ES2567470T3 - Sistema y procedimiento de aplanamiento - Google Patents

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ES2567470T3 ES12810413.0T ES12810413T ES2567470T3 ES 2567470 T3 ES2567470 T3 ES 2567470T3 ES 12810413 T ES12810413 T ES 12810413T ES 2567470 T3 ES2567470 T3 ES 2567470T3
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Abstract

Un procedimiento para llenar un recipiente (1a, 1b) con un producto alimenticio (20), que comprende: suministrar un producto alimenticio a una tolva (35); aplanar, por medio de un primer bloque de aplanamiento (7), dicho producto alimenticio mientras está en dicha tolva; colocar un recipiente, que tiene una abertura orientada hacia arriba, debajo de dicha tolva; y abrir la tolva de tal modo que el producto alimenticio aplanado cae de la tolva al recipiente bajo presión del primer bloque de aplanamiento; en el que la etapa de suministro del producto alimenticio a la tolva se lleva a cabo en una primera posición, y la etapa de aplanamiento del producto alimenticio mientras está en dicha tolva se lleva a cabo en una segunda posición, y en el que la primera y la segunda posición están separadas.

Description

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DESCRIPCION
Sistema y procedimiento de aplanamiento Sector tecnico de la invencion
Esta invencion se refiere a un procedimiento y un sistema de aplanamiento de un producto para que el producto pueda ser envasado mas facilmente en un recipiente. En este contexto, "recipiente" se refiere a un receptaculo tal como una bandeja que tiene una abertura orientada hacia arriba. En particular, esta invencion se refiere al aplanamiento de un producto alimenticio para su envasado en recipientes, en una lmea de produccion de envasado de alimentos.
Antecedentes de la Invencion
Las lmeas de produccion de envasado de alimentos comprenden habitualmente un sistema para colocar artmulos alimenticios en un recipiente y un sistema para cerrar el recipiente, por ejemplo, la aplicacion automatica de una tapa de pelmula sobre una bandeja. El recipiente envasado y cerrado puede ser a continuacion etiquetado y distribuido al punto de venta deseado, tal como un supermercado.
Preferentemente, en la medida de lo posible la lmea de produccion se acciona automaticamente, para ahorrar costes y para aumentar la velocidad y la eficiencia del envasado. Esto puede provocar problemas cuando se envasan artmulos sueltos de producto alimenticio, tal como ensalada. Por ejemplo, cuando una parte de una ensalada de hojas sueltas se deposita automaticamente en un recipiente, habitualmente la ensalada rebosara, formando una estructura de "boveda" que se extiende por encima de la altura del recipiente. Intentar cerrar dicho recipiente envasado puede conducir a un cierre deficiente y desigual, y aumenta el derramamiento y desperdicio del alimento durante el transporte de la bandeja.
Para superar este problema, en la tecnica es conocido el aplanar, o "presionar" la ensalada en el recipiente, de tal modo que toda la ensalada este contenida dentro del recipiente, y el borde del recipiente este limpio para que se produzca el proceso de cierre. Habitualmente, se dosificara una porcion de ensalada y esta se depositara en un recipiente ngido preformado. La ensalada, debido a su naturaleza suelta y a sus densidades aparentes variables, se asentara de manera que se extiende por encima de la altura del recipiente y, por lo tanto, el recipiente es inadecuado para el envasado. El recipiente se desplazara a continuacion a lo largo de un recipiente hasta una estacion de aplanamiento, donde la ensalada sera aplanada de tal modo que este totalmente contenida en el interior del recipiente.
Sin embargo, debido a la naturaleza inestable de la ensalada depositada inicialmente, las hojas tienden a caer fuera del recipiente o sobre el borde del recipiente a medida que este se desplaza a lo largo del transportador hasta la estacion de aplanamiento. Unos operarios manuales pueden reenvasar las hojas sueltas para que pueda tener lugar el cierre, pero por supuesto la utilizacion de operarios manuales anula las ventajas del sistema automatico. Estos reducen asimismo la eficiencia del proceso de envasado.
Por lo tanto, en la tecnica existe la necesidad de un procedimiento y un sistema mejorados para el envasado y cierre de artmulos sueltos de producto alimenticio en un recipiente, de tal modo que el recipiente se pueda cerrar, y que minimice el derramamiento del producto alimenticio y supere los problemas anteriores.
La memoria FR-A-2846624 da a conocer un procedimiento y un aparato de llenado de recipientes con un material alimenticio, que implica dejar que el material alimenticio caiga por gravedad desde un distribuidor de alimentos a un tubo de grna alineado con una abertura del recipiente, para impedir que el alimento caiga sobre los bordes perifericos. Con la grna todavfa en posicion, el alimento se presiona a continuacion mediante una placa de presion que pasa a traves del tubo de grna. Los recipientes se cierran a continuacion de manera convencional. La grna se situa de tal modo que su parte inferior esta al nivel de la parte superior del recipiente, o contenida en su interior.
Sin embargo, este aparato tiene inconvenientes. Por ejemplo, la grna tiene que corresponder exactamente al tamano del recipiente, o de lo contrario el producto alimenticio caera sobre los lados del recipiente (si la grna es demasiado grande), o bien el recipiente no se llenara del todo (si la grna es demasiado pequena). Asimismo, al retirar del recipiente el tubo de grna y la placa de presion, los artmulos alimenticios pueden quedar enganchados y caer fuera del recipiente. Ademas, el procedimiento requiere que el recipiente este presente, y que el producto haya fluido a traves del tubo de grna, antes de que pueda comenzar el proceso de aplanamiento.
Compendio de la invencion
De acuerdo con un primer aspecto de la presente invencion, se da a conocer un procedimiento para llenar un recipiente con un producto alimenticio, que comprende: suministrar un producto alimenticio a una tolva; aplanar, por medio de un bloque de aplanamiento, dicho producto alimenticio mientras esta en dicha tolva; colocar bajo dicha tolva un recipiente que tiene una abertura orientada hacia arriba; y abrir la tolva de tal modo que el producto alimenticio aplanado caiga de la tolva al recipiente, donde la etapa de suministrar el producto alimenticio a una tolva se lleva a cabo en una primera posicion, y la etapa de aplanamiento del producto alimenticio mientras esta en dicha tolva se lleva a cabo en una segunda posicion, y en el que dichas primera y segunda posiciones estan separadas.
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La invencion da a conocer por lo tanto una etapa nueva e inventiva de aplanamiento de un producto alimenticio para reducir su volumen mientras este sigue estando en la tolva. Un aparato convencional que aplane el producto alimenticio solamente despues de que haya sido suministrado al recipiente, corre el riesgo de derramar el producto alimenticio, ya sea fuera del recipiente o sobre el borde del recipiente, lo que afecta al proceso de cierre. Por lo tanto, un aparato convencional requiere habitualmente una serie de operarios manuales para retirar cualesquiera artmulos alimenticios sueltos o derramados (tales como hojas de ensalada), antes del proceso de cierre o de sellado. Aplanando inicialmente el producto alimenticio en la tolva, el producto alimenticio cae de la tolva al recipiente en un estado precomprimido y aplanado. Esto reduce significativamente la cantidad de alimento derramado desde los recipientes y, por lo tanto, no requiere el empleo de operarios manuales, reduciendo inmediatamente los costes y aumentando la eficiencia del sistema.
Los recipientes son habitualmente bandejas de plastico ngido, preformadas.
Ademas, cuando se envasan artmulos alimenticios en una lmea de produccion, el producto alimenticio es habitualmente almacenado durante un corto periodo de tiempo en una tolva antes de ser suministrado al recipiente. El aplanamiento del producto alimenticio mientras permanece en la tolva utiliza este "tiempo muerto", mejorando la eficiencia y el caudal de la lmea de produccion. Adicionalmente, el recipiente no tiene por que estar en posicion debajo de la tolva hasta que se abre la tolva. Esto significa que el aplanamiento se puede producir antes de que el recipiente este situado debajo de la tolva, a diferencia de la memoria FR-A-2846624. Esto significa, ventajosamente, que se puede aumentar el caudal de bandejas.
Preferentemente, la tolva comprende una parte inferior que comprende una puerta, y la etapa de liberar el producto alimenticio de la tolva comprende abrir dicha puerta de tal modo que el producto alimenticio cae de la tolva al recipiente. La puerta puede ser deslizante, o articulada. Habitualmente, la puerta se impulsa por un mecanismo neumatico, aunque se puede hacer funcionar alternativamente mediante un motor accionado electronicamente.
El procedimiento puede comprender ademas la etapa subsiguiente de bajar el bloque de aplanamiento hacia el recipiente a traves de la puerta abierta de la tolva. Esto ayuda ventajosamente a mantener el producto alimenticio pre-aplanado en su estado aplanado cuando cae al interior del recipiente.
Preferentemente, la etapa de bajar el bloque de aplanamiento hacia el recipiente se lleva a cabo simultaneamente con la apertura de la tolva. Esto significa que el producto alimenticio se libera de la tolva con presion descendente aplicada por el bloque de aplanamiento. Ventajosamente, esto hace que el producto alimenticio caiga rapidamente al recipiente, y ademas la bajada del bloque de aplanamiento con el producto alimenticio ayuda a guiar el alimento al interior del recipiente. Esto ayuda asimismo a impedir la "expansion" del producto alimenticio despues de ser aplanado en la tolva.
