ES2336584T3 - Aparato y metodo para formar envases inflados. - Google Patents
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Abstract
Aparato para la realización de envases inflados a partir de una banda continua de película (12) que tiene dos láminas de película yuxtapuestas (14, 16), que comprende: a. un mecanismo (18) que transporta la banda continua de película a lo largo de un recorrido; b. un primer dispositivo de sellado (20) para la producción del primer (32a) y segundo (32b) sellos separados que unen las láminas de película para formar una serie de envases (34), cada uno con por lo menos una abertura (36), en donde la banda continua de película tiene un borde longitudinal cerrado y un borde longitudinal opuesto abierto, dichos primer (32a) y segundo (32b) sellos sustancialmente transversales separados definen, junto con el borde longitudinal cerrado de la banda continua de película, los envases (34), el borde longitudinal abierto proporciona por lo menos una abertura (36) dentro de los envases (34), en donde dicho primer dispositivo de sellado (20) se mueve con la banda continua de película (12) para producir dichos primer y segundo sellos (32a, 32b) mientras la banda continua es transportada a lo largo del recorrido; c. un controlador para controlar la acción de dicho primer dispositivo de sellado (20), dicho controlador funciona para lograr que el primer dispositivo de sellado forme el primer (32a) y segundo (32b) sellos con una cantidad de espacio especificado dentro de un envase dado, produciendo en consecuencia envases, de forma tal que dos envases consecutivos cualquiera en dicha serie de envases tengan la misma dimensión de largo o una dimensión de largo diferente, según lo determine dicho controlador; d. un conjunto de inflado (23) para inflar los envases mediante la dirección de un flujo de gas dentro de las aberturas de los mismos; y e. un segundo dispositivo de sellado (23) para cerrar la abertura (36) de los envases inflados (34).
Description
Aparato y método para formar envases
inflados.
La presente invención se refiere a envases
inflados y, más particularmente, a un aparato simplificado y
mejorado y un proceso para producir cojines amortiguadores inflados
con gas para empaquetar.
Se conocen varios aparatos y métodos para formar
cojines amortiguadores inflados o almohadas. Tales envases inflados
se utilizan para empaquetar artículos, se envuelven los artículos en
los cojines amortiguadores y se colocan los artículos envueltos en
una caja de embalaje, o simplemente se coloca uno o más envases
inflados dentro de una caja de embalaje junto con un artículo que
va a ser enviado. Los cojines amortiguadores protegen el artículo
empaquetado mediante la absorción de los impactos, que de otra forma
serían transmitidos completamente al artículo embalado durante su
transporte, y también restringen el movimiento del artículo embalado
dentro de la caja para reducir aún más la posibilidad de que el
artículo se dañe.
Las máquinas que convencionalmente se utilizan
para la formación de cojines amortiguadores inflados tienden a ser
bastante grandes, caras y complejas, y producen cojines
amortiguadores a una velocidad que es menor a la deseada. Si bien
son más pequeñas, recientemente se han desarrollado máquinas de
inflado más económicas, tales máquinas generalmente producen sólo
un tamaño de cojín amortiguador a la vez, esto es, no son capaces
de producir cojines amortiguadores consecutivos que posean
diferentes dimensiones a partir de la misma banda continua de
película, porque tales máquinas generalmente operan con bandas
continuas de película que poseen envases preformados. Una máquina
de este tipo se divulga en la memoria US 2004/0206050, como se
discute en detalle a continuación. Es decir, la velocidad y la
relativa simplicidad de una máquina de inflado más pequeña y menos
compleja generalmente depende de la utilización de bandas continuas
de película en las cuales la mayor parte de la operación de
producción de envases se ha realizado antes de que se coloque en la
máquina, de forma tal que la máquina de inflado simplemente infla y
sella los envases preformados. La desventaja de este método es que
los envases preformados poseen un tamaño predeterminado. En
consecuencia, si se desean cojines amortiguadores de diferentes
medidas, se debe instalar una banda continua inflable diferente en
la máquina, lo que interrumpe la operación de producción de cojines
amortiguadores. Aún así, sin embargo, no es posible la producción de
cojines amortiguadores consecutivos de diferentes medidas en tiempo
real.
El documento US 2004/0206050 divulga un método
según el preámbulo de la reivindicación 14. En este documento se
divulga un aparato para la realización de envases inflados a partir
de una banda continua de película que posee dos películas
yuxtapuestas, en dicha banda continua de película una serie de
cámaras preformadas ya han sido preparadas antes de que se alimente
el aparato divulgado con la banda continua con las cámaras
preformadas. El aparato comprende un mecanismo que transporta la
banda continua de película a lo largo de un recorrido, un conjunto
de inflado para el inflado de los envases mediante la dirección de
un flujo de gas dentro de la abertura del mismo, y un dispositivo
de sellado para cerrar la abertura de los envases inflados en un
aparato separado un dispositivo de sellado produce la primera y
segunda parte por separado de los sellos que unen entre si las
láminas de película para formar una serie de envases que poseen, por
lo menos, una abertura. Este tipo de máquina posee las desventajas
mencionadas en el párrafo anterior.
El documento US 4.384.442 divulga un aparato
para la realización de un material de estiba fluido (cojines
amortiguadores inflados), que incluye un rodillo de corte y un
rodillo del tipo yunque (de dureza yunque), mediante los cuales una
película que ya ha sido inflada se sella transversalmente y se corta
para formar cojines amortiguadores inflados. Sin embargo, no se
proporcionan medios que permitan variar el largo de los envases
cortados durante una fase de producción debido a que el paso entre
las líneas de sellado y las líneas de corte es constante. Por lo
tanto, este tipo de aparato posee las mismas desventajas que las
máquinas analizadas anteriormente.
En consecuencia, existe en el arte la necesidad
de un aparato más simple y económico para la producción de cojines
amortiguadores para empaquetar rellenos de gas, más aún uno que
también produzca cojines amortiguadores a una velocidad
relativamente alta y posea la capacidad de producir cojines
amortiguadores de diferentes tamaños en tiempo real.
Estas necesidades son subsanadas por la presente
invención, la cual, en un aspecto, proporciona un aparato para la
realización de envases inflados a partir de una banda continua de
película que posee dos láminas yuxtapuestas, que comprende las
características de la reivindicación 1. Además, se proporciona un
método según la reivindicación 14.
De modo significativo, el primer dispositivo de
sellado se mueve con la banda continua de película y produce los
sellos a medida que se transporta la banda continua a lo largo del
recorrido y se acciona bajo el control de un controlador. De esta
forma, se puede variar el tamaño del envase según se desee sin tener
que cambiar los rollos de película, sin sacrificar la velocidad de
producción. Además, el dispositivo de sellado móvil permite la
producción de envases inflados de diferentes dimensiones, de tal
manera que dos o más envases consecutivos en la banda continua de
película pueden tener diferentes dimensiones. En consecuencia, es
posible producir cojines amortiguadores compuestos que comprenden
dos o más envases inflados de dos o más medidas diferentes.
Estos y otros aspectos y características de la
invención pueden comprenderse mejor con referencia a la siguiente
descripción y a los dibujos que la acompañan.
La Figura 1 es una vista esquemática en
perspectiva de un aparato para la formación de envases inflados, por
ejemplo cojines amortiguadores inflados, según la presente
invención;
Las Figuras 2-4 son similares a
la Figura 1, excepto en que ilustran las diferentes etapas en el
proceso de realización de cojines amortiguadores;
La Figura 5 es una vista en perspectiva del
dispositivo de sellado móvil que se muestra en las Figuras
1-4;
La Figura 6 es una vista en perspectiva de una
mitad del dispositivo de sellado móvil que se muestra en la Figura
5;
La Figura 7 es una vista en perspectiva de la
otra mitad del dispositivo de sellado móvil que se muestra en la
Figura 5;
La Figura 8 es una vista elevada lateral del
dispositivo de sellado móvil que se muestra en la Figura 5 con una
banda continua de película que se coloca entre las dos mitades del
dispositivo;
La Figura 9 es similar a la Figura 8, pero
muestra las dos mitades del dispositivo de sellado prensadas con la
banda continua de película entre ellas;
La Figura 10 ilustra una realización alternativa
de la invención, en donde el dispositivo de sellado móvil se
transporta independientemente de, pero preferentemente en forma
sincronizada con, el mecanismo que transporta la banda continua de
película;
La Figura 11 es una vista en perspectiva del
mecanismo que transporta la película y el dispositivo de sellado
segundo/fijo que se ilustra en la Figura 1;
Figura 12 es una vista elevada frontal del
mecanismo de transporte de la película y del dispositivo de sellado
segundo/fijo que se ilustra en la Figura 11; en esta vista, se
muestra también el extremo de descarga de la boquilla de inflado, la
cual se muestra desde atrás en la Figura 1;
La Figura 13 es una vista ampliada de la
boquilla de inflado que se muestra en la Figura 12;
La Figura 14 ilustra una realización alternativa
de la invención, en donde se emplean dispositivos de sellado
longitudinal múltiple para crear compartimientos múltiples en cada
cojín amortiguador;
La Figura 15 es una vista en perspectiva del
cojín amortiguador producido a partir del aparato que se ilustra en
la Figura 14;
La Figura 16 es una vista en perspectiva de un
par de cojines amortiguadores según la presente invención, en donde
estos cojines amortiguadores se muestran en una configuración en la
cual pueden ser utilizados para proteger un artículo que va a ser
empaquetado, y en donde cada cojín amortiguador comprende envases
inflados de varias dimensiones, con dos o más envases consecutivos
en el cojín amortiguador que tienen dimensiones diferentes;
La Figura 17 es una vista en perspectiva de un
aparato para la realización de cojines amortiguadores según la
presente invención en una aplicación de empaquetado convencional, en
donde se coloca un artículo que va a ser empaquetado en una caja y
se lo ubica debajo del aparato para recolectar el número deseado de
cojines amortiguadores para proteger el artículo;
La Figura 18 es similar a la Figura 17, excepto
en que la caja y el artículo se colocan en una cinta transportadora
debajo del aparato para la realización de cojines
amortiguadores;
La Figura 19 ilustra otro uso para el aparato de
la invención para la realización de cojines amortiguadores, en el
cual una serie de cojines amortiguadores se forman y almacenan para
utilizarlos luego en un rodillo de almacenamiento;
La Figura 20 ilustra aún otra aplicación para el
aparato de la invención para la realización de cojines
amortiguadores, en el cual se utilizan los atributos de
velocidad/capacidad relativamente altas del aparato para alimentar
varios puestos de empaquetado con grandes cantidades de cojines
amortiguadores inflados mediante la utilización de un soporte
separado para una bobina relativamente grande de banda continua de
película y mediante el transporte de la serie de cojines
amortiguadores resultantes con un sistema de cinta transportadora
suspendida;
La Figura 21 ilustra una aplicación alternativa
para el aparato de la invención en el cual el aparato realiza
envases de productos que poseen una línea de corte para proporcionar
el acceso al interior del envase;
La Figura 22 es una vista en perspectiva de un
dispositivo de sellado alternativo para la realización de sellado
longitudinal;
La Figura 23 ilustra los rodillos inferiores del
dispositivo que se muestra en la Figura 22;
La Figura 24 es una vista parcial, en corte en
perspectiva de un envase inflado siendo sellado por el dispositivo
que se muestra en la Figura 22;
La Figura 25 es una vista en perspectiva del
dispositivo que se muestra en la Figura 22 con una serie de envases
siendo inflados y cerrados;
La Figura 26 es una vista esquemática en planta
del dispositivo que se muestra en la Figura 22;
La Figura 27 es una vista en perspectiva de una
alternativa al dispositivo de sellado que se muestra en la Figura 6;
y
La Figura 28 es una vista en perspectiva de un
cojín amortiguador producido a partir del aparato que se ilustra en
la Figura 27.
