ES2612456T3

ES2612456T3 - Aparato de cierre con cinta con codificador digital

Info

Publication number: ES2612456T3
Application number: ES12859494.2T
Authority: ES
Inventors: Jimmy R. Frazier; Scott Clemons; Jerry PACK
Original assignee: Burford Corp
Current assignee: Burford Corp
Priority date: 2011-12-20
Filing date: 2012-12-20
Publication date: 2017-05-17
Anticipated expiration: 2032-12-20
Also published as: BR112014014154A2; EP2794405A1; EP2794405A4; US20130152507A1; RU2014129272A; CN104053602A; MX349139B; AU2012358859A1; CN104053602B; JP2015502303A; US9856044B2; DK2794405T3; JP6117236B2; HK1201238A1; EP2794405B1; ZA201404347B; WO2013096641A1; MX2014007501A; IL233092A0

Abstract

Dispositivo de cierre (100) para asegurar el cuello de una bolsa (120) con un cierre con cinta (126) durante un ciclo de cierre, donde el dispositivo de cierre con cinta (160) comprende: un sistema de control (116) automatizado; un conjunto alimentador de cinta (104) configurado para proporcionar una longitud continua de cinta (105); un conjunto de aplicación del cierre (108) configurado para extraer la longitud continua de cinta (105) del conjunto alimentador de cinta (104) y formar el cierre con cinta (126) alrededor del cuello de la bolsa (120) durante el ciclo de cierre; y un elemento de corte motorizado (164), en donde el elemento de corte motorizado (164) se conecta con el sistema de control (116) automatizado en respuesta a una señal; caracterizado porque: el conjunto de aplicación del cierre (108) incluye una rueda codificadora (152) que emite una señal de salida al sistema de control (116) automatizado, donde la señal es representativa de la longitud de la cinta (105) proporcionada al conjunto de aplicación del cierre (108) desde el conjunto alimentador de cinta (104) durante el ciclo de cierre.

Description

5

10

15

20

25

30

35

40

DESCRIPCION

Aparato de cierre con cinta con codificador digital Area de la invencion

En general la presente invencion hace referencia al area de los sistemas automatizados de cierre de bolsas. Antecedentes de la invencion

Durante muchos anos, los fabricantes han utilizado bolsas de plastico para envasar una amplia variedad de productos. En algunas industrias, es deseable proporcionar una bolsa de plastico que el consumidor pueda abrir y cerrar repetidamente. Por ejemplo, el pan se encuentra a menudo contenido en una bolsa de plastico que esta atada con una atadura de alambre. El cierre con atadura de alambre permite al consumidor abrir y cerrar la bolsa multiples ocasiones, extendiendo de ese modo el uso de la bolsa durante la vida del producto.

Aunque las ataduras de alambre se ven favorecidas por su bajo coste, se han empleado tambien mecanismos de cierre competitivos. Por ejemplo, con frecuencia se utilizan cierres por lenguetas para cerrar bolsas de plastico que contienen productos de bollerfa perecederos. Los cierres por lenguetas son faciles de aplicar y ofrecen al envasador una superficie sobre la que puede imprimirse informacion. Aunque son generalmente aceptables, los cierres por lenguetas resultan relativamente caros. Como alternativa, los fabricantes han utilizado sistemas de cierre con cinta en los que el cuello de la bolsa es capturado mediante una pieza de cinta de una sola cara. Los sistemas de cierre con cinta ofrecen los beneficios en cuanto al coste de las ataduras de alambre y la capacidad para imprimir informacion en el cierre que proporcionan los cierres por lenguetas.

Los sistemas de cierre con cinta del arte previo funcionan aplicando una cantidad pre-establecida de cinta al cuello de la bolsa. En estos sistemas, los cambios en el diametro del cuello de la bolsa tienden a crear variaciones en los “ramales” de la cinta que se extienden desde el cuello. Las variaciones en las longitudes de los ramales de la cinta aumentan la dificultad de imprimir informacion en la cinta y pueden presentar problemas durante su utilizacion por parte del consumidor. Por consiguiente, existe la necesidad de un sistema de cierre con cinta mejorado que supere estas deficiencias del arte previo.

La patente GB 2 360 268 A divulga el preambulo de la reivindicacion 1.

Resumen de la invencion

En realizaciones preferidas, la presente invencion proporciona una aparato y metodo para proporcionar un cierre con cinta alrededor del cuello de una bolsa segun se define en las reivindicaciones anexas.

La activacion selectiva del elemento de corte motorizado permite que el dispositivo de cierre con cinta cree un cierre con cinta que se basa en la longitud de la cinta que se introduce en el interior del conjunto para la aplicacion del cierre.

Breve descripcion de los dibujos

La FIG. 1 es una vista frontal de un dispositivo de cierre con cinta construido de acuerdo con un modo de realizacion actualmente preferido.

La FIG. 2 es una vista en perspectiva de una bolsa con un extremo abierto.

