ES2415986A1 - Máquina plegadora enfajadora de ristras de sobres flexibles - Google Patents

Máquina plegadora enfajadora de ristras de sobres flexibles Download PDF

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Abstract

Máquina plegadora enfajadora de ristras de sobres flexibles que contienen productos en polvo, granulados o líquidos, en la que a partir de una ristra de dos o más sobres flexibles, la invención pliega la ristra mediante un disco plegador que colabora con un pisador y posteriormente mediante un cabezal de enfajado le coloca a su alrededor una banda de sujeción o enfajado.

Description

Máquina plegadora enfajadora de ristras de sobres flexibles
Objeto de la invención
El objeto de la presente invención es una máquina automática de plegar y enfajar ristras de sobres flexibles, que pueden contener diferentes productos, para su posterior manipulación, es decir, para su embolsado, encajado, transporte al siguiente proceso, etc.. Las dichas ristras de sobres flexibles pueden proceder de los diferentes modelos de envasadoras existentes en el mercado, bien de tres o cuatro soldaduras, bien verticales u horizontales.
Antecedentes de la invención
En la actualidad hay un mercado importante que ofrece productos envasados en sobres flexibles unidos formando ristras de diferentes unidades y que se presentan en los puntos de ventas, entre otras maneras, colgados por uno de sus extremos o en cajas y bolsas.
Los productos envasados pueden ser granulados, en polvo, líquidos o sólidos y los sobres flexibles que los contienen pueden tener tres o cuatro soldaduras, dependiendo del tipo de envasadora de la que procedan y fabricados con materiales diversos como papel, papel plastificado, plásticos o compuestos de aluminio, entre otros.
Los sobres flexibles unidos por uno de sus extremos forman ristras de dos o más unidades y pueden ser una unidad de venta por sí misma.
Las envasadoras fabrican una ristra continua de sobres flexibles que a la salida de dicha envasadora es cortada en ristras con dos o más sobres flexibles cada una de ellas. Las ristras de sobres flexibles han de ser preparadas para su presentación final, y esta preparación conlleva el plegado de las ristras, su enfajado, mediante una cinta de diferentes materiales como papel, plásticos o plásticos elastoméricos, su posterior puesta a disposición de la máquina que los embolse o los coloque en cajas.
El proceso de plegado y de enfajado de las ristras de sobres se realiza hasta la fecha de manera manual por lo que requiere mucho tiempo y mucha mano de obra con lo que el coste es muy elevado y no permite una producción estable, fiable y continua.
En el estado de la técnica se pueden encontrar máquinas para enrollar, atar y empaquetar material flexible alargado como en la patente ES 0 409 884, para estirar una banda de empaquetar en una enfardadora, ES 2 000 870, una enfardadora con sistema de preestirado de la banda para empaquetar, ES 2 049 610 o un dispositivo para guiar objetos conectados entre sí, ES 2 066 495 que pueden realizar parte de la preparación, plegado y enfajado, de las ristras de sobres flexibles.
La máquina plegadora enfajadora de ristras de sobres flexibles y su procedimiento de utilización ofrece una solución que automatiza dicha preparación, garantiza un suministro estable y fiable a un coste final reducido.
Descripción de la invención
La máquina plegadora enfajadora de ristras de sobres flexibles objeto de la presente descripción comprende los siguientes componentes básicos:
Un bastidor en el que se disponen adecuadamente los componentes de la invención.
Un camino de entrada de las ristras que comprende una placa horizontal dispuesta adecuadamente donde se reciben y posicionan horizontalmente adecuadamente las ristras de sobres flexibles para su plegado.
Un disco plegador dispuesto de tal manera que su eje es horizontal y que está conectado mecánicamente a un primer dispositivo motriz que le transmite un movimiento giratorio.
Un sensor de presencia que detecta que la ristra de sobres flexibles está en el camino de entrada y está correctamente posicionada para iniciar su plegado.
Un pisador con forma cilíndrica y que está conectado mecánicamente con un segundo dispositivo motriz que le transmite un movimiento lineal horizontal de avance y retroceso hacia el disco plegador y otro movimiento lineal vertical de subida y bajada hacía el camino de entrada. El pisador es el elemento que al avanzar hacia el disco plegador y descender hacia el camino de entrada sujeta la ristra de sobres flexibles para su plegado por el disco plegador.
Un accionamiento retráctil dispuesto en la cara posterior del disco plegador opuesta al pisador y que comprende un pivote retráctil dispuesto perpendicularmente a dicho disco plegador, una leva que dota de un movimiento lineal horizontal al pivote acercando y retrayendo el pivote respecto al pisador. El movimiento giratorio del
pivote solidario con el movimiento dl disco plegador y en colaboración con el pisador realiza el plegado en zig-zag de la ristra de sobres flexibles.
Un apilador donde se almacenan las ristras que ya plegadas que forman una pila de una o más ristras.
