ES2544432T3 - Máquina para obtener una banda tubular de envasado - Google Patents

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Abstract

Máquina para obtener una banda (8) tubular de envasado a partir de una película (3), que comprende: - medios (5) de desenrollado para desenrollar dicha película (3) desde una primera bobina (4); - medios operativos (10, 12, 14, 16, 17) para procesar dicha película (3) a efectos de obtener dicha banda (8) tubular de envasado; - medios (31) de enrollado para enrollar dicha banda (8) tubular de envasado en una segunda bobina (30); caracterizada por comprender: - medios (35, 37, 39) de detector para detectar la tensión de dicha película (3) y/o de dicha banda (8) tubular de envasado; - y medios (36) de control que cooperan con dichos medios (35, 37, 39) de detector para controlar la tensión de dicha película (3) y/o de dicha banda (8) tubular de envasado en función de parámetros de desenrollado de dicha película (3) y/o de parámetros de enrollado de dicha banda (8) tubular de envasado, en la que dichos medios (36) de control están configurados para variar la velocidad de dichos medios (5) de desenrollado y/o de dichos medios (31) de enrollado basándose en señales enviadas por dichos medios (35, 37, 39) de detector.

Description

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DESCRIPCIÓN
Máquina para obtener una banda tubular de envasado
La invención se refiere a una máquina para obtener una banda tubular de envasado. La máquina permite obtener a partir de una bobina de película una banda tubular de envasado, de forma específica, en forma de fuelle, que puede ser cortada a continuación transversalmente para obtener bolsas con unas dimensiones deseadas.
Es conocida una máquina que desenrolla una película de plástico soldable térmicamente desde una primera bobina y que dobla longitudinalmente la película para obtener una banda tubular de envasado que se enrolla gradualmente para generar una segunda bobina.
Una máquina de este tipo es conocida, p. ej., por US 3037868.
La película se desplaza de la primera bobina a la segunda bobina, interactuando con una serie de rodillos de guía fijos y con un dispositivo de soldadura que suelda las aletas longitudinales opuestas de la película a efectos de obtener la banda tubular de envasado. En funcionamiento, el diámetro de la primera bobina disminuye debido al desenrollado progresivo de la película, mientras que el diámetro de la segunda bobina aumenta a medida que la banda tubular de envasado se enrolla progresivamente en la misma. La disminución del diámetro desenrollado por un lado y el aumento del diámetro enrollado por otro lado influyen en la velocidad de desplazamiento y en la tensión de la película. La máquina está dotada de un dispositivo de tensado que comprende un rodillo de guía flotante cuya posición cambia según la tensión de la película. El rodillo de guía flotante está conectado a un muelle de tensado que actúa para cargar el rodillo de guía flotante o que está soportado por un brazo oscilante que oscila alrededor de un eje paralelo con respecto al rodillo de guía flotante. El brazo oscilante tiene un peso determinado para ejercer una tensión determinada sobre la película.
Un inconveniente de la máquina conocida descrita anteriormente consiste en su limitada versatilidad. De forma específica, el dispositivo de tensado está configurado para ejercer una fuerza de tensado determinada que puede ser adecuada para un tipo específico de material de película y para realizar un mecanizado específico en la película, pero que puede no resultar adecuada para otros tipos de película con características diferentes o para mecanizados específicos a los que quedan sujetas las películas. De forma específica, el muelle de tensado o el brazo oscilante, que no pueden ser ajustados a voluntad, no permiten seleccionar libremente y de manera flexible los parámetros operativos según los que se desea procesar la película. De hecho, la acción ejercida sobre la película depende de las características predeterminadas y estructurales limitativas del muelle de tensado o del brazo oscilante.
Otro inconveniente de la máquina conocida consiste en que no es posible regular de manera eficaz la velocidad de desplazamiento de la película durante el mecanizado. De forma específica, la máquina no permite controlar la velocidad de giro de la primera bobina y/o de la segunda bobina de manera precisa.
