ES2225778T3

ES2225778T3 - Procedimiento y aparato para la fabricacion de bandas de recipientes.

Info

Publication number: ES2225778T3
Application number: ES02717050T
Authority: ES
Inventors: Andrea Bartoli
Original assignee: Sarong SpA
Current assignee: Sarong SpA
Priority date: 2001-03-13
Filing date: 2002-03-08
Publication date: 2005-03-16
Anticipated expiration: 2022-03-08
Also published as: ITMO20010044A1; ATE278608T1; BR0204466A; ITMO20010044A0; EP1368234B1; JP2004531429A; EP1368234A1; DE60201516D1; US20040077475A1; DE60201516T2; WO2002072427A1

Abstract

Procedimiento para la fabricación de dos bandas (A, B) de recipientes, una al lado de la otra, en el que cuatro cintas (2, 3), enfrentadas entre sí, se hacen avanzar en una dirección de progresión (F) hasta por lo menos una estación de soldadura (6) que acopla por separado dos cintas externas (2) de las cuatro cintas con dos cintas internas (3) de las cuatro cintas, en sus zonas predeterminadas, definiendo una sucesión de recipientes, estando cada uno de estos recipientes constituido por un par de cintas que comprenden una de las cintas internas y una de las cintas externas.

Description

Procedimiento y aparato para la fabricación de bandas de recipientes.

Campo técnico

La presente invención se refiere a un procedimiento y aparato para la fabricación de bandas de recipientes.

En particular, aunque no exclusivamente, la invención se puede utilizar para conformar recipientes en materiales termoconformables y termosoldables.

Antecedentes de la técnica

En la técnica anterior ya son conocidas las bandas de recipientes fabricadas alimentando dos cintas adosadas a través de por lo menos una estación de soldadura y posiblemente, una estación de conformado. Ejemplos de ello son: la fabricación de bandas de sobres realizadas en material termosoldable; la fabricación de bandas de cápsulas en las que una correa, provista en un lado de celdas preformadas, está soldada a una cinta de recubrimiento y cierre; y la fabricación de bandas de recipientes soldando dos cintas para definir las celdas que se forman seguidamente mediante hinchado utilizando un fluido conformador.

En la técnica anterior también es conocida la fabricación de bandas de recipientes alimentando tres cintas adosadas a través de una estación de conformado y de una estación de soldadura. En este caso, cada recipiente es conformado con dos bolsas separadas por una pared central. Ejemplos de recipientes obtenidos de esta manera se dan a conocer en los documentos US 5.724.789, WO 98/26997 y WO 00/73146.

El principal objetivo de la presente invención es proporcionar un procedimiento para fabricar bandas de recipientes con alta productividad.

Una ventaja de la invención es que los recipientes obtenidos pueden hacerse de varios materiales.

Otro objetivo de la invención es proporcionar un aparato que sea, desde el punto de vista constructivo, sencillo y económico y capaz de realizar el procedimiento de la invención.

Estos y otros objetivos y ventajas se consiguen, en su totalidad, según la presente invención, tal como se caracteriza en las reivindicaciones siguientes.

Otras características y ventajas de la presente invención se pondrán más claramente de manifiesto a partir de la siguiente descripción detallada de algunas realizaciones preferidas, pero no exclusivas, de la invención, ilustradas simplemente a título de ejemplos no limitativos en las figuras de los dibujos adjuntos, en los que:

la figura 1 es una vista esquemática desde arriba de una primera realización de un aparato según la invención;

la figura 2 es la sección II-II de la figura 1;

la figura 3 es la sección III-III de la figura 1;

la figura 4 es una vista esquemática desde arriba de una segunda realización de la invención;

la figura 5 es la sección V-V de la figura 4;

las figuras desde 6a a 6e ilustran cinco diferentes métodos de alimentación de cuatro cintas al aparato de la invención, en cuatro secciones esquemáticas según planos verticales que son normales a la dirección de avance de las cintas.

Exposición de la invención

Con referencia a las figuras 1 a 3, el número de referencia 1 indica, en su integridad, un aparato para la fabricación de dos bandas A y B de recipientes, siendo tales bandas completamente distintas entre sí y estando adosadas. En la realización particular, el aparato 1 es adecuado para la fabricación de recipientes utilizando un procedimiento de termoconformado y de termosoldadura.