La FIG. 3 es una vista en perspectiva de una bolsa con un cierre alrededor del cuello.

La FIG. 4 es una vista en primer plano de una parte del conjunto alimentador de la cinta.

La FIG. 5 es una vista en primer plano de un indexador de traslado del conjunto alimentador de cinta.

La FIG. 6 es una vista en primer plano del conjunto de sujecion de la cinta del conjunto alimentador de cinta

La FIG. 7 es una vista en primer plano del conjunto de embolo.

La FIG. 8 es una vista frontal del conjunto de aplicacion del cierre.

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

La FIG. 9 es una vista en perspectiva del tope de la bolsa.

La FIG. 10 es una vista en perspectiva del elemento de contacto.

La FIG. 11 es una vista en perspectiva del elemento de corte.

Descripcion detallada de realizaciones preferidas actualmente

De acuerdo con una realizacion preferida, la presente invencion incluye un sistema de cierre con cinta para su uso

en conjunto con un sistema de envasado automatico. Aunque la realizacion preferida se revela para su uso en el

contexto de la panaderfa, debera entenderse que el dispositivo de cierre con cinta podrfa encontrar utilidad en una amplia variedad de otras aplicaciones.

En referencia a la FIG. 1, se muestra en la misma el dibujo de una vista frontal de una realizacion preferida de un dispositivo de cierre con cinta 100. El dispositivo de cierre con cinta 100 incluye preferiblemente un conjunto de embolo 102, un conjunto alimentador de cinta 104, un conjunto alimentador de papel 106, un conjunto de aplicacion del cierre 108 y un conjunto alimentador de bolsas 110. El conjunto alimentador de cinta 104 esta generalmente configurado para suministrar cinta 105 al conjunto de aplicacion del cierre 108. El conjunto alimentador de papel 106 esta configurado generalmente para suministrar papel 107 al conjunto de aplicacion del cierre 108.

El dispositivo de cierre con cinta 100 ademas incluye, preferiblemente, un conjunto de impresora 112 y un sistema de control 116. El conjunto de impresora 112 esta configurado para imprimir una informacion deseada (por ejemplo, fecha, ubicacion, lote) en la cinta 105 suministrada desde el conjunto alimentador de cinta 104. El conjunto de impresora 112 incluye una cinta de impresion 113 que situa la cinta 105 en contacto con un cabezal de impresion 115. El sistema de control 116 se utiliza para controlar y ajustar la funcion automatizada del dispositivo de cierre con cinta 100. Aunque el sistema de control 116 se representa en la FIG. 1 en el modulo de control del usuario, se podra apreciar que el sistema de control 116 puede estar localizado o distribuido por todo el dispositivo de cierre con cinta 100.

El dispositivo de cierre con cinta 100 esta situado preferiblemente adyacente a un sistema transportador y bien adaptado para ser utilizado en concierto con la operacion de envasado en cadena de montaje de tipo transportador. El sistema transportador y el dispositivo de cierre con cinta 100 pueden estar configurados para transportar bolsas rellenas de derecha a izquierda a traves del dispositivo de cierre con cinta 100, o de izquierda a derecha a traves del dispositivo de cierre con cinta 100, tal como se representa en la FIG. 1. Se entendera que mediante el uso del sistema de control 116, la operacion del dispositivo de cierre con cinta 100 esta automatizada y se puede configurar en base a las configuraciones del usuario y a una realimentacion en lazo/bucle cerrado.

En referencia ahora tambien a las FIGS. 2 y 3, comenzando en el lado aguas arriba del sistema transportador, se alimentan bolsas no cerradas 120 a traves del conjunto alimentador de bolsas 110, con un extremo abierto 122 de la bolsa 120 que pasa a traves del conjunto de aplicacion del cierre 108. A medida que las bolsas 120 pasan a traves del dispositivo de cierre con cinta 100, el dispositivo de cierre con cinta 100 frunce los extremos abiertos de cada bolsa 120 formando un cuello 124 y aplica un cierre con cinta 126 alrededor del cuello 124 para mantener la bolsa 120 cerrada. El cierre con cinta 126 incluye preferiblemente un primer ramal 206, un segundo ramal 208 y un lazo de cinta 210 alrededor del cuello 124 de la bolsa 120. Cada primer y segundo ramal 206, 208 se forma preferiblemente con la cinta 105 estando parcialmente asegurada al papel soporte 107. El lazo de la cinta 210 se adhiere de forma preferida directamente al cuello 124 de la bolsa 120. La cinta 105 es preferiblemente una cinta adhesiva retirable a una cara, y el papel 107 es preferiblemente un papel soporte no adhesivo que facilita la retirada del cierre 126. El cierre con cinta 126 esta configurado para ser retirado repetidamente y adherido nuevamente al cuello 124 de la bolsa 120. Las FIGS. 2 y 3 proporcionan vistas en perspectivas de la bolsa 120 con el extremo abierto 122 y la bolsa 120 con el cierre 126 alrededor del cuello 124, respectivamente.

