ES2382772T3 - Módulo para dispensar elementos de sujeción de plástico - Google Patents

Abstract

Módulo (29) para dispensar un elemento de sujeción de plástico a partir de un carrete de stock de elementos de sujeción para acoplar juntos dos o más objetos, comprendiendo dicho módulo (29): (a) una aguja hueca (75) que presenta una punta afilada, (b) un portaagujas (71) para sujetar dicha aguja hueca (75), (c) un conjunto de protección de aguja retráctil (131) montado en dicho portaagujas (71) sobre dicha aguja hueca (75), pudiendo disponerse dicho conjunto de protección de aguja retráctil (131) entre una posición de protección en la que dicho conjunto de protección de aguja retráctil (131) se extiende sobre la menos la longitud de dicha aguja hueca (75) y una posición retraída, en la que dicho conjunto de protección de aguja retráctil (131) se extiende sobre una parte de la longitud de dicha aguja hueca (75) para exponer la punta afilada, (d) un mecanismo de alimentación (103) para hacer avanzar el stock de elementos de sujeción (11) hacia el interior de dicha aguja hueca (75), (e) un mecanismo de separación (121) para separar el elemento de sujeción (18) que va a dispensarse a través de 20 dicha aguja hueca (75) a partir del stock de elementos de sujeción (11), y (f) un mecanismo de eyección (84) para eyectar el elemento de sujeción separado a través de dicha aguja hueca (75), caracterizado porque dicho conjunto de protección de aguja retráctil (131) comprende: una protección de aguja montada de manera fija (133-1) que está fijada sobre dicho portaagujas (71) por encima de dicha aguja hueca (75), y una protección de aguja móvil (135-1) que está montada de manera deslizante sobre dicha protección de aguja montada de manera fija (133-1), comprendiendo dicha protección de aguja montada de manera fija (133-1) una base (137-1) y un manguito alargado (151-1) formado sobre dicha base (137-1), incluyendo el manguito alargado (151-1) de dicha protección de aguja montada de manera fija (133-1) un extremo libre (157-1) y un reborde alargado (161-1) próximo a dicho extremo libre (157-1).

Description

Módulo para dispensar elementos de sujeción de plástico.

La presente invención se refiere, en general, a elementos de sujeción de plástico y, más particularmente, a dispositivos utilizados en la dispensación de elementos de sujeción de plástico.

En la patente US nº 4.039.078, a nombre de A.R. Bone, se dan a conocer diversos tipos diferentes de elementos de sujeción de plástico, o fijaciones, que se fabrican como parte de un bloque de material en escalera conectado de manera continua. En cada caso, el elemento de sujeción presenta una forma de H, y el stock en escalera se forma a partir de dos elementos laterales de plástico alargados y continuos acoplados entre sí mediante una pluralidad de uniones transversales de plástico, estando las uniones transversales preferiblemente separadas de manera equidistante. El stock puede producirse a partir de material de plástico flexible, incluyendo nailon, polipropileno y otros materiales similares mediante fundido o mediante estampado.

Ya sea manualmente o con ayuda de dispositivos específicamente diseñados, pueden dispensarse elementos de sujeción individuales a partir del stock en escalera para acoplar botones a tela, etiquetas comerciales a artículos de venta, o, en general, dos artículos deseados cualesquiera. En los casos en los que el dispositivo de dispensación presenta agujas dobles, las fijaciones separadas a partir del stock pueden utilizarse a modo de grapas para fijar objetos y elementos.

Los dispositivos específicamente diseñados para dispensar elementos de sujeción de plástico individuales se conocen ampliamente en la técnica. Los dispositivos de dispensación de elementos de sujeción de plástico se utilizan comúnmente para separar elementos de sujeción de plástico individuales a partir de un stock en escalera conectado de manera continua y para fijar el elemento de sujeción de plástico individual separado a elementos.

La patente US nº 4.402.446 corresponde al preámbulo según la reivindicación 1 y da a conocer un aparato de sujeción de tipo pistola para elementos de sujeción de tipo tag-pin que presenta un cuerpo en forma de pistola con una aguja ranurada prevista en el extremo del cuerpo en forma de pistola y un elemento de ajuste de la profundidad unido a la parte delantera del cuerpo en forma de pistola para ajustar la longitud de inserción de la aguja ranurada en un artículo.

En la patente US nº 5.615.816 de titularidad conjunta, se da a conocer un aparato para dispensar sujeciones a partir de un stock en escalera conectado de manera continua del tipo que comprende un par de elementos laterales de plástico acoplados entre sí mediante una pluralidad de uniones transversales de plástico. El aparato incluye una montura, un soporte montado de manera móvil sobre la montura y un par de bloques portadores montados sobre el soporte. Un bloque de aguja está montado sobre cada bloque portador y una aguja hueca, ranurada, está montada sobre cada bloque de aguja. Un mecanismo de alimentación que incluye un par de ruedas de alimentación, está montado sobre el soporte para hacer avanzar el stock en escalera hacia las agujas huecas ranuradas y están previstas un par de pistas de alimentación, una para cada aguja hueca ranurada, a través de las cuales pasa el stock en escalera desde las ruedas de alimentación hacia el interior del par de agujas huecas ranuradas. Un par de cuchillas están previstas para separar una sujeción a partir del stock en escalera, y un par de varillas de eyector están previstas para eyectar la sujeción separada a través de las agujas huecas ranuradas. Los bloques portadores se disponen en paralelo entre sí y de manera móvil lateralmente uno con respecto a otro de modo que la separación entre las agujas huecas ranuradas puede cambiarse para diferentes aplicaciones. Las ruedas de alimentación se disponen en paralelo entre sí y pueden moverse lateralmente una con respecto a otra de modo que puede cambiarse su separación para adaptarse a diferentes anchos de bloque de material en escalera. Con el fin de proporcionar un trayecto para el stock en escalera desde las ruedas de alimentación a las agujas huecas ranuradas para diferentes separaciones de rueda de alimentación y/o separaciones de aguja, cada conjunto de pista de alimentación incluye una sección montada de manera pivotante.

El aparato dado a conocer en la patente US nº 5.615.816 es ampliamente conocido en la técnica y se denomina habitualmente en la técnica simplemente sistema de aguja variable (VNS).

Los sistemas de aguja variable del tipo descrito en la patente US nº 5.616.816 se utilizan comúnmente en la técnica para fijar un producto para la venta, tal como un juguete, un elemento de ferretería o un elemento de uso doméstico, a un soporte de presentación utilizando uno o más elementos de sujeción de plástico. Como puede apreciarse, cuando se utilizan para fijar un producto para la venta a un soporte de presentación, los elementos de sujeción de plástico se denominan habitualmente grapas elásticas en la técnica.

Debe indicarse que la utilización de un sistema de aguja variable del tipo descrito en la patente US nº 5.616.816 para fijar un producto de venta a un soporte de presentación utilizando una o más grapas elásticas proporciona numerosas ventajas. Específicamente, la capacidad de un sistema de aguja variable de este tipo de dispensar de manera continua grapas elásticas a partir de un rollo de stock de elementos de sujeción aumenta la productividad con la que un operario puede fijar productos para la venta a soportes de presentación asociados, lo cual es muy deseable. Por consiguiente, los sistemas de agujas variables del tipo descrito en la patente US nº 5.616.816 se utilizan habitualmente en líneas de ensamblaje para envasar productos.

Debe indicarse también que la utilización de grapas elásticas para fijar un producto para la venta a un soporte de 5 presentación proporciona numerosas ventajas.

Como ejemplo, la construcción particular de una grapa elástica crea beneficios estéticos que son muy deseables. Específicamente, la utilización de grapas elásticas permite montar el producto para la venta en un soporte de presentación, permitiendo así presentar el producto al posible cliente en un envase ideal para ver, sentir y manipular

10 el producto en el punto de compra. Además, se ha encontrado que la grapa elástica es apenas visible cuando se fija un producto para la venta a su soporte de presentación asociado.

Como otro ejemplo, la elasticidad de la grapa permite utilizar el elemento de sujeción en una amplia gama de aplicaciones y junto con una variedad de productos de diferente tamaño, lo cual es muy deseable.

15 Como otro ejemplo, la elasticidad de la grapa permite adaptar el elemento de sujeción de manera ajustada contra el producto para la venta, creando así una sujeción fuerte y duradera del producto para la venta a su soporte de presentación asociado, lo cual es muy deseable. Como resultado, el producto queda sujeto firmemente al soporte de presentación hasta después de su compra.

20 Aunque se conocen ampliamente y se utilizan de manera generalizada en la técnica para fijar productos para la venta a soportes de presentación, los sistemas de aguja variable del tipo dado a conocer en la patente US nº 5.615.816 adolecen de algunos inconvenientes notables.

25 Un primer inconveniente, el sistema de aguja variable dado a conocer en la patente US nº 5.615.816 está montado normalmente de manera fija sobre una estructura de soporte. Por consiguiente, en uso, se requiere que el operario fuerce manualmente los elementos que van a acoplarse contra el par de agujas de tal manera que el par de agujas penetre a través de los elementos. Como consecuencia, se ha encontrado que el usuario corre el riesgo de entrar en contacto por descuido con el extremo afilado de las agujas, lo que no es nada deseable.