El aparato 1 comprende una línea de alimentación de entrada para hacer avanzar cuatro cintas, paralelas y enfrentadas entre sí. Dos de las cintas son cintas externas 2 y dos son cintas internas 3. Las cintas 2 y 3 son avanzadas en una dirección de avance F a través de varias estaciones de trabajo, entre las cuales, en sucesión están: uno o más estaciones de precalentamiento 4 para las cintas externas, una estación de conformado de celdas 5 para conformar celdas en las dos cintas externas 2, una estación de soldadura 6 para las dos cintas externas 2, que están soldadas a las dos cintas internas 3. Para poder obtener dos bandas A y B distintas de recipientes, las cintas internas 3 no deben soldarse entre sí. La línea de alimentación de entrada comprende medios, de tipos conocidos y no ilustrados (por ejemplo, incorporando alicates) para avance paso a paso de las cintas continuas.

La estación de precalentamiento 4 comprende dos elementos de calentamiento situados de manera opuesta 41 que actúan conjuntamente y que están asociados a las dos cintas externas 2 y que son móviles en una dirección transversal a la dirección de avance F, siendo capaces de avanzar y retroceder acercándose y alejándose de las cintas externas 2. Las cuatro cintas 2 y 3 avanzan, paso a paso, juntas a través de los elementos de calentamiento 41. Las cintas internas 3 están protegidas del calor gracias a dos paredes de protección 42 predispuestas entre las cintas internas 3 y las cintas externas 2, paralelas a la dirección de avance F. Las cintas internas 3 están protegidas del calentamiento principalmente para impedir el riesgo de que se sometan a deformaciones indeseadas inducidas por el calor.

La estación de conformado 5 comprende dos moldes opuestos 51, móviles en una dirección transversal a la dirección de avance F y capaces de acercarse y distanciarse a y desde las cintas 2 y 3. Los moldes 51 están provistos de cavidades de conformado que definen la forma final de las celdas. Se proporcionan medios para inyectar un fluido de conformado, de tipo conocido y no ilustrado, para fabricar la expansión de las cintas externas dentro de las cavidades de conformado. El fluido de conformado (aire comprimido) se inyecta a través de una entrada 52 en los moldes, entre las cintas externas y dos paredes 53, impermeables al fluido de conformado, que separan las cintas externas 2 de las cintas internas 3. Las dos paredes divisoras 53 impiden que el fluido de conformado actúe sobre las cintas internas 3 y al mismo tiempo sellan un lado de las cavidades de conformado en las que se forma la celda. La acción protectora de las paredes divisoras 53 impide el riesgo de deformación de las cintas internas 3. Podría causarse una deformación, en ausencia de medios para protección, por una diferencia de presión en los fluidos de conformado en las dos cavidades de conformado opuestas. Si el riesgo de deformación no está presente, por ejemplo porque las cintas internas 3 son suficientemente rígidas, no se necesitan los medios para protección en la estación de conformado 5.

En lugar de las dos paredes divisoras 53 sería posible incluir una pared central rígida plana, situada entre las dos cintas internas 3, en cuyo caso el fluido de conformado se inyecta entre las cintas externas 2 y las cintas internas 3; las cintas externas 2 son expandidas contra los moldes externos, siendo presionadas las cintas internas 3 contra la pared central plana.

En la realización ilustrada, las dos paredes divisoras 53 de la estación de conformado 5 son, en realidad, prolongaciones de las dos paredes de protección 42 de la estación de precalentamiento 4. Cada celda está provista de un extremo de llenado 7 a través del cual un posterior llenado del recipiente ha de realizarse siguiendo procedimientos conocidos.

La estación de soldadura 6 comprende dos elementos de soldadura opuestos 61, móviles en una dirección transversal a la dirección de avance F, siendo capaces de aproximarse y distanciarse a y desde las cintas 2 y 3, predispuestas para emparejar las dos cintas externas 2 con las dos cintas internas 3, en zonas que son exteriores de las celdas. Para impedir un acoplamiento recíproco de las cintas internas 3, las superficies enfrentadas de las cintas internas 3 están realizadas en un material no adherente; en la presente realización, las cintas internas 3 están realizadas en un material multicapa con las superficies internas enfrentadas realizadas en un material no termosoldable, mientras que sus superficies externas, destinadas a acoplarse con las cintas externas 2, están realizadas en un material termosoldable.

