PT1474284E - Sistema e método para aplicar dispositivos de abertura sobre embalagens - Google Patents

Description

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DESCRIÇÃO

"SISTEMA E MÉTODO PARA APLICAR DISPOSITIVOS DE ABERTURA SOBRE EMBALAGENS"

Campo Técnico A presente invenção relaciona-se com um sistema e um método para aplicar dispositivos de abertura sobre embalagens de produtos alimentares que podem ser vertidos, o referido sistema compreendendo um transportador de embalagem para alimentar as referidas embalagens ao longo de um trajecto predeterminado e um aparelho de aplicação para aplicar os referidos dispositivos de abertura sobre as referidas embalagens no referido transportador de embalagem.

Antecedentes da Técnica

Como se sabe, muitos produtos alimentares que podem ser vertidos, tais como sumos de frutas, leite UHT (processado a ultra-altas temperaturas), vinho, molho de tomate, etc., são vendidos em embalagens feitas de material de embalagem esterilizado.

Um exemplo típico destas embalagens é a embalagem em forma de paralelepípedo para produtos alimentares líquidos ou que podem ser vertidos conhecida como Tetra Brik Aseptic (marca registada) que é formada dobrando e vedando uma folha contínua de material de embalagem. 0 material de embalagem tem uma estrutura de camadas múltiplas compreendendo uma camada de material fibroso, por exemplo, papel, revestido em ambos os lados com camadas de material termoadesivo, por exemplo, polietileno e, no caso das embalagens anti-sépticas para produtos de armazenagem prolongada, tais como leite UHT, compreendendo também uma 2 camada de material de barreira ao oxigénio definida, por exemplo, por uma película de alumínio que é sobreposta a uma camada de material plástico termoadesivo e é, por sua vez, revestida com outra camada de material termoadesivo que, eventualmente, define a face interna da embalagem em contacto com o produto alimentar. Como se sabe, tais embalagens são feitas em máquinas de embalagem totalmente automáticas, em que um tubo contínuo é formado do material de embalagem alimentado da folha contínua; a folha contínua de material de embalagem é esterilizada na própria máquina de embalagem aplicando, por exemplo, um agente químico de esterilização, tal como uma solução de peróxido de hidrogénio que, depois da esterilização, é removida, por exemplo, por meio de vaporização com calor a partir da superfície do material de embalagem; e a folha contínua de material de embalagem assim esterilizada é mantida num ambiente fechado, estéril, e é dobrada e vedada longitudinalmente a fim de formar um tubo vertical. É claro que é possível utilizar outros métodos para esterilizar o material de embalagem. 0 tubo é cheio com o produto alimentar processado estéril ou esterilizado e é vedado e cortado em secções transversais igualmente espaçadas para formar embalagens em forma de travesseiros, que são, então dobradas mecanicamente para formar as embalagens finais, por exemplo embalagens substancialmente na forma de paralelepípedo.

Alternativamente, o material de embalagem pode ser cortado na forma de um molde, que são formados em embalagens em matrizes de montagem e as embalagens resultantes são cheias com o produto alimentar e vedadas. Um exemplo de tal embalagem é a embalagem chamada "gable-top" geralmente conhecida pelo nome comercial de Tetra Rex (marca registada). 3

Outro exemplo de uma embalagem para produtos alimentares que podem ser vertidos é a embalagem em forma de paralelepípedo conhecida como Tetra Brik (marca registada). A principal diferença entre a Tetra Brik e a Tetra Brik Aseptic é que a Tetra Brik não inclui uma camada de barreira ao oxigénio, uma vez que é usada, principalmente, para produtos de leite pasteurizados "comuns".

Uma vez formadas, as embalagens do tipo acima podem ser submetidas a processamento adicional, tal como a aplicação de um dispositivo de abertura que pode ser fechado que constitui a parte de verter da embalagem. 0 dispositivo de abertura mais vulgarmente utilizado compreende uma moldura que define uma abertura e posta em torno de uma porção que pode ser perfurada ou removida da parede superior da embalagem,· e uma tampa articulada ou enroscada à moldura e que pode ser removida para abrir a embalagem. Sabe-se que são também utilizados outros dispositivos de abertura, por exemplo, deslizantes. A porção da embalagem que pode ser perfurada pode ser definida, por exemplo, por um chamado orifício "pré-laminado", isto é, um orifício formado na camada fibrosa do material de embalagem antes da camada fibrosa ser unida à camada de barreira, que, deste modo, fica inteira e fecha o orifício para assegurar uma vedação hermética, asséptica, enquanto, ao mesmo tempo, é facilmente perfurada. A aplicação de um dispositivo de abertura sobre uma embalagem exige um posicionamento extremamente preciso do dispositivo de abertura no que diz respeito ao orifício pré-laminado. A aplicação do dispositivo de abertura numa posição errada pode resultar em vários problemas, tais como uma má aderência do dispositivo de abertura sobre a embalagem, dificuldades na abertura da embalagem, vazamento 4 do produto ou salpicos quando o produto é vertido da embalagem.