30 Un segundo inconveniente, el sistema de aguja variable dado a conocer en la patente US nº 5.615.816 está construido de modo que el operario pueda insertar las agujas en y a través de los elementos que van a acoplarse a profundidades variables. Específicamente, el operario es incapaz de regular el grado de inserción de las agujas a través de los elementos. Como resultado, si las agujas se insertan demasiado a través de los elementos, el

35 elemento de sujeción puede tensarse demasiado y, como resultado, se romperá, lo cual no es nada deseable. Además, si las agujas no se insertan lo suficiente a través de los elementos, el elemento de sujeción no puede penetrar a través de los elementos, impidiendo así un acoplamiento apropiado, lo cual no es nada deseable.

Como tercer inconveniente, el sistema de aguja variable dado a conocer en la patente US nº 5.615.816 no logra 40 soportar, o rigidizar, adecuadamente el par de agujas. Como resultado, las agujas son susceptibles de doblarse y romperse cuando se insertan a través de los elementos que van a acoplarse entre sí, lo cual no es nada deseable.

Sumario de la invención

45 Un objetivo de la presente invención es proporcionar un sistema nuevo y mejorado para dispensar un elemento de sujeción de plástico a partir de un carrete de stock de elementos de sujeción para acoplar entre sí dos o más elementos.

Otro objetivo de la presente invención es proporcionar un sistema tal como se ha descrito anteriormente que incluya 50 un módulo para dispensar el elemento de sujeción de plástico a partir del carrete de stock de elementos de sujeción.

Todavía otro objetivo de la presente invención es proporcionar un sistema tal como se ha descrito anteriormente que proteja al operario frente a entrar en contacto por descuido con la punta afilada del par de agujas.

55 Todavía otro objetivo más de la presente invención es proporcionar un sistema tal como se ha descrito anteriormente que permita al operario regular el grado de inserción del par de agujas a través de los elementos que van a acoplarse entre sí.

Otro objetivo de la presente invención es proporcionar un sistema tal como se ha descrito anteriormente que 60 presente un número limitado de piezas, que sea fácil de utilizar y que no sea caro de fabricar.

Por consiguiente, se proporciona un módulo para dispensar un elemento de sujeción de plástico a partir de un carrete de stock de elementos de sujeción para acoplar entre sí dos o más objetos según se define mediante la reivindicación 1.

65 Otras diversas características y ventajas se pondrán de manifiesto a partir de la descripción que sigue. En la descripción, se hace referencia a los dibujos adjuntos que forman parte de la misma, y en los que se muestran a modo de de ilustración, diversas realizaciones para poner en práctica la invención. Estas formas de realización se describirán con suficiente detalle para permitir a los expertos en la materia poner en práctica la invención, y ha de

5 entenderse que pueden utilizarse otras formas de realización. La siguiente descripción detallada no debe considerarse, por tanto, en sentido limitativo, y el alcance de la presente invención se define por las reivindicaciones adjuntas.

Breve descripción de los dibujos

10 En los dibujos, los números de referencia iguales representan partes iguales:

la figura 1 es una vista en perspectiva de una primera forma de realización de un sistema de aguja variable, mostrándose el sistema con el yunque montado en una estación de trabajo, mostrándose la estación de trabajo en 15 líneas discontinuas, mostrándose también el sistema con un suministro de stock en escalera conectado de manera continua alimentado al mismo;

la figura 2 es una vista en perspectiva fragmentaria del sistema mostrado en la figura 1, mostrándose el sistema mientras fija un producto para la venta a un soporte de presentación utilizando un elemento de sujeción de plástico,

20 la figura 3 es una vista en planta frontal del producto para la venta fijado al soporte de presentación utilizando un elemento de sujeción de plástico tal como se muestra en la figura 2;

la figura 4 es una vista en perspectiva de una longitud de stock en escalera conectado de manera continua que 25 puede utilizarse con el sistema mostrado en la figura 1;

la figura 5 es una vista en perspectiva del módulo VNS mostrado en la figura 1, mostrándose el módulo VNS con un suministro de stock en escalera conectado de manera continua alimentado al mismo;

30 la figura 6 es una vista en perspectiva fragmentaria, ampliada, del módulo VNS mostrado en la figura 1;

la figura 7 es una vista en perspectiva, en despiece ordenado, del módulo VNS mostrado en la figura 1, mostrándose el módulo VNS con su carcasa retirada;

35 la figura 8 es una vista en perspectiva fragmentaria, ampliada, del módulo VNS mostrado en la figura 1;

la figura 9 es una vista en perspectiva fragmentaria, ampliada, de componentes seleccionados del módulo VNS mostrado en la figura 1;

40 la figura 10 es una vista en perspectiva fragmentaria, explosionada, ampliada, de componentes seleccionados del módulo VNS mostrado en la figura 1;

la figura 11 es una vista en perspectiva fragmentaria, explosionada, ampliada, de componentes seleccionados del módulo VNS mostrado en la figura 1;

45 la figura 12 es una vista en planta frontal fragmentaria, ampliada, del módulo VNS mostrado en la figura 1, mostrándose el módulo VNS con su carcasa retirada;

la figura 13 es una vista lateral de la protección de aguja montada de manera fija del primer conjunto de protección 50 de aguja retráctil mostrado en la figura 1;

la figura 14 es una vista lateral de la protección de aguja móvil del primer conjunto de protección de aguja retráctil mostrado en la figura 1;

55 la figura 15 es una vista lateral del primer conjunto de protección de aguja retráctil mostrado en la figura 1, mostrándose el primer conjunto de protección de aguja retráctil en su posición de protección y dispuesto por encima de una aguja, mostrándose la aguja en líneas discontinuas;

la figura 16 es una vista lateral del primer conjunto de protección de aguja retráctil mostrado en la figura 1, 60 mostrándose el primer conjunto de protección de aguja retráctil en su posición retraída y dispuesto por encima de una aguja, mostrándose la aguja en líneas discontinuas;

la figura 17 es una vista en perspectiva, explosionada, fragmentaria del poste de montaje mostrado en la figura 1, mostrándose el poste de montaje montado en una estación de trabajo, mostrándose la estación de trabajo en líneas 65 discontinuas;

la figura 18 es una vista en perspectiva, explosionada, fragmentaria del poste de montaje mostrado en la figura 1, mostrándose el poste de montaje montado en una estación de trabajo, mostrándose la estación de trabajo en líneas discontinuas;

5 la figura 19 es una vista en perspectiva, explosionada, fragmentaria del contrapeso y el poste de montaje mostrado en la figura 1;

la figura 20 es una vista en perspectiva, explosionada, fragmentaria del contrapeso, el poste de montaje, el portacarretes y el suministro continuo de stock de elementos de sujeción mostrados en la figura 1;

10 la figura 21 es una vista en perspectiva frontal de una segunda forma de realización de un sistema para dispensar un elemento de sujeción de plástico a partir de un carrete de stock de elementos de sujeción para acoplar entre sí dos o más objetos, mostrándose dicho sistema montado en una superficie de estación de trabajo, mostrándose dicho sistema con un suministro de stock en escalera conectado de manera continua alimentado al mismo, mostrándose

15 también dicho sistema en relación a un eje X, un eje Y y un eje Z;

la figura 22 es una vista en perspectiva frontal del poste de montaje mostrado en la figura 21;

la figura 23 es una vista en perspectiva frontal, explosionada, del poste de montaje mostrado en la figura 21; y

20 la figura 24 es una vista en perspectiva posterior, fragmentaria, del sistema mostrado en la figura 21.

Descripción detallada de la forma de realización preferida

25 En referencia ahora a la figura 1, se muestra un sistema de aguja variable (VNS) que se identifica, en general, mediante el número de referencia 10. Tal como se describirá con más detalle a continuación, el sistema 10 está diseñado para su utilización en la dispensación de elementos de sujeción de plástico a partir de un suministro de stock en escalera conectado de manera continua 11.

30 Como tal, el sistema 10 puede utilizarse en una línea de envasado automatizada. Específicamente, el sistema 10 puede utilizarse, por ejemplo, para fijar un producto P para la venta, tal como un juguete, elemento de ferretería o elemento de uso doméstico, a un soporte de presentación de cartón C utilizando uno o más elementos de sujeción de plástico, tal como se muestra en las figuras 2 y 3.

35 El suministro de stock en escalera conectado de manera continua 11 representa cualquier suministro continuo ampliamente conocido de elementos de sujeción de plástico. Por ejemplo, el stock en escalera 11 puede ser del tipo descrito en la patente US nº 5.615.816 a nombre de Charles L. Deschenes et al. Específicamente, la figura 4 muestra una vista en perspectiva de una longitud de stock en escalera conectado de manera continua 11 de la técnica anterior con el que puede utilizarse el sistema. El stock en escalera 11 está hecho preferiblemente de

40 plástico y comprende un par de elementos laterales 13 y 15 interconectados mediante una pluralidad de uniones transversales 17. Un elemento de sujeción 18 que se obtiene a partir del stock en escalera 11 se muestra en la figura 4 y se denomina habitualmente grapa elástica en la técnica. El elemento de sujeción 18 comprende un par de barras de extremo 19 y 21 que están interconectadas mediante un filamento 23, comprendiendo las barras de extremo 19 y 21 secciones de elementos laterales 13 y 15, respectivamente, y comprendiendo el filamento 23 una

45 unión transversal 17.