Al igual que las cintas externas 2, sus superficies internas, destinadas a acoplarse con las cintas externas 3, están realizadas en un material termoconformable y termosoldable, mientras que sus superficies externas están realizadas en un material termoconformable. La acción de los elementos de soldadura 61 determina la soldadura de las superficies de contacto externas pero no la soldadura de las superficies de contacto internas.

Las cintas internas 3, debido al efecto del acoplamiento con las cintas externas 2, cierran las celdas anteriormente conformadas en la estación de conformado 5 y dan lugar a los recipientes dispuestos en dos líneas paralelas y adosadas. Cada recipiente está definido por una pared conformada y una pared plana no conformada. Las paredes planas de los recipientes de una línea son opuestas entre sí, pero fácilmente separables de las paredes planas de los recipientes de la otra línea.

Las estaciones de conformado y soldadura pueden ser de un tipo que puedan conformar y soldar dos o más recipientes al mismo tiempo. En esta realización, el avance paso a paso de las dos cintas 2 y 3 estará sincronizado según el número de recipientes conformados al mismo tiempo.

Las Figuras 4 y 5 ilustran un aparato para conformar dos bandas A y B de recipientes termoconformados, obtenidos a partir de cuatro cintas realizadas en material termoconformable y termosoldable, que avanzan adosados. Los elementos iguales que aparecen en las figuras 1 a 3 se indican con los mismos números de referencia. Este aparato difiere del aparato de las figuras 1 a 3 en que una pared divisora 62 está situada en el cuerpo de soldadura 6 entre las dos cintas internas 3. Esta pared divisora 62 es para evitar el acoplamiento entre las dos cintas internas 3. Esta solución es adoptada cuando existe un riesgo de acoplamiento irrevocable entre las cintas internas 3 debido al efecto de la acción de soldadura de los elementos de soldadura 61. En este caso, el riesgo de soldadura es debido al hecho de que las superficies internas enfrentadas de las cintas internas 3 están realizadas en un material termosoldable.

En otra realización, la pared divisora 62 puede ser relativamente rígida y gruesa, de modo que ofrezca la posibilidad de tener un contraste entre los dos elementos de soldadura 61, de modo que durante la operación de soldadura, no cooperen sino que cada uno coopera con la pared divisora central 62. Cada uno de los lados opuestos de la pared divisora 62 funciona como medio molde para soldadura, lo que puede ser deseable para una forma especial. Esto permite que se utilicen los elementos de soldadura 61 que no cooperan entre sí, sino que son funcionalmente independientes (en esencial, la presión de soldadura no es ejercida entre los dos elementos de soldadura 61, sino entre cada elemento de soldadura y la pared divisora central 62). También significa que los elementos de soldadura 61 no son necesariamente especulares entre sí sino que pudieran ser los mismos uno respecto al otro, por ejemplo, para obtener pares de recipientes enfrentados y son los mismos pero no especulares. En este caso, la pared divisora 62 considerablemente rígida puede prolongarse en la estación de conformado e incluso en la estación de precalentamiento. Si la pared divisora 62 se prolonga hasta la estación de conformado, puede perfilarse de modo que coopere con los moldes 51; por ejemplo, se podría proveer o presentar rebajes o zonas embutidas en el cuerpo de la pared divisora 62, que podrían contribuir a definir las cavidades de conformado. La pared divisora central puede estar provista, en la estación de soldadura, de medios para calentarse, que calientan las cintas desde dentro y, si la pared divisora 62 se prolonga también a la estación de conformado, puede estar provista de medios para su refrigeración, lo que le llevaría a la temperatura de las cintas durante la etapa de conformado. El funcionamiento del aparato anteriormente descrito es como sigue:

Las cuatro cintas 2 y 3 avanzan paso a paso juntas, atravesando primero la estación de precalentamiento 4 de las cintas externas 2 y a continuación, la estación de conformado 5 de las celdas en las cintas externas 2, antes de pasar finalmente a la estación de soldadura 6 donde, para cerrar las celdas, las dos cintas internas 3 son al mismo tiempo y de forma estable acopladas a los dos elementos externos 2.

En la estación de precalentamiento, si las cintas internas 3 no necesitan protección contra el calor, por ejemplo si están realizadas en un material termorresistente, un aparato tal como el anteriormente descrito puede utilizarse pero sin la presencia de las paredes de protección 42.