Otro inconveniente de la máquina conocida consiste en que el dispositivo de tensado no permite ajustar la tensión de la película con una precisión suficiente. El desgaste de las piezas mecánicas también puede provocar la reducción de la sensibilidad del dispositivo de tensado y, por lo tanto, el deterioro de la calidad de la mecanización de la película.
Un objetivo de la invención consiste en mejorar las máquinas para obtener bandas tubulares de envasado.
Otro objetivo consiste en dar a conocer una máquina para obtener bandas tubulares de envasado a partir de una película, teniendo la máquina una gran versatilidad de uso y siendo capaz de controlar la tensión y la velocidad de la película con una gran precisión y rapidez.
Según la invención, se da a conocer una máquina para obtener una banda tubular de envasado según la reivindicación 1.
Es posible mejorar la comprensión y la implementación de la invención haciendo referencia a los dibujos adjuntos, que muestran una realización de la misma a título de ejemplo no limitativo, y en los que:
la Figura 1 es una vista frontal parcialmente en sección de una máquina según la invención para obtener una banda tubular de envasado a partir de una película;
la Figura 2 es una vista superior de la máquina de la Figura 1;
la Figura 3 muestra esquemáticamente un panel de control de la máquina;
la Figura 4 es una vista parcial que muestra una parte intermedia de la máquina;
la Figura 5 es una vista lateral y parcial que muestra una parte de la máquina en una zona de desenrollado en la que la película se desenrolla desde una primera bobina;
la Figura 6 es una vista en perspectiva y parcial de otra parte de la máquina;
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la Figura 7 es una vista en perspectiva y parcial de un detalle de la máquina;
la Figura 8 muestra otra parte de la máquina en una zona de enrollado en la que la película se enrolla para generar una segunda bobina.
Haciendo referencia a las Figuras 1 a 8, se muestra una máquina 1 configurada para procesar una película 3 a efectos de conferir a esta última una forma tubular, de forma específica, una forma tubular de fuelle.
La máquina 1 permite obtener una película tubular en forma de fuelle a partir de una película 3 enrollada inicialmente en una bobina, es decir, una banda 8 tubular de envasado a partir de la que es posible obtener bolsas que tienen unas dimensiones deseadas. Dichas bolsas pueden ser usadas con distintas funciones, por ejemplo, para contener productos farmacéuticos u otros productos.
De forma específica, la película 3 comprende plástico soldable térmicamente. En la realización descrita, tal como puede observarse más claramente en la Figura 5, la película 3 comprende unas zonas laterales 19a y 19b, por ejemplo, unas zonas laterales transparentes, que se extienden longitudinalmente y están separadas mutuamente de una zona central 20. La zona central 20, tal como se muestra en la realización descrita, es un elemento precursor de una pared de bolsa. La zona central 20 puede comprender una superficie opaca que permite retener una tinta. Esto permite obtener bolsas a partir de la película 3 que tienen una pared en la que es posible escribir información relacionada con los productos contenidos en las bolsas, de manera automática o manualmente con un simple bolígrafo. De forma específica, la película 3 tiene una primera cara 21, orientada hacia arriba en la Figura 5, diseñada para generar una superficie interna de las bolsas obtenidas a partir de la película 3, y una segunda cara 22, orientada hacia abajo en la Figura 5, diseñada para generar una superficie externa de dichas bolsas.
Cada una de las zonas laterales 19a y 19b tiene una primera anchura P y la zona central 20 tiene una segunda anchura S. Antes de ser procesada, la película 3 tiene una anchura total T.
La máquina 1 comprende una zona 2 de desenrollado en la que es posible disponer una película 3 enrollada inicialmente en una primera bobina 4.
La bobina 4 está soportada por una unidad 5 de desenrollado.
La unidad 5 de desenrollado comprende un primer árbol 6 de extensión en el que se monta la primera bobina 4 y que puede ser accionado mediante un circuito neumático y un mando neumático adecuados. Estos últimos permiten centrar la primera bobina 4 con precisión en el primer eje 6 de extensión.