No caso das máquinas de embalagens anti-sépticas, os dispositivos de abertura são normalmente encaixados, de forma contínua, directamente sobre as embalagens formadas sobre unidades de aplicação em linha a jusante da máquina de embalagem. A aplicação é mecânica, isto é, as embalagens ficam adjacentes a algum tipo de meio de prender e as bordas das embalagens são utilizadas para posicionar os dispositivos de abertura sobre as mesmas, sendo a posição de aplicação sobre cada embalagem a uma distância predeterminada das suas bordas. Isto significa que os dispositivos de abertura serão aplicados no mesmo ponto sobre cada embalagem. Por várias razões, as embalagens a serem proporcionadas com dispositivos de abertura não são idênticas. Isto significa que a distância desde o orifício pré-laminado sobre uma embalagem até as suas bordas difere de embalagem para embalagem. Deste modo, em muitas embalagens, os dispositivos de abertura não serão aplicados precisamente à volta do orifício pré-laminado, provocando o mal funcionamento da embalagem. 0 documento EP 0 842 041 descreve um método e dispositivo para ligar bicos de verter a cartões em forma de paralelepípedo de parte superior plana cheios com produtos de fluxo livre. No documento EP 0 842 041, cartões separados sobre uma correia transportadora são alimentados horizontalmente. Acima da correia transportadora, uma corrente de suspensão é disposta, sendo a referida corrente proporcionada com vários transportadores de bicos de verter para a união dos bicos de verter aos cartões, sendo a distância entre os referidos transportadores igual à distância entre os referidos cartões separados sobre a referida correia transportadora. É proporcionado um 5 detector para detectar a presença de um bico de verter num transportador de bicos de verter. Se o detector detectar tal presença, uma embalagem é carregada sobre a correia transportadora e o bico de verter é aplicado com adesivo e unido à embalagem. Mesmo neste caso a aplicação é mecânica, o que pode fazer com que os bicos de verter sejam unidos aos cartões de forma imprecisa, uma vez que a união ocorre na mesma posição em relação aos transportadores em cada cartão, independentemente das posições de aplicação correctas.

Sumário da Invenção

Um objectivo da presente invenção é proporcionar um sistema e um método para aplicar dispositivos de abertura sobre embalagens de produtos alimentares que podem ser vertidos, cujos sistema e método eliminam os problemas acima mencionados relativos ao estado da técnica anterior. 0 conceito básico da invenção consiste em utilizar a detecção óptica para localizar onde, sobre uma embalagem, deve ser aplicado o dispositivo de abertura, isto é, localizar um ponto de aplicação sobre a embalagem. Deste modo, a invenção permite o posicionamento extremamente preciso do dispositivo de abertura sobre a embalagem, independentemente do seu formato, desde que o ponto de aplicação seja visível. Mesmo que, por alguma razão, a embalagem tenha um formato que desvia do formato ideal, a mesma será proporcionada com o dispositivo de abertura na posição correcta, desde que nenhuma parte da embalagem seja utilizada como referência para o fornecimento. 0 sistema e o método para atingir o objectivo acima estão definidos nas reivindicações apensas e estão discutidos adiante. 6 0 sistema de acordo com a presente invenção tem um transportador de embalagem para alimentar as embalagens, sucessivamente, ao longo de um trajecto predeterminado. Ao longo deste trajecto, as embalagens estão a ser submetidas a diferentes operações. Além disso, o sistema tem um aparelho de aplicação para aplicar, de forma contínua, os dispositivos de abertura sobre as embalagens. 0 aparelho de aplicação fica localizado, de preferência, adjacente ao transportador de embalagens para permitir a aplicação dos dispositivos de abertura sobre as embalagens quando as mesmas passam sobre o transportador de embalagens.

