmente. Los transportadores 216, 218 transportan los envases 32 radialmente hacia fuera del aparato 30 hasta un transportador 220 de correa sin fin, el cual transporta los envases 32 para su procesado posterior. Un chorro de aire o similar puede estar dispuesto en forma adyacente a un borde del transportador 220 y acoplado al sistema electrónico de control 184 (figura 21), para retirar del transportador 220 cualesquiera envases que no hayan pasado la inspección. El transportador 214, que se acopla a la superficie de sellado de los envases 32 en la realización mostrada en la figura 24, puede reemplazarse por transportadores opuestos lateralmente que no se acoplen a la superficie de sellado del envase cunado dicha característica sea la deseada por un cliente. El uso de un transportador de alimentación de salida 35, tal como el mostrado en la figura 24, es lo preferido para mover rápidamente los envases 32 alejándolos de la periferia del aparato 30, y facilitando por tanto la inspección en alta velocidad de los envases, en un orden de trescientos envases por minuto.

Durante el funcionamiento, los transportadores 70, 88, cooperan entre sí, bajo el control de los motores 66, 72 y del sistema electrónico de control 184 (figura 21) para transportar los envases secuenciales 32 del transportador de alimentación de entrada 34, a través de las estaciones secuenciales hasta el transportador 35 de alimentación de salida. La realización mostrada de la invención tiene doce pares de dedos 91, 214, transportados por los transportadores, y siendo por tanto un aparato de doce estaciones. La primera estación se encuentra en el extremo de alimentación de entrada del transportador 34, y la última estación estaría típicamente al final del transportador de alimentación de salida 35. Las diez estaciones restantes preferiblemente están ocupadas por dispositivos y sistemas de inspección de los envases, tal como los ilustrados en las distintas patentes antes mencionadas. Estos sistemas de inspección no se muestran en los dibujos de la solicitud para facilitar la comprensión del aparato de transporte que caracterizan la presente invención. Durante la utilización, una o más estaciones de inspección podrían estar vacías, o bien el sistema de inspección en la estación podría estar desactivado total o parcialmente. Las posiciones verticales del bastidor 54 y los rodillos 48 están ajustadas en función de la altura del envase. Las posiciones horizontales de los rodillos 48 y de los conjuntos 152 de los rodillos motrices se ajustan en función del diámetro del envase.

Los motores 66, 72 acoplados a los transportadores 70, 88 son accionados primeramente por el sistema electrónico de control 184 (figura 21) para hacer girar uno o ambos de los transportadores entre sí (es decir, en sentido antihorario para el transportador superior 70 y en sentido horario para el transportador inferior 88), con el fin de desplazar los dedos 90, 126 entre sí, y agarrar los envases 32 en cada estación entre los dedos. En la realización preferida presente de la invención mostrada en los dibujos, se ha encontrado que es ventajoso hacer girar el transportador inferior 88, que contiene los dedos 124 de la zona de aguas arriba o iniciales, a través de una dimensión angular mayor que el transportador superior 70 que transporta los dedos 91 de la zona de aguas abajo o de cola, al agarrar o liberar los envases en las estaciones de inspección. Así pues, la extensión angular de rotación de los transportadores durante el agarre y liberación de los envases no necesita ser idéntica, y realmente uno de los transportadores, en este caso el transportador que contiene los dedos de cola 91, no precisará ser girado en absoluto. El par motor aplicado al transportador 88 está monitorizado por el control de la corriente aplicada al motor 72. Cuando este par motor supere a un nivel prefijado, se terminará la rotación del transportador. Al agarrar los envases, los dedos 124 empujan los envases 32 contra los dedos 91. Los envases ruedan a lo largo de la superficie opuesta de los dedos 91 hasta que se anidan en su posición en la extremidad radial de los dedos, y agarrados por los dedos opuestos 124. Las capas resilientes 104, 132 en los dedos 90, 126 facilitan el agarre friccional de los envases y reducen los daños en los envases. Los resortes helicoidales 144 asociados con los dedos 126 acomodan distintas tolerancias entre los envases.