El bloque de aplanamiento se puede bajar en una magnitud suficiente como para que el producto alimenticio sea aplanado, mediante el bloque de aplanamiento, mientras el producto alimenticio esta en el recipiente. Esto proporciona ventajosamente un proceso de aplanamiento adicional del producto alimenticio. Preferentemente, dicho segundo proceso de aplanamiento aplana el producto alimenticio de tal modo que el producto alimenticio este por debajo de la lmea de cierre del recipiente. Cuando el producto alimenticio esta por debajo de la lmea de cierre, no tiende a "volver a expandirse" por encima de la lmea de cierre debido a la friccion de las paredes laterales del recipiente.
Ventajosamente, el procedimiento puede comprender ademas la etapa de bajar la tolva hacia el recipiente, donde la etapa de bajar la tolva hacia el recipiente y la etapa de aplanar dicho producto alimenticio mientras este esta en la tolva se llevan a cabo simultaneamente. La etapa de bajar la tolva hacia el recipiente ayuda a guiar el producto alimenticio hacia el recipiente una vez que las puertas de la tolva estan abiertas. Dado que esta etapa se ejecuta simultaneamente con el aplanamiento del producto alimenticio en la tolva, la tolva se baja a su posicion antes de que las puertas de la tolva se abran para liberar el producto alimenticio.
La tolva se puede bajar, preferentemente, de tal modo que su parte inferior este al nivel de la parte superior del recipiente, y alineada con la misma. En este caso, el tamano de la abertura de la tolva es sustancialmente igual que el de la abertura superior del recipiente, de manera que no se derrama producto alimenticio sobre el lateral del recipiente. Alternativamente, la tolva se puede bajar a una posicion por encima del recipiente, y alineada con la parte superior del mismo. Como otra alternativa, la abertura de la tolva puede ser menor que la abertura del recipiente, y la tolva se baja al interior del recipiente.
El procedimiento puede comprender ademas las etapas subsiguientes de aplanar, por medio de un segundo bloque de aplanamiento separado respecto de dicho primer bloque de aplanamiento, el producto alimenticio mientras dicho producto alimenticio esta en el recipiente; bajar una mampara hacia el recipiente de tal modo que una parte inferior de la mampara se situa por debajo de la abertura del recipiente; y retirar dicho segundo bloque de aplanamiento del recipiente mientras la mampara sigue en la posicion bajada. Este aplanamiento subsiguiente asegura ventajosamente que cualquier producto alimenticio no aplanado inicialmente, es aplanado lo suficiente por debajo del nivel de la abertura del recipiente para reducir el derramamiento de producto alimenticio y para asegurar que el borde del recipiente este libre de producto alimenticio para el cierre.
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La etapa de suministro del producto alimenticio a la tolva se lleva a cabo en una primera posicion, y la etapa de aplanamiento del producto alimenticio mientras esta en dicha tolva se lleva a cabo en una segunda posicion, y donde la primera y la segunda posicion estan separadas. Cuando se utiliza en una lmea de produccion de envasado de alimentos, la primera posicion puede estar en un lugar en la lmea de produccion, y la segunda posicion en un lugar diferente en la lmea de produccion. En este caso, la tolva es desplazable entre los dos lugares, por ejemplo sobre un carro. Tener posiciones separadas para el suministro y el aplanamiento del alimento reduce ventajosamente el denominado "tiempo de parada" del sistema, aumentando de ese modo la velocidad a la que los recipientes se pueden llenar con producto alimenticio, lo que aumenta el caudal. Esto se explicara en mayor detalle en el apartado "descripcion detallada" de la memoria.
En ejemplos comparativos, la parte superior de la tolva puede ser lo suficientemente grande como para alojar tanto el suministro del producto alimenticio como el proceso de aplanamiento en la misma posicion. En este caso, la tolva tiene una forma sustancialmente trapezoidal, con un lado inclinado adaptado para guiar el producto alimenticio suministrado, desde la primera posicion hasta la posicion de aplanamiento en el interior de la tolva.
De acuerdo con un segundo aspecto de la presente invencion, se da a conocer un sistema de aplanamiento para llenar un recipiente con un producto alimenticio; comprendiendo el sistema de aplanamiento: una tolva para contener un producto alimenticio; un bloque de aplanamiento que puede funcionar para aplanar dicho producto alimenticio en un primer proceso de aplanamiento, mientras el producto alimenticio esta en la tolva; y un distribuidor de alimentos adaptado para distribuir producto alimenticio a la tolva; donde la tolva comprende una abertura que se puede cerrar, que puede funcionar para liberar el producto alimenticio desde la tolva de tal modo que el producto alimenticio cae desde la tolva a un recipiente que tiene una abertura orientada hacia arriba; y donde el distribuidor de alimentos esta situado en una primera posicion y el primer bloque de aplanamiento esta situado en una segunda posicion, y donde la primera y la segunda posicion estan separadas.
Preferentemente, el sistema de aplanamiento del segundo aspecto de la invencion puede comprender ademas un aparato de control adaptado para accionar el bloque de aplanamiento en el primer proceso de aplanamiento, y para abrir la abertura que se puede cerrar; estando adaptado ademas el aparato de control para accionar el bloque de aplanamiento antes de abrir la abertura que se puede cerrar.
El aparato de control que acciona el bloque de aplanamiento antes de abrir la abertura que se puede cerrar asegura que el producto alimenticio es aplanado mientras esta en la tolva. Las ventajas de este "pre-aplanamiento" del producto alimenticio en la tolva se han explicado anteriormente.
La abertura que se puede cerrar puede comprende preferentemente una puerta situada en una parte inferior de dicha tolva, pudiendo funcionar la puerta para abrirse de tal modo que cae producto alimenticio de la tolva al recipiente. Tal como se ha explicado anteriormente en relacion con el primer aspecto de la presente invencion, la puerta puede ser accionada electronicamente o impulsada mediante un mecanismo neumatico. Habitualmente, la abertura que se puede cerrar puede comprender dos puertas articuladas que hacen tope entre sf en la posicion cerrada, proporcionando una superficie sobre la cual el producto alimenticio puede ser aplanado por el bloque de aplanamiento; y que giran alejandose entre sf cuando se abren. La articulacion esta situada preferentemente por encima de las puertas para proporcionar una base fuerte sobre la que aplanar el producto alimenticio.
El sistema de aplanamiento puede comprender ademas un primer aparato de bajada, que puede funcionar para bajar el bloque de aplanamiento hacia el recipiente a traves de la puerta abierta de la tolva. Esto ayuda a mantener el producto alimenticio en su estado comprimido despues de ser aplanado en la tolva, reduciendo de ese modo el derramamiento de producto alimenticio desde los recipientes.
El primer aparato de bajada se puede hacer funcionar para bajar el bloque de aplanamiento en una magnitud suficiente para que el producto alimenticio sea aplanado en un segundo proceso de aplanamiento, mediante el bloque de aplanamiento, mientras el producto alimenticio esta en el recipiente. Esto proporciona ventajosamente un segundo aplanamiento del producto alimenticio.
Preferentemente, el aparato de control puede funcionar simultaneamente para abrir la abertura que se puede cerrar y activar el primer aparato de bajada. Esto proporciona el beneficio de que el producto alimenticio se libera de la tolva bajo presion del bloque de aplanamiento. Esto significa que el producto alimenticio es guiado al recipiente mas rapidamente que si cae simplemente de la tolva al recipiente por gravedad. Esta caractenstica de la invencion ayuda asimismo a impedir que el producto alimenticio se expanda cuando se desplaza de la tolva al recipiente despues de ser aplanado en la tolva.
Ademas, el sistema de aplanamiento de la presente invencion puede comprender un segundo aparato de bajada que puede funcionar para bajar la tolva hacia el recipiente. Preferentemente, el aparato de control esta adaptado para accionar simultaneamente el bloque de aplanamiento en el primer proceso de aplanamiento, y el segundo aparato de bajada, de tal modo que la tolva este en la posicion bajada antes de que dicha tolva se abra para liberar el producto alimenticio. Bajar la tolva de este modo proporciona una grna para el producto alimenticio que cae de la tolva al recipiente, impidiendo por lo tanto el derramamiento de producto alimenticio.
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El segundo aparato de bajada puede funcionar para bajar la tolva de tal modo que la parte inferior de la tolva este al nivel de la abertura del recipiente, y alineada con la misma. Alternativamente, el segundo aparato de bajada puede funcionar para bajar la tolva de tal modo que la parte inferior de la tolva este por encima de la abertura del recipiente, y alineada con la misma, y en otra realizacion alternativa el segundo aparato de bajada puede funcionar para bajar la tolva de tal modo que la parte inferior de la tolva este por debajo de la abertura del recipiente.