Com a finalidade de detectar um ponto de aplicação sobre uma das embalagens, o aparelho de aplicação tem uma unidade de detecção óptica. Por meio desta unidade de detecção o ponto de aplicação pode ser lido de forma fiável. Uma vez que a aparência da embalagem não afecta a detecção do ponto de aplicação, não haverá interferência de factores perturbadores, tais como, por exemplo, uma potencial deformação da embalagem. Isto significa que, mesmo uma embalagem deformada, tendo dimensões diferentes da embalagem ideal, será proporcionada com um dispositivo de abertura, exactamente em cima do ponto de aplicação. Se a detecção óptica não tivesse sido utilizada, isto é, se, ao contrário tivesse sido utilizada a fixação mecânica, o dispositivo de abertura teria sido colocado no lugar errado em relação ao ponto de aplicação. Deste modo, a detecção óptica também permite a aplicação de dispositivos de abertura em embalagens de tamanhos diferentes, uma vez que o ponto de aplicação não é calculado a partir das dimensões da embalagem. 0 aparelho de aplicação tem ainda uma unidade de prender e colocar ("pick and place") para realmente prender e colocar os dispositivos de abertura. A unidade de prender 7 e colocar é posicionada para receber informação da aplicação em relação ao ponto de aplicação detectado sobre uma embalagem pela unidade de detecção óptica. É também posicionada para prender um dos dispositivos de abertura e o colocar sobre a embalagem por meio da informação da aplicação. A informação da aplicação para uma embalagem em particular é única e depende da aparência da mesma. 0 ponto de aplicação sobre uma embalagem é definido, de preferência, por um orifício pré-laminado sobre a embalagem. Isto significa que o dispositivo de abertura, para uma aplicação correcta, deve ser colocado sobre o orifício pré-laminado a fim de o fechar e cobrir. A unidade de detecção óptica, vantajosamente, tem uma câmara para registar uma imagem de uma embalagem, cuja imagem contém o ponto de aplicação da embalagem. Esta imagem pode, então, ser utilizada para obter a informação de aplicação única para a embalagem. A unidade de detecção óptica também tem um meio de processamento para produzir a informação de aplicação. Isto é feito comparando a imagem registada com uma imagem de referência contendo um sistema de referência e, em seguida, obtendo a localização do ponto de aplicação em relação ao sistema de referência. 0 sistema de referência inclui, de preferência, um ponto de aplicação predeterminado, memorizado, ideal para um tipo de embalagem. 0 ponto de aplicação ideal é definido pela localização do ponto de aplicação sobre uma embalagem perfeita. Por uma perfeita embalagem, entende-se uma embalagem que tem as dimensões desejadas, sendo não deformada e tendo o ponto de aplicação localizado de forma óptima em relação à função da embalagem.

Alternativamente, o sistema de referência inclui uma localização predeterminada, memorizada, ideal do ponto de aplicação em relação a uma marca, cuja marca é fixa em 8 relação ao transportador de embalagem. Do mesmo modo, neste caso, a localização ideal corresponde ao ponto de aplicação sobre uma embalagem perfeita. A informação da aplicação contém, de preferência, um padrão de movimento único para a unidade de prender e colocar para colocar o dispositivo de abertura sobre a embalagem. Deste modo, a unidade de prender e colocar prende o dispositivo de abertura, recebe o padrão de movimento e move-se de acordo com este padrão para colocar o dispositivo de abertura sobre a embalagem. A unidade de detecção óptica é disposta, vantajosamente, de forma integrante com a unidade de prender e colocar. A detecção do ponto de aplicação sobre a embalagem e a aplicação do dispositivo de abertura sobre a mesma podem, então, ser realizadas de forma contínua.

Como uma alternativa, a unidade de detecção óptica pode ser disposta adjacente ao transportador de embalagem a uma distância da unidade de prender e colocar. Neste caso, a velocidade do transportador de embalagem deve ser conhecida, de modo que a localização do ponto de aplicação sobre a embalagem, num dado momento, possa ser calculada para obter a informação de aplicação única para aquela embalagem. A unidade de prender e colocar tem, pelo menos, um robot com pelo menos um braço robot. No entanto, a unidade de prender e colocar, vantajosamente, tem, pelo menos um robot com três braços robot. Este robot é capaz de funcionar em três dimensões, de modo a permitir a total capacidade de movimento da unidade de prender e colocar.

De preferência, o aparelho de aplicação inclui ainda uma unidade de colagem para aplicar cola sobre os dispositivos de abertura antes dos mesmos serem presos pela 9 unidade de prender e colocar, para os fazer aderir sobre as embalagens. 0 sistema tem ainda uma estação de alimentação para alimentar as embalagens ao transportador de embalagens. Na estação de alimentação, as embalagens da máquina de enchimento são pré-arranjadas de modo a terem uma certa distância mútua quando as mesmas são alimentadas de forma automática, uma a uma, desde a estação de alimentação até o transportador de embalagens.

De preferência, o sistema tem ainda um trilho de suporte das embalagens para suportar as embalagens durante a aplicação dos dispositivos de abertura. Isto é feito prendendo as embalagens entre o trilho de suporte e o transportador de embalagens. De preferência, o trilho de suporte das embalagens é ajustável de modo a permitir que a distância entre o próprio trilho e o transportador de embalagens varie, de modo que os dispositivos de aberturas possam ser aplicados a embalagens de tamanhos diferentes.