\vskip1.000000\baselineskip
Las Figuras 1-4 ilustran un
aparato 10 para la realización de envases inflados a partir de una
banda continua de película 12 que posee dos láminas de película
yuxtapuestas 14 y 16. Tales envases inflados pueden ser utilizados
como cojines amortiguadores, por ejemplo para empaquetar y proteger
artículos durante el transporte y almacenamiento. Se vislumbran
otros usos para los envases inflados, por ejemplo, como dispositivos
de flotación o artículos decorativos. El aparato 10 generalmente
incluye un mecanismo de transporte 18, un primer dispositivo de
sellado 20, un segundo dispositivo de sellado 22 y un conjunto de
inflado 23.
El mecanismo de transporte 18 transporta la
banda continua de película 12 a lo largo de un recorrido a través
del aparato 10 como se muestra. El "recorrido" de la banda
continua de película 12 simplemente se refiere a la ruta que la
banda continua de película atraviesa mientras es transportada a
través del aparato, como se indica mediante la forma que toma la
banda continua de película debido a la manipulación de la misma por
parte del mecanismo de transporte. El mecanismo de transporte 18
puede incluir varias guías de película convencionales y
dispositivos de arrastre de película según se desee, como por
ejemplo rodillos de guía 24, 26 y los rodillos dentados (también
conocidos como rodillos de arrastre) 28a, b. Los rodillos dentados
28a, b pueden ser impulsados por el motor 30 como se muestra. La
banda continua de película 12 puede ser alimentada desde cualquier
fuente adecuada, como por ejemplo un carrete de alimentación 31,
desde el cual la película puede ser desenrollada e introducida
dentro del aparato 10 mediante el mecanismo de transporte 18.
El primer dispositivo de sellado 20 produce uno
o más sellos 32 que unen las láminas de película 14, 16 para formar
un envase 34 que posee por lo menos una abertura 36. Los sellos 32
que son producidos por el primer dispositivo de sellado 20 son
preferentemente sellos transversales realizados con calor, esto es,
están orientados en una dirección que es sustancialmente
transversal, esto es, en un ángulo, a la dirección del movimiento
de la película a lo largo de su recorrido a través del aparato 10.
La distancia entre tales sellos transversales 32, por lo tanto,
determina la dimensión a lo largo de cada envase. En consecuencia,
una serie de envases 34 puede formarse mediante la formación de una
serie de sellos 32 orientados transversalmente por medio del primer
dispositivo de sellado 20.
De manera ventajosa, el primer dispositivo de
sellado 20 en un dispositivo móvil, que es capaz de moverse con la
banda continua de película 12 mientras se transporta la banda
continua de película a lo largo del recorrido, por ejemplo,
mediante la sujeción de éste a la banda continua. De esta forma, la
banda continua de película puede continuar moviéndose a una
velocidad constante a través del aparato 10 mientras se forman los
sellos 32. Con los dispositivos convencionales de inflado
"formar-llenar", la banda continua de película
debe ser detenida a intervalos para producir los sellos
transversales, lo cual reduce la velocidad a la que se pueden
formar los envases. Según la presente invención, sin embargo, la
banca continua de película 12 continúa moviéndose a lo largo del
recorrido sin detenerse mientras que el primer dispositivo de
sellado 20 produce los sellos 32. En consecuencia, si bien el
aparato 10 produce sellos 32 en tiempo real, esto es, no depende de
la presencia de sellos preformados sobre la banda continua de
película (envases preformados) pero, por el contrario, produce
sellos transversales como parte de un proceso de inflado, el proceso
de sellado no disminuye la velocidad general a la cual el aparato
produce envases. Esto es así porque el primer dispositivo de sellado
20 es móvil y se mueve a la misma velocidad que la velocidad a la
cual el mecanismo de transporte 18 hace que la banda continúa de
película 12 se mueva a través del aparato 10. Por lo tanto, se puede
variar el tamaño del cojín amortiguador según se desee sin tener
que cambiar las bobinas de película, sin sacrificar la velocidad de
producción. Además, como se explicará con mayor detalle a
continuación, el aparato 10 es capaz de producir envases inflados
de varias dimensiones, de forma tal que dos o más envases
consecutivos en la banda continua de película tengan dimensiones
diferentes. De esta forma, se puede producir cojines amortiguadores
que comprenden dos o más envases inflados de dos o más medidas
diferentes.
\newpage
Las Figuras 1-4 ilustran un
ciclo típico a través del cual el primer dispositivo de sellado -20
se mueve mientras completa un sellado. Este ciclo se describirá
brevemente, seguido de una descripción más detallada de los
componentes estructurales que se representan.
En la Figura 1, el dispositivo de sellado 20 se
encuentra en el punto inicial del ciclo, en donde se encuentra sobre
los topes inferiores 38 (sólo se muestra uno en las Figuras
1-4) con los elementos de sujeción 40 y 42 en la
posición "abierta", esto es, sin sujetar. Los elementos de
sujeción 40, 42 son componentes del dispositivo de sellado 20.
En la Figura 2, el dispositivo de sellado 20 se
fija a la banda continua de película 12 mientras los elementos de
sujeción 40, 42 convergen, como se indica con las flechas 41, para
acoplar las superficies opuestas de la banda continua de película.
Al mismo tiempo, la banda continua de película 20 permanece en
movimiento continuo a lo largo del recorrido debido al transporte
de la misma mediante el mecanismo de transporte 18. En consecuencia,
en virtud de su fijación a la banda continua de película en
movimiento, el dispositivo de sellado 20 se despega de los topes
inferiores 38 y se mueve en la dirección de la flecha 44, la cual
podría estar en una dirección generalmente ascendente como se
muestra en la Figura 2.
En la Figura 3, el dispositivo de sellado 20 se
encuentra en el punto terminal de su ciclo, esto es, la posición en
el ciclo en donde se encuentra en la parte más alejada de su punto
de partida. Durante su movimiento desde el punto de partida hasta el
punto terminal, el dispositivo de sellado crea uno de los sellos 32.
El sello 32 en particular creado en este ciclo se muestra en la
Figura 4, y se designa 32' para facilitar la referencia.
En la Figura 4, el sello 32' ha sido formado y
el dispositivo de sellado 20 se ha movido con la banda continua de
película 12 a lo largo del recorrido por una distancia
predeterminada, que corresponde a un largo de cojín amortiguador
predeterminado. Los elementos de sujeción 40, 42 divergen de esta
manera, como se indica con las flechas 46, para liberar el
dispositivo de sellado 20 de la banda continua de película. El
dispositivo de sellado 20 entonces se mueve en la dirección de la
flecha 48 para regresar al punto de partida en el ciclo, como
también se muestra en la Figura 1, en donde el dispositivo 20 asume
una posición de descanso encima de los topes inferiores 38. En esta
posición, el dispositivo de sellado 20 se encuentra listo para
acoplar la banda continua de película 12 a fin de producir en ella
otro sello 32. Un acople de este tipo puede tener lugar en un
tiempo predeterminado, sobre la base de un largo deseado entre el
sello 32' y el siguiente sello 32 que se formará, lo cual
determinará el largo del cojín amortiguador resultante formado entre
el sello 32' y el siguiente sello 32 que se formará.
Como se mencionó anteriormente, y se muestra con
más detalle en las Figuras 5-7, el primer
dispositivo de sellado incluye un par de elementos de sujeción 40,
42, entre los cuales pasa una banda continua de película 12. Cada
elemento de sujeción preferentemente incluye un material que
facilita el acople de cada elemento con una película termoplástica,
por ejemplo, por medio de un acople por fricción, tales como bandas
elastoméricas 50 como se muestra. Las bandas elastoméricas 50
pueden estar formadas a partir de cualquier material adecuado que
es capaz de asir una película termoplástica, tal como, por ejemplo,
elastómeros como por ejemplo gomas o siliconas, materiales que
proporcionan un alto coeficiente de fricción, como por ejemplo metal
estriado, o materiales a los que se les dio forma para proporcionar
un recorrido enrevesado para asir mejor la película. Las bandas
pueden tener cualquier forma que se desee, como por ejemplo una
sección transversal circular como se muestra, y se puede prolongar
por encima de cualquier porción de la cara de contacto 52 y/o 53 de
cada elemento de sujeción respectivo 40 y/o 42, por ejemplo, por
encima de sustancialmente todo el ancho de cada elemento de
sujeción como se muestra.
Se puede utilizar cualquier mecanismo adecuado
para lograr que los elementos de sujeción 40, 42 converjan y
diverjan uno del otro, como por ejemplo un par de actuadores 54 como
se muestra. Los actuadores 54 pueden fijarse al elemento de
sujeción 40 como se muestra, o al elemento 42, o a ambos (por
ejemplo, cuatro actuadores separados), y pueden ser accionados en
forma neumática, hidráulica, eléctrica, mecánica, magnética,
electro-magnética, etc., como se desee. Como se
muestra, los actuadores 54 son neumáticos, actuadores del tipo
pistón, los cuales incluyen vástagos de pistón 56. Los vástagos de
pistón 56 son parte de, y se extienden desde, los actuadores 54, y
se mueven mediante los actuadores en la dirección de la flecha 58 en
la Figura 5. El extremo distal de cada uno de los vástagos de
pistón 56 esta unido al elemento de sujeción 42. Los actuadores 54
por lo tanto hacen que el elemento de sujeción 42 se mueva en la
dirección de la flecha 58, logrando así que los elementos de
sujeción 40, 42 converjan y diverjan uno del otro como se desee,
esto es, en una forma que puede ser controlada.
