ES2897212T3 - Proceso de sellado del contorno de una película - Google Patents

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Nvenia LLC
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Abstract

Proceso para formar un sellado del contorno (12) de una lámina termoplástica doblada (22) o de dos capas apiladas de láminas termoplásticas (22) cuando se envuelve un producto usando una máquina de termosellado (10), comprendiendo la máquina (10): un soporte para sujetar un rollo de lámina termoplástica doblada (22) o las dos capas apiladas de láminas termoplásticas (22); un mecanismo de calentamiento; un bloque que sella los contornos (26, 26a, 26b, 26c) unido al mecanismo calentador para calentar el bloque que sella los contornos (26, 26a, 26b, 26c), el bloque que sella los contornos (26, 26a, 26b, 26c) está dispuesto junto a los contornos de la lámina o láminas termoplásticas (22), el bloque que sella los contornos (26, 26a, 26b, 26c) tiene una ranura (40, 40a, 40b, 40c) a lo largo de la longitud del bloque que sella los contornos (26, 26a, 26b, 26c); un conjunto de rodillos de arrastre (24, 24a-d) o correas (38a, b) dispuestas adyacentes al bloque que sella los contornos (26, 26a, 26b, 26c) para controlar el desplazamiento hacia adelante de los contornos de la primera y segunda capas (18, 20) de la lámina o láminas termoplásticas (22) a medida que los contornos (14, 16) de la primera y segunda capas (18, 20) de la lámina o láminas termoplásticas (22) se introducen a través de una ranura (40, 40a, 40b, 40c) en el bloque que sella los contornos (26, 26a, 26b, 26c); caracterizado por que el proceso incluye orientar la base de la ranura en un ángulo de inclinación (64) con respecto a los contornos (14, 16) de la primera y segunda capas (18, 20) de la lámina o láminas termoplásticas (22) de modo que los contornos ( 14, 16) de la primera y segunda capas (18, 20) de la lámina o láminas termoplásticas (22) se acercan a la base de la ranura (40, 40a, 40b, 40c) y entran en contacto con la base para fundir y sellar los primeros y segundos contornos (14, 16) entre sí para formar el sellado del contorno a medida que la lámina o láminas termoplásticas (22) se introducen a través de la máquina de termosellado (10).

Description

DESCRIPCIÓN
Proceso de sellado del contorno de una película
Antecedentes
Las diversas realizaciones y aspectos descritos en el presente documento se refieren a un proceso para envolver y sellar un producto dentro de una película termoplástica utilizando una máquina.
Se utiliza un dispositivo de sellado de una película de la técnica anterior para envolver un producto dentro de una lámina termoplástica, unir los bordes o contornos de la lámina termoplástica así como los lados delantero y trasero para contener completamente el producto en una bolsa. El producto y la lámina termoplástica se pueden hacer pasar a través de un horno de calentamiento con el fin de encoger la lámina termoplástica hasta que quede ajustada alrededor del producto. Alternativamente, también se contempla que el producto se coloque en la bolsa completamente cerrada que se ha formado con la lámina sin que se contraiga por calor. Al sellar el contorno longitudinal de la lámina termoplástica, se desperdicia una cantidad significativa de película ya que una parte significativa del contorno longitudinal se debe sellar debido a las limitaciones en la fabricación que producen el desperdicio de una cantidad significativa de lámina termoplástica. Los contornos de entrada y salida se sellan de manera eficiente con una barra que engarza la lámina termoplástica en los extremos de los contornos de entrada y salida. La solicitud de patente de invención de Japón número JP H01 145123 A, describe un dispositivo de adhesión térmica para una película de poliéster. Una pieza de película obtenida superponiendo dos láminas de las películas entre sí se envía a la superficie de una correa que está entre el espacio de dos correas sin fin de un dispositivo de contracción y separación de modo que un lado pegado de la pieza de película es expulsada de las correas sin fin con la anchura requerida. El lado pegado se pasa a través de una unidad de calentamiento de un dispositivo de calentamiento mientras que el mismo se pinza, presionado y soportado a través del funcionamiento de las correas sin fin, el lado pegado se calienta desde su parte anterior.
Por consiguiente, existe la necesidad en la técnica de un método y una máquina mejorados para reducir la cantidad desperdiciada producida al envolver el producto con retractilado o simplemente al embolsar el producto con una lámina de plástico.
Breve resumen
Las diversas realizaciones y aspectos descritos en este documento abordan las necesidades discutidas anteriormente, y las que se debaten a continuación así como las que se conocen en la técnica.
De acuerdo con la presente invención, se proporciona un proceso para formar un sello en el contorno de una lámina termoplástica plegada de acuerdo con la reivindicación 1.
El bloque que sella los contornos puede alcanzar una temperatura de aproximadamente 150 grados Fahrenheit (65,6 °C) a aproximadamente 750 grados Fahrenheit (398,9 °C) o al menos una temperatura suficiente para fundir y soldar los contornos de la lámina o láminas. El bloque que sella los contornos se puede fabricar con un material con un alto coeficiente de transferencia de calor. Una superficie exterior de la ranura del bloque que sella los contornos puede tener propiedades o un revestimiento antifricción y/o un revestimiento o propiedad antiadherente. La longitud de la base de la ranura del bloque que sella los contornos puede estar entre aproximadamente 1 pulgadas (2,54 cm) y aproximadamente 20 pulgadas (50,8 cm). El ancho de la ranura del bloque que sella los contornos puede estar entre aproximadamente 0,001 pulgadas (0,000254 cm) y 2 pulgadas (5,08 cm). La base del bloque que sella los contornos puede ser recta o curvada. La ranura puede definir un ángulo de ranura entre aproximadamente 160 grados a aproximadamente cero grados.