Un posicionador que comprende un brazo extensible conectado a un tercer dispositivo motriz que le transmite un movimiento horizontal hacia el elevador, dicho posicionador es el componente que traslada la pila hacia el elevador.
Un elevador que está conectado a un cuarto dispositivo motriz que le transmite un movimiento de vertical de subida y bajada y que sitúa adecuadamente la pila en su posición de enfajado.
Un cabezal de enfajado que comprende cuatro quintos dispositivos motrices conectados respectivamente a cuatro juegos de rodillos, cada uno de los dichos juegos de rodillos tiene uno o más rodillos que tiran y conducen la banda enfajadora y unas pinzas accionadas neumáticamente para enhebrar la banda enfajadora por los rodillos, uno o más soldadores para soldar la banda enfajadora y un dispositivo de corte para cortar la dicha banda enfajadora.
Un expulsor accionado por un sexto dispositivo motriz que le transfiere un movimiento horizontal y que empuja la ristra ya plegada y enfajada por la rampa de salida.
Un rollo de banda de enfajado que comprende la bobina de banda enfajadora
Una rampa de salida de las ristras ya plegadas y enfajadas listas para posteriores procesos
Un controlador lógico programable o PLC que recibe la señal del sensor de presencia y controla todos los accionamientos motrices presentes en la invención.
Descripción de las figuras
Figura 1: Perspectiva de la máquina plegadora enfajadora Figura 2: Alzado de la máquina plegadora enfajadora Figura 3: Vista lateral de la máquina plegadora enfajadora
Lista de referencias
1.
Maquina plegadora enfajadora
2.
Camino de entrada
3.
Disco plegador
4.
Accionamiento retráctil
5.
Pivote del accionamiento retráctil
6.
Pisador
7.
Pivote del pisador
8.
Apilador
9.
Ristra plegada
10.
Posicionador
11.
Elevador
12.
Cabezal de enfajado
13.
Rollo banda enfajado
14.
Banda enfajado
15.
Soldadores
16.
Expulsor
17.
Ristra plegada y enfajada
18.
Rampa de salida
Realización preferente de la invención
En las figuras 1 – 3 se muestra una realización preferente de la invención. Para facilitar la comprensión de la presente descripción se realiza a continuación una explicación del proceso que sigue una ristra de sobres flexibles desde que llega a la máquina hasta que sale de ella por su rampa de salida.
La ristra de sobres flexibles proveniente de la máquina envasadora puede llegar al camino de entrada mediante un sistema de alimentación que puede ser una banda transportadora sin fin, o cualquier otro sistema de alimentación, incluso alimentación manual. El sensor de presencia detecta que la ristra está correctamente colocada para iniciar el proceso de plegado y envía una señal al PLC. El PLC ordena al primer dispositivo motriz, en esta realización es un motor eléctrico, que haga girar el disco plegador y al pisador que retenga la ristra en la posición predeterminada para que cuando actúe el accionamiento retráctil se consiga doblar la ristra por el punto de unión entre dos sobres flexibles consecutivos. Los puntos de entrada y salida del pivote del accionamiento retráctil de la superficie del disco plegador están definidos con una leva situada en la parte posterior del disco plegador, y en sincronía con el pisador mediante la señal de un sensor que gestiona el PLC.
Una vez acabado el ciclo de plegado, cuya duración está definida en el PLC, el disco plegador se detiene en posición adecuada para el comienzo del siguiente ciclo. En ese momento el posicionador de ristra doblada actúa, transfiriendo el paquete doblado hasta el elevador que se encuentra vacío y en posición baja. Previamente, durante la fase de plegado, el cabezal de enfajado ha enhebrado el film o banda de enfajado mediante unas pinzas accionadas neumáticamente, quedando ésta por encima de la cota más alta del paquete de ristra plegado.
En este momento el elevador inicia su carrera ascendente, estirando la banda de enfajado y consiguiendo que el paquete de ristra plegada quede circundado por la misma. Llegado al punto más alto del recorrido del elevador, el cabezal de enfajado efectúa la soldadura y corte de la banda de enfajado mediante unos soldadores accionados neumáticamente. Esta soldadura se realiza en la parte inferior del paquete de ristra plegada.
Una vez acabado el tiempo de soldadura, cuya duración controla el PLC, los soldadores se retiran y actúa el expulsor que es de accionamiento neumático. El expulsor es el encargado de desplazar el paquete de ristra doblada y ya enfajada hasta la rampa de salida. Mediante la acción de la gravedad el paquete acabado es transferido al siguiente proceso o depositado en una caja o bolsa al uso. En este momento se da por terminado el ciclo y puede iniciarse el siguiente.
La invención admite cualquier tipo de ristras de sobres independientemente del tamaño de los sobres o del número de sobres que componen una ristra, realizando un cambio de formato del disco plegador y ajustando algunos parámetros en el PLC para adaptarla a cada caso. Asimismo, desactivando el disco plegador, la máquina puede contar y agrupar y enfajar sobres individuales.