En consecuencia, como se muestra tal vez más
claramente en las Figuras 8-9, los elementos de
sujeción 40, 42 son capaces de acoplarse a las superficies opuestas
de la banda continua de película 12 y ejercer una fuerza de
compresión para oprimir la banda continua de película entre los
elementos de sujeción, logrando así que el primer dispositivo de
sellado 20 se una a la banda continua de película.
La Figura 8 muestra un dispositivo de sellado 20
en la "posición abierta", por la cual la banda continua de
película pasa entre los elementos de sujeción 40, 42 mientras el
dispositivo de sellado permanece desacoplado de la banda continua
de película y, por lo tanto, se encuentra inmóvil sobre los topes
inferiores 38. En la Figura 9, los elementos de sujeción 40, 42
asumen la "posición cerrada" al converger, esto es, al moverse
juntos en la dirección de las flechas 60. Al hacerlo, los elementos
de sujeción 40, 42 oprimen la banda continua de película 12 entre
ellos de forma tal que el dispositivo de sellado 20 se une a la
banda continua de película. Tal unión a la banda continua de
película puede ser facilitada mediante bandas elastoméricas 50 sobre
los elementos de sujeción 40, 42, las cuales pueden estar
verticalmente desplazadas como se muestra.
Si se desea, el aparato 10 podría incluir uno o
más vástagos guía 61, como se muestra en la Figura 5, para ayudar
en el control del movimiento del dispositivo de sellado 20,
particularmente su retorno a la posición inicial del ciclo, luego
de desacoplarse de la banda continua de película 12, como se muestra
en la Figura 4. Los vástagos guía 61 podrían extenderse a través de
cualquiera de los dos elementos de sujeción, como por ejemplo a
través de las aberturas 64 en el elemento de sujeción 40, como se
ilustra en las Figuras 5 y 7.
Como se mencionó anteriormente, el dispositivo
de sellado 20 produce sellos 32. Tales sellos podrían ser cualquier
tipo de sello que une dos láminas de película, como por ejemplo un
sello de calor, un sello adhesivo, sello cohesivo, etc., donde se
prefieren los sellos de calor. Un sello de calor, o soldadura de
calor, puede formarse cuando las láminas de película 14, 16 son
puestas en contacto unas con otras y se aplica suficiente calor a
una o a ambas películas en uno o más segmentos predeterminados de
forma tal que por lo menos una porción de cada segmento de película
calentado se derrita y se entremezcle con el otro segmento
calentado. Una vez que se enfriaron, los segmentos calentados de
las dos láminas de película quedan unidos entre si.
En consecuencia, uno o ambos de los elementos de
sujeción 40, 42 pueden contener uno o más elementos de sellado. Por
ejemplo, el elemento de sujeción 42 puede contener un par de
elementos de sellado 62a y 62b, que están dispuestos sobre la cara
de contacto 53 del elemento de sujeción 42, como se muestra en las
Figuras 6 y 8-9. Tales elementos de sellado 62a, b
producirán los primeros y segundos sellos transversales 32a, b
correspondientes (ver Figura 1). Los elementos de sellado 62a, b
pueden ser elementos resistivos, que producen calor cuando se les
suministra electricidad (no se muestra la fuente), y pueden tener
cualquier forma o configuración que se desee. Como se muestra, los
elementos 62a, b se encuentran en forma de cables sustancialmente
paralelos, lo que produce un par de sellos de calor sustancialmente
paralelos 32a, b en la banda continua de película 12 cuando se la
pone en contacto con los mismos. Esto se puede lograr, como se
muestra en la Figura 9, mientras el primer dispositivo de sellado
20 se encuentra en la "posición cerrada", que pone en contacto
los elementos de sellado 62a, b con la banda continua de película
12 presionándolos contra ella. De esta manera, el dispositivo de
sellado 20 puede producir los sellos 32a, b simultáneamente mientras
el dispositivo se encuentra unido a la banda continua de película
12 a la vez que la banda continua es transportada a lo largo del
recorrido.
Además de los sellos sustancialmente lineales 32
que son ilustrados en los dibujos, también se pueden formar otras
formas y patrones, como por ejemplo sellos sustancialmente no
lineales, sellos con una combinación de segmentos lineales y no
lineales, etc. De esta forma, por ejemplo, una alternativa al primer
dispositivo de sellado 20 podría incluir un elemento de sujeción
216 como se muestra en la Figura 27, que podría ser utilizado para
producir un patrón de sello como se muestra en la Figura 28. El
elemento de sujeción 216 incluye un elemento de sellado
sustancialmente lineal 218 que tiene una o más regiones no lineales
220. Los envases resultantes tienen por lo menos un cambio en la
dimensión longitudinal a lo largo de su ancho transversal. Esta
realización alternativa se describe en más detalle a
continuación.
Si es necesario o se desea, un medio de
transferencia de calor puede ser colocado entre los elementos de
sellado 62a, b y la banda continua de película 12, como por ejemplo
una capa de PTFE, por ejemplo, una cinta de TEFLON, poliéster, u
otro material capaz de soportar el calor de los elementos de sellado
y transferirlo a la banda continua de película en una cantidad
suficiente para crear los sellos 32.
Una vez que se completan los envases
individuales 34, la separación de uno del otro y/o de la banda
continua de película 12 podría ser facilitada mediante la inclusión
de una línea de corte 66 entre los envases consecutivos (ver
Figuras 1-4). En consecuencia, el aparato 10 podría
además incluir un dispositivo para formar una o más líneas de corte
entre cada uno de los envases o entre los grupos de dos o más
envases. Tal dispositivo, por ejemplo, podría ser incorporado
dentro o sobre, por ejemplo, sujeto a, el primer dispositivo de
sellado 20 a fin de formar una línea de corte 66 entre los primeros
y segundos sellos transversales 32a, b de los envases consecutivos
34.
Un dispositivo adecuado para la creación de
líneas de corte 66 es una cuchilla de perforación 68, que es capaz
de producir una línea de corte del tipo de perforación (ver Figuras
7-9). La cuchilla de perforación 68 podría estar
sujeta a cualquiera de los dos o a ambos elementos de sujeción 40,
42. Como se ilustra, la cuchilla de perforación 68 está sujeta al
elemento de sujeción 40, por ejemplo, mediante sujetadores 70 (ver
Figura 5). La cuchilla 68 podría ser dentada como se muestra. El
elemento de sujeción 42 puede tener una ranura correspondiente 72.
Preferentemente, se da a la ranura 72 una dimensión adecuada y se la
alinea adecuadamente con la cuchilla 68 de forma tal que, cuando
los elementos de sujeción 40, 42 convergen hacia la posición cerrada
como se muestra en la Figura 9, el borde de ataque 74 de la
cuchilla de perforación 68 entra en y es recibido por la ranura 72.
De esta forma, el borde dentado en punta sobre el borde de ataque 74
de la cuchilla de perforación puede penetrar a través de la banda
continua de película 12 para crear una línea de corte tipo
perforación. Como se muestra, la ranura 72 y la cuchilla 68 podrían
estar ubicadas entre los elementos de sellado 62a, b de forma tal
que, al converger los elementos de sujeción 40, 42, la línea de
corte resultante 66 se ubica entre los primeros y segundos sellos
transversales resultantes 32a, b.
De manera ventajosa, la creación de una línea de
corte 66 en la forma anteriormente descrita tiene lugar
sustancialmente de manera simultánea con la creación de los sellos
32, esto es, mientras el dispositivo de sellado 20 se encuentra
unido a la banda continua de película 12. Sin embargo, la línea de
corte 66 también podría formarse en un paso aparte, por ejemplo,
mediante un dispositivo de perforación que se encuentra separado y
se opera independientemente del primer dispositivo de sellado 20 si
así se desea.
Las Figuras 1-4 muestran cada
envase 34 separados por una línea de corte 66. Sin embargo, si se
desea, se puede emplear un número menor de líneas de corte 66 de
forma tal que no todos los envases estén separados de un envase
consecutivo mediante una línea de corte. Por ejemplo, la cuchilla de
perforación 68 podría operarse independientemente y/o ubicarse
separado para crear líneas de corte entre cualquier número de
envases que se desee, por ejemplo entre cada envase, cada tercer
envase, cada décimo envase, etc. Esto podría ser deseable cuando se
realizan cojines amortiguadores complejos que contienen grupos de
dos o más envases inflados, por ejemplo, que tienen dos o más
medidas.
Continuando con la referencia a las Figuras
1-4, se puede ver que el dispositivo de sellado 20
se une a la banda continua de película 12 en la posición inicial
(Figura 1), produce uno o más sellos 32 mientras se encuentra unido
a la banda continua de película mientras se transporta a lo largo
del recorrido (Figuras 2-3), luego se desacopla de
la banda continua de película y regresa a la posición inicial
(Figura 4). Como se ilustra, el dispositivo de sellado 20 es
transportado a lo largo del recorrido de la película al estar unido
a, y por lo tanto transportado por, la banda continua de película
12, sin que haya otro mecanismo que haga que el dispositivo de
sellado 20 se mueva de esta forma. Es decir, en virtud de la unión
del dispositivo de sellado 20 a la banda continua de película 12,
el mecanismo de transporte 18 transporta tanto a la banda continua
de película como al dispositivo de sellado 20 a lo largo del
recorrido. Esto es ventajoso desde punto de vista del costo y la
simplicidad. Como también se ilustra, la fuerza de gravedad hace que
el dispositivo de sellado 20 regrese a la posición inicial, esto
es, sin que haya otro mecanismo que haga que el dispositivo de
sellado 20 regrese a su posición inicial. Esto también es ventajoso
por razones de costo y simplicidad.