Con los envases agarrados entre los dedos, los transportadores 70, 88 se hacen girar simultáneamente en sentido horario por los motores 66, 72 a través de un arco de 30º en la realización de la invención mostrada, de forma que se incrementen los envases hacia las estaciones siguientes. Al menos uno de los transportadores 70, 88 se hace girar alejándolo del otro (es decir, en sentido horario para el transportador 70 y en sentido antihorario para el transportador 88) bajo el control de los motores 66, 72, para depositar los envases en las siguientes estaciones. La magnitud de rotación para liberar los envases se preajusta en función del diámetro del envase. En las estaciones de inspección, los envases se liberan sobre placas de deslizamiento 46. Los actuadores 162 se accionan también por el sistema electrónico de control 184 para pivotar los rodillos 174 motrices de los envases hacia el acoplamiento radial con las superficies exteriores de las paredes laterales de los envases, y los motores 168 son accionados para hacer girar los rodillos 174, y hacer girar por tanto los envases alrededor de sus ejes centrales. El pivotado de los rodillos motrices en acoplamiento radial con los envases empuja a los envases a su acoplamiento con los rodillos 48 de respaldo inferiores opuestos, y los rodillos 180 de respaldo superiores (figuras 22 y 23). En este instante, el extremo inferior de cada envase 32 se transporta por el rodillo de soporte 47 en la placa de deslizamiento 46 (figura 22), para permitir la rotación libre del envase alrededor de su eje. Los actuadores 162 en los conjuntos de rodillos motrices 152 presionan fuertemente contra el envase en iniciarse el acoplamiento para hacer girar el envase rápidamente con velocidad, y reduciendo después la fuerza del acoplamiento para reducir el desgaste en la periferia del rodillo motriz. Los actuadores 162 presionan fuertemente de nuevo los envases 32 rápidamente, para desacelerar la rotación de los envases después de la inspección, de forma que los envases se estacionen cuando los conjuntos de rodillos motrices se retraigan y los envases se acoplen de nuevo a los dedos de agarre. Los resortes 162 son accionados de forma variable por el sistema electrónico de control 184 durante cada ciclo de inspección. Durante dicha rotación, los envases están soportados por rodillos de respaldo 148 y los rodillos 1809 de respaldo de acabado (figura 1). Conforme se hace girar cada envase, el aparato o sistema de inspección en la estación asociada se activa para inspeccionar el envase. En cualquier estación en donde no exista equipo de inspección o en donde esté desactivado el equipo de inspección, el actuador de rodillos motrices 162 y el motor 168 no están alimentados con energía eléctrica. Después del tiempo necesario para completar el proceso de inspección en cada estación, el proceso se repite para agarrar los envases, incrementar los envases hacia las estaciones siguientes, liberar los envases y activar el equipo de inspección, etc.

Se ha expuesto por tanto un aparato y método para indexar productos de cristalería, tal como envases, a través de una serie de estaciones, tales como las estaciones de inspección de los envases, que cumple totalmente con todos los objetos previamente expuestos, tanto individual como colectivamente. Se han expuesto varias modificaciones y variaciones. Se pueden sugerir otras modificaciones y variaciones para los técnicos especializados en el arte. Por ejemplo, pueden utilizarse servomotores de anillos en lugar de las configuraciones de acoplamiento de servomotor/caja de velocidades que se han mostrado en las figuras 11 y 12. La invención tiene por objeto abarcar todas las mencionadas modificaciones y variaciones en tanto que estén comprendidas dentro del alcance de las reivindicaciones adjuntas.