El conjunto de rodillos de arrastre o correas puede comprender un primer y segundo de los rodillos de arrastre colocados corriente arriba del bloque que sella los contornos y un juego de correas de arrastre lateralmente adyacentes al bloque que sella los contornos para controlar la posición de los contornos de la primera y segunda láminas termoplásticas.
La base de la ranura del bloque que sella los contornos tiene un ancho máximo de 3/8 de pulgada (0,09525 cm). El bloque que sella los contornos puede pivotar con respecto a un bloque de montaje para ajustar el ángulo de inclinación de la base de la ranura del cuerpo. La base puede tener una configuración de sección transversal redondeada, una configuración de sección transversal puntiaguda, una configuración de sección transversal truncada o una configuración de fondo plano.
Breve descripción de los dibujos
Estas y otras características y ventajas de las diversas realizaciones descritas en este documento se comprenderán mejor con respecto a la siguiente descripción y dibujos, en los que números similares se refieren a partes similares en todas partes, y en los que:
La figura 1 es una vista en perspectiva de una máquina de termosellado utilizada en un proceso de acuerdo con la presente invención con un dispositivo de sellado del contorno de una película.
La figura 2 es una vista en perspectiva del dispositivo de sellado del contorno de una película.
La figura 3 es una vista frontal del dispositivo de sellado del contorno de una película que se muestra en la figura 2.
La figura 4 es una vista superior en sección transversal del dispositivo de sellado del contorno de una película mostrado en la figura 3.
La figura 5 es una vista en perspectiva de una primera realización de un bloque que sella los contornos utilizado en el dispositivo de sellado del contorno de una película.
La figura 6 es una vista superior en sección transversal del bloque que sella los contornos mostrado en la figura 5.
La figura 7 es una vista frontal del bloque que sella los contornos mostrado en la figura 5.
La figura 8 es una vista en sección transversal del bloque que sella los contornos mostrado en la figura 7. La figura 9 es una vista en sección transversal diferente del bloque que sella los contornos mostrado en la figura 7.
La figura 10 es una vista en perspectiva de una segunda realización del bloque que sella los contornos utilizado en el dispositivo de sellado del contorno de una película.
La figura 11 es una vista superior en sección transversal del bloque que sella los contornos mostrado en la figura 10.
La figura 12 es una vista en sección transversal del bloque que sella los contornos mostrado en la figura 10. La figura 13 es una vista frontal del bloque que sella los contornos mostrado en la figura 10.
La figura 14 es una vista en sección transversal diferente del bloque que sella los contornos mostrado en la figura 10.
La figura 15 es una vista en perspectiva de una tercera realización del bloque que sella los contornos utilizado en el dispositivo de sellado del contorno de una película.
La figura 16 es una vista superior en sección transversal del bloque que sella los contornos mostrado en la figura 15.
La figura 17 es una vista en sección transversal del bloque que sella los contornos mostrado en la figura 15. La figura 18 es una vista frontal del bloque que sella los contornos mostrado en la figura 15.
La figura 19 es una vista en sección transversal diferente del bloque que sella los contornos mostrado en la figura 15.
La figura 20 es una vista superior de un bloque que sella los contornos montado de forma pivotante en un bloque de montaje que está montado en el bastidor de la máquina de termosellado.
La figura 21 es una vista frontal del bloque que sella los contornos y el bloque de montaje que se muestran en la figura 20.
La figura 22 es una vista lateral del bloque que sella los contornos y el bloque de montaje mostrados en la figura 20.
La figura 23 es una vista superior de una segunda realización de un bloque que sella los contornos montado de forma pivotante en el bloque de montaje que está montado en el bastidor de la máquina de termosellado. La figura 24 es una vista frontal del bloque que sella los contornos y el bloque de montaje que se muestran en la figura 23.
La figura 25 es una vista lateral del bloque que sella los contornos y el bloque de montaje que se muestran en la figura 23.
La figura 26 ilustra una base que tiene una sección transversal redonda a lo largo de toda la longitud de la ranura del bloque que sella los contornos.
La figura 27 ilustra una base que tiene una sección transversal puntiaguda a lo largo de toda la longitud de la ranura del bloque que sella los contornos.
La figura 28 ilustra una base que tiene una sección transversal de embudo truncado a lo largo de toda la longitud de la ranura del bloque que sella los contornos.
La figura 29 ilustra una base que tiene una sección transversal de fondo plano a lo largo de toda la longitud de la ranura del bloque que sella los contornos.
La figura 30 ilustra el dispositivo de sellado del contorno de una película que se puede montar en un lado inferior de la máquina de termosellado para formar un sello del contorno inferior.
La figura 31 ilustra una vista frontal de un bloque giratorio que sella los contornos.
La figura 32 ilustra una vista superior del bloque giratorio que sella los contornos de la figura 31.