Volviendo a las FIGS. 4 y 5, en las mismas se muestran una vista frontal y una vista en primer plano del conjunto alimentador de cinta 104. El conjunto alimentador de cinta 104 incluye generalmente un indexador de traslado 128, un rollo de cinta 130 y una serie de poleas interpuestas que gufan la cinta 105 a traves del dispositivo de cierre con cinta 100. Para que el dispositivo de cierre con cinta 100 trabaje de forma adecuada, es deseable que el conjunto alimentador de cinta 104 suministre cinta 105 al conjunto de aplicacion del cierre 108 bajo una tension relativamente baja. El indexador de traslado 128 proporciona una cantidad definida de holgura en la cinta 105 para permitir que el dispositivo de cierre con cinta 100 funcione suavemente a medida que el cierre con cinta 126 se realiza. Esta es una mejora significativa sobre los sistemas del arte previo en los que la cinta se extrae tirando directamente de un rollo de cinta durante un ciclo de cierre.

El indexador de traslado 128 incluye un bloque de carro 134, una polea del indexador 136, un cilindro 138 neumatico (o hidraulico) de doble accion y un resorte 140. El bloque de carro 134 se desplaza sobre una corredera 142 con movimiento alternativo de forma sustancialmente lineal. La polea del indexador 136 se monta en el bloque de carro

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

134. La cinta 105 es guiada alrededor de la polea 136 del indexador hacia el interior del conjunto para la aplicacion del cierre 108 del dispositivo de cierre con cinta 100. El bloque de carro 134 se conecta al cilindro neumatico 138 con un tope en un solo sentido, de tal manera que el cilindro neumatico 138 pasa a traves del bloque de carro 134 sin desplazar el bloque de carro 134 durante su extension, pero la retraccion del cilindro neumatico 138 causa que el bloque de carro se desplace hacia su posicion inicial. En una realizacion preferida actualmente, el tope en un solo sentido del cilindro neumatico 138 incluye una serie de arandelas o tuercas que estan realizadas para entrar en contacto con una brida en el bloque de carro 134 durante la retraccion del cilindro neumatico 138.

En la preparacion para un ciclo de cierre, el cilindro neumatico 138 se retrae hasta la posicion inicial. A medida que el cilindro neumatico 138 se retrae, fuerza al bloque de carro 134 a regresar tambien a su posicion inicial que se muestra en la FIG. 5. A medida que el bloque de caro 134 es forzado a alejarse del conjunto de aplicacion del cierre 108, la polea del indexador 136 extrae una longitud de cinta 105 del rollo de cinta 130.

Al principio del siguiente ciclo de cierre, el cilindro neumatico 138 se invierte y se extiende rapidamente, liberando de ese modo el bloque de carro 134 y la polea del indexador 136 para que se desplace a lo largo de la corredera 142 (tal como se muestra en la FIG. 5). A medida que el conjunto de aplicacion del cierre 108 crea el cierre con cinta 126, la cinta 105 es dispensada facilmente a medida que el bloque de carro 134 y la polea del indexador 136 se desplazan a lo largo de la corredera 142 para adecuar el consumo de cinta 105 aguas abajo. El resorte 140 provee una ligera resistencia al desplazamiento del bloque de carro 134 para evitar una aceleracion incontrolada y brusca del bloque de carro 134.

De esta forma, el indexador de traslado 128 extrae una longitud seleccionada de cinta 105 del rollo de cinta 130 y a continuacion pone la cinta 105 a disposicion bajo una tension reducida y controlada durante el ciclo de cierre posterior. El indexador de traslado 128 esta preferiblemente configurado para preparar una cantidad excedente de cinta 105 antes de cada ciclo de cierre. Debido a que el desplazamiento del bloque de carro 134 y la polea del indexador 136 durante el ciclo de cierre se controla mediante la cantidad de cinta 105 que se consume realmente durante el ciclo, el regreso del bloque de carro 134 y de la polea del indexador 136 solamente extrae del rollo de cinta 130 tanta cinta 105 como la que se ha consumido durante el ciclo previo. De esta manera, el indexador de traslado 128 suministra al conjunto de aplicacion de cierre 108 la cantidad necesaria de cinta 105 con una resistencia limitada sin acumular excedente de cinta 105 entre los ciclos.

Para aislar aun mas el conjunto de aplicacion de cierre 108 del rollo de cinta 130, el dispositivo de cierre con cinta 100 incluye ademas un conjunto de sujecion de la cinta 143, que se muestra en la FIG. 6. La FIG. 6 proporciona una vista en primer plano del dispositivo de cierre con cinta 100 que ilustra la forma y funcion del conjunto de sujecion de la cinta 143. El conjunto de sujecion de la cinta 143 evita que la cinta de impresion 113 gire durante un ciclo de cierre. Debido a que la cinta 105 se adhiere a la cinta de impresion 113, si la cinta de impresion 113 no estuviera bloqueada durante un ciclo de cierre, la distancia de desplazamiento del bloque de carro 134 podrfa variar sustancialmente de un cierre a otro cierre ya que parte de la cinta 105 que se necesita podrfa ser extrafda directamente del rollo de cinta 105. Esta distancia de desplazamiento variable del bloque de carro 134 podrfa a su vez causar problemas con las lecturas del codificador y el seguimiento de la cinta. Por lo tanto, se prefiere que la cinta de impresion 113 se sujete en una posicion fija durante el ciclo de cierre para asegurar que el bloque de carro 134 se desplace la misma distancia durante cada ciclo de cierre.