El bloque de aplanamiento puede tener preferentemente una superficie de aplanamiento en un plano sustancialmente perpendicular a la direccion del movimiento del bloque de aplanamiento cuando este esta bajando, teniendo dicha superficie un area sustancialmente identica al area en seccion transversal interior de la tolva. Por ejemplo, la superficie de aplanamiento puede ser sustancialmente rectangular, y corresponde a la forma en seccion transversal rectangular de las paredes interiores de la tolva. Esta caractenstica significa ventajosamente que cuando el bloque de aplanamiento se baja a traves de la tolva, cualquier producto alimenticio enganchado o atascado en las paredes interiores de la tolva sera empujado hacia abajo y aplanado, reduciendo por lo tanto el desperdicio de producto alimenticio. Se contemplan no obstante otras formas, por ejemplo el bloque de aplanamiento podna tener una superficie de aplanamiento circular y la tolva podna ser sustancialmente cilmdrica.
El sistema de aplanamiento puede comprender ademas un distribuidor de alimentos adaptado para distribuir producto alimenticio a la tolva. El distribuidor de alimentos se situa en una primera posicion y el primer bloque de aplanamiento se situa en una segunda posicion, donde la primera y la segunda posicion estan separadas y, preferentemente, la tolva es desplazable entre la primera y la segunda posicion. Tal como se explicara en mayor detalle en la seccion de "descripcion detallada" de la memoria, esta disposicion permite aumentar ventajosamente el caudal de recipientes.
En un ejemplo comparativo, la tolva puede tener una forma trapezoidal siendo paralelas la parte inferior de la tolva y una parte superior de dicha tolva; y donde ademas el bloque de aplanamiento y el distribuidor de alimentos estan alineados con una abertura superior de la tolva. La naturaleza trapezoidal de la tolva significa que esta comprende una superficie inclinada que grna el producto alimenticio distribuido desde el distribuidor de alimentos hasta la parte inferior de la tolva para que sea aplanado dentro de la tolva. Esta geometna particular de la tolva es particularmente beneficiosa dado que la tolva no se tiene que desplazar entre lugares separados de llenado y aplanamiento del alimento, reduciendo por lo tanto el numero de partes moviles necesarias.
No obstante, se contemplan otras formas de la tolva, siempre que tengan una superficie adaptada para transportar el producto alimenticio desde el distribuidor de alimentos hasta el lugar de aplanamiento.
El sistema de aplanamiento puede comprender ademas un segundo bloque de aplanamiento separado del primer bloque de aplanamiento y que puede funcionar para aplanar el producto alimenticio mientras este esta en el recipiente, en un tercer proceso de aplanamiento; comprendiendo ademas el sistema de aplanamiento una mampara que puede funcionar para hacerse bajar hacia el recipiente mediante un tercer aparato de bajada, bajandose la mampara de tal modo que una parte inferior de la mampara se situa por debajo de la abertura del recipiente, y donde el segundo bloque de aplanamiento se retira del recipiente mientras la mampara permanece en la posicion bajada. Dicho segundo bloque de aplanamiento asegura ventajosamente que cualquier producto alimenticio no suficientemente aplanado en el primer y el segundo procesos de aplanamiento se aplana hasta un nivel inferior al de la abertura del recipiente. Esto reduce el derramamiento y el desperdicio de producto alimenticio, asegurando asimismo que el borde del recipiente esta libre para el cierre.
De acuerdo con un tercer aspecto de la presente invencion, se da a conocer un procedimiento para llenar una serie de recipientes con producto alimenticio, comprendiendo el procedimiento las etapas de: (a) suministrar, en una primera posicion, producto alimenticio a una tolva; (b) desplazar la tolva a una segunda posicion separada de la primera posicion; y cualquiera de: (c) aplanar, por medio de un primer bloque de aplanamiento, dicho producto alimenticio mientras este esta en dicha tolva en la segunda posicion; (d) colocar un recipiente, que tiene una abertura orientada hacia arriba, debajo de dicha tolva en la segunda posicion; (e) abrir la tolva, de tal modo que el producto alimenticio cae de la tolva al recipiente; (f) retirar el recipiente de debajo de la tolva en la segunda posicion; y (g) devolver la tolva a la primera posicion; y repetir las etapas (a) a (g); o bien: (c1) colocar un recipiente, que tiene una abertura orientada hacia arriba, debajo de dicha tolva en la segunda posicion; (d1) abrir la tolva de tal modo que el producto alimenticio caiga de la tolva al recipiente; (e1) aplanar, por medio de un bloque de aplanamiento en un primer proceso de aplanamiento, el producto alimenticio en el recipiente en la segunda posicion; (f1) extraer el recipiente de debajo de la tolva en la segunda posicion; y (g1) devolver la tolva a la primera posicion; y repetir las etapas (a) a (g1).
Cualquiera de las caractensticas del primer y el segundo aspectos de la invencion se pueden incorporar al tercer aspecto de la invencion.
El tiempo necesario para llenar un recipiente con producto alimenticio y aplanar dicho producto alimenticio se puede dividir en un denominado "tiempo de parada" y un "tiempo de avance regular". El "tiempo de parada" es el tiempo durante el cual el producto alimenticio en el recipiente esta siendo aplanado en la segunda posicion. Preferentemente, el recipiente es estacionario durante este proceso. El "tiempo de avance regular" es el tiempo que transcurre entre procesos de aplanamiento. Habitualmente, es el tiempo que tarda un recipiente vacfo en desplazarse desde su posicion cuando se esta llenando un recipiente anterior, hasta que esta situado debajo de la
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tolva en la segunda posicion. Segun este tercer aspecto de la invencion, los inventores han reducido el "tiempo de parada" sin comprometer el "tiempo de avance regular" y, por lo tanto, han aumentado el caudal de recipientes llenos de producto alimenticio aplanado.
Preferentemente, el recipiente puede estar situado debajo de la tolva en la segunda posicion, no antes de que la tolva se desplace a la segunda posicion. Esto incluye colocar el recipiente debajo de la tolva al mismo tiempo que la tolva llega a la segunda posicion. Esto significa, ventajosamente, que el "tiempo de avance regular" del sistema no esta limitado por el tiempo que se tarda en desplazar la tolva. Sin embargo, alternativamente, el recipiente se puede colocar debajo de la tolva en la segunda posicion antes de que la tolva sea desplazada a la segunda posicion. Este aspecto de la invencion se explica en mayor detalle en la seccion de "descripcion detallada" de la memoria.
En el tercer aspecto de la invencion, el aplanamiento se puede producir en la propia tolva (denominado "pre- aplanamiento"), o en el interior del recipiente. Alternativamente, el producto alimenticio puede ser pre-aplanado en la tolva en un primer proceso de aplanamiento, y aplanado a continuacion en el recipiente en un segundo proceso de aplanamiento.
La serie de recipientes pueden estar colocados preferentemente en un transportador movil y separados a un paso fijo. Como ejemplo, unos recipientes estan separados habitualmente a un paso fijo en un transportador, tal como a 35,56 cm (14 pulgadas). Por lo tanto, mientras un recipiente esta siendo llenado con producto alimenticio y aplanado, el siguiente recipiente a procesar esta a 35,56 cm (14 pulgadas) del transportador en una posicion de "retencion". Cuando el primer recipiente se ha llenado con producto alimenticio aplanado, la tolva se desplaza de la segunda posicion a la primera posicion y de vuelta a la segunda posicion, habiendose rellenado con producto alimenticio, en una cantidad de tiempo menor o igual que la que tarda el recipiente siguiente en desplazarse 35,56 cm (14 pulgadas) desde su "posicion de retencion" hasta estar colocado debajo de la tolva en la segunda posicion (el denominado "tiempo de avance regular"). Alternativamente, la tolva se desplaza de la segunda posicion a la primera posicion y de vuelta a la segunda posicion habiendose rellenado con alimento, en una cantidad de tiempo mayor que la que tarda el segundo recipiente en desplazarse 35,56 cm (14 pulgadas) desde su posicion de "retencion" hasta estar situado debajo de la tolva en el segundo lugar.
De acuerdo con un cuarto aspecto de la invencion, se da a conocer un sistema de aplanamiento para llenar una serie de recipientes con producto alimenticio, comprendiendo el sistema de aplanamiento: una tolva para contener un producto alimenticio y que comprende una abertura que se puede cerrar; un distribuidor de alimentos situado en una primera posicion, que puede funcionar, durante su utilizacion, para distribuir alimento a la tolva en la primera posicion; un aparato de transporte de la tolva que puede funcionar, durante su utilizacion, para transportar la tolva entre la primera posicion y una segunda posicion separada de dicha primera posicion; un aparato de transporte de recipientes que puede funcionar, durante su utilizacion, para transportar un recipiente; un bloque de aplanamiento situado en la segunda posicion; y un aparato de control que puede funcionar para: (a) accionar el distribuidor de alimentos para suministrar un producto alimenticio a la tolva en la primera posicion; (b) accionar el aparato de transporte de la tolva para desplazar la tolva que contiene el producto alimenticio hasta la segunda posicion; y bien: (c) bajar el bloque de aplanamiento para aplanar el producto alimenticio mientras esta en dicha tolva en una segunda posicion; (d) accionar el aparato de transporte de recipientes para colocar un recipiente, que tiene una abertura orientada hacia arriba, debajo de la tolva en la segunda posicion; (e) abrir la abertura que se puede cerrar para liberar el producto alimenticio desde la tolva al recipiente; (f) accionar el aparato de transporte de recipientes para retirar el recipiente de debajo de la tolva en la segunda posicion; y (g) accionar el aparato de transporte de la tolva para desplazar la tolva de vuelta a la primera posicion; y donde el aparato de control esta adaptado ademas para repetir las etapas (a) a (g); o: (c1) accionar el aparato de transporte de recipientes para colocar un recipiente, que tiene una abertura orientada hacia arriba, debajo de la tolva en la segunda posicion; (d1) abrir la abertura que se puede cerrar para liberar el producto alimenticio desde la tolva al recipiente, y bajar el bloque de aplanamiento al recipiente para aplanar el producto alimenticio en el recipiente; (e1) accionar el aparato de transporte de recipientes para retirar el recipiente de debajo de la tolva en la segunda posicion y (f1) accionar el aparato de transporte de la tolva para devolver la tolva a la primera posicion; y donde el aparato de control esta adaptado ademas para repetir las etapas (a) a (f1).
