MXPA98004805A - Unidad de envasado para producir continuamente envases sellados, que contienen productos alimenticios que se pueden verter, a partir de un tubo de material de envasado - Google Patents

Abstract

La presente invención se refiere a una unidad de empaque para producir continuamente empaques sellados asépticos, que contiene un producto alimenticio portátil, a partir de un tubo hecho de material de empaque de sellado por calor en forma laminada y alimentado a lo largo de una vía de suministro vertical, el tubo es llenado con el producto alimenticio, la unidad se caracteriza porque comprende:un primer transportador de cadena que tiene un número mordazas y que define una primera vía sinfín a lo largo de la cual se alimentan las mordazas;un segundo transportador de cadena que tiene un número de contra-mordazas y que define una segunda vía sinfín a lo largo de la cual se alimentan las contra-mordazas;la primera vía y la segunda vía comprenden cada una porciones de trabajo respectivas adyacentes a la vía de suministro del tubo de material de empaque y que se extiende sustancialmente en forma simétrica sobre lados opuestos de la vía de suministro, por lo que las mordazas del primer transportador cooperan con contra-mordazas respectivas del segundo transportador a lo largo de por lo menos parte de la porciones de trabajo respectivas para sujetar al tubo en secciones transversales respectivas y separadas igualmente;por lo menos las mordazas comprenden medios de calentamiento para sellar por calor el tubo;los transportadores de cadena comprenden dispositivos de control de volumen respectivos para controlar el volumen de los empaque que se están formando, y cada uno de los cuales dispositivos de control de volumen comprende un número de elementos de media coraza que cooperan con elementos de media coraza respectivos en el otro transportador de cadena para definir el volumen de los empaques que se están formando;cada uno de los elementos de media coraza están ajustados en forma movible a mordazas y contra-mordazas respectivamente para su movimiento relativo hacia y fuera de la vía de suministro;en donde los elementos de media coraza están cada uno engoznados a una mordaza y contra-mordaza respectiva en un solo eje cada uno y no están conectados a las mordazas y contra-mordazas corriente arriba y corriente abajo adyacente para su movimiento alrededor de ejes respectivos perpendiculares a la vía de suministro de tubo, el movimiento relativo de los elementos de media coraza comprende la rotación alrededor de los ejes respectivos;los dispositivos de control de volumen comprenden también, para cada transportador de cadena, medios de guía que se extiende a lo largo de las porciones de trabajo de las vías respectivas para guiar los elementos de media coraza y para controlar el movimiento relativo de los elementos de media coraza.