Descripción detallada
Con referencia ahora a los dibujos, se muestra una máquina de termosellado 10 para formar un reborde en el sellado del contorno 12 que une las partes distales del primer y segundo contornos 14, 16 de la primera y segunda capas 18, 20 de una lámina o láminas termoplásticas 22 para formar un reborde en el sellado del contorno. Preferiblemente, solo una mínima parte distal de los contornos se funden para formar el reborde y uniéndose entre sí para formar el reborde en el sellado del contorno. A modo de ejemplo y no de limitación, es una distancia distal de 1/64 pulgadas (0,04 cm) hasta 1/8 pulgadas (0,32 cm) (preferiblemente entre aproximadamente una distancia distal de 1/32 pulgadas (0,08 cm) hasta aproximadamente 1/16 pulgadas (0,16 cm)) de los contornos longitudinales de la primera y segunda capas de la lámina o láminas termoplásticas que se funden desde el reborde y se unen entre sí para formar el reborde en el sellado del contorno. La máquina de termosellado 10 tiene un conjunto de rodillos 24 que sujetan la primera y segunda capas 18, 20 de la lámina o láminas termoplásticas 22 para guiar el primer y segundo contornos 14, 16 de la primera y segunda capas 18, 20 de la lámina o láminas termoplásticas 22 en el bloque que sella los contornos 26 (véanse las figuras 4-28) que se calienta a una temperatura de fusión de la lámina o láminas termoplásticas 22 con el fin de fundir el primer y segundo contornos 14, 16 de la primera y segunda capas 18, 20 de la lámina o láminas termoplásticas 22 para formar el reborde. Los contornos primero y segundo 14, 16 mantienen contacto con el bloque que sella los contornos 26 durante una cantidad de tiempo suficiente para fundir la lámina o láminas termoplásticas y formar el reborde. Además, debido al ángulo oblicuo 64 de una ranura del bloque que sella los contornos 26, se aplica una fuerza al primer y segundo contornos 14, 16 para empujar y unir los cordones formados desde el primer y segundo contornos 14, 16 y formar así el reborde en el sellado del contorno 12 aguas abajo del bloque que sella los contornos 26, tal y como se muestra en la figura 1. La flecha direccional 28 muestra la dirección de la lámina o láminas termoplásticas 22 a medida que avanza a través de la máquina de termosellado 10. El bloque que sella los contornos 26 se puede orientar en un lado lateral como se muestra en la figura 1 al producto 28 que se envuelve. Sin embargo, también se contemplan otras orientaciones tales como la parte superior, el lado lateral opuesto y la parte inferior (véase la figura 29) con respecto al producto que se envuelve.
La lámina o láminas termoplásticas 22 utilizadas en la máquina de termosellado 10. La lámina o láminas plásticas térmicas 22 pueden tener un espesor de aproximadamente 0,0001 a aproximadamente 0,03 pulgadas (0,000254 -0,0762 cm). Los diversos aspectos y características descritos en este documento en relación con la máquina de termosellado 10, y más particularmente con el bloque que sella los contornos 26, se describen en relación con la lámina o láminas termoplásticas hechas por el fabricante SEALED AIR y vendidas con el nombre de producto CRYOVAC. Aunque se ha descrito que la lámina o láminas termoplásticas 22 tienen un grosor de aproximadamente 0,0003 pulgadas (0,000762 cm), también se contempla que la lámina o láminas termoplásticas 22 puedan tener un grosor de 0,03 pulgadas (0,0762 cm) o tan delgadas como de 0,0001 pulgadas (0,000254 cm). Para cualquier lámina o láminas termoplásticas 22 en particular, el primer y segundo borde 14, 16 de la primera y segunda capas 18, 20 solo se pueden fusionar para formar el reborde en el sellado del contorno 12 con la presencia de tiempo, temperatura y presión. En el ejemplo proporcionado en este documento, es solo una pequeña parte del borde distal de los contornos de la primera y segunda capas de la lámina la que se funde para formar un reborde y se unen entre sí para formar el reborde en el sellado del contorno con el fin de minimizar el desperdicio de material termoplástico. Además, también es más atractivo ya que no queda ninguna aleta que cuelgue y distraiga de la estética de la envoltura. El bloque que sella los contornos 26 debe estar en contacto con el primer y segundo contornos 14, 16 durante un período de tiempo suficiente para que el calor pueda transferirse al primer y segundo contornos y fundir el primer y segundo contornos 14, 16 para formar el reborde. Además, el bloque que sella los contornos 26 se debe calentar al menos a la temperatura de fusión de la lámina o láminas termoplásticas 22. Preferiblemente, el bloque que sella los contornos 26 se calienta al menos hasta los 150 grados Fahrenheit (65,5 °C) que puede ser de aproximadamente 50 °F (10 °C) por encima de la temperatura de fusión de la lámina o láminas termoplásticas 22. Además, el bloque que sella los contornos 26 se puede configurar (por ejemplo, en una ranura o surco angular) para aplicar presión entre el primer y segundo bordes 14, 16 de modo que los contornos fundidos 14, 16 puedan fusionarse entre sí durante o después de enfriarse. Los dos contornos 14, 16 se deben empujar [presionar] entre sí para aplicar presión a los contornos 14, 16 y formar el reborde en el sellado del contorno 12. No se utiliza una cortadora para cortar una cantidad excesiva del reborde en el sellado del contorno 12.
Con referencia ahora a la figura 1, la máquina de termosellado 10 puede tener una cinta transportadora 32 que mueve el producto 30 en la dirección de la flecha 28 de direccional. Se puede proporcionar una lámina termoplástica 22 en forma enrollada y doblada. Alternativamente, se pueden proporcionar dos capas apiladas de láminas termoplásticas en forma enrollada. En este caso, ambas porciones distales opuestas de los contornos de las dos capas apiladas de las láminas se sellan térmicamente con dos bloques que sellan los contornos colocados en los lados opuestos de las dos capas apiladas de láminas. La máquina de termosellado 10 puede tener un separador 34 que separa la lámina o láminas termoplásticas dobladas 22 para proporcionar un espacio entre la primera y la segunda capa 18, 20 de la lámina o láminas termoplásticas dobladas 22. El producto 30 puede deslizarse entre la primera y la segunda capas 18, 20. En la figura 1, el producto 30 se muestra intercalado entre la primera y la segunda capas 18, 20 de la lámina o láminas termoplásticas 22.