Cualquiera de las caractensticas del primer, el segundo y el tercer aspecto de la invencion se pueden incorporar al cuarto aspecto de la invencion.
Tal como se ha descrito brevemente en lo anterior y tal como se describira en mayor detalle a continuacion, el sistema del cuarto aspecto de la invencion aumenta ventajosamente el caudal de recipientes llenados con producto alimenticio aplanado.
En el cuarto aspecto de la invencion, el aplanamiento se puede producir en el interior de la tolva (el denominado "pre-aplanamiento"), o en el interior del recipiente. Alternativamente, el producto alimenticio puede ser pre-aplanado en la tolva en un primer proceso de aplanamiento, y aplanado a continuacion en el recipiente en un segundo proceso de aplanamiento.
El aparato de control puede estar adaptado ademas para controlar el aparato de transporte de recipientes y el aparato de transporte de la tolva, de tal modo que el recipiente se coloque debajo de la tolva en la segunda posicion no antes de que la tolva se desplace a dicha segunda posicion.
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Habitualmente, el aparato de transporte de recipientes es un transportador desplazable sobre el cual los recipientes se colocan y se separan a un paso fijo.
Breve descripcion de los dibujos
A continuacion la presente invencion se comparara y contrastara con la tecnica anterior, haciendo referencia a los dibujos siguientes, en los cuales:
la figura 1 es una vista en perspectiva de un primer ejemplo comparativo;
la figura 2 es una vista en perspectiva de una segunda realizacion de la presente invencion en un instante de tiempo T1;
la figura 3 es una vista en perspectiva de la segunda realizacion de la presente invencion en un instante de tiempo T2 posterior a T1;
la figura 4 es una vista en perspectiva de la segunda realizacion de la presente invencion en un instante de tiempo T3 posterior a T2;
la figura 5 es una vista en perspectiva de la segunda realizacion de la presente invencion en un instante de tiempo T4 posterior a T3;
la figura 6 es una vista en perspectiva de la segunda realizacion de la presente invencion en un instante de tiempo T5 posterior a T4;
la figura 7a es una vista en perspectiva de un aparato de aplanamiento acorde con una primera realizacion de la invencion, en una primera posicion;
la figura 7b es una vista en perspectiva de un aparato de aplanamiento acorde con una primera realizacion de la invencion, en una segunda posicion;
la figura 8 es una vista en perspectiva de un sistema de envasado de alimentos de sistema de doble carril, que comprende una realizacion de la presente invencion;
la figura 9 es un diagrama de flujo que resume las etapas del primer ejemplo comparativo y de la primera realizacion de la invencion;
la figura 10 es un diagrama de flujo que resume las etapas de la segunda realizacion de la invencion, y; la figura 11 es un diagrama de flujo que resume las etapas de una tercera realizacion de la invencion.
Descripcion detallada de los dibujos
En un primer ejemplo comparativo, se proporciona un sistema de aplanamiento 200, tal como se ve en la figura 1. El sistema de aplanamiento 200 comprende un transportador de recipientes (no mostrado) en el que hay una serie de recipientes separados a un paso predeterminado. El transportador es habitualmente un transportador de avance regular de paso fijo que comprende una serie de tramos de avance regular separados a un paso fijo. Dos de dichos recipientes estan designados como 1a y 1b. En este caso, los recipientes se estan desplazando en la direccion de la flecha "D".
El sistema de aplanamiento 200 comprende ademas una tolva trapezoidal 35 que comprende una parte superior 36, una parte inferior 37 y un lado inclinado 38. La parte inferior 37 comprende un par de puertas 6a, 6b articuladas en 21. Un bloque de aplanamiento 7 y un distribuidor 30 de producto alimenticio estan dispuestos en la parte superior 36 de la tolva 35.
Las puertas 31a, 31b en el distribuidor de alimentos 30 se abren y el producto alimenticio 20 se libera del distribuidor de alimentos 30 a la tolva 35 sobre el lado inclinado 38. El producto alimenticio 20 es guiado bajando por gravedad por el lado inclinado 38 hasta que queda en reposo sobre las puertas cerradas 6a, 6b de la parte inferior 37 de la tolva 35. En la posicion cerrada, las puertas 6a, 6b hacen tope mutuamente para formar una base para la tolva.
El bloque de aplanamiento 7 se baja a continuacion mediante un accionador lineal (no mostrado) de tal modo que comprime el producto alimenticio 20 entre el bloque de aplanamiento 7 y las puertas cerradas 6a, 6b en un primer proceso de aplanamiento. El area del bloque de aplanamiento 7 perpendicular a este movimiento es sustancialmente igual a la de la parte inferior 37 de la tolva, de tal modo que se aplana la totalidad del producto alimenticio. Las puertas 6a, 6b son puertas de "tipo espatula" que cuelgan de la articulacion 21 situada sobre las propias puertas. Esto significa que las puertas proporcionan una base solida sobre la que llevar a cabo el primer proceso de aplanamiento.
Al mismo tiempo que el producto alimenticio 20 esta siendo aplanado en el primer proceso de aplanamiento, la tolva 35 se baja mediante un mecanismo (no mostrado) de tal modo que la parte inferior 37 esta a la misma altura que la
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parte superior del recipiente 1a. El area en seccion transversal de la parte inferior 37 es menor que el area de la parte abierta de la parte superior del recipiente, de tal modo que todo el producto alimenticio cae de la tolva 35 al recipiente. Habitualmente, cuando la parte inferior 37 esta en la posicion bajada, hay un intersticio de 15 mm entre la parte inferior 37 y el borde del recipiente, en todas las caras del recipiente. Alternativamente, las areas en seccion transversal de la parte inferior, y de la parte superior del recipiente pueden ser identicas, o las areas en seccion transversal de la parte inferior pueden ser mayores que la parte superior del recipiente.
Durante su utilizacion, el recipiente 1a es desplazado a lo largo del transportador de recipientes hasta que esta situado por debajo de la parte inferior 37 de la tolva 35. Cuando el recipiente 1a esta en posicion, el transportador de recipientes se detiene. Cuando la tolva 35 esta en la posicion bajada, el mecanismo neumatico 11 se acciona y hace que las puertas 6a, 6b se abran alrededor de la articulacion 21, permitiendo que el producto alimenticio 20 caiga de la tolva 35 al recipiente 1a. No es necesario que el recipiente este en posicion hasta que se abren las puertas 6a, 6b. La bajada de la tolva 35 hacia el recipiente actua como una gma para el producto alimenticio 20 que cae de la tolva 35 al recipiente 1a.
Las puertas 6a, 6b se abren cuando el producto alimenticio 20 esta siendo comprimido por el bloque de aplanamiento 7 en el primer proceso de aplanamiento, de tal modo que el producto alimenticio 20 se libera bajo presion del bloque de aplanamiento 7. El bloque de aplanamiento 7 se sigue bajando a traves de la tolva 35 y el interior del recipiente 1a de tal modo que comprime adicionalmente el producto alimenticio 20 en un segundo proceso de aplanamiento.
Una vez que se ha completado el segundo proceso de aplanamiento, el bloque de aplanamiento 7 se vuelve a subir a su posicion original, las puertas 6a, 6b se cierran y la tolva 35 recupera su posicion original. Durante este tiempo, el distribuidor de alimentos 30 se rellena con producto alimenticio. El siguiente recipiente 1b a llenar se transporta a continuacion a lo largo del transportador de recipientes hasta que esta situado debajo de la tolva 35. A continuacion, el proceso se repite.
Al mismo tiempo, el recipiente lleno 1a (se muestra un ejemplo de un recipiente lleno en 25) se transporta a lo largo del transportador de recipientes hasta el aparato siguiente en la lmea de produccion de alimentos.
Aunque el sistema de aplanamiento 200 se ha descrito en relacion con una unica tolva 35, se contempla un sistema de dos tolvas en el que dos recipientes se llenen simultaneamente con producto aplanado. Analogamente, se contemplan sistemas que comprendan tres o mas tolvas.