Claims (5)

  1. REIVINDICACIONES
    1. Máquina plegadora enfajadora de ristras de sobres flexibles caracterizada por que comprende:
    o un bastidor;
    o un camino de entrada de las ristras que comprende una placa horizontal dispuesta adecuadamente;
    o un disco plegador dispuesto de tal manera que su eje es horizontal y que está conectado mecánicamente a un primer dispositivo motriz que le transmite un movimiento giratorio;
    o un sensor de presencia;
    o un pisador con forma cilíndrica y que está conectado mecánicamente con un segundo dispositivo motriz que le transmite un movimiento lineal horizontal de avance y retroceso hacia el disco plegador y otro movimiento lineal vertical de subida y bajada hacía el camino de entrada;
    o un accionamiento retráctil dispuesto en la cara posterior del disco plegador opuesta al pisador y que comprende un pivote retráctil dispuesto perpendicularmente a dicho disco plegador, una leva que dota de un movimiento lineal alternativo horizontal al pivote acercando y retrayendo el pivote respecto al pisador;
    o un apilador donde se sitúa la ristra plegada;
    o un posicionador que comprende un brazo extensible conectado a un tercer dispositivo motriz que le transmite un movimiento horizontal hacia el elevador;
    o un elevador que está conectado a un cuarto dispositivo motriz que le transmite un movimiento de vertical de subida y bajada y que sitúa adecuadamente la pila en su posición de enfajado;
    o un cabezal de enfajado que comprende cuatro quintos dispositivos motrices conectados respectivamente a cuatro juegos de rodillos, cada uno de los dichos juegos de rodillos tiene uno o más rodillos que tiran y conducen la banda enfajadora y unas pinzas accionadas neumáticamente para enhebrar la banda enfajadora por los rodillos, uno o más soldadores para soldar la banda enfajadora y un dispositivo de corte para cortar la dicha banda enfajadora;
    o un expulsor accionado por un sexto dispositivo motriz que le transfiere un movimiento horizontal;
    o un rollo de banda de enfajado que comprende la bobina de banda enfajadora;
    o una rampa de salida de las ristras ya plegadas y
    5 o un controlador lógico programable o PLC que recibe las señales del sensor de presencia y controla todos los accionamientos motrices presentes en la invención.
  2. 2. Máquina plegadora enfajadora según reivindicación 1 caracterizada porque el primer 10 dispositivo motriz es un motor eléctrico.
  3. 3. Máquina plegadora enfajadora de ristras de sobres flexibles según reivindicación 2 caracterizada porque uno o más del resto de los dispositivos motrices son accionamientos neumáticos.
  4. 4. Máquina plegadora enfajadora de ristras de sobres flexibles según cualquiera de las reivindicaciones anteriores caracterizada porque comprende un sistema de alimentación de ristras al camino de entrada que es una banda transportadora continua o cualquier otro sistema.
    OFICINA ESPAÑOLA DE PATENTES Y MARCAS
    N.º solicitud: 201330147
    ESPAÑA
    Fecha de presentación de la solicitud: 07.02.2013
    Fecha de prioridad:
    INFORME SOBRE EL ESTADO DE LA TECNICA
    51 Int. Cl. : Ver Hoja Adicional
    DOCUMENTOS RELEVANTES
    Categoría
    56 Documentos citados Reivindicaciones afectadas
    A
    WO 2006085031 A1 (SMURFIT BAG IN BOX) 17.08.2006, resumen; figuras. 1-4
    A
    WO 2007126290 A1 (LEE) 08.11.2007, resumen; figuras. 1-4
    A
    US 2002073651 A1 (MULLER) 20.06.2002, resumen; figuras. 1-4
    A
    EP 1110866 A1 (G.D. et al.) 27.06.2001, resumen; figuras. 1-4
    A
    ES 2300239 T3 (SMB SCHWEDE MASCHINENBAU) 16.06.2008, página 3, línea 12 – página 4, línea 37; figuras. 1-4
    Categoría de los documentos citados X: de particular relevancia Y: de particular relevancia combinado con otro/s de la misma categoría A: refleja el estado de la técnica O: referido a divulgación no escrita P: publicado entre la fecha de prioridad y la de presentación de la solicitud E: documento anterior, pero publicado después de la fecha de presentación de la solicitud
    El presente informe ha sido realizado • para todas las reivindicaciones • para las reivindicaciones nº:
    Fecha de realización del informe 16.07.2013
    Examinador F. Monge Zamorano Página 1/4
    INFORME DEL ESTADO DE LA TÉCNICA
    Nº de solicitud: 201330147
    CLASIFICACIÓN OBJETO DE LA SOLICITUD B65B27/08 (2006.01)
    B65B25/14 (2006.01) B65B13/02 (2006.01) Documentación mínima buscada (sistema de clasificación seguido de los símbolos de clasificación)
    B65B
    Bases de datos electrónicas consultadas durante la búsqueda (nombre de la base de datos y, si es posible, términos de búsqueda utilizados) INVENES, EPODOC
    Informe del Estado de la Técnica Página 2/4
    OPINIÓN ESCRITA
    Nº de solicitud: 201330147
    Fecha de Realización de la Opinión Escrita: 16.07.2013
    Declaración
    Novedad (Art. 6.1 LP 11/1986)
    Reivindicaciones Reivindicaciones 1-4 SI NO
    Actividad inventiva (Art. 8.1 LP11/1986)
    Reivindicaciones Reivindicaciones 1-4 SI NO
    Se considera que la solicitud cumple con el requisito de aplicación industrial. Este requisito fue evaluado durante la fase de examen formal y técnico de la solicitud (Artículo 31.2 Ley 11/1986).
    Base de la Opinión.-
    La presente opinión se ha realizado sobre la base de la solicitud de patente tal y como se publica.
    Informe del Estado de la Técnica Página 3/4
    OPINIÓN ESCRITA
    Nº de solicitud: 201330147
    1. Documentos considerados.-
    A continuación se relacionan los documentos pertenecientes al estado de la técnica tomados en consideración para la realización de esta opinión.
    Documento
    Número Publicación o Identificación Fecha Publicación
    D01
    WO 2006085031 A1 (SMURFIT BAG IN BOX) 17.08.2006
    D02
    WO 2007126290 A1 (LEE) 08.11.2007
    D03
    US 2002073651 A1 (MULLER) 20.06.2002
    D04
    EP 1110866 A1 (G.D. et al.) 27.06.2001
    D05
    ES 2300239 T3 (SMB SCHWEDE MASCHINENBAU) 16.06.2008
  5. 2. Declaración motivada según los artículos 29.6 y 29.7 del Reglamento de ejecución de la Ley 11/1986, de 20 de marzo, de Patentes sobre la novedad y la actividad inventiva; citas y explicaciones en apoyo de esta declaración
    El objeto de la solicitud es una máquina plegadora y enfajadora de ristras de sobres. La solicitud contiene cuatro reivindicaciones de las que es independiente la primera y dependen, directa o indirectamente de ella, las demás.
    La reivindicación independiente caracteriza la invención mediante la enumeración de los componentes principales de la misma. Puede realizarse una síntesis de dicha enumeración según la cual la invención consta de dos bloques principales. En uno de ellos se pliega en zig-zag una banda plana, que puede ser de sobrecitos contengan algún tipo de objeto o producto o puede ser cualquier otro tipo de banda. En el otro bloque se enfajan con una tira de papel los mazos de pliegues obtenidos en el bloque anterior.
    Ambos procesos, plegado en zig-zag y enfajado, están ampliamente divulgados, pero tras la búsqueda realizada no se ha encontrado ninguna divulgación de una máquina que realice ambos automáticamente y sin solución de continuidad entre uno y otro. Tampoco parece que pueda considerarse la invención una mera yuxtaposición de las divulgaciones encontradas por su grado de complejidad y especificidad. Por tanto los documentos que se citan lo son a título ilustrativo y se corresponden con uno de los dos bloques. D1 (Smurfit) y D2 (Lee) divulgan plegadoras de bandas en zig-zag. En el caso de D1 la banda lo es de sobrecitos que contienen un líquido. D3 (Muller), D4 (G.D.) y D5 (SMB) en cambio, divulgan otras tantas máquinas y procesos de enfajado. Aunque no se trata de enfajado de bandas, hojas o láminas de blíster ni de sobres, podrían aplicarse a ellos.
    Así pues, de acuerdo con las consideraciones expuestas, y en opinión del examinador, cabría reconocer los atributos de novedad, en el sentido del artículo 6 de la vigente Ley de Patentes 11/1986, y de actividad inventiva, en el sentido del artículo 8 de la mencionada Ley a las reivindicaciones primera a cuarta de la solicitud.
    Informe del Estado de la Técnica Página 4/4
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