Sin embargo, en algunas aplicaciones, podría ser
deseable que se proporcione un mecanismo que transporte en forma
separada el primer dispositivo de sellado. Se ilustra tal mecanismo
en la Figura 10, en donde se ilustra un primer dispositivo de
sellado alternativo 76, que incluye elementos de sujeción 78, 80 y
un mecanismo de arrastre 82. Los elementos de sujeción 78, 80
operan de manera similar a los elementos de sujeción 40, 42 como se
describe más arriba, excepto en que ellos se encuentran unidos a la
cadena impulsora 84, que es parte del mecanismo de arrastre 82,
mediante acoplamientos 86. El mecanismo de arrastre 82 también
incluye un motor 88, el cual impulsa en forma rotativa a la cadena
84 en la dirección de las flechas 90, y por consiguiente también
mueve los elementos de sujeción 78, 80 en la dirección de las
flechas 90, por ejemplo, hacia arriba y abajo como se muestra. Si
bien los elementos de sujeción 78, 80 podrían ser capaces de
converger sobre la banda continua de película 12 no necesitan
unirse a la banda continua. Es decir, en vez de ser arrastrados
solamente por la banda continua de película, los elementos de
sujeción 78, 80 son transportados en forma separada por el
mecanismo de arrastre 82, preferentemente a una velocidad que es
sustancialmente la misma a la que se transporta la banda continua
de película. De esta forma, los elementos de sujeción 78, 80 aún se
desplazan con la banda continua de película a la vez que realizan
los sellos transversales. Sin embargo, no se necesita la fijación a
la banda continua de película. En cambio, los elementos de sujeción
sólo necesitan estar suficientemente próximos a la banda continua
de película para efectuar un sello en ella. Cuando los elementos de
sujeción 78, 80 alcanzan el límite superior del recorrido (que se
muestra en forma imaginaria en la Figura 10), divergen para liberar
la banda continua de película 12. En ese punto, habiendo realizado
ya un sello transversal (no se muestra en la Figura 10), los
elementos de sujeción 78, 80 regresan a la posición inicial. En una
realización, los acoplamientos 86 tienen la capacidad de liberarse
de la cadena impulsora 84, y la fuerza de gravedad hace que
regresen a la posición inicial una vez que se liberan de la cadena
impulsora. Los acoplamientos después se vuelven a enganchar a la
cadena impulsora en preparación para realizar el próximo sello.
Alternativamente, se puede hacer que un motor 88 invierta su
rotación para impulsar a los elementos de sujeción de vuelta a la
posición inicial, en cuyo caso los acoplamientos 86 permanecen
unidos a la cadena impulsora 84.
Si se desea, el motor 88 puede impulsar tanto al
mecanismo de transporte de la banda continua de película como al
mecanismo de transporte del dispositivo de sellado 76, esto es, como
una fuente motora compartida, mediante la utilización de una
transmisión mecánica adecuada (por ejemplo, engranajes, correas y/o
cadenas) hacia ambos mecanismos de transporte desde el motor
88.
Son muchas las configuraciones posibles para la
banda continua de película 12. Como se ilustra en las Figuras
1-4, la banda continua de película 12 podría tener
un borde longitudinal cerrado 98 y un borde longitudinal abierto
100 opuesto al anterior. El borde longitudinal abierto 100
proporciona las aberturas 36 dentro de los envases 34. El borde
longitudinal cerrado 98 se puede formar mediante la realización de
un 'pliegue central' en la banda continua de película 12 en el
borde 98 de forma tal que cada una de las láminas 14, 16 tenga
sustancialmente la misma dimensión. Los dispositivos y métodos para
la realización de pliegues centrales adecuados son bien conocidos
en el arte. El pliegue central se puede realizar en cualquier
momento que se desee, por ejemplo, poco después de producir la
película y/o poco antes de que se enrolle en el rollo de
alimentación 31. Tal adición permitirá que la banda continua de
película 12 se provea en el rollo de alimentación 31 como una
lámina, que luego se convertirá en una película con pliegue central
mediante el aparato 10 como parte del proceso de realización de
cojines amortiguadores.
Como una alternativa adicional, las láminas de
película separadas 14, 16 pueden estar yuxtapuestas y selladas
juntas a lo largo de los bordes laterales longitudinales
consecutivos, por ejemplo, mediante un sellado de calor, para
formar el borde longitudinal cerrado 98. Como una alternativa
adicional, la banda continua de película 12 podría ser un tubo
plano, esto es, con dos bordes longitudinales opuestos
doblado/cerrado, en donde se realiza una ranura en uno de los bordes
longitudinales en algún punto del "flujo ascendente" del
conjunto de inflado 23 para formar un borde abierto 100.
\newpage
Como se lo utiliza en la presente con referencia
a la banda continua de película 12, el término "longitudinal"
hace referencia generalmente a la dirección de transporte de la
banda continua de película 12 a través del aparato 10 como se
indica en los dibujos; el término "longitudinal" también
corresponde a la dirección de la dimensión en largo (la dimensión
más larga) de la banda continua de película 12 como se representa,
por ejemplo, mediante los bordes que se extienden longitudinalmente
98 y 100. El término "transversal" hace referencia
generalmente a la dimensión en ancho de la banda continua de
película, que se encuentra en un ángulo, por ejemplo,
sustancialmente perpendicular, a la dimensión longitudinal de la
banda continua de película.
La banda continua de película 12 podría, en
general, comprender cualquier material flexible que pueda ser
manipulado por el aparato 10 para contener un gas como se describe
en este documento, incluyendo varios materiales termoplásticos, por
ejemplo, polietileno homopolímero o copolímero, polipropileno
homopolímero o copolímero, etc. Ejemplos no limitativos de
polímeros termoplásticos adecuados incluyen los polietilenos
homopolímeros, tales como el polietileno de baja densidad (LDPE) y
el polietileno de alta densidad (HDPE), y polietileno copolímeros
tales como, por ejemplo, ionómeros, EVA, EMA, copolímeros de
etileno/alfa-olefina heterogéneos (catalizados con
Zeigler-Natta), y copolímeros de
etileno/alfa-olefina homogéneos (metaloceno,
catalizado en un sólo sitio). Los copolímeros de
etileno/alfa-olefina son copolímeros de etileno con
uno o más comonómeros seleccionados a partir de los C_{3} a
C_{20} alfa-olefinas, tales como
1-buteno, 1-penteno,
1-hexeno, 1-octeno, metil penteno y
similares, en los cuales las moléculas de polímero comprenden
cadenas largas con relativamente pocas cadenas ramificadas
laterales, que incluyen al polietileno lineal de baja densidad
(LLDPE), al polietileno lineal de densidad media (LMDPE), al
polietileno de muy baja densidad (VLDPE), y el polietileno de ultra
baja densidad (ULDPE). Otros varios materiales poliméricos podrían
ser también utilizados tales como, por ejemplo, el polipropileno
homopolímero o el polipropileno copolímero (ej., copolímero de
propileno/etileno), poliésteres, poliestirenos, poliamidas,
policarbonatos, etc. La película podría ser de mono capa o multicapa
y puede estar realizada mediante cualquier proceso de extrusión
mediante la fusión de los componentes de polímero(s) y la
extrusión, coextrusión, o extrusión-revestimiento de
ellos a través de una o más matrices planas o anulares.
Como se mencionó anteriormente, los sellos 32
producidos por el primer dispositivo de sellado 20 preferentemente
incluyen primeros y segundos sellos sustancialmente transversales,
espaciados 32a y 32b que definen, junto con el borde
longitudinalmente cerrado 98 de la banda continua de película 12,
cada uno de los envases 34. Como se muestra, el primer y segundo
sellos transversales 32a, b pueden extenderse desde el borde
longitudinal cerrado 98 y poner fin a una distancia predeterminada
desde el borde longitudinal abierto 100 de forma tal que cada una
de las láminas de película yuxtapuestas 12, 14 posean ribetes 102 en
el borde longitudinal abierto que no se encuentran unidos. Como se
muestra, tales ribetes 102 se extienden a lo largo del borde
longitudinal abierto 100. De esta manera, los ribetes 102 son las
secciones del borde que se extienden longitudinalmente de las
láminas de película 12, 14 que se extienden más allá de los extremos
104 de los sellos 32 y, por lo tanto, no se encuentran unidas, esto
es, mediante los sellos 32 ni ningún otro medio. El propósito de
tales ribetes se explica a continuación. Sin embargo, se debe
interpretar que la presente invención no se encuentra limitada a
las bandas continuas de película que poseen tales ribetes desunidos,
debido a que son posibles muchas otras configuraciones, por
ejemplo, el borde 100 podría ser un borde cerrado, y por ende formar
un canal de inflado que se extiende longitudinalmente entre los
extremos 104 y dicho borde cerrado.
Como se explicó anteriormente en este documento,
el aparato 10 además incluye un conjunto de inflado 23 para inflar
los envases 34, y un segundo dispositivo de sellado 22 para el
cierre de la abertura de cada envase inflado 92. El conjunto de
inflado 23 infla los envases 34 mediante la dirección de un flujo de
gas, indicado con la flecha 94, dentro de la abertura 36 de cada
envase. El conjunto de inflado 23 incluye una boquilla 96 desde la
cual el flujo de gas 94 sale del conjunto de inflado (ver Figuras
12-13). Como se muestra en las Figuras
1-4, la boquilla 96 podría proyectarse dentro del
borde longitudinal abierto 100 para facilitar el inflado de los
envases 34. Esto se puede lograr, por ejemplo, mediante el
movimiento secuencial de la boquilla hacia dentro y fuera de las
aberturas 36 de cada envase 34 para inflar los envases a medida que
pasan frente a la boquilla, lo cual podría requerir un movimiento
intermitente de la banda continua de película 12.
Alternativamente, cuando la banda continua de
película 12 contiene ribetes 102 como se describiera anteriormente,
por lo menos una porción de la boquilla 96 podría ser posicionada
entre los ribetes 102 de forma tal que, a la vez que el mecanismo
de transporte 18 transporta la banda continua a lo largo del
recorrido, la boquilla se mueva longitudinalmente entre los
ribetes. De esta manera, la boquilla 96 podría permanecer en una
posición fija mientras la banda continua de película 12 pasa
continuamente delante de la boquilla. El conjunto de inflado 23
también incluye un conducto (no se muestra) u otro medio para
suministrar gas, por ejemplo, aire, nitrógeno, dióxido de carbono,
etc., a la boquilla de inflado 96.
Como se muestra más claramente en las Figuras
1-4, el segundo dispositivo de sellado 22 forma una
tercer sello sustancialmente longitudinal 106 que intersecta a los
primeros y segundos sellos transversales 32a, b, cerrando así la
abertura 36 de cada envase inflado 92. De esta manera, se sella el
gas 94 dentro de los envases. Esto completa esencialmente el
proceso de realización de envases inflados.