En una primera realizacion, el siguiente aparato en la lmea de produccion de alimentos es un sistema de aplanamiento secundario 300 que puede funcionar para llevar a cabo un tercer proceso de aplanamiento. Dicho sistema de aplanamiento secundario 300 se muestra en las figuras 7a y 7b. El aparato de aplanamiento secundario comprende bloques de aplanamiento 301a, 301b y mamparas 302a, 302b. Las mamparas estan conectadas por un elemento transversal ngido 306, de tal modo que se mueven sincronizadas. Las figuras 7a y 7b muestran un aparato de aplanamiento secundario que comprende dos bloques de aplanamiento; no obstante, la siguiente descripcion hara referencia a un unico bloque para mayor claridad. El recipiente lleno 1a sera desplazado desde el sistema de aplanamiento 200 y se detendra en el transportador, bajo el bloque de aplanamiento 301a. El bloque de aplanamiento 301a esta conectado mediante el elemento ngido 308 al mecanismo neumatico 310. Durante su utilizacion, el mecanismo hidraulico 310 baja el bloque de aplanamiento 301a al interior del recipiente lleno 1a para aplanar el producto alimenticio en un tercer proceso de aplanamiento. Inmediatamente despues de que se haya producido el tercer proceso de aplanamiento, y con el bloque de aplanamiento situado aun en el recipiente, el sistema neumatico 305 baja la mampara 302a. Tal como se ve en la figura 7b, la mampara es menor que el recipiente, de tal modo que esta se baja entrando al propio recipiente. El bloque de aplanamiento 301a se sube a continuacion, con la mampara aun en el recipiente, para impedir el derramamiento de producto alimenticio cuando se sube el bloque de aplanamiento. La mampara se sube a continuacion y el recipiente se desplaza a lo largo del transportador hasta el siguiente aparato en la lmea de produccion de alimento, habitualmente un dispositivo para cerrar recipientes. Tal como apreciara a un experto en la materia, el mecanismo 310 se puede impulsar por medios no neumaticos, tal como hidraulicos.
Las figuras 7a y 7b muestran un sistema de aplanamiento secundario doble 300 con dos bloques de aplanamiento yuxtapuestos. No obstante, se contempla un sistema de aplanamiento secundario con un bloque de aplanamiento, asf como un sistema con tres o mas bloques. Se debe senalar que las figuras 7a y 7b muestran el sistema de aplanamiento secundario 300 durante su utilizacion, en una lmea de cierre de recipientes de "doble carril", con dos lmeas de recipientes avanzando una junto a otra. Sin embargo, el sistema de aplanamiento secundario 300 es adecuado asimismo para su utilizacion en una lmea de cierre de recipientes de un solo carril, o en una lmea de cierre de recipientes que comprenda tres o mas carriles.
El sistema de aplanamiento 200 del primer ejemplo comparativo "pre-aplana" ventajosamente, por lo tanto, la ensalada en la tolva antes de liberarla a los recipientes. Esto significa que se derrama menos producto alimenticio (tal como ensalada) fuera de, y sobre los bordes de los recipientes, reduciendo de ese modo el desperdicio y aumentando la fiabilidad del posterior cierre de recipientes.
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La figura 9 es un diagrama de flujo que resume las etapas esbozadas anteriormente. En la etapa 901 se suministra producto alimenticio a la tolva desde el distribuidor de alimentos.
En la etapa 902, el producto alimenticio que se ha suministrado a la tolva se aplana mediante el bloque de aplanamiento mientras esta en la tolva. En la etapa 903, se coloca un recipiente debajo de la tolva de tal modo que el producto alimenticio aplanado puede caer de la tolva al recipiente. Opcionalmente, como una etapa 904, la tolva se puede bajar hacia el recipiente de tal modo que el producto alimenticio no tenga que caer desde demasiada distancia de la tolva al recipiente. En la etapa 905, las puertas de la tolva se abren y el producto alimenticio pre- aplanado cae dentro al recipiente.
El procedimiento puede comprender ademas las etapas opcionales 906, 907 y 908. En la etapa 906, el producto alimenticio es aplanado por el primer bloque de aplanamiento mientras esta en al recipiente, permaneciendo el recipiente situado debajo de la tolva. Preferentemente, el bloque de aplanamiento sigue bajado a traves de la tolva cuando las puertas se abren, de tal modo que el producto alimenticio pre-aplanado cae dentro del recipiente bajo la fuerza del bloque de aplanamiento y a continuacion se aplana en el interior del recipiente.
En la etapa 907, el recipiente se situa de tal modo que esta separado de la tolva y del primer bloque de aplanamiento. Se baja una mampara, de tal modo que una parte inferior de la mampara se situe por debajo de la abertura del recipiente. A continuacion, en la etapa 908, el producto alimenticio en el interior del recipiente es aplanado mediante un segundo bloque de aplanamiento para, ventajosamente, aplanar adicionalmente el producto alimenticio.
La descripcion del primer ejemplo comparativo y de la primera realizacion con respecto a las figuras 1, 7a y 7b incluye las etapas opcionales 904, 906, 907 y 908 del diagrama de flujo de la figura 9. La figura 2 muestra una vista esquematica de un sistema de aplanamiento 100, de acuerdo con una segunda realizacion de la invencion en un instante de tiempo T1. Una serie de recipientes sin llenar 1 estan dispuestos en un transportador de recipientes (no mostrado), estando el transportador configurado para desplazar los recipientes de izquierda a derecha en la configuracion de la figura 1 (ver la flecha "A"). El paso habitual entre recipientes es de 35,56 cm (14 pulgadas).
Una posicion de llenado mostrada en general en 101 comprende dos tolvas 2a, 2b. Una tolva comprende un cuerpo principal de la tolva 3, una parte superior 4 y una parte inferior 5. La parte inferior 5 comprende un conjunto de puertas articuladas de "tipo espatula" 6a y 6b similares a las que se ven en la figura 1. La figura 2 muestra un ejemplo de un sistema de aplanamiento "doble" 100 que comprende dos tolvas 2a, 2b, pero se apreciara que el sistema de aplanamiento 100 puede comprender una unica tolva, o mas de dos tolvas.
En la posicion de llenado 101, se deposita producto alimenticio 20 en la tolva desde el distribuidor de alimentos (no mostrado), tal como se muestra por las flechas en la figura 2. La parte superior 4 de la tolva a es acampanada para permitir un guiado facil del producto alimenticio al interior del cuerpo principal de la tolva 3. El cuerpo principal 3 tiene una seccion transversal rectangular, aunque se contemplan otras geometnas, tal como que el cuerpo principal 3 sea un cilindro. En este instante de tiempo T1, las puertas 6a y 6b se apoyan entre sf, de tal modo que la parte inferior 5 de la tolva esta cerrada y forma una base para la tolva 2. Por lo tanto, el producto alimenticio esta contenido dentro del cuerpo principal de la tolva 3.
La figura 3 muestra el sistema de aplanamiento en el instante de tiempo T2 posterior a T1. Tal como se puede observar en la figura, los recipientes 1a, 1b se han desplazado a lo largo del transportador en la direccion de la flecha "A". Adicionalmente, las tolvas 2a, 2b se han desplazado a lo largo del carro 10 hasta la posicion de aplanamiento mostrada, en general, en 102. En esta realizacion, el transportador y el carro 10 son lineales; sin embargo, se contemplan otras geometnas para adaptarse a la lmea de envasado particular, tal como un transportador y un carro curvos. Las tolvas 2a, 2b estan conectadas juntas por medio de una barra transversal ngida 12a de la tolva y montadas de manera desplazable en el carro 10 por medio del montaje 12. La barra transversal 12a de la tolva esta conectada al montaje 12 por medio de una corredera vertical 12b (ver la figura 3). Las tolvas se montan en el carro de manera convencional (tal como utilizando una pinza de desenganche rapido), que no se explicara mas en la presente memoria.
La barra transversal ngida 12a de la tolva mantiene las tolvas 2a, 2b separadas a un paso fijo.
La posicion de aplanamiento 102 comprende dos bloques de aplanamiento 7a, 7b, aunque se apreciara que el sistema de aplanamiento puede comprender un unico bloque de aplanamiento o mas de dos bloques de aplanamiento. Idealmente, el numero de bloques de aplanamiento 7 corresponde al numero de tolvas 2. En la presente realizacion, los dos bloques de aplanamiento 7a, 7b estan montados por medio de respectivas varillas ngidas de aplanamiento 8a, 8b en barras transversales ngidas de aplanamiento 9. Las barras transversales de aplanamiento mantienen los bloques de aplanamiento 7a, 7b separados a un paso fijo. El paso de los bloques de aplanamiento 7 es igual al paso de las tolvas 2a, 2b, de tal modo que los bloques de aplanamiento son coaxiales con las tolvas. La barra transversal de aplanamiento 9 esta montada en el accionador lineal 15.
Tal como se puede observar en la figura 3, en el instante de tiempo T2, los bloques de aplanamiento 7a, 7b estan alineados con, y separados verticalmente de las partes superiores 4 de la tolva, de tal modo que las tolvas 2a, 2b se
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pueden desplazar desde su posicion de llenado 101 a la posicion de aplanamiento 102 a lo largo del carro 10 ininterrumpido.
La figura 4 muestra el sistema de aplanamiento 100 en el instante de tiempo T3 posterior a T2. En este caso, los recipientes 1a, 1b se han desplazado a lo largo del transportador, de tal modo que estan situados debajo de sus tolvas respectivas 2a, 2b. El paso entre recipientes 1a, 1b es igual que el paso entre las tolvas 2a, 2b y los bloques de aplanamiento 7a, 7b. Los recipientes 1a, 1b se mantienen al paso correcto mediante la utilizacion de un transportador de avance regular de paso fijo, con tramos de avance regular. Sin embargo, pueden ser utilizados otros transportadores tales como un transportador de avance regular de paso variable, o un transportador sin tramos de avance regular pero en el que los recipientes esten situados en el transportador al paso necesario (por ejemplo, mediante brazos de agarre).