De preferência, são compreendidos no sistema vários dispositivos de guia separados para guiar as embalagens. Os dispositivos de guia são, então, fixados ao transportador de embalagem e movem-se com o mesmo, de modo a alimentar as embalagens ao longo do trajecto predeterminado acima mencionado. Para além de suportar e transportar as embalagens, os dispositivos de guia também fazem com que as embalagens sejam separadas por uma distância apropriada para que as operações sejam realizadas sobre as embalagens no transportador de embalagens. De preferência, a distância entre os dispositivos de guia é ajustável para adequar-se a embalagens de tamanhos diferentes.

Vantajosamente, cada um dos dispositivos de guia inclui, pelo menos, uma palheta transportadora para o suporte e o transporte das embalagens. As palhetas 10 transportadoras têm, de preferência, um formato e são fixas ao transportador de embalagens de uma maneira que é adequada para a aparência da embalagem. Por exemplo, se as embalagens têm a forma de paralelepípedo, as palhetas transportadoras podem ser simplesmente placas rectangulares que se projectam radialmente do transportador de embalagens, com as embalagens a se apoiarem contra as placas por uma das paredes.

Finalmente, o sistema inclui ainda um aparelho de alimentação para alimentar os dispositivos de abertura ao aparelho de aplicação, ou mais particularmente, à unidade de colagem, sendo em seguida presos pela unidade de prender e colocar. 0 método de acordo com a presente invenção compreende os passo de alimentar as embalagens ao longo de um trajecto predeterminado por meio de um transportador de embalagens e aplicar os dispositivos de abertura sobre as embalagens no transportador de embalagens. O método inclui ainda os passos de detectar, por meio óptico, um ponto de aplicação sobre uma embalagem no transportador de embalagens; produzir, a partir do ponto de aplicação sobre a embalagem detectado por meio óptico, a informação da aplicação para uma unidade de prender e colocar; e prender um dispositivo de abertura e o colocar sobre a embalagem no transportador de embalagens por meio da unidade de prender e colocar e de acordo com a informação de aplicação.

Breve Descrição dos Desenhos A Figura 1 ilustra um sistema de acordo com a presente invenção. A Figura 2 é uma vista em plano de topo de uma embalagem. 11 A Figura 3 é uma vista em plano de topo de uma embalagem de acordo com uma forma de realização alternativa da invenção. A Figura 4 é um diagrama de blocos que descreve o aparelho de aplicação num sistema de acordo com a presente invenção. A Figura 5 ilustra a unidade de prender e colocar no aparelho de aplicação da Figura 4. A Figura 6 é um fluxograma que ilustra o método de acordo com a presente invenção.

Descrição Pormenorizada das Formas de Realização A Figura 1 é uma vista de topo, esquemática, de um sistema 1 para aplicar dispositivos de abertura 2 sobre embalagens 3 de produtos alimentares que podem ser vertidos.

As embalagens 3 são feitas numa máquina de embalagens (não ilustrada) a partir de uma folha contínua de material de embalagem compreendendo uma camada de papel revestido em ambos os lados com camadas de material plástico termoadesivo, por exemplo, polietileno e, opcionalmente, uma camada de material de barreira, por exemplo, de alumínio, localizada na parte interna da camada de material de papel e, por sua vez, revestida na parte interna com outra camada de material plástico.

Uma face superior 4 de cada embalagem 3, que, no exemplo ilustrado são substancialmente na forma de paralelepípedo, tem uma porção perfurada 5 definida, convenientemente, por um chamado orifício "pré-laminado", isto é, um orifício formado na camada de papel do material de embalagem antes da camada de papel ser unida à camada de barreira, que, deste modo, fecha o orifício para assegurar 12 uma vedação hermética, asséptica, enquanto, ao mesmo tempo, é fácil de perfurar. 0 sistema 1 compreende um transportador de embalagem 6 que se move a uma velocidade constante ao longo de um trajecto definido por dois meios de accionamento 7, e 8, respectivamente. 0 transportador de embalagens 6 suporta vários dispositivos de guia 9 para guiar as embalagens 3, em que os dispositivos de guia são fixos de uma maneira igualmente espaçada para o transportador de embalagens 6 e projectam-se radialmente do mesmo. Cada um dos dispositivos de guia 9 inclui duas palhetas transportadoras 10a e 10b, respectivamente, para suportar e transportar uma embalagem, a embalagem apoiando-se contra as palhetas transportadoras lOa-b por meio de duas paredes opostas e conta o transportador de embalagens 6 por meio de uma parede intermédia, sendo a distância entre as referidas palhetas transportadoras essencialmente igual à distância entre as referidas paredes opostas.