Description

UNIDAD DE ENVASADO PARA PRODUCIR CPNTOSIUA-V-ENTE ENVASES <-Ti .T.?T-0.qr QUE CONTIENEN PRODUCTOS ALIMENTICIOS OUE SE PUEDEN VJ--RTKR, A PARTIR DE UN TUBO DE MATERIAL DE ENVASADO DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN La presente invención se relaciona con una unidad de envasado para producir continuamente envases sellados asépticos, que contienen productos alimenticios que se pueden verter, a partir de un tubo de material de envasado. Más específicamente, la unidad de envasado de acuerdo con la presente invención proporciona un modo para producir envases sellados asépticos sustancialmente en forma de paralelepípedo. Muchos productos alimenticios que se pueden verter, tales como jugos de frutas, leche pasteurizada o UHT (tratada a ultra alta temperatura) , vino, salsa de tomate, etc., se venden en envases fabricados de material de envasado esterilizado. Un ejemplo típico de tal envase es el recipiente de envasado en forma de paralelepípedo para líquido o para productos alimenticios que se pueden verter conocido bajo el nombre de Tetra Brik Aseptic (marca comercial registrada) , el cual se forma al doblar y sellar un material REF: 27474 de envasado enrollado en tiras. El material de envasado enrollado comprende capas de material fibroso por ejemplo papel, cubierto en ambos lados con material termoplástico, por ejemplo, polietileno; y el lado del material envasado y finalmente hace contacto con el producto alimenticio en el envase también comprende una capa de material de barrera, por ejemplo, una lámina de aluminio, que a su vez está cubierta con una capa de material termoplástico. Como se conoce, los envases del tipo anterior se producen en máquinas de envasado completamente automáticas, en las cuales se forma un tubo continuo a partir del material de envasado suministrado en forma de tira. La tira de material de envasado se esteriliza la máquina de envasado, por ejemplo, al aplicar un agente esterilizante químico tal como una solución de peróxido de hidrógeno; seguido por esterilización, se elimina el agente esterilizante, por ejemplo vaporizado por calor, de las superficies del material envasado; y la tira de material envasado esterilizada de este modo se mantiene en un ambiente estéril cerrado, y se dobla y se sella longitudinalmente para formar un tubo. El tubo se rellena con el producto alimenticio esterilizado o procesado de manera estéril, y se sella en secciones transversales separadas por igual en las cuales después se cortan envases de paquete en forma de almohada, los cuales posteriormente se doblan mecánicamente en envases en forma de paralelepípedo . Se conocen las máquinas de envasado del tipo anterior, las cuales comprenden dos transportadores de cadena que definen trayectorias sin fin y colocadas respectivamente con varias mordazas y contramordazas. Las dos trayectorias comprenden ramas respectivas orientadas sustancialmente y paralelas una hacia la otra, y entre las cuales se alimenta un tubo de material de envasado de manera que las mordazas de un transportador cooperan a lo largo de las ramas de las trayectorias respectivas con las contramordazas correspondientes en el otro transportador para sujetar el tubo en varias secciones transversales sucesivas y de este modo sellar los envases. Se ilustran máquinas de esta clase en numerosas patentes anteriores tales como US-A-3 300 944, US-A-3 388 525, US-A-5 001 891 y se han experimentado por cierto tiempo. Las máquinas transportadoras de cadena del tipo anterior comprenden elementos de control para controlar el volumen de envases conforme son formados, y el cual comprende sustancialmente cubiertas medias colocadas a los transportadores de cadena respectivos y que cooperan en pares para circundar el tubo de material de masado conforme las mordazas y contramordazas sellan el tubo. Puesto que los elementos de control de volumen forman parte de, y definen enlaces respectivos de las cadenas transportadoras, el movimiento de los elementos está determinado por las trayectorias definidas por las cadenas. Sin embargo, en base al conocimiento del solicitante, tales máquinas han fallado, aún en encontrar una aplicación práctica satisfactoria, debido a la falla para proporcionar un proceso confiable de producción que asegure que absolutamente no se hace daño a los envases, y de esta manera salvaguardar las características asépticas del contenido. Más específicamente, uno de los inconvenientes de las máquinas conocidas es la posibilidad de que el material de envasado sea "perforado entre un par de elementos de control de volumen cuando los elementos se juntan. Por lo tanto pueden rasgar el material de envasado lo que resulta en ensuciado de la máquina. E incluso peor, el daño al material de envasado se puede limitar al material de barrera y por lo tanto no puede ser detectado, por lo que resulta en la venta de envases que no son estériles con un riesgo grave para el consumidor. El inconveniente anterior es debido a la imposibilidad de controlar con precisión la interacción entre los elementos de control de volumen y el tubo de material de envasado.

