ES2296075T3 - Maquina de ambalaje y metodo de embalaje de bandejas. - Google Patents
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Abstract
Máquina de envasado (1) que comprende un primer transportador (2) dispuesto para alimentar discontinuamente bandejas (3), a efectos de cerrarlas, a dos o más unidades de cierre estanco (4) dispuestas en línea, y que comprende además, sobre dicho primer transportador (2), un segundo transportador (5) que se puede conectar a una máquina para llenar dichas bandejas (3), y medios (7) para transferir dichas bandejas (3) desde dicho segundo transportador hasta dicho primer transportador (5, 2), de tal manera que dicho segundo transportador (5) alimenta continuamente dichas bandejas (3) a dicha máquina de envasado (1), y dicho primer transportador (2) las alimenta discontinuamente a dichas unidades de cierre estanco (4), caracterizada porque dichos primer y segundo transportadores (2, 5) presentan al menos una parte mutuamente yuxtapuesta (11a, 11b) para permitir que las bandejas (3) se deslicen desde el segundo transportador (5) hasta el primer transportador (2), estando dispuestos dichos mediosde transferencia (7) para desplazar dichas bandejas (3) en una dirección sustancialmente transversal al eje (10) de dicho primer transportador (2).
Description
Máquina de embalaje y método de embalaje de
bandejas.
La presente invención se refiere a una máquina
de envasado.
En particular, se hará referencia en lo sucesivo
a máquinas de envasado para bandejas que contienen productos
alimenticios; bandejas que, habitualmente, se cierran de forma
estanca con una película protectora de plástico después de ser
llenadas previamente con un gas inerte diferente del aire, tal como
nitrógeno o dióxido de carbono.
Las máquinas de envasado que existen actualmente
consisten en un transportador que alimenta las bandejas una vez
llenas, a efectos de cerrarlas de modo estanco a la unidad de cierre
estanco, en la que la película cierra las bandejas después de que
el aire ha sido reemplazado por un gas inerte.
El transportador es usualmente del tipo de
placas, con las placas dispuestas transversalmente a la dirección
de avance de las bandejas, estando las placas conectadas entre sí y
a un sistema de impulsión.
Por consiguiente, el avance se consigue al
desplazar en traslación las placas, por lo que sus movimientos
arrastran la bandeja.
Este sistema de transporte ha probado ser muy
eficaz puesto que permite que se consiga alta precisión al situar
la bandeja dentro de la unidad de cierre estanco.
No obstante, la productividad que se puede
conseguir usando máquinas de envasado tradicionales con un
transportador de placas es muy limitada, puesto que después de que
el transportador de placas ha transportado las bandejas hacia
adentro de la unidad de cierre estanco tiene que retroceder (dejando
libre de esta manera la unidad de cierre estanco) para permitir que
se cierre dicha unidad.
Por consiguiente, en la práctica, el
funcionamiento de la máquina es discontinuo, estando limitada su
productividad por el hecho de que el transportador sólo puede
alimentar una bandeja a la vez a la unidad de cierre estanco,
después de lo cual se tiene que retirar el transportador de placas
y, mientras la unidad de cierre estanco está trabajando, el
transportador tiene que mantenerse en reposo esperando a que la
unidad de cierre estanco termine su trabajo y se vuelva a
abrir.
Para superar este inconveniente, se han
desarrollado máquinas dotadas de varias unidades de cierre estanco
trabajando en paralelo; por consiguiente, todas las bandejas pasan a
través de la máquina de llenado en línea, después de lo cual su
trayectoria total se divide en varias trayectorias alimentando cada
una de las mismas una unidad de cierre estanco.
Estas máquinas son, evidentemente, muy
complicadas y costosas debido a la multiplicación de las unidades de
cierre estanco y a la presencia de un distribuidor de bandejas para
desviar las mismas a lo largo de trayectorias diferentes.
Para mejorar adicionalmente las máquinas del
tipo descrito, se han desarrollado máquinas de envasado que
presentan varias unidades de cierre estanco en línea y que están
dotadas de transportadores de placas (en los que las bandejas se
insertan manualmente) dispuestos para alimentar una bandeja a cada
una de las unidades de cierre estanco; por consiguiente, en la
práctica, la máquina es capaz de cerrar simultáneamente de forma
estanca varias bandejas y simultáneamente está libre del complejo
dispositivo desviador de la solución descrita previamente.