La máquina de termosellado 10 puede tener un conjunto de rodillos de arrastre 24 que sujetan la primera y segunda capas 18, 20 de la lámina o láminas termoplásticas 22 e impulsan la primera y segunda capas 18, 20 de la lámina o láminas termoplásticas 22 a la misma velocidad de avance que la cinta transportadora 32.
Los rodillos 24 incluyen primeros y segundos conjuntos de rodillos 24a, b, y 24c, d. El primer y segundo conjuntos de rodillos 24a, b pueden girar en la dirección de la flecha 36 (véase la figura 2) para impulsar la lámina o láminas termoplásticas 22 en la dirección de la flecha 28. Los rodillos 24a, b, y 24c, d, se pueden fabricar a partir de un material elastomérico con el fin de proporcionar un alto coeficiente de fricción de modo que los rodillos 24a, b proporcionen un agarre positivo en la primera y segunda capas 18, 20 de la lámina o láminas termoplásticas 22. El primer juego de rodillos 24a, b, puede complementarse con un segundo conjunto de rodillos 24c, d, que es idéntico al primer conjunto de rodillos 24a, b, excepto que está posicionado aguas abajo del primer conjunto de rodillos 24a, b. Los rodillos 24a-b se pueden sincronizar de modo que los contornos 14, 16 de la primera y segunda capas 18, 20 de la lámina o láminas termoplásticas 22 se desplacen a la misma velocidad direccional hacia adelante que la cinta transportadora 32 de la máquina 10 de termosellado.
Aguas abajo del primer y segundo conjuntos de controladores 24a, b, 24c, d, un conjunto de correas de arrastre 38a, b, pueden guiar la primera y segunda capas 18, 20 de la lámina o láminas termoplásticas 22 a través del bloque que sella los contornos 26. Según la figura 4, el primer y segundo contorno 14, 16 de la primera y segunda capas 18, 20 de la lámina o láminas termoplásticas 22 pueden guiarse a una parte media a lo largo de la longitud axial de los rodillos 24a, b, y 24c, d. La posición de los contornos 14, 16 se puede mantener mientras la primera y segunda capas 18, 20 de la lámina o láminas termoplásticas 22 se introducen en una ranura del bloque que sella los contornos 26. Las correas de arrastre 38a, b, no se sujetan los contornos primero y segundo 14, 16 pero están desplazados hacia adentro desde los contornos 14, 16, como se muestra en la figura 4. Preferiblemente, las correas de arrastre 38a, b, están lo suficientemente cerca de los contornos 14, 16 para controlar los contornos 14, 16 a medida que los contornos 14, 16 se insertan en una ranura 40a (véase la figura 5) del bloque que sella los contornos 26a.
Preferiblemente, la rigidez de la lámina o láminas 22 y la distancia de la correa de arrastre 38a, b, desde los contornos 14, 16 son suficientes para controlar los contornos 14, 16 cuando pasan por la ranura 40a del bloque que sella los contornos 26a. Las correas de arrastre 38a, b, pinzan la primera y la segunda capas 18, 20 de la lámina o láminas termoplásticas 22 entre sí mediante un conjunto de rodillos 42 (véase la figura 3). Preferiblemente, el conjunto de rodillos 42 se apila muy cerca del siguiente. Los rodillos 42 están dispuestos uno tras otro y preferiblemente se extienden a lo largo de una longitud 44 del bloque que sella los contornos 26. Los rodillos superiores 42 están alineados verticalmente con los rodillos inferiores 42. La elevación vertical de la correa de arrastre 38a, b, y los rodillos 24a -d son iguales entre sí de modo que los contornos 14, 16 de la primera y segunda capas 18, 20 de la lámina o láminas termoplásticas 22 corren paralelos la cinta transportadora 32. Además, la posición vertical de las correas de arrastre 38a, b, y los rodillos 24a-d se pueden ajustar mediante el asa 54 para tener en cuenta una altura 46 del producto 30. Preferiblemente, la posición vertical de los rodillos 24a-d y las correas de arrastre 38a, b están dispuestas en un punto medio de la altura 46 del producto 30.
El bloque que sella los contornos 26a se puede unir al bastidor 48 de la máquina de termosellado 10 con pernos 50. El bloque que sella los contornos 26a puede tener dos orificios roscados 52 que se acoplan a las roscas de los pernos 50. Una vez que se une el bloque que sella los contornos 26a al bastidor 48, el bastidor y los rodillos 24 y la correa de arrastre 38 se mueven como una unidad verticalmente haciendo girar el asa 54. La relación lateral entre el bloque que sella los contornos 26 y los contornos 14, 16 de la primera y segunda capas 18, 20 de la lámina o láminas termoplásticas 22 se pueden dirigir controlando la posición de los contornos 14, 16. Alternativamente, también se contempla que el bastidor 48, el bloque que sella los contornos 26a, los rodillos 24 y las correas de arrastre 38 se puedan mover últimamente como una unidad mediante un tornillo u otro mecanismo de engranaje. Cuando el bloque que sella los contornos 26a está montado en el bastidor 48, la línea central 56 (véase la figura 7) de la ranura 40 del bloque que sella los contornos 26 puede alinearse con la línea central 58 (véase la figura 3) de las correas de arrastre 38a, b.
Con referencia ahora a la figura 6, el bloque que sella los contornos 26a se muestra con dos cavidades 116, 118. Las cavidades 118 pueden recibir un elemento calentador 120. El elemento calentador 120 sube a una temperatura elevada y transfiere calor al bloque que sella los contornos 26a. Las otras realizaciones del bloque que sella los contornos 26 también pueden recibir el calentador 120 de la misma manera. La cavidad 116 puede recibir un termopar que puede enviar señales a un microprocesador de control de temperatura. El microprocesador de control de temperatura envía corriente eléctrica para regular la cantidad de calor generado por el calentador, formando así un control de temperatura de circuito cerrado.