Un objetivo de la presente invención es proporcionar una unidad de envasado para producir continuamente envases sellados asépticamente que contienen productos alimenticios que se pueden verter, y la cual proporcione la eliminación de los inconvenientes mencionados antes, típicamente asociados con máquinas conocidas. De acuerdo con la presente invención, se proporciona una unidad de envasado para producir continuamente envases sellados asépticos, que contienen un producto alimenticio que se puede verter, a partir de un tubo fabricado de un material envasado que sella por calor, en forma de lámina y alimentado a través de una trayectoria de suministro vertical; el tubo que es rellenado con el alimento de producto; y la unidad comprenden: un primer transportador de cadena que tiene numerosas mordazas y que define una primera trayectoria sin fin a lo largo de la cual se alimentan las mordazas ; un segundo transportador de cadena que tiene numerosas contramordazas y que define una segunda trayectoria sin fin a lo largo de la cual se alimentan las contramordazas ; la primera y segunda trayectoria comprenden porciones de trabajo respectivas adyacentes a la trayectoria de suministro del tubo del material de envasado, y que se extienden simétricamente en lados opuestos de la trayectoria _> l de suministro, de manera que las mordazas del primer transportador cooperan con las contramordazas respectivas del segundo transportador a lo largo de por lo menos parte de las porciones respectivas de trabajo, para sujetar el 5 tubo en secciones transversales respectivas separadas por igual ; por lo menos las mordazas comprenden medios de calentamiento para sellar por calor el tubo; los transportadores de cadena también comprenden dispositivos de control de volumen respectivos para controlar el volumen de los envases que se forman, y cada uno de los cuales comprende varios elementos de cubierta media que cooperan con los elementos de cubierta media respectivos en el otro transportador de cadena para definir el volumen de los envases que se forman; caracterizado porque los elementos de cubierta media se colocan individualmente con las mordazas y contramordazas respectivas, y se conectan de esta manera con las mordazas y contramordazas respectivas de manera que permite un movimiento relativo hacia y desde la trayectoria de suministro del tubo de material de envasado; los dispositivos de control de volumen también comprenden, para cada transportador de cadena, medios de guía para guiar los elementos de cubierta media, y los cuales se extienden a lo largo de porciones de trabajo de las trayectorias respectivas, y proporcionan control del movimiento relativo de los elementos de cubierta media. Por lo tanto, de acuerdo con la presente invención, el movimiento de los elementos de cubierta media se controla sustancialmente independiente con respecto al de las mordazas y contramordazas respectivas, de manera que proporciona interacción óptima entre los elementos de cubierta media y el material de envasado. Una modalidad no limitante preferida de la presente invención se describirá a modo de ejemplo con referencia a los dibujos anexos, en los cuales: la figura 1 muestra una vista en perspectiva, con partes removidas para claridad, de la unidad de envasado de acuerdo con las enseñanzas de la presente invención; la figura 2 muestra una vista lateral esquemática, con partes removidas por claridad, de la unidad de la figura 1; las figuras 3 y 4 muestran vistas en perspectiva, desde lados opuestos, de una mordaza y una contramordaza correspondiente de la unidad de la figura 1 ; las figuras 5 a 9 muestran vistas laterales esquemáticas, con partes removidas por claridad, de la unidad de la figura 1, con una mordaza y contramordaza respectiva en posiciones de operación sucesivas; la figura 10 muestra una vista en perspectiva de partes complementarias de la mordaza y contramordaza en las figuras 3 y 4; las figuras 11, 12, 13 y 14 muestran dispositivos de control de volumen de envase de la unidad de la figura 1 en posiciones de operación sucesivas. Con referencia a las figuras 1 y 2, el número 1 indica la unidad de envasado que se produce continuamente, a partir de un tubo 14 de material de envasado, envases 2 sellados asépticamente (figura 2) que contienen un producto alimenticio que se puede verter, tal como leche pasteurizada o UHT, jugo de frutas, vino, etc. El tubo 14 se forma de manera conocida corriente arriba desde la unidad 1 al doblar longitudinalmente y sellar una tira de material que sella por calor, y se rellena corriente arriba con el producto alimenticio esterilizado o procesado de manera estéril, para envasado. La unidad 1 comprende un armazón 3 definido por dos paredes laterales 4, 5 y por dos paredes transversales paralelas 6, 7 colocadas rígidamente entre las paredes laterales 4, 5 y que definen, con las paredes laterales 4, 5, una abertura 8 y dos transportadores 10, 11 de cadena colocados en el armazón 3 y que comprenden respectivamente las mordazas 12 (en la figura 1 solo se muestra 1) y contramordazas 13 (en la figura 1 solo se muestra 1) que cooperan entre si para interactuar con el tubo 14 de material de envasado alimentado a lo largo de una trayectoria vertical A a través de la abertura 8. Los transportadores 10 y 11 definen trayectorias P y Q sin fin respectivas a lo largo de las cuales se alimentan las mordazas 12 y contramordazas 13 (figura 2) y las cuales se extienden respectivamente alrededor de las paredes 6 y 7 del armazón 3. El transportador 10 comprende una cadena 15 articulada que se extiende a lo largo de la trayectoria P; y dos ruedas 16 de impulsión que se engranan con, y en ambos lados de la cadena 15 en el extremo inferior de la trayectoria P. Las mordazas 12 son parte integral y definen articulaciones alternadas de la cadena 15, y están conectadas entre si de manera articulada por pares de articulaciones 17. Más específicamente, cada mordaza 12 (figuras 3 y 4) comprenden un cuerpo 20 principal alargado que se extiende en una dirección perpendicular a una trayectoria A y paralela a la pared 6, y que tiene proyecciones 21 y 22 de extremo respectivas, cada una de las cuales tiene un primero y segundo perno 23, 24 de proyección, separado uno con respecto al otro y que tiene ejes 25, 26 respectivos, paralelos a la dimensión principal del cuerpo 20. Las articulaciones 17 de pivote sobre los pernos 23, 24 de las mordazas 12 de esta manera conectan los pernos 23 de una mordaza 12 con los pernos 24 de la mordaza adyacente. Similarmente, el transportador 11 comprende una cadena 27 articulada que se extiende a lo largo de la trayectoria Q; y dos ruedas 28 de impulsión que se engranan con la cadena 27 en el extremo inferior de la trayectoria Q. La cadena 27 se define por numerosas contramordazas 13 conectadas de manera articulada entre si y descritas únicamente en detalle en la medida en que difieren de las mordazas 12, y que utilizan el mismo sistema de numeración para cualquiera de las partes similares o correspondientes a las descritas en relación con las mordazas 12. Brevemente, cada contramordaza 13 comprende un cuerpo 20 principal que tiene pares de pernos 23, 24 de extremo alrededor de los cuales las articulaciones 17 giran para conectar pares adyacentes de contramordazas 13. Cada mordaza 12 comprende un elemento 29 de calentamiento por inducción colocado en el cuerpo principal 20 en una dirección transversal a la trayectoria A del tubo 14, y la cual a su vez comprende un par de superficies 30 activas paralelas, rectas, y se suministra eléctricamente por un par de bujes 34 de contacto que cooperan de manera deslizante, en uso, con la barra de suministro (no mostrada) colocada en el armazón 3 y que se extiende en la región de la trayectoria P dentro de la abertura 8.