Claims (19)

1. Aparato para indexar productos de cristalería (32) a través de una serie de estaciones, que comprende:

un primer y segundo conjuntos circunferenciales de dedos (91, 124) de agarre opuestos de productos de cristalería, medios (66, 67, 68, 70; 72, 73, 74, 76, 78, 82, 84, 86, 88) para desplazar los dedos (91, 124) entre si alejándose desde los demás para agarrar y liberar los productos de cristalería (32), y medios (66, 70, 72, 88, 184) para desplazar respectivamente los dedos opuestos de agarra (91, 124), a través de la serie de estaciones,

caracterizado porque:

el primer y segundo transportadores (70, 88) están provistos para montar respectivamente los mencionados primer y segundo conjuntos de dedos de agarre (91, 124) para la rotación alrededor de un eje común (68),

los mencionados medios para desplazar los dedos (91, 124) incluyen medios (66, 72) para hacer girar uno o ambos transportadores mencionados (70, 88) entre sí alrededor del mencionado eje común (68),

y porque:

los mencionados medios para mover los dedos de agarre opuestos respectivamente incluyen medios (62, 72, 184) para hacer girar los mencionados transportadores (70, 88) para conjuntamente transportar alrededor de mencionado eje común (68) los productos de cristalería (32) a través de la serie de estaciones.

2. El aparato expuesto en la reivindicación 1,

en el que los mencionados medios (66, 72) para hacer girar uno o ambos transportadores mencionados entre sí, y los mencionados medios (66, 72, 84) para hacer girar los mencionados transportadores conjuntamente, comprende un primer (66) y un segundo (72) motores eléctricos y medios de acoplamiento (67, 68; 72, 73, 74, 76, 78, 82, 84, 86) para acoplar respectivamente los mencionados motores (60, 72) a los mencionados primer y segundo transportadores (70, 88).

3. El aparato expuesto en la reivindicación 2,

en el que el mencionado primer transportador (70) se solapa en el mencionado segundo transportador (88), en el que los mencionados medios de acoplamiento para acoplar el mencionado primer motor (66) al mencionado primer transportador (70) incluye un eje (68) que se extiende a lo largo del mencionado eje común, y

en el que los mencionados medios de acoplamiento para acoplar el mencionado segundo motor (72) al mencionado segundo transportador (88) comprende un manguito (84) que rodea el mencionado eje (88).

4. El aparato expuesto en la reivindicación 3, que comprende además una primera caja de velocidades (67) que acopla directamente el mencionado primer motor (66) al mencionado eje (68), y una segunda caja de velocidades (73) y una correa de transmisión (78) que acopla el mencionado segundo motor (72) al mencionado manguito (84).

5. El aparato expuesto en la cualquier reivindicación anterior, en el que cada transportador (70, 88) comprende un cubo central (75, 108) acoplado a los mencionados medios para hacer girar una parte periférica en la cual se encuentran montados los mencionados dedos (91, 124).

6. El aparato expuesto en la reivindicación 5,

en el que la mencionada parte periférica de cada transportador (70, 88) incluye un reborde anular (77, 110) acoplado al mencionado cubo (75, 108) y al menos dos segmentos de anillos (87, 120), montados en forma desmontable sobre el mencionado reborde anular, estando dichos dedos (91, 124) montados en los mencionados segmentos de los anillos (87, 120).

7. El aparato expuesto en la reivindicación 6,

en el que los mencionados segmentos de los anillos (87, 120) tiene patas (89, 122) que se extienden hacia fuera radialmente, sobre las cuales están montadas los mencionados dedos (91, 124), en el que las mencionadas patas (89) en el mencionado primer transportador (70) están dispuestas interdigitalmente con respecto a las mencionadas patas (122) en el mencionado segundo transportador (88).

8. El aparato expuesto en la reivindicación 7 que comprende además un alojamiento de dedos (134) que monta pivotalmente cada dedo (124) del mencionado segundo conjunto en el mencionado segundo transportador (88), y un resorte helicoidal (144) que está acoplado en forma flexible en cada mencionado alojamiento (134) de los dedos, para presionar los mencionados dedos (124) del mencionados segundo conjunto hacia los mencionados dedos (91) del mencionado primer conjunto.

9. El aparato expuesto en cualquier reivindicación anterior que comprende además una capa (104, 132) de material flexible sobre la parte de acoplamiento de los productos de cristalería de cada mencionado dedo (91, 124).