Con referencia ahora a las figuras 5 a 9, se muestra una primera realización del bloque que sella los contornos 26a. El bloque que sella los contornos 26a tiene una ranura 40a que se extiende longitudinalmente a lo largo del bloque que sella los contornos 26a. La ranura 40a es suficientemente ancha 60 porque los contornos superiores 62 de la ranura 40a se separan para guiar y mantener la primera y segunda capas 18, 20 en la ranura 40a. La ranura 40a es una ranura en ángulo que tiene un ángulo 64 de aproximadamente 160 grados a aproximadamente cero grados y es preferiblemente de aproximadamente 10 grados. La base 66 de la ranura 40a puede tener un fondo redondeado como se muestra en las figuras 7 y 8. La base 66 es lo suficientemente estrecha para que cuando los contornos 14, 16 de la primera y segunda capas 18, 20 de la lámina o láminas 22 se presionan hacia la base 66, los contornos 14, 16 están en contacto físico con el bloque que sella los contornos 26 y se empujan entre sí para aplicar presión o forzar el primer y segundo borde 14, 16 y empujar los contornos 14, 16 para que entren en contacto uno con el otro. Los contornos 14, 16 comienzan a formar rebordes que se fusionan cuando se funden bajo el calor del bloque que sella los contornos 26a para formar el reborde en el sellado del contorno. Esto minimiza el desperdicio ya que solo la parte distal (a modo de ejemplo y no limitante, parte distal 1/64 pulgadas hasta 1/8 pulgadas (0,04 - 0,32 cm) de los contornos, y más preferiblemente alrededor de una parte distal de 1/32 pulgadas (0,08 cm) a aproximadamente una parte distal de 1/16 pulgadas (0,16 cm) se funden y se unen entre sí para formar el reborde en el sellado del contorno. Cuando los contornos 14, 16 salen de la salida 68 del bloque que sella los contornos 26a, los contornos 14, 16 se fusionan entre sí en la forma del reborde del sellado del contorno. Esto mejora la estética de la envoltura ya que no hay un exceso de lámina que cuelgue de la envoltura.
Con referencia ahora a la figura 6, la base 66a de la ranura 40a se muestra en un ángulo oblicuo 70. El ángulo oblicuo 70 de la base 66a puede estar entre 10 grados y aproximadamente 3 grados negativos, y más preferiblemente entre cero y 2 grados. El ángulo oblicuo 70 más preferido es de aproximadamente 1 grado. La línea de base 72 se refiere a una dirección de desplazamiento de los contornos 14, 16 cuando las capas 18, 20 de la lámina o láminas 22 pasan a través del bloque que sella los contornos 26. A este respecto, la dirección de desplazamiento 28 se denomina como horizontal y avanza de derecha a izquierda a lo largo de la lámina. La dirección de desplazamiento 28 y la línea de base 72 son paralelas entre sí. La dirección de desplazamiento 28 y la línea de base 72 también pueden ser paralelas a los contornos de las capas superior e inferior 18, 20 de la lámina 22. Como tal, el ángulo de inclinación 70 puede ser con respecto a la dirección de desplazamiento 28, la línea de base 72 o los contornos de las capas 18, 20. La distancia 74 desde los contornos 14, 16 de la primera y segunda capas 18, 20 de la lámina o láminas 22 hasta la base 66 en su entrada 76 puede ser de aproximadamente 0,375 pulgadas (0,953 cm) hasta aproximadamente 0,060 pulgadas (0,152 cm) y se ajusta preferiblemente a aproximadamente 0,125 pulgadas (0,318 cm). La distancia 74 entre la entrada 76 en la base 66a del bloque que sella los contornos 26a y los contornos 14, 16 es una distancia mínima para evitar que los contornos 14, 16 rocen contra la entrada 76 de la ranura 40a.
También se contempla que la base 66 de la entrada 76 se pueda redondear de modo que si los contornos 14, 16 rozan o entran en contacto con un borde afilado de la entrada 76, la entrada 76 no rasguen ni dañen de ninguna forma los contornos 14, 16 de la primera y segunda capas 18, 20. Cuando las capas 18, 20 de la lámina o láminas 22 pasan a través de la ranura 40a, los contornos 14, 16 de las capas 18, 20 entran en contacto con los lados 78 (véase la figura 9) de la ranura 40a para fundir los contornos y formar un reborde. Los contornos 14, 16 se empujan uno hacia el otro debido al ángulo 64 de la ranura. Los contornos 14, 16 pueden entrar en contacto entre sí en la base 66a en algún punto 80 después de la entrada 76. Los contornos 14, 16 se empujan entre sí para aplicar presión para forzar los contornos 14, 16 a juntarse. Las partes distales de los contornos 14, 16 se calientan para fundir los contornos 14, 16 con el fin de fusionar los contornos 14, 16 entres para formar el reborde en el sellado del contorno. A modo de ejemplo y no de limitación, solo la parte distal de 1/64 pulgadas a 1/8 pulgadas (0,04 - 0,32 cm) (preferiblemente la parte distal de 1/32 pulgadas (0,08 cm) a 1/16 pulgadas (0,16 cm)) de los contornos se funden y se unen entre sí para minimizar el desperdicio. Se aplica presión y calor al primer y segundo contornos 14, 16 de la primera y segunda capas 18, 20 de la lámina o láminas termoplásticas 22 hasta que los contornos 14, 16 abandonan la salida 68 del bloque que sella los contornos 26a para formar el reborde en el sellado del contorno.