La máquina 1 comprende unos primeros rodillos 7 de guía que son adecuados para guiar la película 3 y que están situados más corriente abajo con respecto a la zona 2 de desenrollado con respecto a la dirección A de desplazamiento de la película 3.
Junto a los primeros rodillos 7 de guía están dispuestos unos detectores 34 de posición que detectan la posición de la película 3 para asegurar una disposición correcta de la película 3 transversalmente con respecto a la dirección en la que la misma se desplaza.
Corriente abajo con respecto a los rodillos 7 de guía está dispuesto un rodillo 11 de accionamiento que coopera con un rodillo 18 de apoyo para hacer posible el desplazamiento de la película 3 y/o de la banda 8 tubular de envasado en forma de fuelle obtenida a partir de esta última. El rodillo 11 de accionamiento puede estar recubierto de caucho para tener un agarre más eficaz con respecto a la banda 8 tubular de envasado.
En una zona operativa 9 comprendida entre los primeros rodillos 7 de guía y el rodillo 11 de accionamiento está dispuesta una unidad operativa 10 configurada para procesar la película 3 a efectos de obtener a partir de esta última la banda 8 tubular de envasado.
La unidad operativa 10, que puede observarse más claramente en las Figuras 2 y 4, comprende una barra 14 de apoyo que se extiende longitudinalmente en una parte determinada de la máquina 1. La barra 14 de apoyo comprende una superficie plana superior y una superficie plana inferior para soportar de forma deslizable partes de la película 3, de forma específica, para recibir de forma apoyada zonas de la primera cara 21 de la película 3.
La unidad operativa 10 comprende una pluralidad de elementos 12 de rueda que cooperan con dicha barra 14 de apoyo para doblar la película 3 longitudinalmente. Los elementos 12 de rueda giran alrededor de unos ejes horizontales inclinados mutuamente para guiar y enrollar de manera adecuada la película 3 alrededor de la barra 14 de apoyo. De forma específica, la película 3 se enrolla con la primera cara 21 en contacto con la barra 14 de apoyo.
Los elementos 12 de rueda están dispuestos para doblar longitudinalmente una primera aleta 13a y una segunda aleta 13b de la película 3 que son opuestas entre sí en la superficie plana superior de la barra 14 de apoyo. A lo largo de la barra 14 de apoyo se extienden dos cavidades laterales 15 opuestas lateralmente entre sí, configuradas para cooperar con una pluralidad de elementos 16 de disco que son giratorios alrededor de ejes verticales. Las cavidades laterales 15 alojan en su interior al menos parcialmente los elementos 16 de disco respectivos. Los
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elementos 16 de disco actúan sobre la película 3, forzando parte de la película a introducirse en las cavidades laterales 15 respectivas para asumir una forma de fuelle.
Los elementos 12 de rueda, los elementos 16 de disco y la barra 14 de apoyo cooperan mutuamente de modo que la zona central 20 de la película 3 queda dispuesta en la superficie plana inferior de la barra 14 de apoyo, una primera parte de cada zona lateral 19 queda alojada en el interior de una cavidad lateral 15 respectiva para adoptar un perfil transversal interrumpido, y una segunda parte de cada zona lateral 19 queda dispuesta en la superficie superior de la barra 14 de apoyo. Las segundas partes de las zonas laterales 21 quedan dispuestas en la superficie superior plana de la barra 14 de apoyo para quedar superpuestas entre sí solamente en cierta medida, definiendo una zona superpuesta G (mostrada en la Figura 7). En otras palabras, la zona superpuesta G se genera a partir de la primera aleta 13a y a partir de la segunda aleta 13b de la película 3, que están superpuestas entre sí.
La unidad operativa 10 está dotada de un dispositivo 17 de soldadura configurado para soldar térmica y mutuamente la primera aleta 13a y la segunda aleta 13b, es decir, la zona superpuesta G, a efectos de obtener una zona soldada de unión para generar la banda 8 tubular de envasado en forma de fuelle. El dispositivo de soldadura comprende un cabezal 17 de soldadura que coopera con la superficie superior plana de la barra 14 de apoyo y se extiende longitudinalmente en una parte determinada de esta última.