Debe indicarse que, sólo por motivos de simplicidad, el sistema 10 se describirá para su utilización con el stock en escalera 11. Sin embargo, debe entenderse que el sistema 10 podría describirse para su utilización con tipos alternativos de bloque de material en escalera. Específicamente, el sistema 10 puede ajustarse para adaptarse a

50 cambios en el tamaño del stock en escalera que va a utilizarse y también para ajustar la separación de aguja para adaptarse a cambios en el tamaño de los productos con los que van a utilizarse las sujeciones.

Debe indicarse que el stock en escalera 11 está preferiblemente enrollado sobre un carrete 27, estando dimensionado y conformado el carrete 27 para sostener un suministro de stock en escalera 11 que incluye

55 aproximadamente 10.000 elementos de sujeción 18. Como tal, el carrete 27 de gran volumen de elementos de sujeción 18 permite un funcionamiento continuo del sistema 10.

El sistema 10 comprende un módulo 29 VNS para dispensar elementos de sujeción de plástico 18 para fijar un producto P a un soporte de presentación C, un poste de montaje 31 fijado a una estación de trabajo W, un

60 contrapeso 33 fijado a la estación de trabajo W para soportar el módulo 29 VNS, un portacarretes 35 fijado al poste de montaje 31 para soportar el carrete 27 de stock de elementos de sujeción 11 y un yunque 37 montado en la estación de trabajo W para soportar el producto P y el soporte de presentación C. Debe indicarse que las partes del sistema 11 que no son relevantes para esta invención no se muestran ni se describen en detalle en la presente memoria.

En referencia ahora a las figuras 5-7, el módulo 29 VNS comprende un bastidor 39 y una carcasa 41 que están fijadas entre sí mediante una pluralidad de tornillos 42, definiendo juntos el bastidor 39 y la carcasa 41 una cavidad 43 interna.

Un asa 45 está montada de manera fija en el exterior de la carcasa 41 y sirve para permitir a un operario manipular libremente el módulo 29 VNS. Además, una ranura de guía de alimentación 47 está formada en la carcasa 41, estando la ranura de guía de alimentación 47 en comunicación con la cavidad 43 interna.

Una abrazadera en forma de U 49 está montada de manera fija en el bastidor 39 e incluye una primera pestaña 51 y una segunda pestaña 53. La primera pestaña 51 de la abrazadera en forma de U 49 se extiende perpendicularmente alejándose de la parte superior del bastidor 39 y está conformada para incluir una ranura de alimentación alargada

55. La segunda pestaña 53 de la abrazadera en forma de U 49 se extiende perpendicularmente alejándose de la parte superior del bastidor 39 y está conformada para incluir una ranura de alimentación alargada, o ranura de guía de elemento de sujeción, 57, y una abertura de enganche, o aro de amarre, 59.

Como tal, el suministro de stock de elementos de sujeción 11 se alimenta al módulo 29 VNS de la siguiente manera. Específicamente, el extremo libre del stock de elementos de sujeción 11 se alimenta desde el carrete 27, a través de la ranura de alimentación 55 formada en la primera pestaña 51, a través de la ranura de alimentación 57 formada en la segunda pestaña 53, hacia abajo a través de la ranura de guía de alimentación 47 y al interior de la cavidad 43 interna, tal como se muestra en la figura 5.

Debe indicarse que, al disponer el aro 59 de amarre por encima de la ranura de guía de elemento de sujeción 57, el stock de elementos de sujeción 11 puede alimentarse desde detrás del módulo 29 VNS y hacia el interior de la ranura de guía de alimentación 47 mientras el módulo 29 VNS está suspendido del contrapeso 33, tal como se muestra en la figura 1, lo cual es muy deseable.

En referencia ahora a las figuras 7-11, el módulo 29 VNS comprende además placas de soporte 61-1 y 61-2 separadas primera y segunda que se fijan al bastidor 39 con tornillos 63, sobresaliendo las placas de soporte hacia fuera ortogonalmente del bastidor 39.

Unos bloques de aguja 65-1 y 65-2 primero y segundo están montados en un árbol 67 que se extiende lateralmente entre las placas de soporte 61-1 y 61-2 primera y segunda. Un botón de separación de aguja 69 que puede girarse manualmente está montado de manera fija en un extremo del árbol 67. Como puede apreciarse, la rotación del botón 69 desplaza lateralmente el primer bloque de aguja 65-1 hacia y alejándose del segundo bloque de aguja 652, permaneciendo el segundo bloque de aguja 65-2 en una posición fija sobre el árbol 67. De esta manera, el botón 69 puede utilizarse para ajustar la separación entre los bloques de aguja 65.

Unos portaagujas 71-1 y 71-2 primero y segundo están montados de manera fija en los bloques de aguja 65-1 y 65-2 primero y segundo, respectivamente, mediante tornillos 73.

Unas agujas huecas 75-1 y 75-2 primera y segunda están montadas en los portaagujas 71-1 y 71-2 primero y segundo, respectivamente. Cada aguja 75 es convencional en cuanto a construcción e incluye un primer extremo 77, un segundo extremo 79, un canal alargado 81 y una ranura alargada 83 en comunicación con el canal alargado 81. El primer extremo 77 de cada aguja 75 está dimensionado y conformado para disponerse de manera ajustada dentro de un receptáculo 78 de aguja formado en su portaagujas 71 asociado, permitiendo así que cada aguja 75 sobresalga perpendicularmente fuera de su portaagujas 71 asociado. El segundo extremo 79 de cada aguja 75 presenta la forma de una punta afilada en forma de cuchara a través de la que puede pasar una barra de extremo del elemento de sujeción 18 durante el proceso de dispensación.

Como puede apreciarse, la rotación del botón 69 permite a la aguja 75-1 deslizarse lateralmente, tal como se representa mediante la flecha A en la figura 11, hacia y alejándose de la aguja 75-2 fija con el fin de ajustar la separación entre agujas 75.

En referencia ahora a las figuras 7, 9 y 12, el módulo 29 VNS también comprende un mecanismo de eyección 84 para dispensar un elemento de sujeción 18 hacia fuera a través de las agujas 75. El mecanismo de eyección 84 incluye un carro 85 de varillas de eyector que está adaptado para deslizarse verticalmente a lo largo del bastidor 39, comprendiendo dicho carro 85 de varillas de eyector un par de paredes laterales 87 separadas, una pared superior 89 fijada a las paredes laterales 87, una placa 91 fijada a la pared superior 89, una pared inferior 93 fijada a las paredes laterales 87 y una rampa 95 formada sobre la pared inferior 93. El carro 85 de varillas de eyector se activa para su desplazamiento vertical mediante un sistema neumático (no mostrado) que funciona a 80 psi. La aplicación de aire comprimido desde el sistema neumático se consigue mediante la pulsación de un botón 97 de accionamiento formado en el asa 45.

El mecanismo de eyección 84 también incluye varillas de eyector 99-1 y 99-2 primera y segunda que se disponen dentro de una ranura 101 formada en la pared superior 89 y quedan retenidas en la misma mediante el montaje de la placa 91 sobre la pared superior 89. Las varillas de eyector 99-1 y 99-2 están situadas para extenderse hacia

abajo a través de los bloques de aguja 65-1 y 65-2, respectivamente. Por consiguiente, a medida que el carro 85 de varillas de eyector se desplaza hacia abajo, las varillas de eyector 99-1 y 99-2 primera y segunda se adentran en el canal 81 de las agujas 75-1 y 75-2 primera y segunda, respectivamente, para dispensar así un elemento de sujeción 18 hacia fuera desde el módulo 29 VNS.

Como puede apreciarse, el carro 85 de varillas de eyector está adaptado para deslizarse verticalmente a lo largo del bastidor 39 e incluye una carrera descendente en la que las varillas de eyector 99-1 y 99-2 primera y segunda se adentran en el canal 81 de las agujas 75-1 y 75-2 primera y segunda, respectivamente, y una carrera ascendente en la que las varillas de eyector 99-1 y 99-2 primera y segunda se retraen desde las agujas 75-1 y 75-2, respectivamente.

Debe indicarse que la construcción y la funcionalidad del mecanismo de eyección 84 no sirven como una característica principal de la presente invención. Como resultado, debe entenderse que el mecanismo de eyección 84 podría ser del tipo dado a conocer en la patente US nº 5.615.816 a nombre de Charles L. Deschenes et al.