Se aplica presión al primer y segundo contornos 14, 16 empujando la primera y segunda capas 18, 20 en la ranura 40a. El bloque que sella los contornos 26a que se calienta derrite los contornos 14, 16 para formar rebordes individuales a partir de los contornos 14, 16. Los rebordes se pueden formar desde la de 1/64 pulgadas a 1/8 pulgadas (0,04 - 0,32 cm) (preferiblemente 1/32 pulgadas (0,08 cm) a la distal de 1/16 pulgadas (0,16 cm) de los contornos 14, 16. La velocidad lineal de la lámina o láminas 22 y la distancia 82 entre el punto 80 y la salida 68 definen el tiempo en que se aplican presión y calor a los contornos 14, 16 de la primera y segunda capas 18, 20 de la lámina o láminas termoplásticas 22. O bien la velocidad lineal de la lámina o láminas 22 o la distancia 82 pueden ajustarse hacia arriba o hacia abajo para asegurar que se aplique una cantidad suficiente de presión y calor a los contornos 14, 16 durante un período de tiempo de modo que los contornos 14, 16 se fusionen para formar el reborde en el sellado del contorno después de la salida 68 del bloque que sella los contornos 26a. La distancia 82 está limitada por una longitud 84 del bloque que sella los contornos. Para aumentar o disminuir el tiempo en que se aplica presión y calor a los contornos 14, 16 de la primera y segunda capas 18, 20, la longitud 84 del bloque que sella los contornos 26a puede aumentarse o disminuirse. La longitud 82 puede estar entre 1 pulgada (2,54 cm) y 20 pulgadas (50,8 cm) y es preferiblemente de 3 pulgadas (7,62 cm). La longitud 84 puede estar entre 1,5 pulgadas (3,81 cm) y 22 pulgadas (55,88 cm) y es preferiblemente 4 pulgadas (10,16 cm).
Con referencia ahora a las figuras 10 a 14, se muestra una segunda realización del bloque que sella los contornos 26b. El bloque que sella los contornos 26b tiene una ranura 40b con una profundidad constante 86b medida desde un borde superior 88b de la ranura 40b hasta la base 66b de la ranura 40b. La parte inferior de la ranura 40b se puede redondear como se muestra en las figuras 12 y 14. Los contornos 14, 16 de la primera y segunda capas 14, 16 de la lámina o láminas termoplásticas 22 cuando se presionan en la ranura 40b se unen debido a la curvatura de la parte inferior de la ranura 40b.
Haciendo referencia ahora a las figuras 15 a 19, se describe una tercera forma de realización del bloque que sella los contornos
Se expone la [figura] 26c. El bloque que sella los contornos 26c tiene una profundidad constante 86c y una anchura constante 92c, pero además tiene una sección de entrada 90 en forma de embudo. La profundidad 86b, c, de las ranuras 40 b, c, puede ser de aproximadamente 0,375 pulgadas a aproximadamente 0,060 pulgadas (0,9525 -0,1524 cm)) y es preferiblemente de aproximadamente 0,25 pulgadas (0,0762 cm). La anchura 92b, c, de las ranuras 40b, c, puede ser de aproximadamente 0,25 pulgadas a aproximadamente 0,03 pulgadas (0,635 - 0,762 cm) y es preferiblemente de aproximadamente 0,062 pulgadas (0,1575 cm). La base 66 puede tener una configuración curva como se muestra en la figura 12 o una configuración de fondo plano como se muestra en la figura 17. Con la configuración curva, el radio de la curvatura puede ser de aproximadamente 0,01 pulgadas a aproximadamente 0,125 pulgadas (0,0254 - 0,3175 cm) y es preferiblemente de aproximadamente 0,06 pulgadas (0,1524 cm).
El bloque que sella los contornos 26b, c, se puede montar en el bastidor 40a de la misma manera descrita anteriormente en relación con el bloque que sella los contornos 26a. En particular, el bloque que sella los contornos 26b, c, se puede montar de manera pivotante en un bloque de montaje 94, como se muestra en las figuras 21 a 25. El bloque de montaje 94 se puede fijar al bastidor 48 mediante pernos 50 que se acoplan a los orificios roscados 52. Los bloques que sellan los contornos 26b, c, se pueden fijar de forma pivotante al bloque de montaje 94 con un pasador 96. En el otro lado del bloque que sella los contornos 26b, c, puede haber una ranura curva 98 y un pasador 100 que puede limitar la rotación angular 102 del bloque que sella los contornos 26b, c, alrededor del pasador 96. El pasador 100 también puede ser capaz de establecer la rotación angular 102 del bloque que sella los contornos 26b, c, en relación con el bloque de montaje 94. De esta manera, el ángulo oblicuo 70 de la base 66b, c, del bloque que sella los contornos 26b, c, se puede ajustar y optimizar para la lámina o láminas termoplásticas 22, la velocidad de la lámina o láminas termoplásticas 22 y otros factores en la formación del reborde en el sellado del contorno 12. La configuración mostrada en las figuras 20 a 22 es diferente de la configuración mostrada en las figuras 23 a 25 en que la rotación angular 102 se controla en el extremo del bloque que sella los contornos 26b, c, en las figuras 20 a 22 y el extremo del bloque que sella los contornos 26b, c en las figuras 23 a 25.