El documento EP 0680880 da a conocer una máquina
según el preámbulo de la reivindicación 1.
A pesar de la alta productividad que se puede
obtener con dicha máquina de envasado, la misma presenta ciertos
inconvenientes que provienen principalmente del considerable tiempo
muerto entre una etapa de cierre estanco (simultánea para varias
bandejas) y la siguiente.
En relación con esto, cuando las unidades de
cierre estanco están trabajando para cerrar de forma estanca las
bandejas, el transportador debe mantenerse necesariamente en reposo
ya que el transportador (y, en particular, sus placas transversales
que lo constituyen) no tendría espacio para moverse e interferiría
con la estructura de la unidad de cierre estanco.
Por consiguiente, estos tiempos muertos son de
nuevo una causa de productividad limitada y altos costes posibles
debido a la necesidad de multiplicar el número de máquinas de cierre
estanco a fin de ser capaces de envolver, en un tiempo razonable,
todas esas bandejas suministradas continuamente por las máquinas de
llenado.
El objetivo técnico de la presente invención es,
por lo tanto, dar a conocer una máquina de envasado gracias a la
que se eliminan los inconvenientes técnicos indicados de la técnica
conocida.
\newpage
Dentro del alcance de este objetivo técnico, un
objeto de la invención es dar a conocer una máquina de envasado que
consigue una productividad total muy alta.
Otro objeto de la invención es dar a conocer una
máquina que sea muy económica y que no requiera el uso de un gran
número de unidades para retirar (envasar) todas las bandejas
suministradas por la máquina de llenado (a efectos de
cerrarlas).
Un objeto adicional de la invención es dar a
conocer una máquina de envasado que sea sencilla y fiable, y que
permita que se utilicen transportadores de tipo tradicional para
insertar las bandejas, a efectos de cerrarlas, en las unidades de
cierre estanco.
El objetivo técnico, junto con estos y otros
objetos, se consiguen de acuerdo con la presente invención gracias
a una máquina de envasado según la reivindicación 1.
Otras características de la presente invención
se definen en las restantes reivindicaciones.
Ventajosamente, la máquina de la presente
invención permite que el segundo transportador se mueva mientras el
primero se mantiene en reposo durante el funcionamiento de las
unidades de cierre estanco.
Otras características y ventajas adicionales de
la invención serán más evidentes a partir de la descripción
subsiguiente de una realización preferente, pero no exclusiva, de la
máquina de envasado y de un método de envasado de bandejas de la
invención, estando ilustrada la máquina a modo de ejemplo no
limitativo en los dibujos que se acompañan, en los que:
la figura 1 es una vista esquemática de una
máquina según la presente invención;
la figura 2 es una vista lateral en perspectiva,
de la máquina de la invención;
la figura 3 es una vista frontal en perspectiva,
de la máquina de la invención y
la figura 4 es un detalle a mayor escala de la
figura 3.
Dichas figuras muestran una máquina de envasado
indicada en su totalidad por el numeral de referencia (1).
La máquina de envasado (1) comprende un primer
transportador (2) para alimentar discontinuamente bandejas (3), a
efectos de cerrarlas, a dos o más unidades de cierre estanco (4) en
línea.
El primer transportador (2) es un transportador
de placas tradicional, pero en otras realizaciones puede ser un
transportador de cinta, un transportador de planchas, etc.
La máquina comprende también, más arriba del
primer transportador (2), un segundo transportador (5) que se puede
conectar a una máquina de llenado de bandejas (de la que sólo se
muestra el transportador de salida -6- para las bandejas
llenas).
La máquina comprende también medios (7) para
transferir las bandejas (3) desde el segundo transportador (5)
hasta el primer transportador (2).
El segundo transportador (5) alimenta
continuamente las bandejas (3) a la máquina de envasado (1), y el
primer transportador (2) las alimenta discontinuamente a las
unidades de cierre estanco (4); esto permite que se accione (para
recibir las bandejas) el segundo transportador (5) incluso mientras
las unidades de cierre estanco están funcionando y el primer
transportador (2) está en reposo.
Los medios de transferencia (7) están dispuestos
para desplazar las bandejas (3) en una dirección sustancialmente
transversal al eje (10) del primer transportador (2).
Por esta razón, el primer y segundo
transportadores (2), (5) presentan unas partes yuxtapuestas entre sí
(11a), (11b) para permitir que las bandejas se deslicen desde el
segundo transportador hasta el primer transportador (2), (5).