El módulo 29 VNS comprende además un mecanismo de alimentación 103 para hacer avanzar de manera continua el stock de elementos de sujeción 11 a través del mismo. El mecanismo de alimentación 103 comprende un par de ruedas de alimentación de piñón 105 separadas que están montadas de manera fija sobre un árbol 107, tal como se muestra en la figura 7. Las ruedas de alimentación 105 están adaptadas para enganchar los filamentos 23 de elementos de sujeción 18 para hacer avanzar el suministro de stock de elementos de sujeción 11 a través del módulo 29 VNS. Un botón de alimentación 109 está montado de manera fija sobre el árbol 107 para permitir hacer avanzar manualmente el stock de elementos de sujeción 11 a través del módulo 29, lo cual es muy deseable.

Una rueda de trinquete 111 está montada de manera fija sobre el árbol 107 y un fiador de alimentación 113 pivotante está adaptado para enganchar selectivamente la rueda de trinquete 111. Como tal, el pivotado del fiador de alimentación 113 sirve para girar la rueda de trinquete 111 que, a su vez, acciona las ruedas de alimentación 105, disponiendo así el elemento de sujeción 18 más bajo en el stock de elementos de sujeción 11 en una posición en el extremo posterior de las agujas huecas 75 para su posterior eyección.

El fiador de alimentación 113 está conectado, a su vez, a una palanca de alimentación 115 pivotante y a una barra articulada de alimentación 117 móvil mediante un perno 118. Como puede apreciarse, cuando el carro 85 de varillas de eyector completa su carrera ascendente, un perno 119 engancha la barra articulada de alimentación 117 y tira de la barra articulada de alimentación 117 hacia arriba. El desplazamiento hacia arriba de la barra articulada de alimentación 117, a su vez, hace que el fiador de alimentación 113 pivote sobre un punto 120 de pivote sobre la palanca de alimentación 115, haciendo avanzar así el stock de elementos de sujeción 11 a través del módulo 29 VNS.

Debe indicarse que la construcción y la funcionalidad del mecanismo de alimentación 103 no sirven como una característica principal de la presente invención. Como resultado, debe entenderse que el mecanismo de alimentación 103 podría ser del tipo dado a conocer en la patente US nº 5.615.818 a nombre de Charles L. Deschenes et al.

El módulo 29 VNS comprende adicionalmente un mecanismo de separación 121 para separar el elemento de sujeción 18 más bajo del stock de elementos de sujeción 11 antes de su eyección a través de las agujas 75. El mecanismo de separación 121 comprende un par de hojas de cuchilla 123-1 y 123-2, estando cada hoja 123 dispuesta de manera pivotante entre un bloque de aguja 65 y portaagujas 71 asociado, tal como se muestra en la figura 10.

El mecanismo de separación 121 también comprende un par de palancas de cuchilla 125-1 y 125-2 conectadas a las hojas de cuchilla 123-1 y 123-2, respectivamente. Un par de pivotes de cuchilla 127-1 y 127-2 desviados por resorte están conectados a las palancas de cuchilla 125-1 y 125-2, respectivamente. Un par de rodillos de cuchilla 129-1 y 129-2 están conectados a los pivotes de cuchilla 127-1 y 127-2, respectivamente. Como puede apreciarse, los rodillos de cuchilla 129 se desvían hacia abajo para entrar en contacto continuamente con el bastidor 39. Por consiguiente, cuando el carro 85 de varillas de eyector empieza su carrera descendente, los rodillos de cuchilla 129 se desplazan hacia arriba y por la rampa 95. A medida que los rodillos de cuchilla 129 se desplazan hacia arriba y por la rampa 95, los rodillos de cuchilla 129 hacen pivotar los pivotes de cuchilla 127 que, a su vez, tiran de las palancas de cuchilla 125. Como resultado, tirar de las palancas de cuchilla 125 hacia dentro hace pivotar las hojas de cuchilla 123, separando así el elemento de sujeción 18 más bajo del stock de elementos de sujeción 11. Debe indicarse que los pivotes de cuchilla 127 desviados por resorte están diseñados para tirar únicamente de las palancas de cuchilla 125 cuando el carro 85 de varillas de eyector empieza su carrera descendente y no cuando el carro 85 de varillas de eyector completa su carrera ascendente.

Debe indicarse que la construcción y la funcionalidad del mecanismo de separación 121 no sirven como una característica principal de la presente invención. Como resultado, debe entenderse que el mecanismo de separación 121 podría ser del tipo dado a conocer en la patente US nº 5.615.816 a nombre de Charles L. Deschenes et al.

El módulo 29 VNS comprende además conjuntos de protección de aguja retráctiles 131-1 y 131-2 primero y segundo que se disponen por encima de las agujas huecas 75-1 y 75-2 primera y segunda, respectivamente.

Debe apreciarse que la construcción y la funcionalidad particular de los conjuntos de protección de aguja retráctiles 131 sirven como una característica principal de la presente invención. Además, debe indicarse que los conjuntos de protección de aguja retráctiles 131-1 y 131-2 primero y segundo presentan una construcción idéntica. Por consiguiente, sólo por motivos de simplicidad, los detalles de los conjuntos de protección de aguja 131-1 y 131-2 primero y segundo sólo se describirán con respecto al primer conjunto de protección de aguja 131-1.

El primer conjunto de protección de aguja retráctil 131-1 comprende una protección de aguja montada de manera fija 133-1 que se fija a su portaagujas 71-1 asociado por encima de la aguja 75-1 y una protección de aguja móvil 135-3 que está montada de manera deslizante sobre la protección de aguja montada de manera fija 133-1.

En referencia ahora a las figuras 11 y 13, la protección de aguja montada de manera fija 133-1 comprende una base 137-1 en forma de una mitad de disco que incluye una superficie superior 139-1 sustancialmente plana y una superficie inferior 141-1 sustancialmente plana. La base 137-1 también incluye una perforación de aguja central 1431, una primera perforación de clavija de guiado 145-1, una segunda perforación de clavija de guiado 147-1 y un par de perforaciones de tornillo de montaje 149 preformadas en la misma.

La protección de aguja montada de manera fija 133-1 incluye además una camisa interna 151-1 alargada, en forma de C en sección transversal lateral, que está formada de manera solidaria en y se extiende ortogonalmente hacia fuera desde la superficie inferior 141-1 de la base 137-1. La camisa interna 151-1 incluye una superficie interna 1531, una superficie externa 155-1 y un extremo libre 157-1, estando conformada la camisa interna 151-1 para definir un canal central alargado 159-1 que está dimensionado y conformado para recibir la aguja 75-1 asociada, tal como se muestra en líneas discontinuas en las figuras 15 y 16. La superficie externa 155-1 de la camisa interna 151-1 está conformada para incluir un reborde alargado 161-1 próximo al extremo libre 157-1.

En referencia ahora a las figuras 11 y 14, la protección de aguja móvil 135-1 está montada de manera deslizante por encima de la protección de aguja montada de manera fija 133-1 y comprende un collar 163-1 que presenta una superficie superior 165-1 y una superficie inferior 167-1. La protección de aguja móvil 135-1 también incluye clavijas de guiado 169-1 y 171-1 primera y segunda que están formadas de manera solidaria en y se extienden ortogonalmente hacia fuera desde la superficie superior 165-1 del collar 163-1, estando las clavijas de guiado 169-1 y 171-1 primera y segunda dimensionadas y conformadas para adentrarse en las perforaciones de clavija de guiado 145-1 y 147-1 primera y segunda, respectivamente. Unos resortes de compresión 173-1 y 175-1 primero y segundo están dimensionados y conformados para montarse de manera deslizante en las clavijas de guiado 169-1 y 171-1 primera y segunda, respectivamente.

La protección de aguja móvil 135-1 incluye además una camisa externa 177-1 alargada, en forma de C en sección transversal lateral, que está formada de manera solidaria en y se extiende ortogonalmente hacia fuera desde la superficie inferior 167-1 del collar 163-1. La camisa externa 177-1 incluye una superficie interna 179-1, una superficie externa 181-1, un extremo libre 182-1 y está conformada para definir un canal central alargado 183-1 que está dimensionado y conformado para recibir la camisa interna 151-1 de la protección de aguja montada de manera fija 133-1. La superficie interna 179-1 de la camisa externa 177-1 está conformada para incluir un tope 185-1.

Por consiguiente, con la aguja 75-1 montada en el portaagujas 71-1, con el primer extremo 77 de la aguja 75-1 dispuesto de manera ajustada dentro de su receptáculo 78 de aguja asociado en el portaagujas 71-1, el conjunto de protección de aguja 131-1 está montado en su portaagujas 71-1 asociado por encima de su aguja 75-1 asociada. Específicamente, la superficie superior 139-1 de la base 137-1 está dispuesta contra la superficie inferior del portaagujas 71-1. Unos tornillos 187 se disponen entonces a través de las perforaciones de tornillo de montaje 149-1 y 151-1 primera y segunda, respectivamente, en la base 137-1 y acoplándose dentro de las perforaciones roscadas 188 asociadas formadas en el portaagujas 71-1, fijando así firmemente el conjunto de protección de aguja 131-1 al portaagujas 71-1 por encima de la aguja 75-1.