En oposición al elemento 29 de calentamiento, cada contramordaza 13 comprende una barra 35 de presión (figura 4) , la cual coopera con el elemento 29 de calentamiento de la mordaza 12 correspondiente para sujetar una sección transversal del tubo 14 (figura 2) . En una superficie 46 delantera enfrentada correspondientemente a la mordaza 12 en uso, la barra 35 comprende dos bandas 36 de material elastomérico relativamente flexible, las cuales cooperan con el material de envasado en oposición a las superficies 30 activas del elemento 29 de calentamiento. La barra 35 se conecta al cuerpo 20 principal por dos montajes 47 de soporte - que no forman parte de la presente invención y por lo tanto no se describirán con detalle - los cuales flexionan en la dirección de la presión- de sujeción intercambiada, en uso, entre la contramordaza 13 y la mordaza 12 correspondiente . El movimiento de las mordazas 12 y contramordazas 13 se controla por pares respectivos de levas 50, 51, colocados a las paredes 6, 7 del armazón 3 y que cooperan con pares respectivos de rodillos 52, 53, colocados para las mordazas 12 y contramordazas 13. Más específicamente, y como se muestra en las figuras 3 y 4, las mordazas 12 y contramordazas 13 comprenden cada una un primer par de rodillos 52, 53 colocados de manera libre dentro de la porción de extremo 21 del cuerpo 20 principal, y un segundo par de rodillos 52, 53 colocados de manera libre dentro de la proyección 22 de extremo del cuerpo 20 principal; y las proyecciones 21, 22 comprenden cada una un par de asientos 54, 55 paralelos, lado a lado, formados en el lado trasero (es decir, el lado enfrentado alejándose del elemento 29 de calentamiento o barra 35 de presión) y que se extienden en una dirección perpendicular a los ejes 25, 26 de los pernos 23, 24 y paralelo al plano definido por los ejes 25, 26. El rodillo 53 en cada par está alojado dentro de un asiento 54 exterior respectivo (es decir, más cercano al extremo del cuerpo 20) y colocado en un perno respectivo 23; y el rodillo 52 en cada par se aloja dentro de un asiento 55 interior respectivo y se coloca en un perno 24 respectivo. La pared 6 (figura 1) se coloca con dos pares de levas 50, 51 con las cuales cooperan los pares respectivos de rodillos 52, 53 de las mordazas 12 de manera rodada; y similarmente, se coloca la pared 7 con dos pares de levas 50, 51 con las cuales cooperan los pares respectivos de rodillos 52, 53 de las contramordazas 13 de manera rodada. Las levas 50, 51 comprenden porciones 50a, 51a sustancialmente en forma de U, respectivas, que se extienden alrededor del borde de tope de las paredes respectivas 6, 7 para definir, para las cadenas respectivas 15, 27 de los transportadores 10, 11 ruedas 16 y 28 de impulsión respectivas opuestas a la transmisión; y las porciones 50b, 51b respectivas se extienden verticalmente a lo largo de las paredes respectivas 6, 7 dentro de la abertura 8. Las porciones 50a, 51a (figura 2) definen porciones de trayectoria Pl, Ql a lo largo de las cuales las mordazas 12 y contramordazas 13 se aproximan y hacen contacto con el tubo 14 de material de empaque; y las porciones 50b, 51b definen porciones P2 , Q2 de trayectoria paralela, enfrentada, a lo largo de las cuales se mantienen en contacto las mordazas 12 y contramordazas 13 bajo presión para formar los sellos que definen los envases 2. Las levas 50, 51 liberan las cadenas respectivas 15, 27 en porciones respectivas P3 , Q3 de trayectorias P y Q corriente abajo de las ruedas 16, 28 de impulsión respectivas . A lo largo de las porciones P3 , Q3 , las cadenas 15, 27 cooperan con los pares respectivos de tensionadores 56 para tensionar las cadenas de manera que aseguren que los rodillos 52, 53 de las mordazas 12 y contramordazas 13 se mantengan en contacto en relación a las levas 50, 51 respectivas . Cada tensionador 56 comprende una zapata 57 móvil articulada alrededor de un eje horizontal a un soporte 58 fijo a la pared 6 ó 7; y un resorte 59 interpuesto entre la zapata 57 y la pared 6 ó 7. En la cara enfrentada alejándose de la pared 6 6 1 , la zapata 57 comprende dos pistas 60, 61 de rolado lateral las cuales, en virtud del resorte 59, cooperan respectivamente con los rodillos 52 y 53 de las mordazas 12 o contramordazas 13. Los perfiles de las levas 50 y 51 se diseñan de manera que definen numerosas posiciones características - que se muestran en las figuras 5 a 9 y que se describen con detalle posteriormente - en las cuales los pares de mordaza/contramordaza interactúan con el tubo 14, y para asegurar la transición más regular posible entre las posiciones para evitar tensión no deseada en el material de envasado . Finalmente, las contramordazas 13 y mordazas 12 comprenden elementos 64 y 65 de acoplamiento mutuo respectivo, como se muestra con detalle en la figura 10. El elemento 64 comprende sustancialmente una placa 77 de conexión colocada en la cara delantera de la proyección 22 de la contramordaza 13 respectiva; y una proyección 66 sustancialmente en forma transversal definida por una porción 67 vertical sustancialmente en forma de un trapecio isósceles con el borde más largo coincidente con la superficie de la placa 77 y que tiene un borde 68 frontal ahusado, y por una porción 69 transversal que intersecta la porción 67 vertical en la línea central.