Muchos tipos de dispositivos de sellado son
adecuados para la realización del sello longitudinal 106. Por
ejemplo, el segundo dispositivo de sellado 22 podría ser
caracterizado por un tipo de dispositivo conocido como "sellador
de banda", que incluye bandas que giran en sentido contrario
108a, b; rodillos 110a-d que producen el giro en
sentido contrario de las bandas 108a, b; y uno o más bloqueos de
calentamiento 112a, b (ver Figuras 1-4 y
11-13). Uno de los bloques 112a, b o ambos podrían
ser calentados mediante cualquier medio adecuado, tal como un
calentador de resistencia eléctrica, un calentador de fluido, etc.
Cuando son puestos en contacto con las bandas respectivas 108a, b
como se muestra en las Figuras 1-4, el calor se
transfiere desde de los bloques a las bandas para efectuar un sello
longitudinal 106. Las bandas 108a, b proporcionan de esta manera un
medio de transferencia de calor entre los bloques de calentamiento
112a, b y la banda continua de película 12. Además, las bandas
108a, b son impulsadas una contra la otra mediante la colocación de
los rodillos 110a-d para formar una zona de
compresión, entre las cuales se comprime las láminas de película 14,
16 para facilitar la formación del sello longitudinal 106 como así
también para asistir en el transporte de la banda continua de
película 12 a través del aparato 10. De esta manera, el mismo motor
30 que produce la rotación de los rodillos dentados 28a, b también
puede producir la rotación de los rodillos 110a-d,
por ejemplo, al estar unidos mecánicamente a los rodillos 28a y
110a como se muestra, los cuales podrían, a su vez, estar
mecánicamente unidos a los rodillos respectivos 28b y
110b-d.
Las Figuras 11-12 muestran los
bloques de calentamiento 112a, b en una "posición de no
calentamiento", en la cual los bloques no se encuentran en
contacto con las bandas respectivas 108a, b. Tal posición podría ser
empleada de manera ventajosa cuando el aparato 10 está en un modo
de descanso, esto es, sin producir temporalmente envases inflados
de tal forma que las bandas 108 no están rotando. De este modo, el
segundo dispositivo de sellado 22 no quema a través de la banda
continua de película 12, lo cual de otra forma podría ocurrir si
los bloques de calentamiento permanecieran en contacto con las
bandas sin rotación 108 las cuales, a su vez, permanecen en
contacto con una sección sin movimiento de la banda continua de
película 12. De esta manera, el dispositivo de sellado 22 podría
además incluir un mecanismo para mover los bloques de calentamiento
112 de la posición de no calentamiento que se muestra en las Figuras
11-12 a una "posición de calentamiento" que se
muestra en las Figuras 1-4, tales como, por ejemplo,
actuadores 114a, b y el acoplamiento relacionado como se muestra en
las Figuras 11-12. En lugar de o además, se podría
también lograr una "posición de reposo" o "de no
calentamiento" mediante la provisión de un controlador para
discontinuar o reducir el calor generado por los bloques 112.
Un dispositivo de sellado alternativo que podría
utilizarse como un segundo dispositivo de sellado 22 es un tipo de
dispositivo conocido como un "sellador por arrastre", el cual
incluye un elemento de calentamiento inmóvil que se posiciona en
contacto directo con un par de láminas de película en movimiento
para crear un sello longitudinal continuo. Tales dispositivos se
divulgan, por ejemplo, en las patentes estadounidenses 6,550,229 y
6,472,638, cuyas divulgaciones se incorporan en la presente a modo
de referencia. Otro dispositivo alternativo para la producción de
un sello de borde longitudinal continuo, que podría emplearse
adecuadamente como un segundo dispositivo de sellado 22, utiliza un
elemento de calentamiento que está completamente envuelto alrededor
de la circunferencia exterior de un cilindro, como se divulga en la
patente estadounidense 5,376,219, cuya divulgación se incorporan en
la presente a modo de referencia.
Una característica ventajosa del aparato 10
según la presente invención es que este aparato puede realizar
envases inflados de sustancialmente la misma dimensión o, si se
desea, el aparato puede realizar envases inflados de dimensiones
variadas de forma tal que dos o más envases consecutivos en la banda
continua de película tengan diferentes dimensiones. Por ejemplo, el
envase inflado 92' puede tener un largo L1 mientras que el envase
consecutivo 92'' puede tener una largo L2 (ver Figura 1).
El aparato puede alternar entre estos dos modos
(esto es, realizar envases del mismo largo versus realizar envases
que posean largos diferentes o variables) a voluntad y dentro de la
misma banda continua de película. De esta manera, el operador no
tiene que cambiar las bandas continuas de película para producir
envases que posean diferentes dimensiones. Tales envases con
diferentes dimensiones podrían o no tener líneas de corte entre
ellos, dependiendo de la aplicación que se desee para el cojín
amortiguador resultante. Esta capacidad de crear envases con
diferentes dimensiones resulta del hecho de que el primer
dispositivo de sellado 20 se mueve con, por ejemplo, al unirse a,
la banda continua de película 12 mientras realiza los sellos 32. Por
lo tanto, el dispositivo de sellado puede ser controlado de forma
tal que se una y se libere de la banda continua de película a
velocidades o intervalos predeterminados, lo que puede variar según
se desee para obtener envases de largos variados, esto es,
dimensiones variadas.
En algunas aplicaciones, el control manual del
primer dispositivo de sellado 20 puede ser apropiado, por ejemplo
para la producción de cojines amortiguadores en un volumen
relativamente bajo. Esto se puede lograr mediante la manipulación
de, por ejemplo un interruptor "abierto/cerrado", u otro
dispositivo de control operado manualmente "C" (que se
representa en forma esquemática en la Figura 5) para controlar el
flujo de energía desde la fuente de energía "P" hacia los
actuadores 54, los cuales, como se explicó anteriormente, controlan
el acople ("posición cerrada") y desacople ("posición
abierta") del primer dispositivo de sellado 20. Por ende el
operador puede producir envases de cualquier longitud deseada, lo
cual puede variar según sea necesario para ajustarse de manera
óptima a la utilización final de la aplicación.
Para las aplicaciones de mayor volumen, esto es,
donde se produce una cantidad relativamente grande de cojines
amortiguadores, podría ser preferible un control automático. De esta
manera, el dispositivo de control "C" podría ser un
controlador automático, tal como un controlador lógico programable o
"PLC", para controlar la acción del primer dispositivo de
sellado 20. Si se emplea, tal controlador automático podría hacerse
operativo para lograr que el dispositivo de sellado 20 forme el
primer y segundo sellos transversales 32a, b con una distancia de
separación especificada dentro de un envase dado, produciendo por
consiguiente envases con una dimensión de largo especificado. Una
manera de controlar tal separación entre los sellos transversales es
mediante la utilización de un codificador u otro dispositivo que
lleve un registro de los giros de los rodillos dentados 28a y/o 28b
y, sobre la base del diámetro del rodillo dentado, convierta el
número de giros en la cantidad de banda continua de película que se
ha transportado por giro, llevando así un registro de la cantidad
de banda continua de película 12 que se mueve a través del aparato
10. Con esta información, el controlador hace que el dispositivo de
sellado 20 libere y acople la banda continua de película cada vez
que una cantidad deseada de película se haya transportado desde la
última acción/creación de sello del dispositivo de sellado,
produciendo así una dimensión de largo deseada en el cojín
amortiguador resultante mediante la creación de un sello con una
cantidad de separación deseada en relación con el sello previamente
realizado.
Por ejemplo, el controlador podría programarse
para hacer que el aparato 10 produzca una serie de envases que
posean la misma dimensión de largo, tal como el envase 92' con una
dimensión de largo L1 (ver Figura 1), luego alternar a la
realización de una serie de envases inflados tal como el 92'' que
posee la dimensión de longitud más corta L2. Alternativamente, el
controlador podría hacer que el aparato 10 produzca una serie de
envases inflados que posean diferentes dimensiones de largo en forma
aleatoria.
Como otra alternativa, se podría producir un
patrón repetitivo de diferentes medidas de envase. Es decir, un
aparato 10 puede ser controlado para realizar un patrón repetitivo
de envases inflados, en donde dos o más envases en el patrón poseen
dimensiones diferentes uno del otro. De esta manera, por ejemplo, se
pueden producir dos envases relativamente largos 92' seguidos de
tres envases relativamente cortos 92''. Si los envases inflados en
tal patrón se encuentran separados sólo entre los envases más largos
92', por ejemplo, mediante líneas de corte 66, se podría realizar
un número de cojines amortiguadores compuestos 116 como se muestra
en la Figura 16. Tales cojines amortiguadores 116 comprenden dos
envases inflados de diferentes medidas, esto es, dos envases
relativamente largos 92' con tres envases relativamente cortos 92''
entre los envases largos. En forma ventajosa, los cojines
amortiguadores 116 podrían ser utilizados en pares como se muestra
para proteger un producto 118 para el empaquetamiento, por ejemplo,
mediante la colocación dentro de una caja. Tal esquema de
empaquetamiento como se muestra en la Figura 16 es simplemente una
ilustración de la flexibilidad de la producción de cojines
amortiguadores de múltiples dimensiones para empaquetar, que es
posible gracias a la capacidad del aparato de realizar envases
inflados que tienen largos diferentes o variables según se
desee.
Las líneas de corte 66 podrían estar formadas
entre cada envase inflado o, donde se utilice grupos de envases
inflados conectados para formar un cojín amortiguador compuesto como
se muestra en la Figura 16, tales líneas de corte podrían estar
formadas sólo entre los grupos de envases designados, por ejemplo,
al permitir que la cuchilla de perforación 68 sea accionada
separadamente de los elementos de sellado 62a, b.
Con referencia ahora a las Figuras
14-15, se describirá otra característica opcional de
la presente invención, en donde el aparato 10 podría incluir
opcionalmente dispositivos de sellado adicionales para crear uno o
más sellos longitudinales adicionales, esto es, además del sello
longitudinal 106, a fin de segmentar los envases inflados en
compartimientos separados. De esta manera, como se muestra en la
Figura 14, el aparato 10' podría, por ejemplo, incluir
adicionalmente un tercer dispositivo de sellado 120 para la
producción del sello longitudinal 122 y un cuarto dispositivo de
sellado 124 para la producción del sello longitudinal 126 para
segmentar los envases inflados resultantes 128 en compartimientos
separados 130a-c. El tercer y cuarto dispositivos de
sellado 120, 124 podría ser el mismo segundo dispositivo de sellado
22 u otros diferentes, pero preferentemente son capaces de producir
sellos longitudinales como se muestra. Al igual que el aparato 10,
el primer dispositivo de sellado 20 del aparato 10' (que no se
muestra en la Figura 14) podría realizar los envases inflados 128
con diferentes dimensiones de largo, por ejemplo, con envases
inflados 128' que posean un largo diferente (mayor) al envase
inflado 128'' como se muestra.