Como puede apreciarse, con el conjunto de protección de aguja 131-1 montado en su portaagujas 71-1 asociado por encima de la aguja 75-1, cada uno de los resortes de compresión 173-1 y 175-1 primero y segundo se dispone para entrar en contacto con la superficie superior 165-1 del collar 163-1 en un extremo y con la superficie inferior 141-1 del portaagujas 71-1 en el otro extremo. Como tal, los resortes de compresión 173-1 y 175-1 fuerzan elásticamente el collar 163-1 alejándolo de la base 137-1, permitiendo así que el conjunto de protección 131-1 se disponga entre una posición de protección y una posición retraída.

Con el conjunto de protección de aguja 131-1 dispuesto en su posición de protección, tal como se muestra en la figura 15, los resortes de compresión 173-1 y 173-2 fuerzan el collar 163-1 alejándolo de la base 137-1 hasta que el reborde alargado 181-1 de la protección de aguja montada de manera fija 133-1 hace tope contra el tope 185-1 formado en la protección de aguja móvil 135-1, impidiendo así un movimiento adicional de la protección de aguja móvil 135-1 alejándose de la protección de aguja fija 133-1. Con el conjunto de protección de aguja 131-1 dispuesto

en su posición de protección, el extremo libre 182-1 de la protección de aguja móvil 135-1 se extiende justo más allá de la punta afilada de la aguja 75-1, cubriendo así la aguja 75-1.

Con el conjunto de protección de aguja 131-1 dispuesto en su posición retraída, tal como se muestra en la figura 16, una fuerza ascendente mayor que la fuerza de los resortes de compresión 173-1 y 175-1 se aplica sobre el extremo libre 182-1 de la protección de aguja móvil 135-1, desplazando así la protección de aguja móvil 135-1 hacia arriba con respecto a la protección de aguja fija 133-1 hasta que la superficie superior 165-1 del collar 163-1 esté en contacto contra la superficie inferior 141-1 de la base 137-1 y hasta que el extremo libre 182-1 de la camisa externa 177-1 esté sustancialmente a nivel con el extremo libre 157-1 de la camisa interna 151-1. Con el conjunto de protección de aguja 131-1 dispuesto en su posición retraída, una longitud fija de la aguja 75-1 queda expuesta.

Como puede apreciarse, los conjuntos de protección de aguja retráctiles 131 proporcionan tres ventajas principales.

Como una primera ventaja, los conjuntos de protección de aguja retráctiles 131 proporcionan mayor seguridad para el operario evitando un contacto por descuido de la punta afilada de las agujas huecas 75 cuando el módulo 29 VNS no está en uso, lo cual es muy deseable.

Como una segunda ventaja, los conjuntos de protección de aguja retráctiles 131 sirven como un dispositivo de refuerzo, o soporte, para las agujas 75, evitando así que la aguja se doble y/o se rompa, lo cual es muy deseable.

Como una tercera ventaja, los conjuntos de protección de aguja retráctiles 131 sirven como un tope de aguja para limitar la profundidad a la que pueden insertarse las agujas 75 a través del soporte de presentación C. Específicamente, los conjuntos de protección de aguja 131 limitan la longitud de la aguja 75 que puede insertarse a través del soporte de presentación C a una longitud constante fija. En particular, la parte de cada aguja 75 desde la punta afilada en el segundo extremo 79 hasta el extremo libre 182 de la camisa externa 177 puede penetrar a través del soporte de presentación C cuando los conjuntos de protección de aguja 131 están en su posición retraída. Debe indicarse que un grado constante de inserción de las agujas 75 a través del soporte de presentación C es muy deseable porque si las agujas 75 se insertan demasiado a través del soporte de presentación C, el elemento de sujeción 18 puede tensarse demasiado y se romperá durante la eyección, lo cual no es nada deseable. Además, si las agujas 75 se insertan demasiado poco a través del soporte de presentación C, el elemento de sujeción 18 no penetrará adecuadamente a través del soporte de presentación C, impidiendo así un acoplamiento apropiado, lo cual no es nada deseable.

El poste de montaje 31 está instalado en la estación de trabajo W y soporta el contrapeso 33 y el portacarretes 35.

En referencia ahora a las figuras 17 y 18, el poste de montaje 31 presenta generalmente forma de L e incluye una pata vertical 187 y una pata horizontal 189 que están fijadas entre sí.

La pata vertical 187 es sustancialmente recta e incluye un primer extremo 191 y un segundo extremo 193. Una placa de soporte plana 195 está fijada al primer extremo 191 de la pata vertical 187. La placa de soporte plana 195 está conformada para incluir una pluralidad de orificios 197 preformados. Como tal, un tornillo 199 puede disponerse a través de cada orificio 197 preformado en la placa de soporte 195 y bajar hasta acoplarse con la estación de trabajo W para fijar así firmemente la pata vertical 187 a la estación de trabajo W, extendiéndose la pata vertical 187 ortogonalmente desde la superficie superior de la estación de trabajo W.

La pata horizontal 189 es sustancialmente recta e incluye un primer extremo 201 y un segundo extremo 203. Un saliente 205 está formado en el primer extremo 201 de la pata horizontal 189 y está dimensionado y conformado para ajustarse en una ranura 207 formada en el segundo extremo 193 de la pata vertical 187, tal como se muestra en la figura 18. Un tornillo 209 se dispone a través de una abertura 211 formada en el segundo extremo 193 de la pata vertical 187 y se acopla de manera roscada en una abertura 213 en el saliente 205 de la pata horizontal 189 para fijar así firmemente la pata horizontal 189 a la pata vertical 187 de tal manera que la pata horizontal 189 se extiende de manera generalmente ortogonal desde la pata vertical 187.

El contrapeso 33 se fija al poste de montaje 31 y sirve para soportar el módulo 29 VNS.

En referencia ahora a la figura 19, el contrapeso 33 incluye un alojamiento 215 en forma de caja y una abrazadera en forma de U 217 fijada al alojamiento 215, estando conformada la abrazadera en forma de U 217 para incluir un par de aberturas 219. Una clavija 221 está dimensionada y conformada para disponerse a través de las aberturas 219 en la abrazadera en forma de U 217 y a través de una abertura 223 formada en la pata horizontal 189, fijando así el contrapeso 33 a la pata horizontal 189. Una clavija de retención 225 está dimensionada y conformada para disponerse de manera deslizante a través de una abertura (no mostrada) formada en la clavija 221, para retener la clavija 221 a través de la abrazadera en forma de U 217 y la abertura 223 en la pata horizontal 189.

El contrapeso 33 presenta una construcción convencional e incluye una cuerda 227 de amarre que se enrolla en el alojamiento 215 y que incluye un extremo libre 229 dispuesto fuera del alojamiento 215. Como puede apreciarse, puede tirarse del extremo libre 229 de la cuerda 227 de amarre alejándolo del alojamiento 215. Sin embargo, en

ausencia de fuerza de tracción, la cuerda 227 de amarre tira elásticamente del extremo libre 229 de vuelta hacia el alojamiento 215, limitando un tope 231 próximo al extremo libre 229 la retracción. Un enganche 233 está formado en el extremo libre 229 de la cuerda 227 de amarre y está dimensionado y conformado para disponerse de manera liberable en y engancharse a la abertura de enganche 59 en la abrazadera 49.

Un portacarretes 35 está fijado al poste de montaje 31 y sirve para soportar el carrete 27 de stock de elementos de sujeción 11.

En referencia ahora a la figura 20, el portacarretes 35 presenta la forma de un alambre reforzado y comprende un primer extremo 235 y un segundo extremo 237.

El primer extremo 235 del portacarretes 35 está dimensionado y conformado para extenderse horizontalmente a través de una abertura central 28 formada en el carrete 27, permitiendo así que el portacarretes 35 soporte el carrete 27 de stock de elementos de sujeción 11. Un par de enganches de retención 239 están dimensionados y conformados para montarse de manera fija en el primer extremo 235 del portacarretes 35 en lados opuestos del carrete 27, fijando así el carrete 27 al primer extremo 235 del portacarretes 35 pero permitiendo que el carrete 27 gire sobre el portacarretes 35 sin interferencia.

El segundo extremo 237 está dimensionado y conformado para extenderse verticalmente hacia abajo hacia el interior de una abertura de portacarretes 241 formada en la pata horizontal 189. Como tal, el portacarretes 35 soporta el carrete 27 desde la pata horizontal 189 del poste de montaje 31, tal como se muestra en la figura 1.

Un yunque 37 está montado en la estación de trabajo W y sirve para soportar el producto P y el soporte de presentación C durante el proceso de sujeción.

En referencia ahora a la figura 2, el yunque 37 preferiblemente comprende un bloque de soporte 243 y una pluralidad de filamentos 245 dispuestos en el bloque de soporte 243.

El bloque de soporte 243 está construido preferiblemente de poli(cloruro de vinilo) (PVC) y comprende una superficie superior 247 sustancialmente plana, una superficie inferior 249 sustancialmente plana y cuatro paredes laterales

251. El bloque de soporte 243 presenta una longitud de aproximadamente 4,0 pulgadas, una anchura de aproximadamente 4,0 pulgadas y un grosor de aproximadamente 0,75 pulgadas.