La siguiente descripcion hara referencia a un unico recipiente 1a y su correspondiente tolva 2a para mayor claridad.
El bloque de aplanamiento 7a se baja a traves de la parte superior 4 de la tolva 2a en la direccion de la flecha B mediante el accionador lineal 15a (ver la figura 4). El bloque de aplanamiento 7a entra en contacto con el producto alimenticio 20, comprimiendolo entre el bloque de aplanamiento 7a y las puertas cerradas 6a, 6b de la tolva, en un primer proceso de aplanamiento. Las puertas de tipo espatula cuelgan con articulaciones por encima de las propias puertas, proporcionando de ese modo una fuerte base solida sobre la que se puede producir el primer proceso de aplanamiento. El primer proceso de aplanamiento reduce ventajosamente el volumen del producto alimenticio. La posicion del bloque de aplanamiento 7a en la primera posicion de aplanamiento se muestra en 7a'. Analogamente, la posicion del bloque de aplanamiento bajado 7b se muestra en 7b'.
El area del bloque de aplanamiento 7a perpendicular a la direccion de su movimiento es sustancialmente identica al area en seccion transversal del cuerpo principal de la tolva 3a, de modo que cuando se baja el bloque de aplanamiento 7a, todo el producto alimenticio 20 en la tolva se comprime. Esto permite asimismo que cualquier producto alimenticio que se haya enganchado en los lados del cuerpo principal de la tolva (tal como hojas de lechuga, por ejemplo), sea aplanado asimismo por el bloque de aplanamiento 7a.
Cuando el bloque de aplanamiento 7a se baja a traves del cuerpo principal de la tolva 3a en el primer proceso de aplanamiento, la barra transversal de la tolva 12a se baja por medio de la corredera vertical 12b (ver la figura 5), de tal modo que la tolva 2a se baja hacia el recipiente 1a. Preferentemente, esto se realiza simultaneamente a que el bloque de aplanamiento 7a comprima el producto alimenticio 20 contra las puertas cerradas 6a, 6b de la tolva en el primer proceso de aplanamiento. En esta realizacion, la tolva 2a se baja de tal modo que la parte inferior 5 de la tolva esta al nivel de la parte superior del recipiente. El penmetro de la parte inferior 5 de la tolva 2a corresponde sustancialmente al borde del recipiente. El area en seccion transversal de la parte inferior 5 es menor que el area de la parte abierta de la parte superior del recipiente, de tal modo que todo el producto alimenticio cae de la tolva 2a al recipiente. Habitualmente, cuando la parte inferior 5 esta en la posicion bajada, hay un intersticio de 15 mm entre la parte inferior 5 y el borde del recipiente, en todas las caras del recipiente. Alternativamente, las areas en seccion transversal de la parte inferior, y de la parte superior del recipiente pueden ser identicas.
La figura 5 muestra el sistema de aplanamiento 100 en el instante de tiempo T4 posterior a T3. Cuando se ha bajado la tolva 2a tal como se ha descrito anteriormente, las puertas 6a, 6b de la tolva se abren (tal como se ve en la figura 5) de tal modo que el producto alimenticio 20 cae en la direccion de la flecha C de la tolva 2a al recipiente 1a, que se ha situado en el transportador debajo de la tolva 2a. Cuando el recipiente 1a esta en posicion debajo de la tolva 2a, el transportador se detiene de tal modo que el recipiente 1a esta estacionario. Las puertas 6a, 6b son articuladas en la articulacion 21, y se impulsan mediante el sistema neumatico 11 de tal modo que se abren hacia fuera alejandose del recipiente 1a. Sin embargo, se contemplan otros medios para liberar de la tolva el producto alimenticio, tal como una unica puerta deslizante. Se apreciara que el recipiente 1a solamente tiene que estar en posicion debajo de la tolva cuando se abren las puertas 6a, 6b. Por ejemplo, el recipiente 1a puede seguir desplazandose a lo largo del transportador cuando esta teniendo lugar el primer proceso de aplanamiento.
El bloque de aplanamiento 7a se sigue bajando por medio del accionador lineal 15 a traves del cuerpo principal 3a de la tolva y al interior del recipiente, tal como se ve en la figura 6. Esto aplana ventajosamente el producto alimenticio en el interior del propio recipiente 1a, en un segundo proceso de aplanamiento. La tolva 2a se baja hacia el recipiente 1a y las puertas 6a, 6b se abren (tal como se ha descrito anteriormente) mientras el bloque de aplanamiento sigue comprimiendo el producto alimenticio contra las puertas 6a, 6b en el primer proceso de aplanamiento. Esto significa que cuando las puertas 6a, 6b se abren, el producto alimenticio se libera bajo presion del bloque de aplanamiento 7a. Esto no solo aumenta la velocidad a la que el producto alimenticio entra al recipiente 1a, sino que ayuda asimismo a impedir que el producto alimenticio pierda su forma comprimida.
Bajar la tolva 2a hacia el recipiente 1a proporciona ventajosamente una superficie de grna para el producto alimenticio cuando este se libera en el recipiente 1a antes del segundo proceso de aplanamiento. Tal como se ha descrito en lo anterior, la tolva 2a se ha bajado de tal modo que la parte inferior 5 de la tolva 2a coopera con el borde del recipiente. Esto impide cualquier derramamiento de producto alimenticio durante el segundo proceso de aplanamiento. Sin embargo, en otras realizaciones, la tolva 2a se puede bajar de tal modo que la parte inferior de la tolva este por encima del recipiente. En otra realizacion mas, la parte inferior de la tolva tiene un area similar a la del recipiente, y la tolva se baja al recipiente para proteger aun mas contra el derramamiento de producto alimenticio.
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Una vez ha tenido lugar el segundo proceso de aplanamiento, el bloque de aplanamiento 7a se retira del recipiente 1a y se vuelve a subir a traves del cuerpo principal 3a de la tolva. Las puertas 6a, 6b se cierran y la tolva 2a se sube, por medio de la corredera vertical 12, de vuelta su posicion original. Durante este tiempo, el distribuidor de alimentos se rellena con producto alimenticio. A continuacion se vuelve a poner en marcha el transportador, transportando recipientes llenos 1a, 1b a la siguiente parte de la lmea de produccion. Que es habitualmente un aparato de cierre de recipientes, aunque podna ser asimismo el sistema de aplanamiento secundario 300 que se ha descrito anteriormente en relacion con las figuras 7a y 7b. Se ven ejemplos de recipientes llenos en 25 en la figura 6.
Los inventores han conseguido otra ventaja tecnica proporcionada por el aparato de la segunda realizacion, tal como se describira a continuacion. El tiempo que se tarda en llenar un recipiente se puede dividir en un "tiempo de parada" y un "tiempo de avance regular". El "tiempo de parada" es el tiempo que el recipiente permanece estacionario debajo de las tolvas mientras se produce el proceso de aplanamiento, y el "tiempo de avance regular" es el tiempo que tarda el recipiente en desplazarse de una posicion de avance regular a la siguiente. Es diffcil reducir el "tiempo de avance regular" debido a que los recipientes estan fabricados habitualmente de plastico y son muy ligeros, dificultando por lo tanto desplazarlos rapidamente a lo largo del transportador.
Los inventores han descubierto que el "tiempo de parada" se reduce mediante la utilizacion de tolvas 2a, 2b que son menores que las utilizadas en el primer ejemplo comparativo. Espedficamente, la menor altura de las tolvas 2a, 2b significa que la distancia recorrida por los bloques de aplanamiento 7a, 7b en el primer y el segundo procesos de aplanamiento se reduce, reduciendo por lo tanto el "tiempo de parada" y aumentando el caudal de recipientes.
La razon por la que las tolvas 2a, 2b se pueden fabricar menores en la segunda realizacion se debe al hecho de que se desplazan entre posiciones de llenado y de aplanamiento independientes 101, 102. Con las tolvas de forma trapezoidal del primer ejemplo comparativo, existfa la necesidad de que el bloque de aplanamiento y el distribuidor de alimentos funcionen sobre la misma tolva. Sin embargo, el lado inclinado de la tolva de forma trapezoidal (mostrada en 38 en el primer ejemplo comparativo) requiere un angulo pronunciado con respecto a la horizontal (habitualmente, 70°) para asegurar que el producto alimenticio distribuido desde el distribuidor de alimentos pueda caer por el lado inclinado y sobre las puertas 6a, 6b. Este es el caso especialmente con ensalada, que tiene una tendencia a adherirse a las paredes de la tolva. Por consiguiente, es necesario que el bloque de aplanamiento se desplace una distancia larga cuando se utiliza con una tolva trapezoidal, habitualmente de 600 a 700 mm, lo que da lugar a un "tiempo de parada" largo.
Las posiciones de llenado y aplanamiento independientes de la segunda realizacion, significan que las tolvas se pueden fabricar menores, reduciendo la longitud de desplazamiento de los bloques de aplanamiento, y por lo tanto reduciendo el "tiempo de parada".