Un cojín amortiguador 132 resultante del aparato
10' se muestra en la Figura 15. Cada cojín amortiguador 132 podría
comprender múltiples cojines amortiguadores inflados 128, algunos de
los cuales son envases más largos 128' y algunos son envases más
cortos 128'', cada tipo con compartimientos separados
130a-c. Como se muestra también, el cojín
amortiguador 132 ha sido separado de otros cojines amortiguadores,
lo que podría ser lo mismo o diferente al cojín amortiguador 132
pero sin embargo realizado a partir de la misma banda continua de
película 12, sólo mediante líneas de corte "entre cojines
amortiguadores" 66. Es decir, el cojín amortiguador 132 como se
muestra en la Figura 15 no contiene líneas de corte "entre cojines
amortiguadores", esto es, líneas de corte entre los envases
inflados 128, los cuales son componentes del cojín amortiguador 132.
Como puede ser apreciado, el cojín amortiguador 132 podría ser de
manera ventajosa utilizado para salvaguardar en forma
sustancialmente completa un artículo para ser empaquetado, por
ejemplo, un artículo en forma de una caja rectangular.
Varias aplicaciones para el aparato 10 se
muestran en las Figuras 17-20. En la Figura 17, se
muestra al aparato 10 suministrando envases inflados 92, todos con
las mismas dimensiones, dentro de la caja 134 con el artículo 136
dentro de ella, en donde ambos el aparato 10 y la caja 134 están
montados sobre la mesa 138. El aparato esta montado sobre la mesa
138 mediante el soporte de mesa 140. La Figura 18 es similar a la
Figura 17, excepto en que la caja 134 con el artículo 136 dentro de
ella se dispone sobre la cinta transportadora 142, y el aparato 10
está apoyado por debajo de la cinta transportadora, por ejemplo,
sobre el piso, mediante un soporte de pie 144. La Figura 18 también
muestra un cable de energía eléctrica 146, el cual podría ser
utilizado para suministrar energía eléctrica al aparato 10, por
ejemplo, para operar los dispositivos de sellado 20, 22, el motor
30, un soplador de aire para suministrar aire al conjunto de inflado
23, etc.
La Figura 19 es similar a la Figura 18, excepto
en que una serie de envases inflados unidos 92 están siendo
acumulados en una bobina de almacenamiento 148, apoyada sobre un
caballete de montaje 150, para su posterior utilización.
En la Figura 20, los atributos de velocidad
relativamente alta/capacidad relativamente alta del aparato 10
están siendo utilizados para abastecer a los puestos de empaquetado
remotos (que no se muestran) con grandes cantidades de envases
inflados 92 mediante el empleo de un soporte separado 152 para una
bobina relativamente grande 154 de banda continua de película 12, y
mediante el transporte de la cadena de envases resultantes 92 a los
puestos de empaquetado remoto mediante un sistema de cinta
transportadora suspendida 156, la cual podría incluir rodillos de
entrada 158 como se muestra.
La Figura 21 ilustra un aparato alternativo 160,
el cual es el mismo aparato 10 excepto que en vez de formar el
sello con borde de ataque 32a, el primer dispositivo (móvil) de
sellado forma una línea de corte parcial 162 en sólo una de las
láminas de película, por ejemplo, en la lámina de película 16 como
se muestra. Tal línea de corte parcial 162, la cual podría ser
ubicada adyacente a una línea de corte "completa" 66 como fue
descrito anteriormente, proporciona el acceso al interior del envase
resultante 164. Es decir, una línea de corte parcial 162 permite
que el envase 164 pueda abrirse a través de la abertura resultante
166 como se muestra, por medio de la cual se podría colocar un
producto dentro del envase. La línea de corte parcial 162 podría
ser producida de la misma manera que la línea de corte
"completa" 66 como fue descrito anteriormente, excepto en que
el borde dentado de la cuchilla de perforación podría ser calibrado
a una profundidad que sólo penetre a través de la lámina de
película 16, esto es, no va a penetrar a través de ambas láminas de
película 14 y 16, como es el caso cuando se realiza una línea de
corte completa 66.
Los envases resultantes 164 podrían ser de
manera ventajosa utilizados con un conjunto de carga adecuado (no
se muestra) que dirija un producto fluido dentro de la abertura 66
de los envases 164, los cuales podrían ser producidos en serie como
fue descrito anteriormente. Un dispositivo de sellado podría
utilizarse para cerrar las aberturas 166 a fin de encerrar el
producto dentro de los envases 164.
Con referencia ahora a las Figuras
22-26, se describirá una realización alternativa
para el segundo dispositivo de sellado, esto es, el dispositivo de
sellado que forma un sello longitudinal para cerrar los envases.
Similar al segundo dispositivo de sellado 22 como se discutió
anteriormente en este documento, el segundo dispositivo de sellado
168 produce un sello longitudinal 106 entre dos láminas de película
yuxtapuestas 14, 16 que son transportadas a lo largo de un
recorrido longitudinal, cuya dirección a través del segundo
dispositivo de sellado 168 se indica generalmente con la flecha 170
en las Figuras 24 y 25. También como fue descrito anteriormente en
este documento, las láminas de película yuxtapuestas 14, 16 incluyen
una serie de envases 34 entre ellas. Según la realización que se
describe actualmente, el segundo dispositivo de sellado 168 incluye
un mecanismo de sellado 172 que forma una zona de sellado 174 en el
recorrido en el cual se produce el sello longitudinal 106. El
dispositivo de sellado 168 también incluye un mecanismo de presión
176 que forma una zona de presión 178 en el recorrido de la
película en el cual se comprimen las láminas de película
yuxtapuestas 14, 16. Las zonas de sellado y presión 174 y 118 se
describen en mayor detalle a continua-
ción.
ción.
Como se mencionó anteriormente, las láminas de
película yuxtapuestas 14, 16 podrían tener un borde longitudinal
abierto 100 que proporciona las aberturas 36 dentro de cada uno de
los envases 34. Como se ilustra en la Figura 25, un flujo de gas
180 podría ser dirigido a través de las aberturas 36 y dentro de los
envases 34 mediante un conjunto de inflado 182 para inflar
secuencialmente los envases 34. De esta manera, se forman los
envases inflados 92. De esta manera, como con el segundo
dispositivo de sellado 22, el mecanismo de sellado 172 forma el
sello longitudinal 106 en o cerca del borde longitudinal 100 para
cerrar cada una de las aberturas 36 en los envases inflados 92.
Como se muestra quizás mejor en las Figuras 24 y
25, la zona de presión 178 está ubicada entre los envases 34 y la
zona de sellado 174 para aislar sustancialmente los envases de la
zona de sellado. Se ha descubierto que tal aislamiento mejora la
integridad de los sellos longitudinales y aumenta la longevidad de
los mecanismos de sellado 172.
El mecanismo de sellado 172 podría comprender un
par de elementos de sellado 184a, b que convergen dentro del
recorrido para formar la zona de sellado 174. Por ejemplo, los
elementos de sellado 184a, b podrían comprender un par de cintas
que giran en sentido contrario como se muestra, las cuales podrían
ser guiadas e impulsadas por los rodillos 185a-d.
Los rodillos 185a y 185d podrían ser impulsados por un motor, que se
indica esquemáticamente en 187. De esta manera, los elementos de
sellado tipo cinta 184a, b pueden rotar en direcciones opuestas,
cada uno puede tener una superficie exterior 188a, b en contacto con
una de las láminas de película yuxtapuestas respectivas 14, 16, y
cada uno también puede tener una superficie interior 190a, b. El
sello longitudinal 106 es preferentemente un sello de calor, esto
es, una soldadura térmicamente inducida entre las láminas de
película 14, 16 a lo largo del sello longitudinal 106 como se
muestra. En consecuencia, las cintas están preferentemente formadas
por un material capaz de transferir suficiente calor a la láminas de
película 14, 16 para formar un sello de calor entre ellas, por
ejemplo, metal, que podría contener opcionalmente un revestimiento
antiadherente sobre la superficie exterior 188a, b del mismo, tal
como TEFLÓN u otro material fluorocarbono.
El dispositivo de sellado 168 además puede
incluir por lo menos una unidad de calentamiento capaz de transferir
calor a la superficie interior 190a, b de por lo menos uno de los
elementos de sellado tipo cinta 184a, b. Como se ilustra, podrían
emplearse dos de tales unidades de calentamiento 192a, b, una para
cada uno de los elementos de sellado 184a, b. Tales unidades de
calentamiento 192a, b pueden comprender cualquier material, por
ejemplo, metal, capaz de ser suficientemente calentado, por ejemplo,
mediante un calentador de resistencia eléctrico, para transferir
suficiente calor a través de los elementos de sellado 184a, b para
formar un sello longitudinal 106 entre las láminas de película 14,
16. Las unidades de calentamiento 192a, b pueden transferir calor
indirectamente a los respectivos elementos de sellado 184a, b, por
ejemplo, mediante transferencia de calor por radiación o
convección, o directamente como se muestra, esto es, al estar en
contacto físico con las superficies interiores respectivas 190a, b.
Como se muestra, las unidades de calentamiento 192a, b están
preferentemente dispuestas adyacentes a la zona de sellado 174.
Según el tipo de materiales utilizados para las
láminas de película 14, 16, la cantidad de calor transferido a
través de los elementos de sellado 184a, b, si hay bloques de
enfriamiento en la zona de sellado o no, etc., la formación real
del sello longitudinal 106 podría ocurrir sólo en esa parte de la
zona de sellado 174 a la cual las unidades de calentamiento 192a, b
se encuentran adyacentes. En este caso, las otras partes de la zona
de sellado 174 sin embargo facilitan la formación del sello 106, por
ejemplo, al converger sobre las láminas de película en el recorrido
ascendente de las unidades de calentamiento 192a, b para estabilizar
las láminas de película justo antes de la formación del sello y/o
al permanecer en convergencia y al enfriar el sello justo después
de que éste se forma para promover la solidificación del mismo bajo
condiciones relativamente estables. Con este fin, también podría
incluirse un par de bloques de enfriamiento 193 a, b como se
muestra, esto es, en el recorrido descendente de las unidades de
calentamiento 192a, b, para facilitar el enfriamiento y la
estabilización del sello recién formado 106 al mantener la presión
sobre la superficie interior 190a, b de los elementos de sellado
184a, b y también proporcionan un disipador térmico para absorber el
calor de los elementos de sellado y, por lo tanto, del sello recién
formado 106.