El conjunto de sujecion de la cinta 143 incluye un pequeno cilindro neumatico 145 y una prensa 147. El cilindro pequeno 145 se conecta preferiblemente en paralelo con el cilindro neumatico 138 mas grande. Por lo tanto, los cilindros neumaticos pequeno y grande 138, 145 se extienden sustancialmente al mismo tiempo, y se retraen sustancialmente al mismo tiempo. Debido a que el cilindro neumatico pequeno 145 es menor que el cilindro grande 138, el cilindro neumatico pequeno 145 se acciona ligeramente mas rapidamente que el cilindro grande 138. Al principio de un ciclo de cierre, el vastago del cilindro neumatico 138 se extiende de manera que el bloque de carro 134 se quede libre para deslizarse. Al mismo tiempo, el piston del cilindro neumatico pequeno 145 se extiende y presiona la prensa 147 contra la cinta de impresion 113 para evitar que la cinta de impresion 113 gire. Debido a que el lado adhesivo de la cinta 105 se encuentra pegado a la cinta de impresion 113, la cinta 105 encima de la cinta de impresion 113 no se desplaza mientras el cierre se esta conformando. Al final del ciclo de cierre, el cilindro pequeno 145 se retrae, liberando de ese modo la cinta de impresion 113 para permitir una cantidad adicional de cinta 105 se extraiga hacia el conjunto de aplicacion del cierre 108.

Por tanto, una vez que una longitud apropiada de cinta 105 ha sido extrafda por el indexador de traslado 128 en preparacion para un ciclo de cierre, el rollo de cinta 130 permanece fijo durante el ciclo de cierre. De esta manera, el conjunto de sujecion de la cinta 143 afsla el rollo de cinta 130 del conjunto de aplicacion del cierre 108 durante el ciclo de cierre, y el conjunto de aplicacion del cierre 108 no se requiere para girar la significativa masa dentro del rollo de cinta 130 durante el ciclo de cierre.

Con respecto ahora a la FIG. 7, el conjunto de embolo 102 incluye preferiblemente un par de embolos, un carril 146 y una serie de conexiones articuladas 148. Cada embolo 144 incluye preferiblemente una parte con un entalle 150 configurada para sujetar de forma segura el cuello 124 de la bolsa 120 a medida que se desplaza a traves del

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

conjunto de aplicacion del cierre 108. Durante cada ciclo del dispositivo de cierre con cinta 100, los embolos 144 se desplazan desde un extremo aguas arriba del carril 146 hasta el extremo aguas abajo del carril 146 y de vuelta al extremo aguas arriba del carril 146.

Cambiando a la FIG. 8, en la misma se muestra una vista de un primer plano del conjunto de aplicacion del cierre 108. El conjunto de aplicacion del cierre 108 incluye preferiblemente una rueda codificadora 152, polea de guiado de la cinta 154, un rail de guiado superior 156, rail de guiado inferior 158, un tope de la bolsa 160, un elemento de contacto 162, un elemento de corte 164, y una polea de alimentacion del papel 166. El rail de guiado inferior 158 incluye preferiblemente una seccion de graduacion 168, una seccion de fruncido 170 y una seccion de contacto 172. El papel 107 se alimenta desde el lado de la derecha del conjunto de aplicacion del cierre 108 alrededor de la polea de alimentacion 166 y a traves de una ranura 174 en la seccion de contacto 172. La cinta 105 se alimenta desde el lado de la izquierda del conjunto de aplicacion del cierre 108 alrededor de la rueda codificadora 152 y la polea de guiado de la cinta 154 hacia la seccion de fruncido 170. La cinta 105 se alimenta preferiblemente de tal manera que el lado adhesivo de la cinta 105 este orientado hacia el rail de guiado inferior 158. Al principio de cada ciclo, la cinta se asegura entre el tope de la bolsa 160 y la seccion de fruncido 170 y se extiende a lo largo de la seccion de contacto 172 bajo el elemento de contacto 162, con una parte de avance de la cinta 105 asegurada a una parte de cabeza del papel soporte que se extiende a traves de la ranura 174.

En una realizacion preferida, la seccion de contacto 172 del rail de guiado inferior 158 es ligeramente mas alta que la seccion de graduacion 168. La seccion de fruncido 170 incluye una parte en rampa que se eleva desde la seccion de graduacion 168 hasta la seccion de contacto 172. En una realizacion particularmente preferida, la seccion de fruncido 170 se eleva hasta una elevacion que es ligeramente mas alta que la seccion de contacto 172 e incluye una pequena rampa que baja hasta la seccion de contacto 172. El contorno del rail de guiado inferior 158 promueve un fruncido ajustado del cuello de la bolsa 120.