Ventajosamente, los medios de transferencia (7)
comprenden un empujador (12) desplazable por encima del segundo y
primer transportadores (5), (2), en correspondencia con las partes
yuxtapuestas (11a), (11b) de estos últimos.
El empujador (12) es rígido, con un accionador
(13) deslizante sobre un árbol (14); el accionador es del tipo
hidráulico, neumático o eléctrico, según sean los requisitos.
La máquina (1) comprende también medios (15)
para controlar el número de bandejas (3) alimentadas al segundo
transportador (5).
\newpage
Estos medios de control (15) comprenden un
tercer transportador (16) situado más arriba del segundo
transportador (5) y un sensor (18) para detectar la presencia y/o
el paso de una bandeja (3) sobre el tercer transportador (16).
El sensor (18) está conectado a un procesador
electrónico (19) para controlar el movimiento del primer, segundo y
tercer transportadores (2), (5), (16) y de los medios de
transferencia (7).
En una realización preferente, la máquina (1)
comprende un primer tope (21) situado más arriba del tercer
transportador (16); este primer tope (21) es desplazable entre una
posición no operativa (21b) (mostrada por líneas de trazos en la
figura 4) en la que permite que pasen las bandejas (3) que tienen su
origen en la máquina de llenado, y una posición operativa (21a) en
la que impide este paso.
Ventajosamente, la máquina (1) comprende también
un segundo tope (23) situado más abajo del sensor (18); el segundo
tope es desplazable entre una posición no operativa (23b) en la que
permite que pasen las bandejas (3) (esta posición se muestra por
líneas continuas en la figura 4), y una posición operativa (23a) en
la que impide el paso de las bandejas (3).
El funcionamiento de la máquina de envasado de
la invención es evidente a partir de lo descrito e ilustrado, y es
sustancialmente como sigue.
En una etapa inicial, el primer transportador
(2) y el segundo transportador (5) están en reposo, mientras el
tercer transportador (16) se mueve y recibe las bandejas que el
transportador (6) de la máquina de llenado está alimentando
continuamente al mismo.
Las bandejas (3) están guiadas ventajosamente
sobre el transportador (6) por pistas fijas (25) a lo largo de las
cuales se deslizan las bandejas (3).
Cuando se arrastra una bandeja (3) sobre el
tercer transportador (16) (que se mueve a una velocidad igual al
transportador -6- de la máquina de llenado o ligeramente mayor que
el mismo), el sensor (18) detecta su presencia y hace que el primer
tope (21) pase desde la posición (21b) (en la que no dificulta el
paso de bandejas) hasta la posición (21a) (en la que impide el paso
de más bandejas que tengan su origen en el transportador -6- hacia
el transportador -16-); esto constituye principalmente un factor de
seguridad; en otros ejemplos, podría no estar presente el primer
tope (21).
El segundo tope (23) (si existe) se encuentra
inicialmente en la posición (23a) (es decir, listo para impedir el
paso de las bandejas -3- desde el tercer transportador -16- hasta el
segundo transportador -5-).
Cuando el sensor detecta la presencia de una
bandeja (3) sobre el tercer transportador (16), se hace pasar el
segundo tope (23) desde la posición (23a) hasta la posición (23b)
(en la que permite que las bandejas pasen desde el tercer
transportador -16- hasta el segundo transportador -5-); en la
práctica, el segundo tope (23) se acciona simultáneamente con el
primer tope (21) o inmediatamente después del mismo.
Se impulsa entonces (a la misma velocidad que el
tercer transportador -16-) el segundo transportador (5) de manera
que la bandeja (3) abandone el tercer transportador (16) y pase al
segundo transportador (5); el segundo transportador (5) se detiene
entonces mientras espera una bandeja adicional desde el tercer
transportador (16).
Cuando el sensor (18) ya no detecta la presencia
de la bandeja (3) sobre el tercer transportador (16) (ya que la
bandeja -3- ha pasado al segundo transportador -5-), el segundo tope
(23) es bajado desde la posición (23b) hasta la posición (23a);
simultáneamente (o después de un cierto tiempo desde que el sensor
-18- ya no detecta la presencia de la bandeja -3- sobre el tercer
transportador -16-) el primer tope (21) pasa desde la posición
(21a) hasta la posición (21b), lo que permite que una bandeja (3)
adicional pase desde el transportador (6) de la máquina de llenado
hasta el tercer transportador (16) de la máquina de envasado
(1).