Una pluralidad de aberturas (no mostradas) están formadas en la superficie superior 247 del bloque de soporte 243 y se extienden hacia abajo por una parte de la distancia desde la superficie superior 247 hacia la superficie inferior

249. Cada abertura es generalmente circular en sección transversal lateral con un diámetro de aproximadamente 0,098 pulgadas. Un mechón de filamentos de cepillo de nailon 245 se dispone en cada abertura para formar el yunque 37.

En uso, el sistema 10 puede utilizarse para fijar un producto para la venta P a un soporte de presentación C utilizando uno o más elementos de sujeción de plástico 18 a partir del stock de elementos de sujeción 11 de la siguiente manera. El soporte de presentación C se coloca encima de los filamentos 245 del yunque 37 y el producto P para la venta, a su vez, se coloca encima del soporte de presentación C, tal como se muestra en la figura 2. El usuario agarra entonces el asa 45 del módulo 29 VNS y la fuerza hacia abajo de modo que las agujas 75 perforan el soporte de presentación C, disponiéndose las agujas 75 en lados opuestos del producto P para la venta. Las agujas 75 se disponen a través del soporte de presentación C y hacia abajo entre los filamentos 245 del yunque 37. Debe indicarse que el módulo 29 VNS se fuerza hacia abajo hasta que los conjuntos de protección de aguja 131 están en su posición totalmente retraída. Como tal, los conjuntos de protección de aguja 131 sirven para limitar con precisión el grado de inserción de las agujas 75 a través del soporte de presentación C, lo cual es muy deseable. Con las agujas 75 dispuestas a través del soporte de presentación C y con los conjuntos de protección de aguja 131 dispuestos en su posición totalmente retraída, se pulsa el botón 97 de accionamiento para eyectar un elemento de sujeción 18 individual hacia fuera a través de las agujas 75. La eyección del elemento de sujeción 18 individual dispone las barras de extremo 19 y 21 en el lado del soporte de presentación C opuesto al del producto P, tensándose el filamento 23 del elemento de sujeción 18 contra el producto P de modo que se acopla firmemente el producto P al soporte de presentación C, tal como se muestra en la figura 3.

El proceso puede repetirse según sea necesario, eyectando una pulsación posterior del botón 97 actuador otro elemento de sujeción 18 hacia fuera a través de las agujas 75. Por consiguiente, debido a que puede cargarse un suministro continuo del stock de elementos de sujeción 11 en el módulo 29 VNS, debe entenderse que el sistema 10 puede utilizarse para aplicar continuamente elementos de sujeción 18 sin recarga.

Debe indicarse que el contrapeso 33 permite que el usuario maneje fácilmente el módulo 29 VNS durante operaciones de envasado de alto volumen, tales como envasado en línea de ensamblaje, lo cual es muy deseable. Además, debe indicarse que el soporte del módulo 29 VNS en el contrapeso 33 es posible al proporcionar el yunque 37 y los conjuntos de protección de aguja 131 en el módulo 29 VNS para garantizar que el elemento de sujeción 18 se dispone apropiadamente a través del soporte de presentación C.

Debe indicarse que pueden realizarse numerosas variaciones y modificaciones al sistema 10. En particular, se ha encontrado que el sistema 10 adolece de un par de inconvenientes notables.

Como un primer inconveniente, el sistema 10 permite el movimiento libre e ilimitado del módulo 29 VNS en cualquier dirección. Sin embargo, la aplicación principal para el sistema 10 es en un entorno de línea de ensamblaje que sólo requiere desplazamiento lineal, vertical (es decir, recto hacia arriba y hacia abajo) del módulo 29 VNS. Como resultado, el operario del sistema 10 a menudo introduce fuerzas de desplazamiento no verticales al módulo 29 VNS. La aplicación de fuerzas de desplazamiento no verticales al módulo 29 reduce la eficacia de los movimientos que debe efectuar el operario, lo cual no es nada deseable. Además, la aplicación de fuerzas de desplazamiento no verticales al módulo 29 VNS introduce inconsistencias en la posición en la que el operario inserta las agujas 75 a través de los elementos que van a acoplarse entre sí, lo cual no es nada deseable.

Como un segundo inconveniente, el sistema 10 permite el desplazamiento ilimitado del módulo 29 VNS en dirección hacia abajo. Como puede apreciarse, desplazar el módulo 29 demasiado en la dirección hacia abajo puede dañar en potencia los objetos que van a acoplarse y/o las agujas 75 del módulo, lo cual no es nada deseable.

Por consiguiente, en referencia ahora a la figura 21, se muestra una segunda realización de un sistema identificado, en general, mediante el número de referencia 310. Tal como se describirá con más detalle a continuación, el sistema 310 está diseñado para su utilización en la dispensación de elementos de sujeción de plástico individuales a partir de un suministro de stock en escalera conectado de manera continua 11.

El sistema 310 es similar al sistema 10 en que el sistema 310 comprende un módulo 29 para dispensar elementos de sujeción de plástico individuales, un poste de montaje 311 fijado a una estación de trabajo W, un contrapeso 33 fijado al poste de montaje 311 para soportar el módulo 29 y un yunque 37 montado en la estación de trabajo W para soportar los elementos que van a acoplarse entre sí con el uno o más elementos de sujeción de plástico individuales.

La principal diferencia entre el sistema 310 y el sistema 10 es que el sistema 310 comprende un poste de montaje 311 que difiere en cuanto a construcción y funcionalidad del poste de montaje 31. Específicamente, el poste de montaje 311 está instalado en la estación de trabajo W y sirve para: (1) limitar el módulo 29 a un desplazamiento lineal dentro de un alcance definido; (2) soportar el contrapeso 33; y (3) soportar el carrete 13 de elementos de sujeción de plástico 11, tal como se describirá con más detalle a continuación.

Tal como se ve más claramente en las figuras 22 y 23, el poste de montaje 311 comprende una pata vertical alargada 313 que incluye un primer extremo 315 y un segundo extremo 317. Una tapa de extremo 318 se monta ajustada a presión sobre el segundo extremo 317 de la pata vertical 313.

El primer extremo 315 de la pata vertical 313 se fija a una placa base 319 metálica plana. El primer extremo 315 de la pata vertical 313 se fija firmemente en su posición contra la superficie superior de la placa base 319 utilizando una pluralidad de dispositivos de sujeción convencionales. Específicamente, se disponen unas cartelas 321 y 322 primera y segunda en contacto contra lados opuestos del primer extremo 315 de la pata vertical 313 y la superficie superior de la placa base 319. Un primer tornillo 323 se dispone a través de la cartela 321 y se acopla con una perforación roscada 325 formada en la superficie superior de la placa base 319, fijando así firmemente la cartela 321 a la placa base 319. De forma similar, un segundo tornillo 324 se dispone a través de la cartela 322 y se acopla con una perforación roscada 326 formada en la superficie superior de la placa base 319, fijando así firmemente la cartela 322 a la placa base 319. Un primer conjunto de elemento de sujeción de perno en T y tuerca 327 se dispone a través de la cartela 321 y el primer extremo 315 de la pata vertical 313, fijando así firmemente la cartela 321 a la pata vertical 313. De forma similar, un segundo conjunto de elemento de sujeción de perno en T y tuerca 328 se dispone a través de la cartela 322 y el primer extremo 315 de la pata vertical 313, fijando así firmemente la cartela 322 a la pata vertical 313.

El poste de montaje 311 también comprende una primera pata horizontal 329 que incluye un primer extremo 331 y un segundo extremo 333. Una tapa de extremo 335 se monta ajustada a presión sobre el primer extremo 331 de la primera pata horizontal 329.

El segundo extremo 333 de la primera pata horizontal 329 se fija a la pata vertical 313 cerca del primer extremo 315, acoplándose la pata horizontal 329 a la pata vertical 313 de tal manera que la primera pata horizontal 329 se extiende generalmente en ángulo recto con respecto a la pata vertical 313. El segundo extremo 333 de la pata horizontal 329 se fija firmemente a la pata vertical 313 utilizando una pluralidad de dispositivos de sujeción convencionales. Específicamente, se dispone una cartela 337 en contacto con el segundo extremo 333 de la primera pata horizontal 329 y la pata vertical 313. Un primer conjunto de elemento de sujeción de perno en T y tuerca 339 se dispone a través de la primera pata horizontal 329 y la cartela 337, fijando así firmemente la cartela 337 a la primera pata horizontal 329. De forma similar, un segundo conjunto de elemento de sujeción de perno en T y tuerca 341 se dispone a través de la pata vertical 313 y la cartela 337, fijando así firmemente la cartela 337 a la pata vertical 313.

El poste de montaje 311 comprende adicionalmente una segunda pata horizontal 343 que incluye un primer extremo 345 y un segundo extremo 347. Una tapa de extremo 349 se monta ajustada a presión sobre el primer extremo 345 de la segunda pata horizontal 343.