10. El aparato expuesto en cualquier reivindicación anterior que comprende además un rodillo motriz (174) para acoplar y hacer girar un producto de cristalería en al menos una de las mencionadas estaciones, medios (46, 47) de soporte de los productos de cristalería (32), en al menos una estación para soportar el artículo de cristalería (32) durante la rotación, y un par de rodillos de respaldo (48) separados angularmente, en forma adyacente a los mencionados medios de soporte (46, 47), para retener el artículo en posición mientras que el artículo se hace girar por el rodillo motriz mencionado (174).

11. El aparato expuesto en la reivindicación 10 que comprende además un motor eléctrico rotatorio (168) acoplado al mencionado rodillo (174) motriz.

12. El aparato expuesto en la reivindicación 11, que comprende además medios para hacer pivotar el mencionado rodillo motriz, incluyendo una abrazadera fija (154) que transporta el mencionado motor eléctrico rotatorio (168),

una abrazadera (158) que transporta el mencionado rodillo motriz, y un acoplamiento flexible (170) que conecta el mencionado rodillo motriz al mencionado motor.

13. El aparato expuesto en la reivindicación 12, en el que los mencionados medios para hacer pivotar el mencionado rodillo comprende además un actuador (162) transportado por la mencionada abrazadera fija (154) y acoplada operativamente a la mencionada abrazadera pivotal (158), un resorte helicoidal (167) capturado en compresión entre las mencionadas abrazaderas fija y pivotal, y medios (184) para actuar en forma variable el mencionado actuador para controlar la fuerza de acoplamiento del mencionado rodillo motriz con un envase.

14. El aparato expuesto en cualquiera de las reivindicaciones 10 - 13, que comprende además una base (36) sobre la cual se encuentran montados los mencionados medios de soporte (46, 47), y los mencionados transportadores (70, 88), un bastidor (54) sobre el cual están montados el mencionado rodillo motriz (174) y los mencionados transportadores (70, 88), y medios (56, 58) para desplazar el mencionado bastidor verticalmente con respecto a la mencionada base.

15. El aparato expuesto en cualquier reivindicación anterior, que comprende además un transportador (34) lineal de alimentación de entrada en una de las mencionadas estaciones, en el que los mencionados medios de rotación están adaptados para transportar artículos de cristalería (32) incrementalmente desde el mencionado transportador de alimentación de entrada secuencialmente a través de las mencionadas estaciones, hasta un transportador de alimentación de salida (35) dispuesto en otra de las mencionadas estaciones.

16. Un método de transportar artículos de cristalería (32) a través de una serie de estaciones, que comprende las etapas de (a) proporcionar un primer y segundo conjuntos circunferenciales de:

(a)

dedos de agarre de productos de cristalería opuestos alternativamente (91, 124),

(b)

desplazar el menos uno de los conjuntos mencionados hacia el otro de forma simultánea, para agarrar los artículos de cristalería en las estaciones,

(c)

hacer rotar el mencionado primer y segundo conjuntos de forma simultánea sobre un eje común (68) para indexar los productos de cristalería agarrado en la mencionada etapa (b) entre las estaciones, y entonces

(d)

desplazar al menos uno de los conjuntos mencionados alejándolo del otro simultáneamente para liberar artículos de cristalería en las estaciones.

17. El método expuesto en la reivindicación 16, en el que las mencionadas estaciones se encuentran en incrementos angulares iguales alrededor del mencionado eje común (68), y en el que las mencionadas etapas (b), (c) y (d) se repiten incrementalmente para transportar los artículos de cristalería (32) incrementalmente a través de las mencionadas estaciones.

18. El método expuesto en la reivindicación 17, en el que la mencionada etapa (a) comprende el suministro de los mencionados dedos (91, 124) en conjuntos circunferenciales alternativos alrededor del mencionado eje común (68), en el que la mencionada etapa (b) comprende el giro de ambos conjuntos simultáneamente entre sí, y en el que la mencionada etapa (d) comprende el giro de los mencionados conjuntos simultáneamente alejándose entre sí.

19. El método expuesto en la reivindicación 18, que comprende la etapa adicional de: (e) inspeccionar cada artículo de los productos de cristalería (32) por turno en al menos una de las mencionadas estaciones.