Las bandejas (3), que han pasado desde el tercer
transportador (16) hasta el segundo transportador (5), se mantienen
alineadas sobre el transportador (5), tal como se muestra por
ejemplo en la figura 1, que muestra dos bandejas alineadas sobre el
transportador (5).
Los datos obtenidos por el sensor (18) se
transmiten al procesador electrónico (19) que cuenta las bandejas
(3) que pasan sucesivamente desde el tercer transportador (16) hasta
el segundo transportador (5).
Cuando el procesador electrónico (19) ha contado
un número predeterminado de bandejas (que se corresponde
preferiblemente con el número de unidades de cierre estanco -4-, que
en el presente ejemplo son un total de cuatro), el segundo
transportador (5) no permite simplemente que una bandeja (3) sea
transportada sobre el mismo y se detenga (lo que permite que el
tercer transportador -16- la abandone completamente), pero sigue su
desplazamiento hasta que las bandejas (3) se llevan a una posición
alineada con emplazamientos (28) del primer transportador (2) de
placas, tal como se indica por los ejes (27) de la figura 1;
mientras tanto, el tercer transportador (16) sigue funcionando tal
como se ha descrito.
\newpage
El empujador (12) transfiere entonces las
bandejas (3) transversalmente desde el segundo transportador (5)
hasta el primer transportador (2), haciéndolas deslizar sobre una
placa (29) situada entre las partes yuxtapuestas (11a) y (11b) de
los transportadores (2) y (5).
Las bandejas (3) alojadas sobre el primer
transportador (2) de placas se llevan a las unidades de cierre
estanco (4) de manera tradicional y se cierran.
Ventajosamente, cuando el transportador (2)
transporta las bandejas hacia adentro de las unidades de cierre
estanco (4), luego, se retira y se mantiene en reposo esperando que
se complete el cierre estanco de las bandejas, mientras el tercer
transportador (16) sigue recibiendo bandejas (3) y transportándolas
al segundo transportador (5), en el que llegan a estar mutuamente
alineadas hasta que, cuando se consigue el número predeterminado,
se transportan, en primer lugar, en alineación con los ejes (27) y,
luego, se transfieren al primer transportador (2); esto permite que
se consiga una productividad muy alta para la máquina de envasado
(1), mientras que los tiempos muertos debidos al cierre estanco
(durante los que el primer transportador -2- tiene que mantenerse
en reposo) no influyen negativamente en el transportador (5).
La forma constructiva particular descrita tiene
en cuenta la optimización del espacio, no obstante, en otras
realizaciones, se proporciona un segundo transportador (5) tal que
cuando las bandejas (3) pasan desde el tercer transportador (16)
hasta el segundo transportador (5), ya están alineadas a lo largo de
los ejes (27) y no requieren que el transportador (5) se mueva más
para llevarlas a esa configuración.
La presente invención se refiere también a un
método de envasado de bandejas.
Con este método, por medio de un primer
transportador (2) que se mueve con movimiento discontinuo, las
bandejas (3) se transportan hacia adentro de unidades de cierre
estanco (4), en las que son cerradas.
Un número predeterminado de bandejas (3) se
alimentan también en línea a un segundo transportador (5) que se
mueve con movimiento unidireccional para transferir las bandejas (3)
al primer transportador (2).
De esta manera, mientras el primer transportador
(2) introduce una bandeja en cada cámara de cierre estanco (4) y
vuelve a su configuración inicial (manteniéndose entonces en reposo
mientras espera la terminación del cierre estanco), el número
predeterminado de bandejas (3) se alimentan a la parte superior del
segundo transportador (5).
Preferiblemente, el segundo transportador (5) se
mueve con movimiento discontinuo y el primer transportador (32) se
mueve con movimiento alternativo.
Con el método de la invención, las bandejas (3)
se mueven de modo sustancialmente transversal a su dirección de
avance sobre el primer transportador (2).
En una realización preferente del método, se
cuentan el número de bandejas (3) alimentadas a la parte superior
del segundo transportador (5) y, cuando el número de bandejas (3) es
igual al número de unidades de cierre estanco (4), las bandejas se
transfieren al primer transportador (2).