La máquina 1 está dotada de un sistema de refrigeración que se usa para enfriar mediante un chorro de aire frío las zonas de la película o de la banda 8 tubular de envasado afectadas por la acción del cabezal 17 de soldadura, de forma específica, la zona de unión soldada. El rodillo 11 de accionamiento, conjuntamente con el rodillo 18 de apoyo, situados corriente abajo con respecto al cabezal 17 de soldadura, actúan sobre la banda 8 tubular de envasado en forma de fuelle para aplanar la banda tubular cuando la misma abandona la barra 14 de apoyo, de modo que las partes laterales conformadas se doblan y se aplanan entre la pared inferior y la pared superior de la banda 8 tubular de envasado.
Algunos componentes de la máquina 1 que están diseñados para interactuar en contacto con la película o que son adecuados para soportar de forma deslizable esta última comprenden superficies hechas de un material con un coeficiente de fricción reducido, tal como Teflón ®, que reduce significativamente el riesgo de daños en la película.
Corriente abajo con respecto al rodillo 11 de accionamiento están dispuestos unos segundos rodillos 23 de guía que interactúan con la banda 8 tubular de envasado.
Corriente abajo con respecto a los segundos rodillos 23 de guía está dispuesta una unidad 24 de troquelado adecuada para troquelar la banda 8 tubular de envasado según diversos requisitos. Se dispone un sistema de absorción y recogida para retirar los fragmentos generados por la unidad 24 de troquelado.
Corriente abajo con respecto a la zona operativa 9 está dispuesta una zona 32 de enrollado de la banda 8 tubular de envasado. La máquina 1 comprende en la zona 32 de enrollado una unidad 31 de enrollado configurada para enrollar la banda 8 tubular de envasado generada progresivamente a efectos de obtener una segunda bobina 30. La unidad 31 de enrollado comprende un segundo árbol 33 de extensión que es adecuado para soportar la segunda bobina 30 y que puede ser accionado a través del circuito neumático que acciona el primer árbol 6 de extensión, o que puede ser accionado mediante un circuito neumático adicional dedicado, dotado de un sistema de ajuste de presión.
La máquina 1 comprende unos terceros rodillos 25 de guía adecuados para interactuar con la banda 8 tubular de envasado y situados corriente abajo con respecto a la unidad 24 de troquelado.
Mediante unos brazos articulados 26, los terceros rodillos 25 de guía pueden cambiar de posición según la posición y/o tensión de la banda 8 tubular de envasado.
Junto al segundo árbol 33 de extensión está dispuesto un rodillo 27 de acompañamiento montado en un brazo 28 de acompañamiento que puede oscilar alrededor de un eje 29. El rodillo 27 de acompañamiento actúa para asegurar el enrollado correcto de la banda 8 tubular de envasado en la segunda bobina 30.
La máquina 1 está dotada de un panel 41 de control a través del que es posible intervenir en el funcionamiento de la máquina 1 y/o ajustar parámetros de proceso.
El panel 41 de control está dotado de una pantalla 42 y de indicadores 43 para visualizar datos y/o información útil para un operario. El panel 41 de control está dotado de un interruptor 44 de emergencia para detener la máquina 1 en caso de emergencia y de una serie de pulsadores 45 de control que envían diversas órdenes a la máquina 1. Las diversas órdenes comprenden, por ejemplo: reiniciar la máquina 1 después de una detención de emergencia, iniciar y detener la máquina 1, seleccionar el funcionamiento de la máquina 1 en modo automático o manual, bloquear y liberar la unidad 31 de enrollado y/o la unidad 5 de desenrollado, accionar la unidad 24 de troquelado, etc.