El segundo extremo 345 de la segunda pata horizontal 343 se fija a la pata vertical 313 en el punto medio aproximado entre el primer extremo 315 y el segundo extremo 317, acoplándose la pata horizontal 343 a la pata vertical 313 de tal manera que la segunda pata horizontal 343 se extiende generalmente en ángulo recto con respecto a la pata vertical 313. El segundo extremo 347 de la pata horizontal 343 se fija firmemente a la pata vertical 313 utilizando una pluralidad de dispositivos de sujeción convencionales. Específicamente, una cartela 350 se dispone en contacto con el segundo extremo 347 de la segunda pata horizontal 343 y la pata vertical 313. Un primer conjunto de elemento de sujeción de perno en T y tuerca 351 se dispone a través de la segunda pata horizontal 343 y la cartela 350, fijando así firmemente la cartela 350 a la segunda pata horizontal 343. De forma similar, un segundo conjunto de elemento de sujeción de perno en T y tuerca 353 se dispone a través de la pata vertical 313 y la cartela 350, fijando así firmemente la cartela 350 a la pata vertical 313.

El poste de montaje 311 comprende además una tercera pata horizontal 355 que incluye un primer extremo 357 y un segundo extremo 359. Una tapa de extremo 360 se monta ajustada a presión sobre el primer extremo 357 de la tercera pata horizontal 355.

El segundo extremo 359 de la tercera pata horizontal 355 se fija a la pata vertical 313 cerca del segundo extremo 317, acoplándose la pata horizontal 355 a la pata vertical 313 de tal manera que la tercera pata horizontal 355 se extiende generalmente en ángulo recto con respecto a la pata vertical 313. El segundo extremo 359 de la pata horizontal 355 se fija firmemente a la pata vertical 313 utilizando una pluralidad de dispositivos de sujeción convencionales. Específicamente, una cartela 361 se dispone en contacto con el segundo extremo 359 de la tercera pata horizontal 355 y la pata vertical 313. Un primer conjunto de elemento de sujeción de perno en T y tuerca 363 se dispone a través de la tercera pata horizontal 355 y la cartela 361, fijando así firmemente la cartela 361 a la tercera pata horizontal 355. De forma similar, un segundo conjunto de elemento de sujeción de perno en T y tuerca 365 se dispone a través de la pata vertical 313 y la cartela 381, fijando así firmemente la cartela 361 a la pata vertical 313.

Un gancho 367 de suspensión, o anillo, está montado de manera deslizante en la pata horizontal 355. El gancho 367 de suspensión está fijado firmemente en su sitio en la pata horizontal 355 utilizando dispositivos de sujeción convencionales. Específicamente, un perno 369 se dispone a través del gancho 367 de suspensión y la tercera pata horizontal 355. Una tuerca 371 está montada en el extremo libre del perno 369 y se aprieta, fijando así firmemente el gancho 367 de suspensión en su sitio en la pata 355. Tal como se describirá más adelante, el contrapeso 33 se acopla al gancho 367 de suspensión.

Un primer árbol alargado 373 se extiende ortogonalmente entre la primera pata horizontal 329 y la segunda pata horizontal 343. El primer árbol alargado 373 presenta la forma de un poste cilíndrico alargado e incluye un primer extremo 375 y un segundo extremo 377. De forma similar, un segundo árbol alargado 379 se extiende ortogonalmente entre la primera pata horizontal 329 y la segunda pata horizontal 343. El segundo árbol alargado 379 presenta la forma de un poste cilíndrico alargado e incluye un primer extremo 381 y un segundo extremo 383. Tal como se describirá con más detalle a continuación, los árboles 373 y 379 definen el trayecto lineal a través del cual puede desplazarse el módulo 29.

El primer extremo 375 del primer árbol alargado 373 y el primer extremo 381 del segundo árbol alargado 379 están dimensionados y conformados para adentrarse de manera ajustada en correspondientes orificios formados en un bloque de varilla 385. A su vez, el bloque de varilla 385 se dispone contra la superficie superior de la primera pata horizontal 329 próxima al primer extremo 331. El bloque de varilla 385 se fija firmemente en su sitio en la pata horizontal 329 utilizando dispositivos de sujeción convencionales. Específicamente, se dispone un perno 387 a través de la primera pata horizontal 329 y el bloque de varilla 385. Una tuerca 389 se monta en el extremo libre del perno 387 y se aprieta, fijando así el bloque de varilla 385 a la pata 329.

De forma similar, el segundo extremo 377 del primer árbol alargado 373 y el segundo extremo 383 del segundo árbol alargado 379 están dimensionados y conformados para adentrarse de manera ajustada en correspondientes orificios formados en un bloque de varilla 391. A su vez, el bloque de varilla 391 se dispone contra la superficie inferior de la segunda pata horizontal 343 próxima al primer extremo 345. El bloque de varilla 391 se fija firmemente en su sitio en la pata horizontal 343 utilizando dispositivos de sujeción convencionales. Específicamente, se dispone un perno 393 a través de la segunda pata horizontal 343 y el bloque de varilla 391. Una tuerca 395 se monta en el extremo libre del perno 393 y se aprieta, fijando así el bloque de varilla 391 a la pata 343. Como tal, los árboles 373 y 379 primero y segundo se disponen en una relación paralela, distanciada, extendiéndose los árboles 373 y 379 de manera generalmente ortogonal entre las patas horizontales 329 y 343 primera y segunda y en paralelo a la pata vertical

313.

Un primer cojinete de bolas lineal 397 está montado de manera deslizante en el primer árbol 373 y puede desplazarse a lo largo del eje longitudinal del primer árbol 373. Un primer soporte de cojinete 399 está montado telescópicamente por encima del primer cojinete de bolas lineal 397. Un par de anillos de retención 401 también

están montados telescópicamente por encima del primer cojinete de bolas lineal 397 en lados opuestos del soporte de cojinete 399. Los anillos de retención 401 están dimensionados y conformados para alinearse y acoplarse en correspondientes hendiduras formadas en el cojinete de bolas lineal 397 para retener firmemente el soporte de cojinete 399 en su sitio por encima del cojinete de bolas lineal 397.

De forma similar, un segundo cojinete de bolas lineal 403 está montado de manera deslizante en el segundo árbol 379 y puede desplazarse a lo largo del eje longitudinal del segundo árbol 379. Un segundo soporte de cojinete 405 está montado telescópicamente por encima del segundo cojinete de bolas lineal 403. Un par de anillos de retención 407 están también montados telescópicamente por encima del segundo cojinete de bolas lineal 403 en lados opuestos del soporte de cojinete 405. Los anillos de retención 407 están dimensionados y conformados para alinearse y acoplarse en correspondientes hendiduras formadas en el cojinete de bolas lineal 403 para retener firmemente el soporte de cojinete 405 en su sitio por encima del cojinete de bolas lineal 403.

Una primera arandela 409 de caucho está montada de manera deslizante en el primer árbol 373 entre el cojinete de bolas lineal 397 y el bloque de varilla 385, pudiendo desplazarse la arandela 409 a lo largo del eje longitudinal del primer árbol 373. Además, un primer collar 411 ajustable está montado de manera deslizante en el primer árbol 373 entre la arandela 409 de caucho y el bloque de varilla 385, pudiendo desplazarse el collar 411 a lo largo del eje longitudinal del primer árbol 373. El primer collar 411 ajustable está adaptado para apretarse, reduciendo así el diámetro de su abertura central. Debe indicarse que un apriete considerable del primer collar 411 fija la posición del collar 411 a lo largo del árbol 373. Por consiguiente, la arandela 409 y el collar 411 juntos sirven como tope para limitar el desplazamiento hacia abajo del módulo 29, tal como se describirá más adelante.

De forma similar, una segunda arandela 413 de caucho está montada de manera deslizante en el segundo árbol 379 entre el cojinete de bolas lineal 403 y el bloque de varilla 391, pudiendo desplazarse la arandela 413 a lo largo del eje longitudinal del segundo árbol 379. Además, un segundo collar 415 ajustable está montado de manera deslizante en el segundo árbol 379 entre la arandela 413 de caucho y el bloque de varilla 391, pudiendo desplazarse el collar 415 a lo largo del eje longitudinal del segundo árbol 379. El segundo collar 415 ajustable está adaptado para apretarse, reduciendo así el diámetro de su abertura central. Debe indicarse que un apriete considerable del segundo collar 415 fija la posición del collar 415 a lo largo del árbol 379. Por consiguiente, la arandela 413 y el collar 415 juntos sirve como tope para limitar el desplazamiento hacia arriba del módulo 29, tal como se describirá con más detalle a continuación.

Una abrazadera 417 para retener el módulo 29 está montada en los soportes de cojinete 399 y 405. La abrazadera 417 está construida preferiblemente de chapa metálica y presenta generalmente forma de U en sección transversal lateral. Una pluralidad de pernos 419 se disponen a través de orificios formados en los soportes 399 y 405 y la abrazadera 417. Una tuerca 421 correspondiente está montada de manera enroscable en cada perno 419 para fijar firmemente la abrazadera 417 a los soportes de cojinete 399 y 405. Tal como se indicó anteriormente, la abrazadera 417 está dimensionada y conformada para retener el módulo 29, disponiéndose una pluralidad de tornillos a través de la abrazadera 417 y en el interior del módulo 29 para fijar el módulo 29 a la abrazadera 417.