En otras realizaciones, no ilustradas, la estación de conformado puede situarse corriente abajo de la estación de soldadura. En este caso, en la estación de soldadura, que puede ser más o menos la misma que las estaciones de soldadura ilustradas en las figuras 3 ó 5, las cintas externas 2 están establemente acopladas a las cintas internas 3 de tal manera que definan celdas que posteriormente sean hinchadas en la estación de conformado, donde un fluido de conformado se inyecta en las celdas, entre la cinta externa 2 y la cinta interna 3. En este caso, la estación de conformado está provista de una pared divisora situada entre las dos cintas internas 3 para impedir que la operación de hinchado de fluido cause deformación en las cintas internas 3. Durante la operación de hinchado, las cintas internas 3 se mantienen en contacto con la pared divisora, por ejemplo, por medio de los moldes en la estación de conformado, de modo que las cintas internas 3 mantengan el conformado plano aún cuando sean solicitadas por la presión de hinchado del fluido de conformado. La pared divisora 62 tiene, en efecto, la función de delimitar la cavidad de conformado. Una estación de conformado obtenida de esta manera puede utilizarse también corriente arriba de la estación de soldadura, por ejemplo como sustituto para las estaciones de conformado 5 para las figuras 1 y 4.

Si la estación de conformado está situada corriente abajo de la estación de soldadura, su funcionamiento es como sigue:

Las cuatro cintas avanzan juntas paso a paso cruzando, en orden: primero, la estación de precalentamiento de cintas externas, luego la estación de soldadura, en el que las cintas internas 3 son acopladas simultáneamente a las dos cintas externas 2, de modo que definan las celdas, sin acoplar establemente las cintas internas 3 juntas. Por último, la estación de conformado de los recipientes, en los que se forman las cintas externas 2 en la zona de las celdas, preferentemente sin deformar las cintas internas 3.

Una o más estaciones de preconformado pueden situarse corriente arriba de la estación de conformado. En las figuras de 6a a 6e de ilustran cinco formas diferentes de alimentación de entrada de las cuatro cintas 2 y 3 adosadas al aparato de conformado. Las cinco formas ilustradas son utilizables en el aparato anteriormente descrito. En la figura 6a, se utilizan cuatro películas diferentes: éste es el procedimiento de alimentación de entrada ilustrado en las figuras 1 a 5. En la figura 6b, las dos cintas externas 2 se obtienen a partir de una película longitudinalmente plegada que contiene dos películas que constituyen las cintas internas 3; las superficies internas de la película externa plegada y las superficies externas de las películas internas son acoplables entre sí, mientras que las superficies internas de las películas internas pueden hacerse de un material anti-acoplamiento de modo que se obtengan sin la necesidad de medios de protección en la estación de soldadura. En la figura 6c, las dos cintas internas 3 se obtiene también a partir de una película longitudinalmente plegada contenida en la película exterior (también plegada en dos). En la figura 6d, dos películas, cada una plegada en dos, están adosadas; las cintas externas 2 y las cintas internas 3 son, respectivamente, las partes externas e internas de las dos películas adosadas. En la figura 6a, se utiliza una sola película, longitudinalmente plegada en cuatro partes. En cada caso, se conforman cuatro cintas 2 y 3, que definen tres pares de superficies enfrentadas: dos pares exteriores (formados por las dos cintas externas 2 y las dos cintas internas 3) y un par interior (formado por las dos cintas internas 3).

Se puede utilizar una película multicapa, realizada en materiales apropiados, en tanto que los dos pares exteriores de superficies sean de un material que pueda fácilmente acoplarse en la estación de soldadura y el par interior está realizado en un material antiacoplamiento, de modo que no sean necesarios medios para protección en la estación de soldadura.

En los ejemplos anteriormente descritos, el conformado de las celdas se fabrica por hinchado con un fluido de conformado presurizado. Sin embargo, sería posible utilizar cualquier otra técnica de conformado conocida, caliente y fría. Por ejemplo, se podrían utilizar métodos de depresión, un sistema mixto para hinchado y depresión o estirado y así sucesivamente. La soldadura de las cintas externas a las cintas internas puede realizarse mediante termosoldadura, con soldadura de alta frecuencia o utilizando otros métodos de soldadura conocidos. El precalentamiento de las cintas externas puede realizarse por contacto con elementos calefactores o utilizando técnicas de radiación u otros sistemas de calentamiento conocidos. Los medios de separación que impiden la soldadura de las cintas internas a las cintas externas pueden comprender, en lugar de una pared divisora fija de las cintas en avance, una quinta cinta divisora que avance junto con las otras cuatro, en una situación entre las dos cintas internas.