La máquina 1 comprende medios 35 de detector de tensión para detectar la tensión de la película 3 y/o de la banda 8 tubular de envasado en forma de fuelle. La máquina 1 comprende medios 36 de control que cooperan con los medios 35 de detector de tensión para controlar la tensión de la película en función de parámetros de desenrollado
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y/o de enrollado de la película, tal como la velocidad de enrollado y de desenrollado. Los medios 36 de control pueden estar situados, por ejemplo, en el interior del panel 41 de control.
Los medios 35 de detector de tensión están situados junto a uno o más primeros rodillos 7 de guía y/o en uno o más segundos rodillos 23 de guía. De forma específica, los medios 35 de detector de tensión comprenden un primer detector 37 de tensión, situado corriente arriba con respecto a la unidad operativa 10. De forma específica, el primer detector 37 de tensión está situado en un primer extremo 38 de un primer rodillo 7a de guía, tal como puede observarse más claramente en las Figuras 5 y 6.
En funcionamiento, la película 3 se desplaza interactuando con el primer rodillo 7a de guía. La película 3, en contacto con el primer rodillo 7a de guía, ejerce en este último una fuerza determinada que está asociada a la tensión a la que está sometida la película 3. Esta fuerza ejercida sobre el primer rodillo 7a de guía es detectada por el primer detector 37 de tensión.
Los medios 35 de detector de tensión comprenden un segundo detector 39 de tensión situado en un segundo extremo 40 de un segundo rodillo 23a de guía, tal como puede observarse más claramente en la Figura 7.
En funcionamiento, la banda 8 tubular de envasado en forma de fuelle obtenida a partir de la película 3 se desplaza interactuando con el segundo rodillo 23a de guía. La banda 8 tubular de envasado en forma de fuelle, en contacto con el segundo rodillo 23a de guía, ejerce sobre este último una fuerza determinada que está asociada a la tensión a la que está sometida la banda 8 tubular de envasado. Esta fuerza ejercida sobre el segundo rodillo 23a de guía es detectada por el segundo detector 39 de tensión.
Los medios 35 de detector pueden comprender una pluralidad de detectores de tensión dispuestos en varias zonas de la máquina 1 según las configuraciones que se desean obtener.
Los medios 35 de detector de tensión detectan la tensión de la película 3 y/o de la banda 8 tubular de envasado y generan una señal que es recibida por los medios 36 de control que, a su vez, actúan para variar la velocidad de giro de la unidad 5 de desenrollado y/o para variar la velocidad de giro de la unidad 31 de enrollado a efectos de controlar la tensión de la película 3 y/o de la banda 8 tubular de envasado.
Gracias a la configuración descrita anteriormente, la máquina 1 permite aumentar automáticamente la velocidad de giro de la primera bobina 5 o disminuir la velocidad de giro de la segunda bobina 30 para mantener la tensión de la película en un valor deseado.
Si los medios 35 de detector detectan un aumento en el valor de la tensión de la película, los medios 36 de control actuarían para aumentar la velocidad de desenrollado de la película 3 desde la primera bobina 4 y/o para disminuir la velocidad de enrollado de la banda tubular 8 de envasado en la segunda bobina 30.
Los medios 35 de detector, tal como el primer detector 37 de tensión y el segundo detector 39 de tensión, pueden comprender células de carga.
Gracias a los medios 35 de detector y a los medios 36 de control, la película puede ser procesada en condiciones óptimas. De forma específica, es posible tener en cuenta las variaciones progresivas en el diámetro de la primera bobina 4 y de la segunda bobina 30 y la influencia que dichas variaciones de diámetro tienen en la velocidad de desplazamiento y en la tensión de la película 3 y/o de la banda 8 tubular de envasado.
Gracias a los medios 35 de detector y a los medios 36 de control, la máquina 1 tiene una gran versatilidad de uso y puede adaptar rápidamente y con gran precisión y sensibilidad las condiciones de funcionamiento en las que la película es procesada. La máquina 1 es capaz de adaptar la velocidad de desplazamiento y la tensión de la película en función de las características de la película. Por lo tanto, gracias a los medios 35 de detector y a los medios 36 de control, la máquina 1 puede adaptarse a varios tipos de película a procesar.