Son posibles modificaciones y variantes, además
de las que ya se han indicado; por ejemplo, en una realización
diferente, la máquina está sin el segundo transportador (5); en
dicha realización, el segundo transportador (5) se sustituye por el
transportador de salida de la máquina de llenado cuando dicha
máquina de envasado está en funcionamiento.
El funcionamiento de la máquina en esta
realización es el mismo que el que ya se ha descrito.
En la práctica, se ha encontrado que la máquina
de envasado y el método de envasado de bandejas de la invención son
particularmente ventajosos ya que permiten que se consiga una
productividad muy alta, al tiempo que se usan transportadores
tradicionales, por ejemplo de tipo placas, que aseguran alta
fiabilidad además de precisión al situar las bandejas en el
interior de las unidades de cierre estanco.
La máquina de envasado y el método de envasado
de bandejas concebidos de esta manera son susceptibles a numerosas
modificaciones y variantes que caen todas dentro del alcance de las
reivindicaciones.
En la práctica, los materiales utilizados y las
dimensiones se pueden elegir según se desee de acuerdo con los
requisitos y el estado de la técnica.
Claims (8)
1. Máquina de envasado (1) que comprende un
primer transportador (2) dispuesto para alimentar discontinuamente
bandejas (3), a efectos de cerrarlas, a dos o más unidades de cierre
estanco (4) dispuestas en línea, y que comprende además, sobre
dicho primer transportador (2), un segundo transportador (5) que se
puede conectar a una máquina para llenar dichas bandejas (3), y
medios (7) para transferir dichas bandejas (3) desde dicho segundo
transportador hasta dicho primer transportador (5, 2), de tal manera
que dicho segundo transportador (5) alimenta continuamente dichas
bandejas (3) a dicha máquina de envasado (1), y dicho primer
transportador (2) las alimenta discontinuamente a dichas unidades
de cierre estanco (4), caracterizada porque dichos primer y
segundo transportadores (2, 5) presentan al menos una parte
mutuamente yuxtapuesta (11a, 11b) para permitir que las bandejas
(3) se deslicen desde el segundo transportador (5) hasta el primer
transportador (2), estando dispuestos dichos medios de
transferencia (7) para desplazar dichas bandejas (3) en una
dirección sustancialmente transversal al eje (10) de dicho primer
transportador (2).
2. Máquina (1), según la reivindicación 1,
caracterizada por carecer de dicho segundo transportador (5),
siendo sustituido dicho segundo transportador (5) por un
transportador de salida (6) de una máquina de llenado cuando dicha
máquina de envasado (1) está en funcionamiento.
3. Máquina (1), según la reivindicación 1,
caracterizada porque dichos medios de transferencia (7)
comprenden un empujador (12) desplazable por encima de dicho
segundo transportador (5) y de dicho primer transportador (2) en
correspondencia con sus partes yuxtapuestas (11a, 11b).
4. Máquina (1), según la reivindicación 1 ó 2,
caracterizada porque comprende medios (15) para controlar el
número de bandejas (3) alimentadas a dicho segundo transportador
(5).
5. Máquina (1), según la reivindicación 4,
caracterizada porque dichos medios de control (15) comprenden
un tercer transportador (16) situado más arriba de dicho segundo
transportador (5), y un sensor (18) para detectar la presencia y/o
el paso de una bandeja (3) sobre dicho tercer transportador (16),
estando conectado dicho sensor (18) a un procesador electrónico
(19) para controlar el movimiento del primer, segundo y tercer
transportadores (2, 5, 16) y de dichos medios de transferencia
(7).
6. Máquina (1), según la reivindicación 1 ó 2,
caracterizada porque comprende un primer tope (21) situado
más arriba de dicho tercer transportador (16), siendo desplazable
dicho primer tope (21) entre una posición no operativa (21b) en la
que permite que pasen las bandejas (3) que tienen su origen en la
máquina de llenado, y una posición operativa (21a) en la que impide
este paso.
7. Máquina (1), según la reivindicación 1 ó 2,
caracterizada porque comprende un segundo tope (23) situado
más abajo de dicho sensor (18), siendo desplazable dicho segundo
tope (23) entre una posición no operativa (23b) en la que permite
que pasen dichas bandejas (3), y una posición operativa (23a) en la
que impide el paso de dichas bandejas (3).
8. Máquina (1), según la reivindicación 1 ó 2,
caracterizada porque dicho primer transportador (2) es un
transportador de placas.
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