Os dispositivos de guia 9 recebem as embalagens 3 de um transportador de entrada 11, sendo uma embalagem alimentada em cada um dos dispositivos de guia. O transportador de entrada 11 fica localizado adjacente ao transportador de embalagem 6 e tangente ao mesmo numa estação de alimentação 12. O transportador transporta as embalagens 3 desde a máquina de enchimento (não ilustrada) de uma maneira igualmente espaçada e a uma velocidade constante igual à velocidade linear dos dispositivos de guia 9. Girando juntamente com o transportador de embalagem 6, os dispositivos de guia 9 alimentam as embalagens 3 ao longo de um trajecto P por meio de um aparelho de aplicação 13 para aplicar os dispositivos de abertura 2 sobre as 13 embalagens 3, sendo o aparelho de aplicação 13 localizado adjacente ao transportador de embalagem 6. 0 trajecto P começa com a estação de alimentação 12 e termina com uma estação de descarregamento 14 onde as embalagens 3 são removidas do transportador de embalagem 6. 0 aparelho de aplicação 13 compreende uma unidade de colagem 15 para aplicar cola sobre os dispositivos de abertura 2 e uma unidade de prender 16 à qual os dispositivos de abertura são alimentados depois da aplicação da cola. 0 sistema 1 inclui um aparelho de alimentação 17 para alimentar os dispositivos de abertura 2 de um classificador 18 para a unidade de colagem 15 e, em seguida, para a unidade de prender 16 no aparelho de aplicação 13. 0 sistema 1 inclui ainda um trilho de suporte de embalagem 19 para suportar as embalagens 3 durante a aplicação dos dispositivos de abertura 2. 0 trilho de suporte de embalagem 19 fica disposto essencialmente paralelo em relação ao transportador de embalagem 6 ao longo da parte horizontal do trajecto P e mantém as embalagens 3 entre o mesmo e o transportador de embalagem 6. Para permitir a aplicação dos dispositivos de abertura sobre as embalagens de vários tamanhos, o trilho de suporte de embalagem 19 é ajustável em altura, isto é, a distância uniforme do trilho de suporte de embalagem 19 para o transportador de embalagem 6 é variável.

As Figuras 2 e 3 são duas vistas em plano de topo de uma embalagem 20 ilustrando uma porção perfurável na forma de um orifício pré-laminado 21. O centro 22 do orifício é utilizado para definir a localização do mesmo. A localização do orifício pré-laminado não é a mesma em cada embalagem. O círculo tracejado 23 nas figuras representa a localização ideal de um orifício pré-laminado, isto é, a 14 localização de um orifício pré-laminado numa embalagem perfeita.

Na Figura 2 a localização ideal do orifício pré-laminado, ou mais particularmente, o centro 24 do mesmo, é utilizado como um sistema de referência para expressar a localização do centro real 22 do orifício pré-laminado 21 na embalagem 20. O desvio do orifício pré-laminado 21 da localização ideal 23 (fortemente exagerada para torná-la mais evidente) é representado pela seta 25 entre o centro 24 e o centro 22. A seta 25 pode ser dividida num componente horizontal 26 e um componente vertical 27 descrevendo o desvio do orifício pré-laminado 21 nas direcções horizontal e vertical, respectivamente. A Figura 4 é um diagrama de blocos que ilustra a construção do aparelho de aplicação 13. Para além da unidade de colagem 15 e da unidade de prender 16 discutidas acima, o aparelho de aplicação 13 compreende uma unidade de detecção óptica 30 para detectar o centro 22 do orifício pré-laminado 21 em cada uma das embalagens 3. A unidade de detecção óptica 30, por sua vez, compreende um sensor 31 para gerar um sinal que acciona uma câmara 32, por exemplo do tipo CCD, para registar uma imagem do topo de cada uma das embalagens 3, a imagem mostrando o orifício pré-laminado e o seu centro. A unidade de detecção óptica 30 compreende ainda uma memória 33 para armazenar uma imagem de referência com um sistema de referência representado pela localização ideal discutida acima e um meio de processamento 34 disposto para comparar a imagem registada com a imagem de referência, mais particularmente o orifício pré-laminado na imagem registada com o sistema de referência. 0 resultado desta comparação, isto é, o desvio do orifício pré-laminado da localização 15 ideal nas direcções horizontal e vertical, respectivamente, é utilizado posteriormente para produzir a informação de aplicação necessária para a aplicação dos dispositivos de abertura 2 sobre as embalagens 3. A unidade de detecção óptica 30 também compreende um meio de transmissão 35 para transmitir esta informação de aplicação em relação ao orifício pré-laminado detectado. O aparelho de aplicação 13 compreende ainda uma unidade de prender e colocar 36 para prender os dispositivos de abertura 2 da unidade de prender 16 e os colocar sobre as embalagens 3. A unidade de prender e colocar 36, por sua vez, compreende um meio de recepção 37 para receber a referida informação de aplicação transmitida e um robot 38. A informação de aplicação contém um padrão de movimento para a unidade de prender e colocar 36 que descreve o movimento para o mesmo a partir de uma posição de referência para colocar um dispositivo de abertura sobre uma embalagem muito precisamente em cima do seu orifício pré-laminado.