El rail de guiado superior 156 se extiende a una distancia de separacion del rail de guiado inferior 158. El rail de guiado superior 156 incluye una abertura mas ancha desde el rail de guiado inferior 158 que se estrecha a medida que los rafles de guiado superior e inferior 156, 158 se acercan a la polea de guiado de la cinta 154. De esta manera, el cuello de la bolsa 120 se va frunciendo progresivamente a medida que avanza entre los rafles superior en inferior 156, 158 hacia la seccion de fruncido 170. En una realizacion sumamente preferida, el rail de guiado superior 156 termina en un punto por debajo de la polea de guiado de la cinta 154.

El conjunto de aplicacion del cierre 108 provee un mecanismo lineal continuo que proporciona un cierre con cinta 126 ajustado a medida que las bolsas 120 pasan a traves del dispositivo de cierre con cinta 100. El desplazamiento constante lineal de la bolsa 120 a traves del conjunto de aplicacion del cierre 108 permite que el dispositivo de cierre con cinta 100 sea utilizado para una operacion a alta velocidad y con un volumen elevado.

Continuando con la FIG. 8 y tambien en referencia a la FIG. 9, en una realizacion actualmente preferida, el tope de la bolsa 160 incluye un brazo de pivote 176, un elemento a modo de pata 178 y una pieza a modo de pie 180. El brazo de pivote 176 pivota preferiblemente alrededor de un primer punto de pivote 182 y el movimiento giratorio del brazo de pivote 176 esta contrarrestado por un resorte del brazo de pivote 184 (que no se muestra en la FIG. 9). El elemento a modo de pata 178 esta configurado preferiblemente como un elemento que se extiende hacia abajo que se encuentra rfgidamente fijo al brazo de pivote 176. La pieza a modo de pie 180 esta asegurada al extremo distal del elemento a modo de pata 178 y hace contacto con la cinta 105. En una realizacion preferida, la pieza a modo de pie 180 incluye un rodillo configurado para girar a medida que la cinta 105 pasa bajo el elemento a modo de pata 178. De forma alternativa, la pieza a modo de pie 180 puede incluir un amortiguador solido que presiona sobre el lado no adhesivo de la cinta 105. El brazo de pivote 176 y el elemento a modo de pata 178 estan configurados de tal manera que la pieza a modo de pie 180 se apoye en la rampa entre la seccion de fruncido 170 y la seccion de contacto 172.

Continuando con la FIG. 8 y tambien en referencia a la FIG. 10, el elemento de contacto 162 incluye preferiblemente un cabezal en angulo 186 y un poste de resorte 190. El cabezal 186 esta configurado para girar con respecto a un segundo pasador de punto de pivote 192, que gira alrededor de un poste de pivote 193 (que se muestra en la FIG. 11). La configuracion angular del cabezal 186 causa el movimiento de una bolsa 120 hacia el cabezal 186 para elevar el cabezal 186. El desplazamiento hacia arriba del cabezal 186 esta contrarrestado por un resorte del elemento de contacto 194 (no se muestra en la FIG. 8) que esta unido al poste de resorte 190. El resorte del elemento de contacto 194 impulsa el elemento de contacto 162 para que gire hacia abajo donde el cabezal 186 esta en contacto con la seccion de contacto 172.

Continuando con la FIG. 8 pero tambien hace referencia ahora a la FIG. 11, el elemento de corte 164 incluye un cabezal de corte 198 y una cuchilla 200. El cabezal de corte 198 esta configurado para su rotacion alrededor de un tercer punto de pivote 202. El elemento de corte 164 incluye preferiblemente un cilindro neumatico de dos vfas 204 que causa que el cabezal de corte 198 gire hacia atras y hacia delante a medida que se aplica presion a cualquier lado del cilindro neumatico de dos vfas 204. Aunque un cilindro neumatico 204 es actualmente preferido, se podra apreciar que podrfan utilizarse otros motores para accionar de forma controlada el elemento de corte 164.

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

60

Al contrario que los disenos del arte previo, la operacion del elemento de corte 164 se controla electronicamente mediante el sistema de control 116 en respuesta a una senal que se origina desde la rueda codificadora 152. Despues de que una longitud de cinta 105 preseleccionada haya pasado por la rueda codificadora 152 y que haya transcurrido una latencia preseleccionada, el sistema de control 116 activa el elemento de corte 164 para cortar el extremo de salida de la cinta 105 del cierre con cinta 126, conformando de este modo el segundo ramal 208 del cierre con cinta 126. De esta manera, la longitud de un primer ramal 206 del cierre con cinta 126 se determina aproximadamente como resultado de las distancias relativas entre el borde de avance de la cinta 105 que se extiende hasta pasar la parte de contacto 172 y la ranura para el papel 174. La longitud del segundo ramal 208 del cierre con cinta 126, sin embargo, esta determinada en gran parte por la programacion operativa impuesta por el sistema de control 116.