Con referencia ahora a las figuras 26 a 28, como se ha comentado anteriormente, la ranura 40a, b, puede tener un ángulo 64 asociado con ella. Alternativamente, la ranura 40c puede tener un ancho constante como se muestra en la figura 29. La base 66 puede tener un fondo redondeado como se muestra en la figura 26, un fondo puntiagudo como se muestra en la figura 27 o un fondo truncado como se muestra en la figura 28. Además, la base puede tener un fondo plano como se muestra en la figura 29. En las figuras 15 a 19, la ranura 40c se muestra con una sección de entrada 90 en forma de embudo. Sin embargo, la sección de entrada en forma de embudo también puede incorporarse en las otras realizaciones del bloque que sella los contornos 26a, b. Además, la ranura 40c mostrada en las figuras 15 a 19 puede ser recta a lo largo de toda la longitud del bloque que sella los contornos 26c sin la sección 90 de entrada en forma de embudo.
Con referencia ahora a las figuras 1 y 29, se muestra el reborde en el sellado del contorno 12 formado en un lado lateral del producto 30 de las figuras 1 - 4. Sin embargo, también se contempla que el bloque que sella los contornos 26 se pueda colocar debajo del producto 30 como se muestra en la figura 29 para formar un sello de contorno inferior. También se contempla además que el bloque que sella los contornos 26 pueda colocarse por encima del producto 30 para formar un sello de contorno superior.
Los bloques que sellan los contornos 26a, b, c, se pueden fabricar con un material antiadherente o también tener un revestimiento antifricción y/o un revestimiento antiadherente. Más particularmente, el revestimiento se puede aplicar específicamente a las superficies de la ranura 40a, b, c, que están en contacto con la primera y segunda capas 18, 20 y los contornos 14, 16 de la lámina o láminas termoplásticas 22. El revestimiento se puede seleccionar de teflón, politetrafluoroetileno, cerámica, silicona, níquel, acero inoxidable, hierro curado o combinaciones de los mismos. El revestimiento de las superficies de la ranura 40a, b, c, permite que la lámina o láminas termoplásticas 22 se deslicen y no se doblen ni se retuerzan cuando los contornos 14, 16 de la lámina o láminas termoplásticas 22 se funden y se unen entre sí.
Los bloques que sellan los contornos s 26a, b, también se pueden fabricar de un material que tenga un alto coeficiente de transferencia de calor. A modo de ejemplo y no de limitación, el material para los bloques que sellan los contornos 26a, b, c, puede ser aluminio, acero inoxidable, titanio, acero dulce, hierro, cerámica o aleaciones de los mismos.
Los bloque que sella los contornos 26a, b, c se representan todos con una base 66a, b, c que es recta. Sin embargo, también se contempla que la base 66a, b, c pueda tener una configuración cóncava que incluye pero no se limita a configuraciones parabólicas, circulares u otras que aplican mayor presión a los contornos 14, 16 de la lámina o láminas termoplásticas a medida que las primeras y segundas capas 18, 20 de la lámina o láminas 22 se introducen a través de la ranura 40a, b, c. A modo de ejemplo y no de limitación, la línea de trazos 104 en la figura 16 ilustra una configuración particular. Una parte delantera es recta mientras que una parte trasera de la base es curva. En las figuras 31 y 32 se muestra otra realización del bloque que sella los contornos. Un bloque que sella los contornos giratorio 26d reemplaza bloques que sellan los contornos estacionarios 26a, b, c discutidos anteriormente. El producto está dispuesto entre las capas superior e inferior 18, 20 de la lámina o láminas termoplásticas y los contornos 14, 16 de las capas 18, 20 hacen contacto con una base inferior 66d de una ranura 40d. Se puede conectar un calentador al bloque que sella los contornos giratorio 26d para calentar el bloque que sella los contornos 26d a una temperatura suficiente para calentar la lámina 22 y fundir la misma de modo que los contornos 14 y 16 de las capas 18, 20 de la lámina o láminas se pueden fundir y fusionar entre sí cuando se presionan hacia la base 66d de la ranura 40d y entre sí para formar el reborde en el sellado del contorno 12.
Volviendo ahora a la figura 4, los rodillos de arrastre 24a, b, y los rodillos de arrastre 24c, d pueden girar alrededor de un eje vertical 110, 112. Las flechas de rotación 116, 118 ilustran la rotación de los rodillos 24a, b, y los rodillos 24c, d. Girando los rodillos 24a, b, y 24c, d, los contornos 14, 16 de la primera y segunda capas 18, 20 de la lámina o láminas termoplásticas 22 se pueden controlar posteriormente para determinar el punto en el que los contornos 14, 16 entran en contacto con la base 66 del bloque que sella los contornos 26 cuando la lámina o láminas termoplásticas 22 se introducen a través del bloque que sella los contornos 26. Al girar los rodillos 24a, b, y 24c, d, en sentido contrario a las agujas del reloj, los contornos 14, 16 se alejan de la base 66 del bloque que sella los contornos 26. A la inversa, cuando los rodillos 24a, b, y 24c, d giran en el sentido de las agujas del reloj, los contornos 14, 16 recorren más cerca de la base 66 del bloque que sella los contornos 26.
Los contornos 14, 16 se han descrito aquí como formando un reborde. Cada uno de los contornos configurados con rebordes se empujan uno hacia el otro para que se unan y fusionen los contornos configurados con rebordes entre sí para formar el reborde en el sellado del contorno. Cuando se derrite un borde de la lámina termoplástica, se enrolla sobre sí mismo y, por lo tanto, forma la configuración de un reborde. El contorno configurado con reborde se forma cuando el borde 14, 16 entra en contacto con el bloque que sella los contornos que se calienta al menos a una temperatura de fusión de la lámina termoplástica. Los contornos 14, 16 se enrollan y configuran los contornos en una configuración de reborde. Los contornos configurados con rebordes 14, 16 entonces se empujan uno hacia el otro de modo que se aplica presión para forzar los contornos configurados con rebordes 14, 16 a unirse para formar el reborde en el sellado del contorno 12. El reborde en el sellado del contorno 12 se puede medir para que tenga entre aproximadamente 0,001 pulgadas hasta aproximadamente 0,100 pulgadas (0,00254 - 0,254 cm) de espesor. Más preferiblemente, el sellado terminado tendrá un espesor de entre 0,004 pulgadas hasta 0,010 pulgadas (0,01016 - 0,0254 cm) de espesor.