Un conjunto de portacarretes 423 se fija a la pata vertical 313 y sirve para soportar el carrete 13 de bloque de material de elementos de sujeción 11. El conjunto de portacarretes 423 comprende un portacarretes 425 que se extiende ortogonalmente alejándose de la pata vertical 313. El portacarretes 425 presenta generalmente la forma de una clavija alargada y se fija en su sitio en la pata vertical 313 mediante una tuerca 427. El extremo libre del portacarretes 425 está dimensionado y conformado para extenderse horizontalmente a través de una abertura central formada en el carrete 13, permitiendo así que el portacarretes 425 soporte el carrete 13 de stock de elementos de sujeción 11 pero permitiendo que el carrete 13 gire sobre el portacarretes 425 sin interferencia.

En uso, el sistema 310 puede utilizarse de la siguiente manera para fijar entre sí dos o más elementos utilizando al menos un elemento de sujeción de plástico individual a partir del stock de elementos de sujeción 11. Los elementos que van a acoplarse entre sí se colocan encima de los filamentos del yunque 37 que, a su vez, está montado encima de la estación de trabajo W. El usuario agarra entonces el asa 45 del módulo 29 y la fuerza manualmente hacia abajo de modo que las una o más agujas 75 penetran a través de los elementos que van a acoplarse, extendiéndose dichas una o más agujas 75 hacia abajo entre los filamentos de yunque 37. Debe indicarse que el contrapeso 33 permite que el usuario maneje fácilmente el módulo 29 durante operaciones de envasado de alto volumen, tales como envasado en línea de ensamblaje, lo cual es muy deseable.

Con la aguja 75 dispuesta a través de los elementos que van a acoplarse, el módulo 29 se acciona para eyectar un elemento de sujeción individual hacia fuera a través de la aguja 75, acoplando de este modo entre sí los elementos deseados. El proceso de dispensación de elementos de sujeción puede repetirse según sea necesario. Una vez completado el proceso de dispensación de elementos de sujeción, el usuario desplaza manualmente el módulo 29 en la dirección ascendente de modo que la una o más agujas 75 se retraen de los elementos que van a acoplarse. Los elementos acoplados se retiran entonces del yunque 37, completándose así el proceso de acoplamiento de dos elementos entre sí con uno o más elementos de sujeción de plástico individuales.

Debe indicarse que el poste de montaje 311 limita el módulo 29 a un desplazamiento lineal. Específicamente, el poste de montaje 311 limita el módulo 29 a un desplazamiento vertical (es decir, recto hacia arriba y hacia abajo) en paralelo al eje Y según se muestra en la figura 21. En particular, el poste de montaje 311 limita el módulo 29 a un desplazamiento lineal en un ángulo paralelo a los ejes longitudinales de los árboles 373 y 379, desplazándose el módulo 29 a lo largo de un trayecto lineal definido por la línea L en la figura 24. Como puede apreciarse, limitar el módulo 29 a un desplazamiento lineal a lo largo de la línea L elimina fuerzas innecesarias sobre el módulo 29 en la dirección del eje X y/o el eje Z. Como resultado, en aquellas aplicaciones en las que sólo se requiere un desplazamiento vertical (por ejemplo, determinadas aplicaciones de línea de ensamblaje), el poste de montaje 311 ayuda a mejorar la eficacia de los movimientos que efectuará un operario al utilizar el módulo 29, lo cual es muy deseable. Además, en aquellas aplicaciones en las que sólo se requiere un desplazamiento vertical (por ejemplo, determinadas aplicaciones de línea de ensamblaje), el poste de montaje 311 ayuda a mejorar la consistencia de la ubicación en la que las una o más agujas 75 del módulo 29 penetran a través de grupos sucesivos de elementos que van a acoplarse entre sí, lo cual es muy deseable.

Debe indicarse también que las arandelas 409 y 413 y los collares 411 y 415 sirven para limitar el alcance del movimiento vertical lineal del módulo 29 a lo largo de la línea L. Específicamente, la arandela 409 y el collar 411 juntos sirven como tope para limitar el movimiento vertical hacia abajo del módulo 295. De forma similar, la arandela 413 y el collar 415 juntos sirven como tope para limitar el movimiento vertical hacia arriba del módulo 29. Además, la arandela 409 y el collar 411 podrían recolocarse a lo largo del árbol 373 para ajustar el alcance de desplazamiento hacia abajo aceptable del módulo 29. De forma similar, la arandela 413 y el collar 415 podrían recolocarse a lo largo del árbol 379 para ajustar el alcance de desplazamiento hacia arriba aceptable del módulo 29. Como resultado, debido a que puede ajustarse el alcance de desplazamiento vertical del módulo 29, el operario está limitado a mover el módulo 29 dentro de un alcance eficaz, lo cual es muy deseable. Además, debido a que puede ajustarse el alcance de desplazamiento vertical del módulo 29, se impide que el operario inserte demasiado las agujas 75 del módulo 29 a través de los elementos que van a acoplarse, protegiendo de este modo las agujas 75 del módulo 29 y los elementos que van a acoplarse frente a un daño, lo cual es muy deseable.

Aunque el sistema 310 está diseñado para permitir desplazar manualmente el módulo 29 a lo largo de un trayecto lineal, debe indicarse que el sistema 310 no se limita al desplazamiento manual del módulo 29. Más bien, debe entenderse que el sistema 310 podría construirse alternativamente de tal manera que el módulo 29 pueda accionarse automáticamente a lo largo de su trayecto lineal, tal como mediante la utilización de un cilindro neumático convencional.

Claims (5)

1. REIVINDICACIONES

   1. Módulo (29) para dispensar un elemento de sujeción de plástico a partir de un carrete de stock de elementos de

   sujeción para acoplar juntos dos o más objetos, comprendiendo dicho módulo (29): 5

   (a)

   una aguja hueca (75) que presenta una punta afilada,

   (b)

   un portaagujas (71) para sujetar dicha aguja hueca (75),

   10 (c) un conjunto de protección de aguja retráctil (131) montado en dicho portaagujas (71) sobre dicha aguja hueca (75), pudiendo disponerse dicho conjunto de protección de aguja retráctil (131) entre una posición de protección en la que dicho conjunto de protección de aguja retráctil (131) se extiende sobre la menos la longitud de dicha aguja hueca (75) y una posición retraída, en la que dicho conjunto de protección de aguja retráctil (131) se extiende sobre una parte de la longitud de dicha aguja hueca (75) para exponer la punta afilada,

   (d) un mecanismo de alimentación (103) para hacer avanzar el stock de elementos de sujeción (11) hacia el interior de dicha aguja hueca (75),

   (e) un mecanismo de separación (121) para separar el elemento de sujeción (18) que va a dispensarse a través de 20 dicha aguja hueca (75) a partir del stock de elementos de sujeción (11), y

   (f) un mecanismo de eyección (84) para eyectar el elemento de sujeción separado a través de dicha aguja hueca (75),

   25 caracterizado porque dicho conjunto de protección de aguja retráctil (131) comprende:

   una protección de aguja montada de manera fija (133-1) que está fijada sobre dicho portaagujas (71) por encima de dicha aguja hueca (75), y

   30 una protección de aguja móvil (135-1) que está montada de manera deslizante sobre dicha protección de aguja montada de manera fija (133-1), comprendiendo dicha protección de aguja montada de manera fija (133-1) una base (137-1) y un manguito alargado (151-1) formado sobre dicha base (137-1), incluyendo el manguito alargado (151-1) de dicha protección de aguja montada de manera fija (133-1) un extremo libre (157-1) y un reborde alargado (161-1) próximo a dicho extremo libre (157-1).
2. 2. Módulo (29) según la reivindicación 1, en el que dicha protección de aguja móvil (135-1) comprende un collar (163-1) y un manguito alargado (177-1), incluyendo el manguito alargado (177-1) de dicha protección de aguja móvil (135-1) un extremo libre (157-1) y un tope (185-1).

   40 3. Módulo (29) según la reivindicación 2, en el que el reborde (161-1) de la protección de aguja montada de manera fija (133-1) hace tope contra el tope (185-1) de la protección de aguja móvil (135-1) cuando dicho conjunto de protección de aguja retráctil (131) está dispuesto en su posición de protección.
3. 4. Módulo (29) según la reivindicación 3, en el que el collar (163-1) de la protección de aguja móvil (135-1) hace

   45 tope contra la base (137-1) de la protección de aguja montada de manera fija (133-1) cuando dicho conjunto de protección de aguja retráctil (131) está dispuesto en su posición retraída.
4. 5. Módulo (29) según la reivindicación 1, en el que dicho conjunto de protección de aguja retráctil (131) comprende

   además al menos un resorte de compresión (173-1, 175-1) para empujar elásticamente dicho conjunto de protección 50 de aguja retráctil (131) hacia su posición de protección.
5. 6. Módulo (29) según la reivindicación 1, que comprende además un asa (45) para sujetar dicho módulo (29) y un botón (97) de accionamiento en dicha asa (45) para activar el mecanismo de eyección de dicho módulo (29).