La rueda codificadora 152 esta equipada con una codificadora digital giratoria (no se muestra por separado en los dibujos) que emite de salida una senal representativa del numero de rotaciones realizadas por la rueda codificadora 152 durante la operacion. A medida que la cinta recorre y hace girar la rueda codificadora 152, la rueda codificadora envfa una senal al sistema de control 116 que refleja la cantidad de cinta que ha pasado al conjunto de aplicacion del cierre 108. De este modo, durante cada ciclo de cierre, la cinta se extrae hacia el conjunto de aplicacion del cierre 108 y la rueda codificadora 152 mide la cantidad de cinta alimentada al conjunto de aplicacion del cierre 108. En la realizacion actualmente preferida, el sistema de control 116 esta configurado para ajustar la cantidad de cinta utilizada durante cada ciclo de cierre intentando alcanzar un valor de referencia predeterminado de la longitud de cinta establecido por el usuario. La cantidad de cinta consumida durante un ciclo de cierre se controla mediante los tiempos de activacion del elemento de corte 164.

De este modo, en una realizacion preferida, el sistema de control 116 comienza cada ciclo de cierre recuperando una cantidad seleccionada de cinta a traves de un indexador de traslado 128. A continuacion, los embolos 102 son activados para atrapar la bolsa 120 a medida que es transportada hacia el conjunto de aplicacion del cierre 108. Una vez que el cuello de la bolsa 120 alcanza el tope de la bolsa 160 y la cinta, comienza a formarse el lazo de cinta 210 alrededor del cuello de la bolsa 120 y el primer ramal 206 es conformado con la cinta 105 aun presente en la seccion de contacto 172. A medida que la bolsa 120 continua desplazandose a traves del conjunto de aplicacion del cierre 108, la cinta continua recorriendo la rueda codificadora 152. El segundo ramal 208 es conformado cortando de forma selectiva el extremo de salida de la cinta 105 a medida que la bolsa 120 se desplaza pasando el conjunto de aplicacion del cierre 108.

En una realizacion sumamente preferida, el sistema de control 116 incluye uno o mas algoritmos, rutinas o programas que estan configurados para corregir de forma adaptativa la operacion del conjunto de aplicacion del cierre 108 de forma dinamica. Al comienzo de la rutina de correccion adaptativa, se establece el valor de referencia de la longitud de la cinta para cada cierre con cinta 126. El valor de referencia se carga en el sistema de control 116 por parte del usuario. Por ejemplo, un valor de referencia de la longitud de cinta podrfa ser 4 pulgadas (4”). En la realizacion actualmente preferida, el valor de referencia de la longitud de la cinta representa la cantidad de la cinta consumida durante un unico ciclo de cierre con cinta.

Durante el ciclo del cierre con cinta, la rueda codificadora 152 alimenta continuamente una medida de longitud al sistema de control 116. Debido a las latencias causadas por el procesamiento de senal y la transmision y activacion y desplazamiento del elemento de corte 164, el sistema de control 116 debe instruir al elemento de corte 164 que se active en un punto antes de que el valor de referencia de la longitud de cinta prescrita haya recorrido la rueda codificadora 152 por un factor de latencia. La rueda codificadora 152 continua enviando informacion al sistema de control 116 despues de que el elemento de corte 164 haya sido activado por el sistema de control 116. Una vez que el elemento de corte 164 completa la operacion de corte, se envfa una senal de terminacion del ciclo de cierre desde el elemento de corte 164 hasta el sistema de control 116. La senal de terminacion del ciclo de corte se genera preferiblemente mediante un sensor localizado dentro del elemento de corte 164 o en la fuente de presion neumatica que dirige el desplazamiento del elemento de corte 164.

Debido a variaciones en la velocidad del sistema, grosor de la bolsa, el grado en el cual el cuello de la bolsa fue fruncido y otros factores del entorno, puede haber alguna variacion en la cantidad de la cinta dispensada durante un ciclo de cierre. Una vez que el sistema de control 116 recibe la senal de terminacion del ciclo de cierre, el sistema de control compara automaticamente la longitud de la cinta que recorrio la rueda codificadora 152 con el valor de referencia de la longitud de la cinta. Si la cantidad de cinta 105 consumida durante el ciclo de cierre es diferente del valor de referencia de la longitud de la cinta en un grado que exceda una variancia admisible preestablecida, el sistema de control 116 ajusta automaticamente los tiempos de activacion del elemento de corte 164 para reducir la variancia entre la longitud de la cinta 105 consumida y el valor de referencia de la longitud de la cinta. Por ejemplo, se dispenso demasiada cinta 105 al conjunto de aplicacion del cierre 108 durante un ciclo de cierre, el sistema de control 116 reducira el factor de latencia y activara antes el elemento de corte 164 en el ciclo de cierre. Por el contrario, si se esta dispensando demasiado poca cinta 105 durante un ciclo de cierre, el sistema de control 116 aumentara el factor de latencia para permitir que una cantidad adicional de cinta 105 pase al conjunto de aplicacion del cierre 108 antes de que el elemento de corte 164 complete la operacion de corte. En una realizacion preferida en particular, el sistema de control 116 realizara ajustes al punto en el que el elemento de corte 164 es activado,