A su vez, el elemento 65 comprende una placa 70 de conexión colocada en la cara delantera de la proyección 21 de la mordaza 12 respectiva; y un par de proyecciones 73 sustancialmente trapezoidales, verticales, paralelas y separadas una con respecto a la otra para definir un asiento 74 para recibir, en uso, la porción 67 del elemento 64 correspondiente. En los lados delanteros respectivos, las proyecciones 73 comprenden rebajos 75 respectivos para la porción 69 de alojamiento del elemento 64 correspondiente y que definen, en su totalidad y con el asiento 74, un asiento 76 en forma transversal complementario sustancialmente a la proyección 66 del elemento 64. Los transportadores 10 y 11 también comprenden dispositivos 37 de control respectivos para controlar el volumen de los envases 2 conforme se producen. Cada dispositivo 37 comprende una cantidad respectiva de elementos 38 de cubierta media igual en cantidad a las mordazas 12 o contramordazas 13 , y se coloca con la cadena 15, 27 respectiva del transportador 10, 11. Más específicamente, los elementos 38 de cada transportador 10 u 11 se colocan individualmente con Los cuerpos 20 principales respectivos de las mordazas 12 o contramordazas 13, y cooperan frontalmente con los elementos 38 respectivos en el otro transportador 11 ó 10 para definir una cavidad sustancialmente en forma de paralelepípedo (figura 13) . Cada elemento 38 de cubierta media está articulado al cuerpo 20 principal de la mordaza 12 o contramordaza 13 respectiva, de manera que gira alrededor de un eje 39 paralelo a los ejes 25, 26, por dos ménsulas 40 de soporte laterales integrales con el elemento 38 y que gira sobre pernos 41 respectivos del eje 39. Los pernos 41 son integrales con el elemento 38, y están articulados a las ménsulas 100 respectivas, que a su vez son integrales con el cuerpo 20 principal y se localizan cercanas a los extremos del elemento 29 de calentamiento o la barra 35 de presión. Cada elemento 38 comprende una pared 90 trasera plana al eje 39; y un par de paredes 91, 92 laterales planas que se extienden desde bordes laterales opuestos de la pared 90 y sustancialmente perpendiculares a, o ligeramente inclinados hacia la pared 90. Las paredes 91, 92 laterales comprenden bordes 91a, 92a frontales conformados respectivos sustancialmente complementarios entre si, de manera que el borde 91a de la pared 91 del elemento 38 de una mordaza 12 hace contacto con el borde 92a de la pared 92 del elemento 38 de la contramordaza 13 correspondiente (figura 13) . Los bordes 91a, 92a comprenden cada uno un rebajo 94 curvado, y una proyección 95 curvada, la cual hace contacto respectivamente con una proyección 95 y un rebajo 94 en el borde en contacto; y los bordes 91a, 92a están conformados de manera que evitan que el material de envasado sea "perforado" a lo largo de una línea de generación respectiva cuando está circundado por los elementos 38. Finalmente, las paredes 91, 92 comprenden biseles 91b, 92b frontales inferiores respectivos para asegurar el impacto más suave posible con el material de envasado como se describe posteriormente. Cada elemento 38 comprende un rodillo 42 seguidor de leva colocado de manera suelta a una ménsula 43 de soporte que se proyecta integralmente desde la pared 90 en el lado opuesto a las paredes 91, 92. Los seguidores de leva de los elementos 38 de las mordazas 12 y contramordazas 13 cooperan con las levas 44 respectivas colocadas en las paredes 6 y 7 respectivas del armazón 3 (figuras 11 a 14) a lo largo de porciones respectivas Pl, Ql y P2, Q2 de las trayectorias P y Q; y se cargan elementos 38 (figuras 3 y 4) por los resortes 63, coaxial con los pernos 41 respectivos, en la dirección de rotación en donde de mantienen los seguidores 42 de leva respectivos que se mantienen en contacto con las levas 44 respectivas a lo largo de las porciones superiores de las trayectorias P y Q. A lo largo de las porciones restantes de las trayectorias P y Q, en donde los seguidores 42 de leva se desprenden de las levas 44 respectivas, se mantienen los elementos 38 por los resortes 63 en una posición libre en donde cada uno coopera con un par de almohadillas 71 elásticas colocadas al cuerpo 20 principal respectivo (figuras 11 y 12) . Cada leva 44 comprenden un perfil 72 activo sustancialmente trapezoidal (figuras 11 a 14) definido por una porción 78 de rampa superior sustancialmente recta que converge hacia abajo con respecto a la trayectoria A, una porción 79 intermedia sustancialmente paralela a la trayectoria A y conectada a la porción superior 78, y una porción 80 de rampa inferior sustancialmente recta que diverge con respecto