Claims (13)

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    REIVINDICACIONES
    1. Máquina para obtener una banda (8) tubular de envasado a partir de una película (3), que comprende:
    -
    medios (5) de desenrollado para desenrollar dicha película (3) desde una primera bobina (4);
    -
    medios operativos (10, 12, 14, 16, 17) para procesar dicha película (3) a efectos de obtener dicha banda (8)
    tubular de envasado;
    -
    medios (31) de enrollado para enrollar dicha banda (8) tubular de envasado en una segunda bobina (30);
    caracterizada por comprender:
    -medios (35, 37, 39) de detector para detectar la tensión de dicha película (3) y/o de dicha banda (8) tubular de envasado;
    -y medios (36) de control que cooperan con dichos medios (35, 37, 39) de detector para controlar la tensión de dicha película (3) y/o de dicha banda (8) tubular de envasado en función de parámetros de desenrollado de dicha película (3) y/o de parámetros de enrollado de dicha banda (8) tubular de envasado,
    en la que dichos medios (36) de control están configurados para variar la velocidad de dichos medios (5) de desenrollado y/o de dichos medios (31) de enrollado basándose en señales enviadas por dichos medios (35, 37, 39) de detector.
  2. 2.
    Máquina según la reivindicación 1, que comprende además medios (7, 23) de rodillo de guía para guiar dicha película (3) y dicha banda (8) tubular de envasado a lo largo de una trayectoria de desplazamiento.
  3. 3.
    Máquina según la reivindicación 2, en la que dichos medios de rodillo de guía comprenden primeros rodillos (7) de guía dispuestos corriente arriba con respecto a dichos medios operativos (10, 12, 14, 16, 17) para guiar dicha película (3) y segundos rodillos (23) de guía dispuestos corriente abajo con respecto a dichos medios operativos (10, 12, 14, 16, 17) para guiar dicha banda (8) tubular de envasado.
  4. 4.
    Máquina según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en la que dichos medios (35, 37, 39) de detector están montados en dichos medios (7, 23) de rodillo de guía.
  5. 5.
    Máquina según la reivindicación 4, en combinación con la reivindicación 3, en la que dichos medios de detector comprenden un primer detector (37) de tensión asociado a un primer rodillo (23a) de guía de dichos primeros rodillos
    (7) de guía y un segundo detector (39) de tensión asociado a un segundo rodillo (23a) de guía de dichos segundos rodillos (7) de guía.
  6. 6.
    Máquina según la reivindicación 5, en la que dicho primer detector (37) de tensión está montado en un primer extremo (38) de dicho primer rodillo (23a) de guía y dicho segundo detector (39) de tensión está montado en un segundo extremo (40) de dicho segundo rodillo (7) de guía.
  7. 7.
    Máquina según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que comprende además medios (34) de detector de posición para controlar la posición de dicha película (3) durante su desplazamiento.
  8. 8.
    Máquina según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, en la que dichos medios operativos comprenden elementos (12) de rueda y una barra (14) de apoyo que cooperan mutuamente para doblar dicha película (3) longitudinalmente.
  9. 9.
    Máquina según la reivindicación 8, en la que dichos medios operativos comprenden elementos (16) de disco que cooperan con cavidades laterales (15) opuestas a dicha barra (14) de apoyo para conferir a dicha banda (8) tubular de envasado una forma de fuelle.
  10. 10.
    Máquina según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, y que comprende además una unidad (24) de troquelado para troquelar dicha banda (8) tubular de envasado.
  11. 11.
    Máquina según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que comprende además un panel (41) de control para controlar el funcionamiento de dicha máquina (1) y/o para ajustar parámetros de proceso.
  12. 12.
    Máquina según la reivindicación 11, en la que dicho panel (41) de control está dotado de dispositivos (42, 43) de visualización para visualizar datos y/o información útil para un operario.
  13. 13.
    Máquina según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 12, en la que dichos medios de detector comprenden medios (35, 37, 39) de célula de carga.
    6
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