5

10

15

20

25

midiendo la variancia en la longitud de cinta medida con respecto al valor de referenda de la longitud de la cinta, dividiendo la variancia por un factor de correccion, y aplicando el cociente como un factor de latencia ajustado en el ciclo de cierre con cinta posterior. La respuesta del sistema de control 116 puede ser mas o menos agresiva aumentando o disminuyendo el factor de correccion. Para representar perturbaciones aisladas en el sistema, el sistema de control 116 puede tambien ser realizado para operar en base a la media sobre una serie de ciclos de cierre. Por ejemplo, el sistema de control 116 puede estar configurado para calcular el promedio de la variancia entre la longitud de cinta medida y el valor de referencia de la longitud de la cinta sobre una serie de diez ciclos de cierre.

La habilidad para controlar dinamicamente la longitud del segundo ramal 208 del cierre con cinta 126 es de un valor significativo. Controlando de forma precisa la longitud de los ramales del cierre con cinta 126, el sistema de control 116 puede asegurar que las marcas impresas colocadas en la cinta 105 mediante el conjunto de impresora 112 esten situadas de forma consistente en una localizacion deseada en los ramales de la cinta 206, 208. Los sistemas del arte previo que no pueden ajustarse de forma dinamica para controlar la longitud de los ramales de la cinta en respuesta a las variables del entorno, son susceptibles a realizar el cierre con cinta 126 de una forma en que las marcas impresas son colocadas en localizaciones diferentes y no deseadas. Ademas, el dispositivo 100 de cierre con cinta 126 puede ser configurado de una manera mas sencilla para aplicar cierres a diferentes productos, al mismo tiempo que asegura un cierre con cinta 126 consistente y deseable.

Ha de entenderse que incluso aunque numerosas caracterfsticas y ventajas de diversas realizaciones de la presente invencion han sido explicadas en la anterior descripcion, junto con los detalles de la estructura y funciones de diversas realizaciones de la invencion, esta divulgacion es unicamente ilustrativa, y pueden realizarse cambios en detalle, especialmente en materias de estructura y disposicion de piezas dentro de los principios de la presente invencion en todo el grado indicado por el amplio significado general de los terminos expresados en la presente patente. Debera ser apreciado por los expertos en el arte que los contenidos de la presente invencion pueden aplicarse a otros sistemas sin apartarse del alcance de la presente invencion segun se expone en las reivindicaciones anexas.

Claims

5

10

15

20

25

30

35

40

REIVINDICACIONES

1. Dispositivo de cierre (100) para asegurar el cuello de una bolsa (120) con un cierre con cinta (126) durante un ciclo de cierre, donde el dispositivo de cierre con cinta (160) comprende:

un sistema de control (116) automatizado;

un conjunto alimentador de cinta (104) configurado para proporcionar una longitud continua de cinta (105);

un conjunto de aplicacion del cierre (108) configurado para extraer la longitud continua de cinta (105) del conjunto alimentador de cinta (104) y formar el cierre con cinta (126) alrededor del cuello de la bolsa (120) durante el ciclo de cierre; y

un elemento de corte motorizado (164), en donde el elemento de corte motorizado (164) se conecta con el sistema de control (116) automatizado en respuesta a una senal;

caracterizado porque:

el conjunto de aplicacion del cierre (108) incluye una rueda codificadora (152) que emite una senal de salida al sistema de control (116) automatizado, donde la senal es representativa de la longitud de la cinta (105) proporcionada al conjunto de aplicacion del cierre (108) desde el conjunto alimentador de cinta (104) durante el ciclo de cierre.
2. Dispositivo de cierre con cinta segun la reivindicacion 1, en donde el conjunto de aplicacion del cierre (104) ademas comprende:

un rail de guiado superior (156); y

un rail de guiado inferior (158).
3. El dispositivo de cierre con cinta (100) segun la reivindicacion 1, en donde el conjunto de aplicacion del cierre (104) ademas comprende un tope de la bolsa (160) desplazable de forma pivotante, en donde el tope de bolsa (160) comprende:

un brazo de pivote (176); un elemento a modo de pata (178); y una pieza a modo de pie (180).
4. Dispositivo de cierre (100) segun la reivindicacion 1, en donde el conjunto de aplicacion del cierre (104) ademas comprende un elemento de contacto (162) desplazable de forma pivotante, en donde el elemento de contacto (162) desplazable de forma pivotante comprende:

un brazo oscilante;

un cabezal (186) conectado al brazo oscilante; un poste de resorte (190) conectado al brazo oscilante; y