a la trayectoria A. Se proporcionan levas 44 con un dispositivo 81 de ajuste (figura 1) que permite una cantidad limitada de ajuste al volumen de los envases mediante ajuste de la distancia entre las levas 44. Las levas 44 están articuladas a las paredes 6, 7 respectivas cercanas a las porciones 80 inferior respectivas . El dispositivo 81 comprende dos montajes 82 de conexión ajustables interpuestos entre los extremos 83 superiores respectivos de las levas 44 y las paredes 6 y 7 respectivas, y cada uno comprende sustancialmente un árbol 84 de control colocado con una porción 85 excéntrica. El extremo 83 superior de cada leva 44 se apoya sobre la porción 85 excéntrica respectiva vía la interposición de un soporte 86 sustancialmente en forma de W fijado rígidamente a la leva 44, fabricado de un material con un coeficiente de fricción bajo, y que circunda parcialmente y coopera de manera deslizable con la leva 85. Los dos árboles 84 de control de los montajes 82 se hacen girar en direcciones opuestas, vía transmisiones 87 conocidas respectivas (figura 1) , por un motor 96 eléctrico de etapas del dispositivo 81 y operado desde un panel de control (no mostrado) de la unidad 1. La unidad 1 funciona como sigue. Se hacen girar los transportadores 10, 11 de manera conocida en direcciones opuestas, como se indica por las flechas en la figura 2 de manera que, desde el extremo de las porciones Pl, Ql de las trayectorias respectivas P, Q y a lo largo de las porciones respectivas P2 , Q2 , las mordazas 12 y contramordazas 13 respectivas cooperan con el tubo 14 del material de envasado de acuerdo con un movimiento definido por los perfiles de las levas 50, 51. Más específicamente, la figura 5 muestra la posición de impacto del material de envasado, es decir, la posición en la cual un par de mordaza 12/contramordaza 13 comienza a interactuar con el tubo 14. La posición de impacto se establece como la mordaza 12 y la contramordaza 13 correspondiente alcanza el inicio de las porciones T de extremo respectivas de las porciones 50a, 51a (es decir, de las porciones Pl, Ql de las trayectorias respectivas P, Q) , y se caracteriza por"" un ángulo a de impacto del tubo 14 predeterminado, formado entre el plano definido por los ejes 25, 26 y el plano medio vertical de la unidad 1 que contiene la trayectoria A del tubo 14, y el cual varía entre 0-60°, convenientemente entre 20-30° y preferiblemente es un ángulo de aproximadamente 25°. Las porciones T de las levas 50, 51 se forman de esta manera a modo que alimentan la mordaza 12 y la contramordaza 13 a lo largo de una trayectoria sustancialmente curvilínea a una posición de acoplamiento (figura 6) en la cual se colocan enfrentadas y paralelas entre si, pero separadas por una distancia sustancialmente igual a dos veces el espesor del material de envasado, de manera que el tubo 14 es "aplanado" en la sección transversal respectiva, pero sin embargo no se somete a presión. Únicamente después de que la mordaza 12 y la contramordaza 13 se han movido a la posición de acoplamiento superior se aplica gradualmente presión por las rampas S ligeras formadas por las levas 50, 51 inmediatamente corriente arriba de las porciones 50b, 51b respectivas. Las figuras 7 y 8 muestran respectivamente la manera en que la mordaza 12 y la contramordaza 13 en el inicio y final de la etapa de presión máxima, durante la cual, el elemento 29 de calentamiento se suministra por cepillos 34 para fundir localmente la cubierta termoplástica del material de envasado. El suministro al elemento 29 de calentamiento se suspende antes del extremo de la etapa de presión máxima, de manera que la cubierta termoplástica comience a enfriarse y endurezca para formar el sello mientras aún se encuentra bajo presión, por lo que asegura un sellado perfecto del envase. En el extremo de la etapa de presión máxima, la mordaza 12 y la contramordaza 13 se dividen ligeramente durante una etapa breve de liberación de presión, durante la cual (figura 9) , la mordaza 12 y la contramordaza 13 se mantienen casi paralelas entre si para evitar las tensiones anormales del material de envase. Al dejar las porciones respectivas 50b, 51b de las levas 50, 51 por un tiempo el cual sustancialmente no hay intercambio de fuerzas adicional entre la mordaza 12 y la contramordaza 13 , estas se separan del material de envase por las ruedas de impulsión engranadas con los pernos 23, 24. A lo largo de las porciones P2 , Q2 de las trayectorias, P. Q, cada mordaza 12 y contramordaza 13 correspondientes se fijan entre si lateralmente y en la dirección de desplazamiento por acoplamiento de los elementos 65 y 64 respectivos.