La descripción anterior se da a modo de ejemplo y no de limitación. Además, las diversas características de las realizaciones descritas en el presente documento se pueden usar solas o en combinaciones variables entre sí y no se pretende que estén limitadas a la combinación específica descrita en el presente documento. Por tanto, el alcance de las reivindicaciones no está limitado por las realizaciones ilustradas.

Claims (11)

REIVINDICACIONES
1. Proceso para formar un sellado del contorno (12) de una lámina termoplástica doblada (22) o de dos capas apiladas de láminas termoplásticas (22) cuando se envuelve un producto usando una máquina de termosellado (10), comprendiendo la máquina (10):
un soporte para sujetar un rollo de lámina termoplástica doblada (22) o las dos capas apiladas de láminas termoplásticas (22);
un mecanismo de calentamiento;
un bloque que sella los contornos (26, 26a, 26b, 26c) unido al mecanismo calentador para calentar el bloque que sella los contornos (26, 26a, 26b, 26c), el bloque que sella los contornos (26, 26a, 26b, 26c) está dispuesto junto a los contornos de la lámina o láminas termoplásticas (22), el bloque que sella los contornos (26, 26a, 26b, 26c) tiene una ranura (40, 40a, 40b, 40c) a lo largo de la longitud del bloque que sella los contornos (26, 26a, 26b, 26c);
un conjunto de rodillos de arrastre (24, 24a-d) o correas (38a, b) dispuestas adyacentes al bloque que sella los contornos (26, 26a, 26b, 26c) para controlar el desplazamiento hacia adelante de los contornos de la primera y segunda capas (18, 20) de la lámina o láminas termoplásticas (22) a medida que los contornos (14, 16) de la primera y segunda capas (18, 20) de la lámina o láminas termoplásticas (22) se introducen a través de una ranura (40, 40a, 40b, 40c) en el bloque que sella los contornos (26, 26a, 26b, 26c); caracterizado por que
el proceso incluye orientar la base de la ranura en un ángulo de inclinación (64) con respecto a los contornos (14, 16) de la primera y segunda capas (18, 20) de la lámina o láminas termoplásticas (22) de modo que los contornos ( 14, 16) de la primera y segunda capas (18, 20) de la lámina o láminas termoplásticas (22) se acercan a la base de la ranura (40, 40a, 40b, 40c) y entran en contacto con la base para fundir y sellar los primeros y segundos contornos (14, 16) entre sí para formar el sellado del contorno a medida que la lámina o láminas termoplásticas (22) se introducen a través de la máquina de termosellado (10).
2. El proceso de la reivindicación 1 que además comprende:
recorrer el producto hacia un mecanismo de sellado de contornos utilizando una cinta transportadora (32) adyacente al soporte;
en el que el producto se dispone entre la primera y la segundas capas (18, 20) de la lámina o láminas termoplásticas plegadas (22).
3. El proceso de la reivindicación 1, en el que el ángulo de inclinación (64) de la base de la ranura y la dirección longitudinal de la cinta transportadora (32) está entre aproximadamente 3 grados negativos y aproximadamente 20 grados.
4. El proceso de la reivindicación 3, en el que el ángulo de inclinación (64) está entre aproximadamente cero grados y aproximadamente 2 grados para permitir que los contornos de la primera y segunda capas (18, 20) maximicen el contacto con la base de la ranura (40, 40a, 40b, 40c) para fundir y fusionar los contornos de la primera y segunda capas (18, 20) entra sí.
5. El proceso de la reivindicación 1, en el que la base del bloque que sella los contornos (26, 26a, 26b, 26c) es recta o curva.
6. El proceso de la reivindicación 1, en el que la ranura (40, 40a, 40b, 40c) define un ángulo de ranura entre aproximadamente 160 grados y aproximadamente cero grados.
7. El proceso de la reivindicación 1, en el que una superficie exterior de la ranura (40, 40a, 40b, 40c) tiene un revestimiento o propiedades antifricción y/o un revestimiento o propiedades antiadherentes.
8. El proceso de la reivindicación 1, en el que la anchura de la ranura (40, 40a, 40b, 40c) está entre aproximadamente 7,62 cm (3 pulgadas) y 0,0762 cm (0,03 pulgadas).
9. El proceso de la reivindicación 1;
en el que el conjunto de rodillos de arrastre (24, 24a-d) o correas (38a, b)
comprenden un primer juego (24 a, b) y un segundo juego (24 c, d) de rodillos de arrastre colocados corriente arriba del bloque que sella los contornos (26, 26a, 26b, 26c)
y un juego de correas de arrastre (38a, b) lateralmente adyacentes al bloque que sella los contornos (26, 26a, 26b, 26c).
10. El proceso de la reivindicación 1;
en el que se fabrica el bloque que sella los contornos (26, 26a, 26b, 26c)
de un material con un alto coeficiente de transferencia de calor.
11. El proceso de la reivindicación 1, en el que la longitud de la base de la ranura (40, 40a, 40b, 40c)
del bloque que sella los contornos (26, 26a, 26b, 26c) está entre aproximadamente 2,54 cm (1 pulgada) y aproximadamente 50,8 cm (20 pulgadas).
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