En la vista de la figura 6, los recipientes 1c y 1d son los siguientes recipientes a llenar con producto alimenticio y estan en sus posiciones de "retencion" sobre el transportador. Las tolvas 2a y 2b se transportan a lo largo del carro 10 de vuelta a la posicion de llenado 101, donde se llenan con producto alimenticio procedente del distribuidor de alimentos tal como se ha descrito en relacion con la figura 2. A continuacion, se transportan de vuelta a lo largo del carro 10 a la posicion de aplanamiento, tal como se ha explicado anteriormente en relacion con la figura 3. Las velocidades del transportador y las velocidades del carro son tales que en el momento en que las tolvas 2a, 2b se hayan rellenado con producto alimenticio en la posicion de llenado 101 y hayan vuelto a la posicion de aplanamiento 102, los recipientes 1c y 1d se habran desplazado a la posicion de aplanamiento 102. (Tal como se ha explicado anteriormente, el tiempo que tardan los recipientes 1c y 1d en desplazarse desde sus posiciones de "retencion" en la figura 6 hasta a la posicion de aplanamiento 102 es el "tiempo de avance regular".) En otras palabras, las tolvas 2a, 2b se transportan a la posicion de llenado 101, se llenan con alimento y a continuacion se devuelven a la posicion de aplanamiento 102 en un tiempo igual o menor que el tiempo de avance regular del sistema. Ventajosamente, esto significa que, en la segunda realizacion, el tiempo de parada se reduce mientras que el tiempo de avance regular se mantiene, aumentando por lo tanto el caudal. Sin embargo, es posible asimismo que las tolvas 2a, 2b se transporten a la posicion de llenado 101, se llenen con alimento y a continuacion se devuelvan a la posicion de aplanamiento 102 en un tiempo mayor que el tiempo de avance regular.
La figura 10 es un diagrama de flujo que resume las etapas de la segunda realizacion esbozada anteriormente. En la etapa 1001, se suministra producto alimenticio a una tolva situada en una posicion de llenado. En la etapa 1002, la tolva se desplaza a una posicion de aplanamiento, habitualmente a lo largo de un carro. La tolva esta situada ahora en la posicion de aplanamiento, y contiene producto alimenticio. En la etapa 1003, el producto alimenticio se aplana a continuacion en el interior de la tolva utilizando un primer bloque de aplanamiento para "pre-aplanar" el producto alimenticio.
En la etapa 1004, se coloca un recipiente a llenar con producto alimenticio debajo de la tolva en la posicion de aplanamiento, de tal modo que puede caer producto alimenticio de la tolva y al interior del recipiente. En la etapa 1006, las puertas de la tolva se abren de tal modo que el producto alimenticio pre-aplanado cae al recipiente. Opcionalmente, antes de que se abran las puertas de la tolva, se puede bajar la tolva hacia el recipiente (etapa 1005) de tal modo que el producto alimenticio cae una distancia menor que en otro caso.
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Como otra etapa opcional, el producto alimenticio se puede aplanar asimismo en el interior del recipiente (etapa 1007). Esto se realiza utilizando el primer bloque de aplanamiento que se baja al recipiente despues de que las puertas de la tolva se abran para aplanar el producto en el recipiente.
En la etapa 1008, el recipiente, lleno ahora con producto alimenticio aplanado, se retira de debajo de la tolva en la posicion de aplanamiento. Habitualmente, el recipiente sera transportado a lo largo de un transportador hasta el siguiente aparato en la lmea de produccion, tal como un dispositivo para cerrar bandejas. La tolva se devuelve a la posicion de llenado lo largo del carro (etapa 1009) y el proceso vuelve a continuacion a la etapa 1001.
La descripcion de la segunda realizacion en relacion con las figuras 2 a 6 incluye las etapas opcionales 1005 y 1007.
Tal como se ha descrito anteriormente, el recipiente se situa debajo de la tolva en la posicion de aplanamiento no antes de que la tolva se desplace a la posicion de aplanamiento (mas espedficamente, cuando se abren las puertas de la tolva), lo que aumenta ventajosamente el caudal.
La figura 11 es un diagrama de flujo que resume las etapas de una tercera realizacion de la invencion. En la etapa 1101, se suministra producto alimenticio a una tolva situada en una posicion de llenado. En la etapa 1102, la tolva se desplaza a una posicion de aplanamiento, habitualmente a lo largo de un carro. La tolva esta situada ahora en la posicion de aplanamiento, y contiene producto alimenticio. En la etapa 1103 se coloca un recipiente debajo de la tolva en la posicion de aplanamiento.
En la etapa 1105, las puertas de la tolva se abren de tal modo que cae producto alimenticio de la tolva al recipiente. Opcionalmente, antes de que se abran las puertas de la tolva, se puede bajar la tolva hacia el recipiente (etapa 1104) de tal modo que el producto alimenticio cae una distancia menor que en otro caso. En la etapa 1106, el producto alimenticio, que esta situado ahora en el recipiente, se aplana utilizando un primer bloque de aplanamiento. El primer bloque de aplanamiento se baja habitualmente a traves de la base abierta de la tolva y el interior del recipiente para aplanar el producto alimenticio.
En la etapa 1107, el recipiente, lleno ahora con producto alimenticio aplanado, se retira de debajo de la tolva en la posicion de aplanamiento. Habitualmente, el recipiente sera transportado a lo largo de un transportador hasta el siguiente aparato en la lmea de produccion, tal como un dispositivo para cerrar bandejas. En la etapa 1108, la tolva se devuelve a la posicion de llenado lo largo del carro y el proceso vuelve a la etapa 1001.
Tal como se ha descrito anteriormente, el recipiente se situa debajo de la tolva en la posicion de aplanamiento no antes de que la tolva se desplace a la posicion de aplanamiento (mas espedficamente, cuando se abren las puertas de la tolva), lo que aumenta ventajosamente el caudal.
Una ventaja principal de ambos sistemas de aplanamiento 100 y 200 es su naturaleza automatica. La naturaleza automatica del sistema de aplanamiento se proporciona mediante un sistema de control de temporizacion (no mostrado). Una vez que se conocen las variables de entrada del sistema, tal como el paso de los recipientes sobre el transportador y la velocidad del transportador de recipientes, es posible configurar automaticamente el sistema 100, 200 de tal modo que los recipientes se detengan en el momento correcto y en la posicion correcta, el primer proceso de aplanamiento se produzca en la posicion correcta, las puertas de las tolvas se abran en el tiempo correcto, y asf sucesivamente. Alternativamente, se pueden utilizar sensores para determinar cuando un recipiente esta situado debajo de la tolva, momento en el que el transportador se detiene y se llevan a cabo automaticamente el primer y el segundo procesos de aplanamiento.
Las realizaciones anteriores se han descrito en relacion con un unico transportador de recipientes (lmea de produccion de carril unico). Sin embargo, el sistema de aplanamiento de la presente invencion puede ser utilizado asimismo en una lmea de produccion 400 de doble carril con dos lmeas de produccion 401, 402, tal como se ve en la figura 8, o en una lmea de produccion con tres o mas carriles. En la presente invencion, se pueden llenar hasta 100 recipientes por minuto con producto alimenticio aplanado en una lmea de produccion de doble carril (50 recipientes por minuto en cada carril).
Las caractensticas mostradas en las realizaciones descritas anteriormente no se limitan a cada realizacion particular, y pueden ser utilizadas en otras realizaciones.
Las realizaciones anteriores se han descrito principalmente en relacion con productos alimenticios, por ejemplo ensalada de hojas sueltas, protemas, vegetales y pasta. Sin embargo, la invencion no se limita a productos alimenticios; por ejemplo, podna ser utilizada para aplanar otros artmulos tales como arcilla, arena o tierra.

Claims (14)

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    REIVINDICACIONES
    1. Un procedimiento para llenar un recipiente (1a, 1b) con un producto alimenticio (20), que comprende: suministrar un producto alimenticio a una tolva (35);
    aplanar, por medio de un primer bloque de aplanamiento (7), dicho producto alimenticio mientras esta en dicha tolva; colocar un recipiente, que tiene una abertura orientada hacia arriba, debajo de dicha tolva; y
    abrir la tolva de tal modo que el producto alimenticio aplanado cae de la tolva al recipiente bajo presion del primer bloque de aplanamiento;
    en el que la etapa de suministro del producto alimenticio a la tolva se lleva a cabo en una primera posicion, y la etapa de aplanamiento del producto alimenticio mientras esta en dicha tolva se lleva a cabo en una segunda posicion, y en el que la primera y la segunda posicion estan separadas.
  2. 2. El procedimiento segun la reivindicacion 1, en el que la tolva (35) comprende una parte inferior (37) que comprende una puerta (6a, 6b), y la etapa de liberar el producto alimenticio desde la tolva comprende abrir dicha puerta (6a, 6b), de tal modo que el producto alimenticio cae de la tolva al recipiente, preferentemente comprendiendo ademas el procedimiento la etapa subsiguiente de bajar el primer bloque de aplanamiento (7) hacia el recipiente a traves de la puerta abierta de la tolva.