Na forma de realização preferida o robot 38, melhor descrito na Figura 5, é um robot de prender, do tipo IRB 340, disponível comercialmente da ABB Flexible Automation AB, Vásterás, Suécia. Possui três braços robot 39a-c sendo unidos um ao outro numa extremidade em 40, sendo o robot 38 capaz de funcionar em três dimensões. 0 robot 38 é proporcionado em 40 com mandíbulas 41 para prender e colocar os dispositivos de abertura 2 sobre as embalagens 3, as mandíbulas 41 fechando quando pegam e abrindo quando colocam um dispositivo de abertura. A unidade de detecção óptica 30 é disposta, de preferência, de forma integrante com a unidade de prender e colocar 36, sendo a câmara 32 disposta adjacentes às mandíbulas 41. 16 A Figura 6 é um fluxograma que ilustra o método de acordo com a presente invenção. Cada caixa no fluxograma corresponde a um passo no método. As operações são realizadas, obviamente, de forma cíclica, com um período igual ao tempo necessário pelo transportador de embalagem 6 avançar a distância entre duas embalagens subsequentes 3. Primeiro, há duas ramificações no fluxograma que, posteriormente, se fundem numa só. Os dispositivos de abertura 2 são seleccionados no seleccionador 18 (passo 42), alimentados desde o seleccionador 18 para a unidade de colagem 15 pelo aparelho de alimentação 17, onde são proporcionados com cola (passo 43) e em seguida alimentados na unidade de prender 16 (passo 44) . Simultaneamente, as embalagens 3 da máquina de embalagem são carregadas no transportador de entrada 11 (passo 45) e, depois, fornecidas ao transportador de embalagem 6 que as alimenta ao aparelho de aplicação 13 (passo 46). Um dos dispositivos de abertura com cola é preso pela unidade de prender e colocar 36 (passo 47) da unidade de prender 16. A fim de evitar adquirir e processar uma quantidade de dados excessiva, o sensor 31 gera um disparador de impulsos para accionar a câmara 32 (passo 48). A câmara então regista uma imagem da parte superior de uma das embalagens 3, a referida imagem mostrando o orifício pré-laminado e o seu centro (passo 49). A imagem de referência fica armazenada na memória 33, que contém o sistema de referência discutido acima. Com base no processamento de imagem convencional, é determinado o desvio do orifício pré-laminado em relação à sua localização ideal e é produzido um padrão de movimento para o robot (passo 50) com base no referido desvio. O padrão de movimento é transmitido da unidade de detecção óptica 30 e recebido pela unidade de prender e colocar 36 (passo 51) . A unidade de prender e colocar 3 6 segue o 17 padrão de movimento de uma posição de referência e coloca o dispositivo de abertura precisamente em cima do orifício pré-laminado da embalagem (passo 52). Finalmente, as embalagens proporcionadas com os dispositivos de abertura são descarregadas na estação de descarregamento 14 (passo 53) .

Como alternativa ao discutido acima, o sistema de referência necessário para a aplicação pode ser implementado por meio de uma marca 2 9 num dispositivo de guia 28. Na Figura 3 a embalagem 20 está ilustrada juntamente com uma parte do dispositivo de guia 28, sendo o referido dispositivo de guia proporcionado com a marca 29. A marca 29 e a localização ideal do orifício pré-laminado 23 constituem o sistema de referência nesta forma de realização alternativa. Numa embalagem perfeita, a distância entre a marca 29 e a localização ideal do orifício pré-laminado 23, ou mais particularmente o seu centro 24, é X0 e Yo nas direcções horizontal e vertical, respectivamente. Na figura a distância entre a marca 29 e a localização do centro 22 do orifício pré-laminado real 21 é Xi e Yi nas direcções horizontal e vertical, respectivamente, sendo que as expressões |x0-Xi| e |Υ0-Υχ| descrevem o desvio do orifício pré-laminado 21 da localização ideal 23 nas respectivas direcções.