Las figuras 11 a 14 muestran la secuencia de operación de los dispositivos 37 para controlar el volumen de los envases 2. La figura 11 muestra la posición de los elementos 38 sobre la mordaza 12 y la contramordaza 13 correspondiente que hace contacto con el tubo del material de envasado, como se muestra en la figura 5. En esta posición, los seguidores 42 de leva de los elementos 38 cooperan con las porciones 78 superiores de las levas 44 respectivas, pero los elementos 38 aún están "abiertos" y por lo tanto no interactúan con el material de envasado. Conforme la mordaza 12 y la contramordaza 13 viajan a lo largo de las trayectorias respectivas P y Q, los seguidores 42 de leva viajan a lo largo de las porciones 78 superiores de las levas 44 para girar gradualmente los elementos 38 alrededor de los ejes 39 respectivos y hacia el tubo 14 del material de envasado . La figura 12 muestra la posición de contacto inicial de las paredes 91, 92 laterales de los elementos 38, la cual se establece cercana a la posición en contacto de la mordaza 12 y la contramordaza 13 que se muestra en la figura 6. El contacto inicial ocurre sustancialmente en los biseles 91b, 92b de las paredes 91, 92, de manera que define una región de contacto inicial bastante amplia entre cada pared 91, 92 y el material de envasado, de manera que distribuye la presión de contacto y se reduce la tensión por unidad en el material . El movimiento para contacto o de "cierre" de los elementos 38 alrededor del tubo 14 del material de envasado termina conforme los seguidores 42 de leva alcanzan porciones 79 intermedias sustancialmente verticales de las levas 44 respectivas (figura 13) , lo cual ocurre cuando el material de envasado ya se ha sujetado firmemente por la mordaza 12 y la contramordaza 13, y justo antes de que la siguiente mordaza y contramordaza se pongan en contacto con el tubo 14 de material de envasado. Los elementos 38 circundan al tubo de material de envasado hasta que la siguiente mordaza y contramordaza se mueven a la posición en contacto que se muestra en la figura 6 para definir el volumen de producto dentro del envase que se forma. Posteriormente, los seguidores 42 de leva de los elementos 38 alcanzan las porciones 80 inferiores de las levas 44 respectivas, a lo largo de las cuales se abren gradualmente los elementos 38 y se desprenden del material de envasado . El ciclo de operación anterior resulta en la formación de una sucesión continua de envases 2 unidos entre si por las bandas 88 de conexión las cuales se cortan en la estación 89 de trabajo siguiente la cual no forma parte de la presente invención y por lo tanto no se describe. Se puede ajustar el volumen de los envases 2 dentro de un intervalo limitado por medio del dispositivo 81. Cuando el volumen de producto de los envases 2 se puede encontrar fuera de un intervalo predeterminado —por ejemplo, al analizar estadísticamente el peso neto de un lote de envases terminados— se puede operar el motor 96 eléctrico desde el panel de control de la unidad para hacer girar un número dado de etapas en una dirección u otra, de manera que haga girar a las porciones 85 excéntricas de los montajes 82 de conexión en el mismo ángulos en direcciones opuestas, de manera que los perfiles 72 activos de las levas 44, y más específicamente las porciones 79 intermedias se muevan sustancialmente entre si acercándose o alejándose. Las ventajas de la unidad 1 de acuerdo con la presente invención serán evidentes a partir de la descripción precedente. La acción de las cubiertas 38 medias obtenibles al conectarlas individualmente y movibles respecto a las mordazas 12 o contramordazas 13 , y al controlar sus trayectorias por medio de levas 44, proporciona optimización de interacción de los elementos 38 con el material de envasado, y de esta manera se asegura que el material de envasado permanezca sin daño y el envase perfectamente aséptico. La forma de las paredes 91, 92 de los elementos 38 evita que el material sea tensionado excesivamente localmente en la etapa de impacto inicial —gracias a los biseles 91b, 92b— e impide que sea "perforado" en la etapa de cierre de los elementos 38 —gracias a la forma de los bordes 91a, 92a. Finalmente, el dispositivo 81 de ajuste proporciona ajuste del volumen de los envases de una manera directa, efectiva y confiable. Claramente, se pueden realizar cambios a la unidad 1 como se describe e ilustra en la presente, sin embargo, sin apartarse del alcance de las reivindicaciones presentes. Se hace constar que con relación a esta fecha, el mejor método conocido por la solicitante para llevar a la práctica la citada invención, es el convencional para la manufactura de los objetos a que la misma se refiere. Habiéndose descrito la invención como antecede, se reclama como propiedad lo contenido en las siguientes:

Claims (10)

RE---V-1-NDIC?CIONES

1. Una unidad de envasado para producir continuamente envases sellados y asépticos, que contienen un producto alimenticio que se puede verter, desde un tubo fabricado de un material de envasado sellado por calor, en forma de lámina y alimentado a lo largo de una trayectoria de suministro vertical; el tubo se rellena con el producto de alimento; y la unidad comprende: un primer transportador de cadena que tiene varias mordazas y que define una primera trayectoria sin fin a lo largo de la cual se alimentan las mordazas; un segundo transportador de cadena que tiene varias contramordazas y que define una segunda trayectoria sin fin a lo largo de la cual se alimentan las contramordazas ; la primera y segunda trayectorias comprenden porciones de trabajo respectivas adyacentes a la trayectoria de suministro del tubo de material de envasado y se extienden simétricamente en lados opuestos de la trayectoria de suministro de manera que las mordazas del primer transportador cooperan con las contramordazas respectivas del segundo transportador a lo largo de por lo menos parte de las porciones de trabajo respectivas para sujetar el tubo a secciones transversales separadas por igual, respectivas; por lo menos las mordazas comprenden medios de calentamiento para sellar calor del tubo; los transportadores de cadena también comprenden dispositivos de control de volumen respectivos para controlar el volumen de los envases que se forman, y cada uno de los cuales comprende varios elementos de cubierta media, que coopera con los elementos de cubierta media respectivos en el otro transportador de cadena para definir el volumen de los envases que se forman; la unidad está caracterizada porque los elementos de cubierta media se colocan individualmente con las mordazas y contramordazas respectivas, y se conectan de manera que las mordazas y contramordazas respectivas permiten un movimiento relativo hacia y desde la trayectoria de suministro del tubo de material de envasado; los dispositivos de control de volumen también comprenden, para cada transportador de cadena, medios de guía para guiar los elementos de cubierta media, y los cuales se extienden a lo largo de porciones de trabajo de las trayectorias respectivas y proporcionan control del movimiento relativo de los elementos de cubierta medios.

2. La unidad de conformidad con la reivindicación 1, caracterizada porque los elementos de cubierta media están articulados con las mordazas y contramordazas respectivas alrededor de ejes respectivos perpendiculares a la trayectoria de suministro de tubo de material de envasado; el movimiento relativo de los elementos de cubierta media comprende rotación alrededor de los ejes respectivos.

3. La unidad de conformidad con la reivindicación 1 ó 2, caracterizada porque el medio de guía para guiar los elementos de cubierta media comprende una leva respectiva para cada transportador de cadena; los elementos de cubierta media comprenden elementos seguidores de leva respectivos que cooperan con la leva relativa.

4. La unidad de conformidad con la reivindicación 3, caracterizada porque cada leva comprende una primera porción de rampa que converge con respecto a la trayectoria de suministro del tubo de material de envasado para mover gradualmente cada elemento de cubierta media sobre uno de los transportadores de cadena hacia el elemento de cubierta medio correspondiente en el otro transportador de cadena; una porción intermedia sustancialmente paralela a la trayectoria de suministro para mantener una posición cerrada del elemento de cubierta media alrededor del tubo del material de envasado; y una tercera porción de rampa que diverge con respecto a la trayectoria de suministro para separar gradualmente el elemento de cubierta media desde el material de envasado.

5. La unidad de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque los elementos de cubierta media comprenden cada uno un par de paredes laterales que tienen bordes frontales conformados; la forma del borde de una pared lateral es complementario a la forma del borde de la otra pared lateral.

6. La unidad de conformidad con la reivindicación 5, caracterizada porque las paredes laterales comprenden biseles respectivos en porciones respectivas que hacen contacto primero con el tubo de material de envasado.

7. La unidad de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque comprende medios para ajustar e'l volumen de los envases.

8. La unidad de conformidad con la reivindicación 7, cuando depende de la reivindicación 4, caracterizada porque el medio para ajustar el volumen de los envases comprende medios para ajustar la posición relativa de las levas.

9. La unidad de conformidad con la reivindicación 8, caracterizada porque las levas están articuladas, cercanas a los extremos respectivos, a las paredes fijas respectivas de la unidad; los medios para ajustar la posición relativa de las levas comprende medios de conexión ajustables interpuestos entre extremos opuestos respectivos de las levas y las paredes respectivas.

10. La unidad de conformidad con la reivindicación 9, caracterizada porque el medio de conexión ajustable comprende porciones excéntricas respectivas que cooperan con medios de soporte en las levas respectivas; un motor de control eléctrico; y medios de transmisión interpuestos entre el motor eléctrico y las porciones excéntricas para hacer girar las porciones excéntricas en direcciones opuestas en respuesta a la rotación del motor eléctrico.