El avance de las cintas no tiene que realizarse en forma escalonada, como se describió anteriormente, sino que puede ser continua. En este caso, los elementos de precalentamiento, el conformado y la soldadura pueden comprender pares de rodillos entre los cuales pasan cuatro cintas adosadas.

Claims

1. Procedimiento para la fabricación de dos bandas (A, B) de recipientes, una al lado de la otra, en el que cuatro cintas (2, 3), enfrentadas entre sí, se hacen avanzar en una dirección de progresión (F) hasta por lo menos una estación de soldadura (6) que acopla por separado dos cintas externas (2) de las cuatro cintas con dos cintas internas (3) de las cuatro cintas, en sus zonas predeterminadas, definiendo una sucesión de recipientes, estando cada uno de estos recipientes constituido por un par de cintas que comprenden una de las cintas internas y una de las cintas externas.

2. Procedimiento según la reivindicación 1, en el que las cuatro cintas se hacen pasar entre por lo menos dos elementos de soldadura (61), situados uno frente al otro en la estación de soldadura, cooperando dichos elementos de soldadura (61) para acoplar las dos cintas externas (2) a las dos cintas externas (3) en las zonas predeterminadas en el exterior de las zonas de las cuatro cintas que se convirtieron en recipientes.

3. Procedimiento según la reivindicación 1 ó 2, en el que las superficies enfrentadas de las cintas internas (3) están realizadas en materiales que impiden el acoplamiento de las superficies enfrentadas durante la etapa de soldadura del procedimiento.

4. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que, durante la fase de soldadura, unos medios de separación (62) están ya dispuestos entre las dos cintas internas (3) para impedir el acoplamiento de las dos cintas internas (3).

5. Procedimiento según la reivindicación 4, en el que, durante la etapa de soldadura, dos elementos (61) de soldadura enfrentados cooperan con los medios de separación (62) para acoplar las dos cintas externas (2) a las dos cintas internas (3).

6. Procedimiento según la reivindicación 4 ó 5, en el que los medios de separación (62) se calientan en la estación de soldadura.

7. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que cada recipiente comprende por lo menos un alvéolo y en el que las cuatro cintas (2, 3) enfrentadas entre sí se desplazan a una estación de conformado (5) que se forma los alvéolos en por lo menos las dos cintas externas (2).

8. Procedimiento según la reivindicación 7, en el que, durante una etapa de conformado de las dos cintas internas (3), están previstos unos medios de separación, que están refrigerados.

9. Procedimiento según la reivindicación 7 u 8, en el que, durante la etapa de conformado de las dos cintas internas (3), están previstos unos medios de separación que cooperan con el dispositivo de conformado (5) de manera que definan unas cavidades de conformado en las cuales se forman los alvéolos.

10. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 7 a 9, en el que, durante la etapa de conformado, están previstas dos paredes separadoras (53) para separar las cintas externas (2) de las cintas internas (3).

11. Dispositivo para la fabricación de dos bandas (A, B) de recipientes, una al lado de la otra, que comprende una línea de alimentación para hacer avanzar cuatro cintas (2, 3), situadas enfrentadas entre sí, a lo largo de por lo menos una estación de soldadura (61) que acopla dos cintas externas (2) de las cuatro cintas con dos cintas internas (3) de las cuatro cintas en zonas que son exteriores a las zonas que formarán los recipientes.

12. Dispositivo según la reivindicación 11, en el que la estación de soldadura comprende por lo menos dos elementos de soldadura enfrentados (61) que acoplan las dos cintas externas (3) a las dos cintas internas (3).

13. Dispositivo según la reivindicación 12, en el que la estación de soldadura comprende unos medios de separación (62) de las dos cintas internas (3) de manera que las dos cintas internas (3) no estén acopladas entre sí.

14. Dispositivo según cualquiera de las reivindicaciones 11 a 13, que comprende por lo menos una estación de conformado situada corriente arriba o abajo de la estación de soldadura, para formar alvéolos en por lo menos las dos cintas externas (2).