Os exemplos descritos acima serão vistos apenas como exemplos. Uma pessoa especialista na técnica entende que as formas de realização discutidas podem variar de várias maneiras, sem desviar da concepção da invenção.

Como exemplo, os dispositivos de abertura não têm de ser colados sobre as embalagens. Alternativamente, os dispositivos de abertura podem ser aquecidos e, depois, vedados sobre as embalagens. 18 A unidade de prender e colocar pode compreender mais de um robot, permitindo mais de uma aplicação cada vez, acelerando a produção. A unidade de detecção e a unidade de prender e colocar não têm de ser dispostas de forma integrante uma com a outra. De acordo com uma forma de realização alternativa a unidade de detecção óptica é disposta adjacente ao transportador de embalagem a uma distância da unidade de prender e colocar. Se a velocidade do transportador de embalagens for conhecida, pode ser determinada a localização do centro do orifício pré-laminado sobre uma embalagem, num dado momento, e a informação de aplicação pode ser produzida e transmitida à unidade de prender e colocar.

Lisboa, 15 de Fevereiro de 2007

Claims (26)

1 REIVINDICAÇÕES 1. Sistema (1) para a aplicação contínua de dispositivos de abertura (2) sobre embalagens (3) de produtos alimentares que podem ser vertidos, o referido sistema compreendendo um transportador de embalagens (6) para alimentar as referidas embalagens ao longo de um trajecto predeterminado (P) e um aparelho de aplicação (13) para aplicar os referidos dispositivos de abertura sobre as referidas embalagens no transportador de embalagens, caracterizado pelo facto do referido aparelho de aplicação compreender uma unidade de detecção óptica (30) para detectar a posição de um orifício pré-laminado sobre cada uma das referidas embalagens (20) no referido transportador de embalagens e uma unidade de prender e colocar (36) para receber a informação de aplicação relativa ao referido ponto de aplicação detectado pela referida unidade de detecção óptica, prendendo um dos referidos dispositivos de abertura e colocando-o em posição sobre a referida uma das referida embalagens no transportador de embalagens por meio da referida informação de aplicação.

2. Sistema (1) de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo facto da referida unidade de detecção óptica (30) compreender uma câmara (32) para registar uma imagem da referida uma das referidas embalagens (20) em que a referida imagem contém o referido ponto de aplicação.

3. Sistema (1) de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo facto da referida unidade de 2 detecção óptica (30) compreender ainda um meio de processamento (34) para produzir a referida informação de aplicação comparando a referida imagem com uma imagem de referência contendo um sistema de referência e obtendo uma localização do referido ponto de aplicação em relação ao referido sistema de referência.

4. Sistema (1) de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelo facto do referido sistema de referência incluir uma localização ideal para o ponto de aplicação (23) correspondendo ao ponto de aplicação numa embalagem perfeita.

5. Sistema (1) de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelo facto do referido sistema de referência incluir uma localização ideal do ponto de aplicação (23) em relação a uma marca (29) sendo fixada em relação ao referido transportador de embalagens (6) , o referido local ideal correspondendo ao ponto de aplicação numa embalagem perfeita.

6. Sistema (1) de acordo com qualquer das reivindicações anteriores, caracterizado pelo facto da referida informação de aplicação conter um padrão de movimento para a referida unidade de prender e colocar (36) para colocar o referido um dos referidos dispositivos de abertura sobre a referida uma das referidas embalagens (20) .

7. Sistema (1) de acordo com qualquer das reivindicações anteriores, caracterizado pelo facto da referida unidade de detecção óptica (30) ser disposta de forma 3 integrante com a referida unidade de prender e colocar (36) .

8. Sistema (1) de acordo com qualquer das reivindicações 1-6, caracterizado pelo facto da referida unidade de detecção óptica (30) ser disposta adjacente ao referido transportador de embalagens (6) a uma distância da referida unidade de prender e colocar (36) .

9. Sistema (1) de acordo com qualquer das reivindicações anteriores, caracterizado pelo facto da referida unidade de prender e colocar (36) compreender, pelo menos, um robot (38) com, pelo menos, um braço de robot (39a-c).

10. Sistema (1) de acordo com qualquer das reivindicações 1-8, caracterizado pelo facto da referida unidade de prender e colocar (36) compreender, pelo menos, um robot (38) com três braços de robot (39a-c) , sendo o referido pelo menos um robot capaz de funcionar em três dimensões.

11. Sistema (1) de acordo com qualquer das reivindicações anteriores, caracterizado pelo facto do referido aparelho de aplicação (13) compreender ainda uma unidade de colagem (15) para aplicar cola sobre os referidos dispositivos de abertura (2) antes da sua presa.