un resorte del elemento de contacto (194) conectado al poste de resorte (194), en donde el resorte del elemento de contacto (194) se opone al desplazamiento pivotante del elemento de contacto (162).
5. Dispositivo de cierre con cinta (100) segun la reivindicacion 1, en donde el dispositivo de cierre con cinta (100) ademas comprende un conjunto alimentador de papel (106), en donde el conjunto alimentador de papel (106) esta configurado para proporcionar una longitud continua de papel (107) al conjunto de aplicacion del cierre (108).
6. Dispositivo de cierre con cinta (100) segun la reivindicacion 1, en donde el conjunto alimentador de cinta ademas comprende un indexador de traslado (128) conectado al sistema de control (116), en donde el indexador (128) esta configurado para desplazarse de un lado a otro linealmente y en donde el indexador de traslado (128) incluye:

5

10

15

20

25

30

35

un bloque de carro (134); y

una polea del indexador (136) montada en el bloque de carro (134).
7. Dispositivo de cierre con cinta (100) segun la reivindicacion 6, en donde el indexador de traslado (128) ademas comprende un cilindro neumatico (138) que esta conectado de forma operativa al bloque de carro (134) y se hace funcionar de forma controlada mediante el sistema de control (116).
8. Dispositivo de cierre con cinta segun la reivindicacion 7, en donde el cilindro neumatico (138) esta configurado para permitir el desplazamiento lineal del bloque de carro (134) cuando el cilindro neumatico (138) se despliega.
9. Dispositivo de cierre con cinta (100) segun la reivindicacion 1, en donde el conjunto alimentador de cinta (104) ademas incluye un conjunto de sujecion de la cinta (143) que comprende:

un cilindro neumatico pequeno (145);

una prensa (147); y

en donde un conjunto de sujecion de la cinta (143) esta configurado para aislar selectivamente el conjunto de aplicacion del cierre (108) del conjunto alimentador de cinta (104) durante un ciclo de cierre.
10. Metodo para aplicar un cierre con cinta (126) al cuello de una bolsa (120), donde el metodo comprende los pasos de:

proporcionar una longitud de cinta continua (105) de un rodillo de cinta (130) a un rail de guiado (158) de un conjunto de aplicacion de cierre (108);

proporcionar una longitud continua de papel (107) desde un rodillo de papel al rail de guiado (158) del conjunto de aplicacion del cierre (108);

pasar el cuello de la bolsa (120) a traves del conjunto de aplicacion del cierre (108) para extraer hacia el conjunto de aplicacion del cierre (108) una longitud de cinta (105) del rollo de cinta (130);

medir la longitud de la cinta (105) extrafda hacia el conjunto de aplicacion del cierre (108) a medida del cuello de la bolsa (120) se pasa a traves del conjunto de aplicacion del cierre (108);

codificar la longitud medida de la cinta extrafda hacia el conjunto de aplicacion del cierre (108) en forma de una senal de la longitud del cierre con cinta;

procesar la senal de longitud del cierre con cinta; y

activar un mecanismo de corte motorizado (164) para cortar la longitud continua de la cinta (105) y la longitud continua del papel (107) en respuesta a la senal de la longitud del cierre con cinta.
11. Metodo segun la reivindicacion 10, en donde la etapa de procesamiento de la senal de la longitud del cierre con cinta ademas comprende:

establecer un valor de referencia de la longitud de la cinta predeterminado;

comparar la longitud medida de la cinta extrafda hacia el conjunto de aplicacion del cierre (108) con el valor de referencia de la longitud de la cinta predeterminado;

crear un factor de correccion de la longitud de la cinta; y

ajustar la activacion del mecanismo de corte motorizado (164) en un ciclo posterior de cierre con cinta en respuesta al factor de correccion de la longitud de la cinta.
12. Metodo segun la reivindicacion 10, en donde el metodo ademas comprende la etapa de retraer un indexador de traslado (128) para extraer una longitud de cinta (105) predeterminada del rollo de cinta (130) antes de la etapa de pasar el cuello de la bolsa (120) a traves del conjunto de aplicacion del cierre (108).
13. Metodo segun la reivindicacion 12, el metodo ademas comprende la etapa de liberar el indexador de traslado (128) para permitir el desplazamiento del indexador de traslado (128) a medida que la cinta (105) se extrae hacia el conjunto de aplicacion del cierre (108).
14. Metodo segun la reivindicacion 13, en donde la etapa de liberar el indexador de traslado (128) ademas 5 comprende desplegar el cilindro neumatico (145) que permite el desplazamiento lineal del indexador de traslado

(128) hacia el conjunto de aplicacion del cierre (108).
15. Metodo segun la reivindicacion 14, en donde la etapa de retraer el indexador de traslado (128) comprende retraer el cilindro neumatico (145) para forzar el indexador de traslado (128) a extraer una longitud de cinta (105) del rollo de cinta (130) a medida que el indexador de traslado (128) regresa a su posicion retrafda.

10