El dispositivo de sellado 168 además puede
incluir por lo menos una, por ejemplo, dos como se muestra, unidades
de compresión 194a, b, capaces de conectar y aplicar presión a la
superficie interior 190a, b de por lo menos a un par de los
elementos de sellado tipo cinta 184a, b. Tales unidades de
compresión 194a, b pueden incluirse para estabilizar adicionalmente
el movimiento de los elementos de sellado 184a, b a través de la
zona de sellado 174 y/o aislar adicionalmente los elementos de
sellado 184a, b de los envases que se están inflando o inflados 92.
A este respecto, las unidades de compresión 194a, b podrían estar
dispuestas entre las unidades de calentamiento 192a, b y uno de los
elementos de presión respectivos 186a, b. Preferentemente, las
unidades de compresión 194a, b están dispuestas adyacentes a la
zona de sellado 174 como se muestra. (Por motivos de claridad, las
unidades de compresión 194a, b han sido omitidas de la Figura 24.)
Las unidades de compresión 194a, b pueden comprender estructuras
simples del tipo placa que son impulsadas en contra de las
superficies interiores respectivas 190a, b de los elementos de
sellado 184a, b como se muestra, o podrían ser estructuras más
elaboradas, por ejemplo, incluyendo elementos de contacto
rotatorios, tales como una serie de ruedas, que hacen contacto en
realidad con las superficies interiores 190a, b.
Los mecanismos de presión 176 podrían comprender
un par de elementos de presión 186a, b que convergen dentro del
recorrido para formar una zona de presión 178. Los elementos de
presión 186a, b podrían ser sustancialmente paralelos a los
elementos de sellado 184a, b como se muestra, particularmente de
forma tal que la zona de sellado 174 y la zona de presión 178 estén
sustancialmente paralelas la una a la otra.
Los elementos de presión 186a, b pueden
comprender un par de cintas que giran en direcciones opuestas como
se muestra, las cuales pueden ser guiadas e impulsadas por los
mismos rodillos 185a-d que guían e impulsan la
rotación de los elementos de sellado tipo cinta 184a, b. De esta
manera, los elementos de presión tipo cinta 186a, b pueden rotar
alrededor de un carril exterior sobre los rodillos
185a-d mientras que los elementos de sellado tipo
cinta 184a, b rotan alrededor de un carril interior (ver Figura 22).
Los términos "exterior" e "interior" se utilizan en
referencia a la estructura de soporte 195, y el carril interior de
los elementos de sellado tipo cinta 184a, b está más cerca de la
pared 195 que el carril exterior de los elementos de presión tipo
cinta 186a, b.
Por consiguiente, los elementos de presión tipo
cinta 186a, b pueden rotar en direcciones opuestas como se muestra,
tener superficies exteriores respectivas 196a, b que hacen contacto
con una de las láminas de película yuxtapuestas 14, 16 respectivas,
y también pueden tener superficies interiores 198a, b respectivas.
Por lo menos puede incluirse una unidad de compresión 200, la cual
es capaz de poner en contacto y aplicar presión a la superficie
interior 198a, b de por lo menos uno de los pares de elementos de
presión tipo cinta 186a, b. Preferentemente, se incluyen dos de
estas unidades de compresión, una por cada elemento de presión 186a
y 186b (sólo se muestra una por claridad). Tales unidades de
compresión pueden incluirse para asistir a los elementos de presión
186a, b en la aplicación de fuerza compresiva a las láminas de
película yuxtapuestas 14, 16. De esta manera, las unidades de
compresión 200 podrían estar de manera ventajosa dispuestas
adyacentes a la zona de presión 178 como se muestra. Las unidades
de compresión 200 podrían comprender estructuras simples tipo placa
que son impulsadas en contra de las superficies interiores
respectivas 198a, b de los elementos de presión 186a, b o, como se
muestra, podrían incluir además elementos de contacto rotativos, tal
como un grupo de ruedas dispuestas en forma vertical 202, que hacen
contacto en realidad con las superficies interiores 198a, b. En
virtud de su giro en direcciones opuestas y el contacto/ejercicio de
presión en contra de las láminas de película 14, 16, los elementos
de presión 186a, b también pueden servir para transportar las
láminas de película a través de la zona de presión 178.
En forma ventajosa, al interponer la zona de
presión 178 entre los envases que se están inflando o inflados 92 y
la zona de sellado 174, se puede mejorar la integridad del sello
longitudinal 106. Se cree que tal interposición aísla
sustancialmente a los envases que se están inflando/expandiendo 92
de la zona de sellado 174, eliminando por consiguiente o por lo
menos reduciendo las fuerzas de tensión que de otra forma ejercerían
los envases que se están inflando sobre el sello longitudinal a
medida que éste se está formado. Tal fuerza de tensión resulta del
aire 180 que se está inyectando dentro de los envases 92 por medio
del conjunto de inflado 182, el cual produce presión hacia fuera
sobre las láminas de película 14, 16 desde el interior de los
envases. Esta fuerza se encuentra en oposición directa a la fuerza
de unión que se intenta producir con el sello 106. De esta manera,
la fuerza de tensión ejercida por los envases que se están inflando
tiende a debilitar o dañar el sello longitudinal a medida que se
está formado. Al aislar los envases que se están
inflando/expandiendo 92 de la zona de sellado 174, el mecanismo de
presión 176 puede impedir sustancialmente que tal fuerza de tensión
se manifieste en el mecanismo de sellado 172 mientras forma el sello
longitudinal 106.
La fuerza de tensión desde los envases en
expansión también tiene el efecto de tensionar el propio mecanismo
de sellado, el cual ya se encuentra bajo termoesfuerzo al estar
sujeto a numerosos ciclos de calentamiento/enfriamiento. De esta
manera, el aislamiento de los envases en expansión 92 de la zona de
sellado 174 también ayuda a mantener la vida útil efectiva del
mecanismo de sellado 172. Además, tal aislamiento ayuda a evitar el
contacto accidental entre las paredes laterales en expansión de los
envases 92 y el mecanismo de sellado 172, lo que de otra forma
podría causar la deformación y/o el desinflado de los envases.
Con referencia particular a las Figuras 23 y 26,
se puede ver que ambas la zona de sellado 174 y la zona de presión
178 tienen puntos de terminación separados, terminando la zona de
sellado en el punto 204 y la zona de presión en el punto 206. En
forma ventajosa, la zona de sellado 174 podría terminar en el punto
204, el cual se encuentra en el recorrido ascendente del punto 206
en el cual termina la zona de presión 178 como se muestra. Se ha
descubierto que esto facilita la liberación de los elementos de
sellado 184a, b de las láminas de película 14, 16, por ejemplo, sin
adherirse a las láminas de película, como puede pasar cuando se
calienta el mecanismo de sellado 172. En otras palabras, al
extender la zona de presión 178 más allá en el recorrido
descendente de la zona de sellado 174, el mecanismo de presión
relativamente frío 176 tiene el efecto de arrastrar continuamente
las láminas de película desde la zona de sellado relativamente tibia
174 en el punto terminal 204.
La terminación de la zona de sellado en el
recorrido ascendente de la zona de presión puede alcanzarse como se
muestra al hacer que los elementos de sellado 184a, b diverjan en el
recorrido ascendente, en el punto 204, del punto en el que divergen
los elementos de presión 186a, b, lo que ocurre en el punto 206. La
divergencia de los elementos de sellado 184a, b en el recorrido
ascendente puede alcanzarse mediante la provisión de rodillos 185b
y c con un diámetro menor en el carril interior 208a, b que en el
carril exterior 210a, b (ver Figura 23). Debido a que los elementos
de sellado 184a, b rotan alrededor del carril interior, ellos
divergen del recorrido antes de la divergencia de los elementos de
presión 186a, b. Como se muestra, la divergencia de los elementos
de sellado 184a, b en el punto 204 generalmente ocurre justo en el
recorrido descendente de los bloques de enfriamiento 193a, b; los
elementos de presión 186a, b pueden divergir en el recorrido
descendente del punto 206, el cual es el punto de contacto
tangencial entre los rodillos 185a y 185b.
Al tomar un carril de menor diámetro en los
rodillos 185a, b, se pueden emplear de manera ventajosa ruedas de
guías inclinadas hacia fuera 212a, b para dar a los elementos de
sellado 184a, b esencialmente el mismo largo de recorrido que a los
elementos de presión 186a, b. Como se muestra, tanto los elementos
de sellado 184a, b como los elementos de presión 186a, b convergen
en el recorrido ascendente de sus respectivos puntos de divergencia
204 y 206; tales puntos de convergencia podrían ocurrir
sustancialmente en el mismo punto, indicado con el punto 214, a lo
largo del recorrido. Si se desea, los puntos de divergencia 204 y
206 también pueden ocurrir en el mismo punto a lo largo del
recorrido.
El segundo dispositivo de sellado 168 puede
utilizarse en lugar del segundo dispositivo de sellado 22 en el
aparato 10 o, alternativamente, puede utilizarse en cualquier otro
aparato para la realización de envases inflados a partir de una
banda continua de película que posea dos láminas de película
yuxtapuestas. Más generalmente, el dispositivo de sellado 168 puede
utilizarse en cualquier sistema que selle dos láminas de película
yuxtapuestas.
Como se mencionó anteriormente, un primer
dispositivo de sellado alternativo 20 podría incluir un elemento de
sujeción 216 como se muestra en la Figura 27, el cual podría ser
utilizado para producir un cojín amortiguador inflado 217 que posea
el patrón de sello que se muestra en la Figura 28. Los elementos de
sujeción 216 pueden ser idénticos a los elementos de sujeción 42,
excepto en que los elementos de sujeción 216 incluyen un elemento
de sellado sustancialmente lineal 218 que tiene una o más regiones
no lineales 220. Como se muestra, se podría emplear un par de
elementos de sellado 218a, b. Los elementos de sellado 218a, b
funcionan de la misma manera que los elementos de sellado 62a, b
sobre los elementos de sujeción 42, excepto en que los envases
resultantes 222 poseen por lo menos un cambio en la dimensión
longitudinal a lo largo de su ancho transversal.