12. Sistema (1) de acordo com qualquer das reivindicações anteriores, caracterizado pelo facto de compreender ainda uma estação de alimentação (12) para alimentar 4 as referidas embalagens (3) ao referido transportador de embalagens (6).

13. Sistema (1) de acordo com qualquer das reivindicações anteriores, caracterizado pelo facto de compreender ainda um trilho de suporte de embalagens (19) para suportar as referidas embalagens (3) durante a aplicação dos referidos dispositivos de abertura (2) mantendo as referidas embalagens entre o referido trilho de suporte e o referido transportador de embalagens (6).

14. Sistema (1) de acordo com a reivindicação 13, caracterizado pelo facto do referido trilho de suporte de embalagem (19) ser ajustável para permitir a aplicação dos dispositivos de abertura (2) sobre embalagens (3) de vários tamanhos.

15. Sistema (1) de acordo com qualquer das reivindicações anteriores, caracterizado pelo facto de compreender ainda vários dispositivos de guia separados (9) para guiar as referidas embalagens (3), sendo os referidos dispositivos de guia fixos ao transportador de embalagens (6) e móveis com o mesmo, de modo a alimentar as referidas embalagens ao longo do referido trajecto predeterminado (P).

16. Sistema (1) de acordo com a reivindicação 15, caracterizado pelo facto dos referidos dispositivos de guia (9) compreenderem cada um, pelo menos, uma palheta transportadora (10) para suportar e transportar as referidas embalagens (3). 5

17. Sistema (1) de acordo com qualquer das reivindicações anteriores, caracterizado pelo facto de compreender ainda um aparelho de alimentação (17) para alimentar os referidos dispositivos de abertura (2) ao referido aparelho de aplicação (13).

18. Sistema (1) de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo facto de compreender ainda um aparelho de alimentação (17) para alimentar os referidos dispositivos de abertura (2) à referida unidade de colagem (15) , após o que os referidos dispositivos de abertura são presos pela referida unidade de prender e colocar (36).

19. Método para a aplicação contínua de dispositivos de abertura (2) sobre embalagens (3) de produtos alimentares que podem ser vertidos, compreendendo os passos de alimentar as referidas embalagens ao longo de um trajecto predeterminado (P) por um transportador de embalagens (6) e aplicar os referidos dispositivos de abertura sobre as referidas embalagens no referido transportador de embalagens, caracterizado pelo facto de compreender ainda os passos de detectar, por meio óptico, a posição de um orifício pré-laminado sobre cada uma das referidas embalagens (20) no referido transportador; produzir, do ponto de aplicação detectado pelo referido meio óptico, a informação de aplicação para controlar uma unidade de prender e colocar (36); e prender um dos referidos dispositivos de abertura e o colocar sobre a referida uma das referidas embalagens no referido transportador por meio da referida unidade de prender e colocar e de acordo com a referida informação de aplicação. 6

20. Método de acordo com a reivindicação 19, caracterizado pelo facto de compreender ainda o passo de registar uma imagem da referida uma das referidas embalagens (20), em que a referida imagem contém o referido ponto de aplicação.

21. Método de acordo com a reivindicação 20, caracterizado pelo facto da referida informação ser produzida comparando a referida imagem com uma imagem de referência contendo um sistema de referência e obtendo uma localização do referido ponto de aplicação em relação ao referido sistema de referência.

22. Método de acordo com a reivindicação 21, caracterizado pelo facto do referido sistema de referência incluir um local ideal do ponto de aplicação (23) correspondendo ao ponto de aplicação sobre uma embalagem perfeita.

23. Método de acordo com a reivindicação 21, caracterizado pelo facto do referido sistema de referência incluir um local ideal do ponto de aplicação (23) em relação a uma marca (29) sendo fixada em relação ao referido transportador de embalagens (6) a referida localização ideal correspondendo ao ponto de aplicação sobre uma embalagem perfeita.

24. Método de acordo com qualquer das reivindicações 19-23, caracterizado pelo facto da referida informação de aplicação conter um padrão de movimento para a referida unidade de prender e colocar (36) para colocar o referido um dos referidos dispositivos de 7 abertura sobre a referida uma das referidas embalagens (20) .

25. Método de acordo com qualquer das reivindicações 19- 24, caracterizado pelo facto de compreender ainda o passo de aplicar cola aos referidos dispositivos de abertura (2) antes da sua presa.

26. Método de acordo com qualquer das reivindicações 19- 25, caracterizado pelo facto de compreender ainda o passo de alimentar as referidas embalagens (3) aos referidos transportadores de embalagens (6). Lisboa, 15 de Fevereiro de 2007