  3. 3. El procedimiento segun la reivindicacion 2, en el que la etapa de bajar el primer bloque de aplanamiento (7) hacia el recipiente se lleva a cabo simultaneamente con la apertura de la tolva, y en el que el primer bloque de aplanamiento se baja preferentemente en una magnitud suficiente para que el producto alimenticio sea aplanado, por el primer bloque de aplanamiento, mientras el producto alimenticio esta en el recipiente.
  4. 4. El procedimiento segun cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que comprende ademas la etapa (904) de bajar la tolva hacia el recipiente, en el que la etapa de bajar la tolva hacia el recipiente y la etapa de aplanar dicho producto alimenticio mientras esta en la tolva se llevan a cabo simultaneamente.
  5. 5. El procedimiento segun cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que comprende ademas las etapas subsiguientes de aplanar, por medio de un segundo bloque de aplanamiento (301a, 301b) separado de dicho primer bloque de aplanamiento, el producto alimenticio mientras dicho producto alimenticio esta en el recipiente;
    bajar una mampara hacia el recipiente, de tal modo que una parte inferior de la mampara (302a, 302b) se situe por debajo de la abertura del recipiente; y
    retirar del recipiente dicho segundo bloque de aplanamiento mientras la mampara permanece en la posicion bajada.
  6. 6. El procedimiento segun cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que la tolva es desplazable entre la primera y la segunda posicion.
  7. 7. Un sistema de aplanamiento para llenar un recipiente con un producto alimenticio; comprendiendo el sistema de aplanamiento:
    una tolva (35) para contener un producto alimenticio;
    un primer bloque de aplanamiento (7) que puede funcionar para aplanar dicho producto alimenticio en un primer proceso de aplanamiento, mientras el producto alimenticio esta en la tolva; y
    un distribuidor de alimentos adaptado para distribuir producto alimenticio a la tolva; en el que
    la tolva comprende una abertura que se puede cerrar (6a, 6b) que puede funcionar para liberar el producto alimenticio de la tolva, de tal modo que el producto alimenticio cae de la tolva a un recipiente que tiene una abertura orientada hacia arriba, bajo presion del primer bloque de aplanamiento; y en el que
    el distribuidor de alimentos esta situado en una primera posicion y el primer bloque de aplanamiento esta situado en una segunda posicion, y en el que la primera y la segunda posicion estan separadas.
  8. 8. El sistema de aplanamiento segun la reivindicacion 7, que comprende ademas un aparato de control adaptado para accionar el primer bloque de aplanamiento (7) en el primer proceso de aplanamiento, y para abrir la abertura que se puede cerrar (6a, 6b); estando ademas adaptado el aparato de control para accionar el primer bloque de aplanamiento antes de abrir la abertura que se puede cerrar,
    en el que la abertura que se puede cerrar comprende preferentemente una puerta (6a, 6b) situada en una parte inferior de dicha tolva, pudiendo funcionar la puerta para abrirse de tal modo que cae producto alimenticio de la tolva al recipiente, comprendiendo ademas preferentemente el sistema un primer aparato de bajada adaptado para bajar el primer bloque de aplanamiento hacia el recipiente a traves de la puerta abierta de la tolva, en el que el primer
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    aparato de bajada puede funcionar preferentemente para bajar el primer bloque de aplanamiento en una magnitud suficiente para que el producto alimenticio sea aplanado en un segundo proceso de aplanamiento, mediante el primer bloque de aplanamiento, mientras el producto alimenticio esta en el recipiente.
  9. 9. El sistema de aplanamiento segun la reivindicacion 7 o la reivindicacion 8, que comprende ademas un segundo aparato de bajada adaptado para bajar la tolva (35) hacia el recipiente.
  10. 10. El sistema de aplanamiento segun cualquiera de las reivindicaciones 7 a 9, en el que el primer bloque de aplanamiento (7) tiene una superficie de aplanamiento en un plano sustancialmente perpendicular a la direccion de movimiento del bloque de aplanamiento cuando este se esta bajando, teniendo dicha superficie un area sustancialmente identica al area en seccion transversal interior de la tolva.
  11. 11. El sistema de aplanamiento segun cualquiera de las reivindicaciones 7 a 10, en el que la tolva es desplazable entre la primera y la segunda posicion.
  12. 12. El sistema de aplanamiento segun cualquiera de las reivindicaciones 7 a 11, que comprende ademas un segundo bloque de aplanamiento (301a, 301b) separado del primer bloque de aplanamiento (7) y que puede funcionar para aplanar el producto alimenticio mientras este esta en el recipiente, en un tercer proceso de aplanamiento;
    comprendiendo ademas el sistema de aplanamiento una mampara que puede funcionar para ser bajada hacia el recipiente mediante un tercer aparato de bajada, bajandose la mampara de tal modo que una parte inferior de la mampara se situa por debajo de la abertura del recipiente, y en el que el segundo bloque de aplanamiento se retira del recipiente mientras la mampara permanece en la posicion bajada.
  13. 13. Un procedimiento para llenar una serie de recipientes (1a, 1b) con producto alimenticio (20), comprendiendo el procedimiento las etapas de:
    (a) suministrar, en una primera posicion, producto alimenticio a una tolva (35);
    (b) desplazar la tolva a una segunda posicion separada de la primera posicion; y bien:
    (c) aplanar, por medio de un primer bloque de aplanamiento (7), dicho producto alimenticio mientras este esta en dicha tolva en la segunda posicion;
    (d) colocar un recipiente, que tiene una abertura orientada hacia arriba, debajo de dicha tolva en la segunda posicion;
    (e) abrir la tolva de tal modo que el producto alimenticio cae de la tolva al recipiente bajo presion del primer bloque de aplanamiento;
    (f) retirar el recipiente de debajo de la tolva en la segunda posicion; y
    (g) devolver la tolva a la primera posicion; y repetir las etapas (a) a (g); o:
    (c1) colocar un recipiente, que tiene una abertura orientada hacia arriba, debajo posicion;
    (d1) abrir la tolva de tal modo que el producto alimenticio cae de la tolva al recipiente;
    (e1) aplanar, por medio de un bloque de aplanamiento en un primer proceso alimenticio en el recipiente en la segunda posicion;
    (f1) retirar el recipiente de debajo de la tolva en la segunda posicion; y
    (g1) devolver la tolva a la primera posicion;
    y repetir las etapas (a) a (g1),
    en el que el recipiente se situa preferentemente debajo de la tolva (35) en la segunda posicion, no antes de que la tolva sea desplazada a la segunda posicion.
  14. 14. Un sistema de aplanamiento para llenar una serie de recipientes (1a, 1b) con producto alimenticio, comprendiendo el sistema de aplanamiento:
    una tolva (35) para contener un producto alimenticio y que comprende una abertura que se puede cerrar;
    un distribuidor de alimentos (300) situado en una primera posicion que puede funcionar, durante su utilizacion, para distribuir alimento a la tolva en la primera posicion;
    de dicha tolva en la segunda
    de aplanamiento, el producto
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    un aparato de transporte de la tolva que puede funcionar, durante su utilizacion, para transportar la tolva entre la primera posicion y una segunda posicion separada de dicha primera posicion;
    un aparato de transporte de recipientes que puede funcionar, durante su utilizacion, para transportar un recipiente; un bloque de aplanamiento situado en la segunda posicion; y un aparato de control que puede funcionar para:
    (a) accionar el distribuidor de alimentos (30) para suministrar un producto alimenticio a la tolva en la primera posicion;
    (b) accionar el aparato de transporte de la tolva para desplazar la tolva que contiene el producto alimenticio a la segunda posicion; y bien:
    (c) bajar el bloque de aplanamiento (7) de tal modo que aplane el producto alimenticio mientras este esta en dicha tolva en la segunda posicion;
    (d) accionar el aparato de transporte de recipientes para colocar un recipiente, que tiene una abertura orientada hacia arriba, debajo de la tolva en la segunda posicion;
    (e) abrir la abertura que se puede cerrar para liberar el producto alimenticio de la tolva al recipiente, bajo presion del primer bloque de aplanamiento (7);
    (f) accionar el aparato de transporte de recipientes para retirar el recipiente de debajo de la tolva en la segunda posicion; y
    (g) accionar el aparato de transporte de la tolva para devolver la tolva a la primera posicion; y en el que el aparato de control esta adaptado ademas para repetir las etapas (a) a (g); o:
    (c1) accionar el aparato de transporte de recipientes para colocar un recipiente, que tiene una abertura orientada hacia arriba, debajo de la tolva en la segunda posicion;
    (d1) abrir la abertura que se puede cerrar (6a, 6b) para liberar el producto alimenticio de la tolva al recipiente, y bajar el bloque de aplanamiento al recipiente para aplanar el producto alimenticio en el recipiente;
    (e1) accionar el aparato de transporte de recipientes para retirar el recipiente de debajo de la tolva en la segunda posicion; y
    (f1) accionar el aparato de transporte de la tolva para devolver la tolva a la primera posicion; y en el que el aparato de control esta adaptado ademas para repetir las etapas (a) a (f1),
    en el que el aparato de control esta preferentemente adaptado ademas para controlar el aparato de transporte de recipientes y el aparato de transporte de la tolva, de tal modo que el recipiente se situa debajo de la tolva en la segunda posicion no antes de que la tolva se desplace a la segunda posicion.
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