Es decir, como los elementos de sujeción 42, los
elementos de sujeción 216 pueden utilizarse sobre un dispositivo de
sellado que produce una serie de sellos 224 que son sustancialmente
transversales a los bordes que se extienden longitudinalmente 98 y
100 de la banda continua de película 12. Un par de sellos 224a, b
pueden realizarse simultáneamente mediante los elementos de
sujeción 216, correspondiendo el sello 224a al elemento de sellado
218a y el sello 224b al elemento de sellado 218b. Tales sellos
transversales 224 unen las láminas de película 14, 16 para formar
los envases 222 con un ancho transversal predeterminado "W".
Los envases 222 también tienen por lo menos un cambio en la
dimensión longitudinal a lo largo de su ancho transversal W, y por
lo menos una abertura 226.
De esta manera, por ejemplo, los envases 222
pueden tener dos dimensiones longitudinales diferentes, L1 y L2
como se muestra, teniendo lugar cambios alternados entre esas dos
dimensiones a lo largo del ancho transversal W de cada envase. La
dimensión L1 corresponde a la distancia entre los elementos de
sellado 218a, b en las regiones sustancialmente lineales 228 de la
misma, mientras que la dimensión menor L2 corresponde a la distancia
menor entre las regiones no lineales 220 de los elementos de
sellado 218a, b. En la utilización, las porciones del envase que
tienen la dimensión más larga L1 proporcionan amortiguación mientras
que las porciones que poseen la dimensión menor L2 proporcionan
flexibilidad al cojín amortiguador 217, por ejemplo, para permitirle
ser doblado o plegado en tales porciones de menor dimensión a fin
de envolverse alrededor y seguir de forma más cercana el contorno
de un objeto a ser empaquetado.
Si bien las regiones no lineales 220 son
ilustradas como si tuvieran una forma curva, semicircular, las
regiones no lineales pueden tener cualquier forma que se aparte de
alguna manera de la forma lineal de los elemento de sellado 218 a
fin de crear envases que tener por lo menos un cambio en la
dimensión longitudinal a lo largo de su ancho transversal W.
Los elementos de sujeción 216 pueden ser
utilizados como parte del primer dispositivo de sellado 20 como fue
descrito anteriormente, en donde se adapta el dispositivo de sellado
para moverse con la banda continua de película y producir sellos
transversales mientras la banda continua es transportada a lo largo
del recorrido, por ejemplo, al unirse a la banda continua de
película. Sin embargo, más generalmente, los elementos de sujeción
216 pueden incorporarse en cualquier dispositivo de sellado que se
emplee en un aparato para la realización de envases inflados a
partir de una banda continua de película que comprenda dos láminas
de película yuxtapuestas, en donde el aparato incluye un mecanismo
que transporta la banda continua de película a lo largo de un
recorrido longitudinal, tal como un mecanismo de transporte 18; un
conjunto de inflado, tal como un conjunto de inflado 23 ó 182, para
inflar los envases 222 mediante la dirección de un flujo de gas
dentro de las aberturas 226 de los mismos; y un segundo dispositivo
de sellado, tal como el dispositivo 22 ó 168, para la producción de
un sello longitudinal 106 para cerrar las aberturas 226 de los
envases inflados 222.
Si se desea, cada envase 222 puede estar
separado mediante una línea de corte 66 como se muestra.
Alternativamente, los grupos de dos o más de esos envases podrían
estar separados mediante una línea de corte, esto es, no es
necesario que todos los envases 222 estén separados por una línea de
corte. Además, la dimensión longitudinal L1 puede variar entre dos
envases consecutivos cualquiera según se desee.
La descripción precedente de las realizaciones
preferentes de la invención se ha ofrecido con el propósito de
ilustrar y describir la presente invención. No tiene la intención de
ser exhaustiva ni de limitar la invención a la forma precisa que se
divulga, y es posible realizar modificaciones y variaciones a la luz
de las revelaciones anteriores o bien éstas podrían adquirirse a
partir de la práctica de la invención.
Claims (14)
1. Aparato para la realización de envases
inflados a partir de una banda continua de película (12) que tiene
dos láminas de película yuxtapuestas (14, 16), que comprende:
- a.
- un mecanismo (18) que transporta la banda continua de película a lo largo de un recorrido;
- b.
- un primer dispositivo de sellado (20) para la producción del primer (32a) y segundo (32b) sellos separados que unen las láminas de película para formar una serie de envases (34), cada uno con por lo menos una abertura (36), en donde la banda continua de película tiene un borde longitudinal cerrado y un borde longitudinal opuesto abierto, dichos primer (32a) y segundo (32b) sellos sustancialmente transversales separados definen, junto con el borde longitudinal cerrado de la banda continua de película, los envases (34), el borde longitudinal abierto proporciona por lo menos una abertura (36) dentro de los envases (34), en donde dicho primer dispositivo de sellado (20) se mueve con la banda continua de película (12) para producir dichos primer y segundo sellos (32a, 32b) mientras la banda continua es transportada a lo largo del recorrido;
- c.
- un controlador para controlar la acción de dicho primer dispositivo de sellado (20), dicho controlador funciona para lograr que el primer dispositivo de sellado forme el primer (32a) y segundo (32b) sellos con una cantidad de espacio especificado dentro de un envase dado, produciendo en consecuencia envases, de forma tal que dos envases consecutivos cualquiera en dicha serie de envases tengan la misma dimensión de largo o una dimensión de largo diferente, según lo determine dicho controlador;
- d.
- un conjunto de inflado (23) para inflar los envases mediante la dirección de un flujo de gas dentro de las aberturas de los mismos; y
- e.
- un segundo dispositivo de sellado (23) para cerrar la abertura (36) de los envases inflados (34).
2. Aparato según la reivindicación 1, en donde
dicho primer dispositivo de sellado (20) se une a la banda continua
de película (12).
3. Aparato según la reivindicación 1, en donde
dicho mecanismo de transporte (18) mueve tanto la banda continua de
película (12) como dicho primer dispositivo de sellado (20) a lo
largo del recorrido.
4. Aparato según la reivindicación 1, en donde
dicho primer dispositivo de sellado (20) se mueve a lo largo de un
recorrido mediante un mecanismo de transporte separado de dicho
mecanismo de transporte (18) para dicha película.
5. Aparato según la reivindicación 1, en donde
dicho primer dispositivo de sellado (20) incluye un par de elementos
de sujeción (40, 42), que se acoplan a las superficies opuestas de
la banda continua de película (12) y ejercen una fuerza de
compresión que aprisiona la banda continua de película entre dichos
elementos de sujeción, uniendo así el primer dispositivo de sellado
(20) a la banda continua de película.
6. Aparato según la reivindicación 1, en donde
dicho primer dispositivo de sellado (20) se une a la banda continua
de película (12) en una posición inicial, produce dichos primer y
segundo sellos (32a, 32b) mientras está unido a la banda continua de
película mientras la banda continua es transportada a lo largo del
recorrido, después se desacopla de la banda continua de película y
regresa a dicha posición inicial.
7. Aparato según la reivindicación 6, en donde
la fuerza de gravedad hace que dicho primer dispositivo de sellado
(20) regrese a dicha posición inicial.
8. Aparato según la reivindicación 1, en donde
la banda continua de película continúa moviéndose a lo largo del
recorrido sin detenerse mientras el primer dispositivo de sellado
(20) produce dichos primer y segundo sellos.
9. Aparato según la reivindicación 1, en donde
dicho aparato realiza un patrón repetitivo de envases inflados (34),
en donde dos o más envases en dicho patrón tienen dimensiones
diferentes uno del otro.
10. Aparato según la reivindicación 1, en donde
el conjunto de inflado (23) incluye una boquilla desde la cual un
flujo de gas sale del conjunto de inflado, dicha boquilla se
proyecta dentro del borde longitudinal abierto de la banda continua
de película para inflar los envases; y el segundo dispositivo de
sellado (22) forma un tercer sello, sustancialmente longitudinal que
intersecta los primer y segundo sellos transversales, cerrando por
consiguiente la abertura de los envases inflados.
11. Aparato según la reivindicación 10, en
donde
los primer (32a) y segundo (32b) sellos
transversales se extienden desde el borde longitudinal cerrado de
la banda continua de película (12) y terminan una distancia
predeterminada desde el borde longitudinal abierto de forma tal que
cada una de la láminas de película yuxtapuestas tengan ribetes que
no están unidos entre sí, dichos ribetes se extienden a lo largo
del borde longitudinal abierto; y por lo menos una parte de la
boquilla puede colocarse entre los ribetes a fin de que, mientras
dicho mecanismo de transporte transporta la banda continua a lo
largo del recorrido, la boquilla se mueva longitudinalmente entre
los ribetes.
12. Aparato según la reivindicación 1, en donde
dicho primer dispositivo de sellado realiza sellos sustancialmente
lineales.
13. Aparato según la reivindicación 1, en donde
dicho primer dispositivo de sellado realiza sellos sustancialmente
no lineales.
14. Método para la realización de envases
inflados a partir de una banda continua de película (12) que tiene
dos láminas de película yuxtapuestas (14, 16), que comprende:
- a.
- el transporte de la banda continua de película a lo largo de un recorrido;
- b.
- la producción del primer y segundo sellos separados (32a, 32b) que unen las láminas de película entre sí para formar una serie de envases (34) cada uno con por lo menos una abertura (36), la banda continua de película con un borde longitudinal cerrado y un borde longitudinal abierto opuesto al anterior, dichos primer (32a) y segundo (32b) sellos sustancialmente transversales, separados definen, junto con el borde longitudinal cerrado de la banda continua de película, los envases (34), en donde el borde longitudinal abierto proporciona por lo menos una abertura (36) dentro de los envases (34);
- c.
- la dirección de un flujo de gas dentro de la abertura de los envases (34) para inflar dichos envases; y
- d.
- el cierre de la abertura de los envases inflados;
caracterizado porque dicho primer
dispositivo de sellado (20) se mueve con la banda continua de
película (12) para producir dichos primer y segundo sellos (32a,
32b) mientras que la banda continua es transportada a lo largo del
recorrido, y porque la acción de dicho primer dispositivo de sellado
(20) es controlada mediante un controlador, de forma tal que los
primer (32a) y segundo (32b) sellos se forman con una determinada
distancia de separación especificada dentro de un envase dado,
produciéndose así envases de forma tal que dos envases consecutivos
cualquiera en dicha serie de envases tengan la misma dimensión de
largo o una dimensión de largo diferente, según lo determine dicho
controlador.
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