MEMORIA DESCRIPTIVA OBJETO DE LA INVENCIÓN

La presente solicitud de Patente de Invención tiene por objeto el registro de un dispositivo dispensador de bolsas, una máquina provista de tal dispositivo que incorpora notables innovaciones y ventajas y un procedimiento automatizado de embalaje de bolsas.

Más concretamente, la invención hace referencia a un dispositivo dispensador de bolsas y una máquina que incorpora el citado dispositivo, en particular para bolsas del tipo que presentan una porción base previamente doblada que está superpuesta en una pared lateral de la bolsa que permite el suministro de bolsas de una forma rápida y automatizada.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN

Hoy en dia está ampliamente extendido el uso de bolsas que proporcionan los comercios a sus clientes para llevar los productos adquiridos. Dentro de la amplia variedad de tipos de bolsas conocidas, debemos hacer mención aquellas que disponen en una zona cercana a la base de la misma de un pliegue de modo que cuando la bolsa está almacenada ocupa un volumen reducido al quedar la porción base de la bolsa superpuesta en una de las paredes laterales, mientras que en una condición de utilización de la bolsa, el pliegue permite aumentar la superficie de la base de la bolsa adaptando así un volumen interior sensiblemente prismático rectangular.

En lo que se refiere al proceso de embalaje de las bolsas anteriormente descritas y por ello previamente al suministro al punto de venda, tales bolsas son colocadas manualmente en cajas en un número predeterminado por medio de operarios los cuales deben realizar un recuento manual a medida que cogen una bolsa y la colocan en la correspondiente caja.

Sin embargo, este proceso que se lleva a cabo de forma manual dada la presencia del pliegue de la bolsa, presenta el inconveniente de que requiere de un número de personal que implica un mayor coste de producción. Otro inconveniente es el hecho de que el operario puede equivocarse en cualquier momento durante el recuento de bolsas lo que puede provocar el rechazo del suministro de cajas con las bolsas empaquetadas.

Otra operación que el operario debe realizar antes de colocar la bolsa en la correspondiente caja es comprobar que la porción doblada de la bolsa, la cual ha sido unida en una etapa anterior, se ha realizado de forma correcta. Es por todo lo anterior que existe la necesidad de obtener una máquina o dispositivo exenta de los inconvenientes anteriormente descritos.

DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN

La presente invención se ha desarrollado con el fin de proporcionar un dispositivo dispensador de bolsas que resuelva los inconvenientes anteriormente mencionados, aportando, además, otras ventajas adicionales que serán evidentes a partir de la descripción que se acompaña a continuación.

Es por lo tanto un primer objeto de la invención proporcionar un dispositivo dispensador de bolsas, en el que la bolsa es del tipo que presenta una porción base previamente doblada que está superpuesta en una pared lateral de la bolsa, caracterizado por el hecho de que comprende: una cinta de transportadora de suministro de bolsas, que incluye medios de control por visión artificial que captan las formas de la porción base doblada de la bolsa y las comparan con unas medidas preestablecidas; medios de recuento asociados a los medios de control de tal modo que cada bolsa que pasa a través de la cinta es contada; y un elemento clasificador vinculado a los medios de control por visión artificial y a los medios de recuento, de tal modo que las bolsas dimensionalmente correctas son apiladas de forma vertical una encima de otra en una pila con un número predeterminado de bolsas, mientras que el caso de que la bolsa sea dimensionalmente incorrecta, es enviada a una segunda ubicación.

En esta memoria se entenderá por "dimensionalmente" las formas geométricas y no necesariamente las dimensiones propiamente dichas .

Preferentemente, el elemento clasificador comprende dos elementos rotatorios paralelos y separados entre si que definen una superficie de apoyo horizontal, un canal de expulsión. Cada elemento rotatorio es accionable por un servomotor eléctrico acoplado a un eje de accionamiento, tal que transmite el movimiento rotatorio desde el eje de accionamiento al elemento rotatorio. Dichos dos elementos rotatorios giran de forma simultánea en una condición de funcionamiento.

En una realización de la invención los medios de control por visión artificial comprenden cámaras de captación de imagen asociadas a un servidor provisto de medios arbitrarios que aseguran un control e inspección de calidad y alta fiabilidad. Tales medios trabajan mediante la realización de fotografías de las bolsas. Ventajosamente, el dispositivo de la invención comprende además medios de desplazamiento de la pila de bolsas desde el lugar de apilamiento sincronizados con los medios de recuento, de tal forma que cuando la pila presenta el número de bolsas predeterminadas, tales medios de desplazamiento desplazan la pila situada cerca del elemento clasificador.

Gracias a estas características, se permite automatizar un proceso de trabajo hasta ahora manual en el cual se garantiza una cantidad preestablecida de bolsas a suministrar por ciclo de trabajo sin recuento manual y por ello descartando un error en el recuento manual de bolsas ya que asegura una inspección visual del 100%. Además, permite también reducir los costes de producción al reducir el número de operarios hasta ahora requerido y a su vez, aumentar el grado de productividad.

Es otro objeto de la presente invención proporcionar una nueva máquina dispensadora de bolsas, en el que la bolsa suministrada presenta una porción base previamente doblada que está superpuesta en una pared lateral de la bolsa, que comprende al menos un dispositivo dispensador de bolsas del tipo que se ha descrito aqui con anterioridad.

Según otro aspecto de la máquina de la invención comprende una cinta transportadora en la cual están dispuestos medios de prensado para cajas instalados en el brazo robot mencionado anteriormente. Tales medios de prensado pueden comprender un sistema cilindro-pistón, cuyo pistón es desplazable verticalmente mediante medios de accionamiento, estando dicho pistón provisto en su extremo libre de al menos una pletina que contacta con la parte superior de las cajas.

De este modo, mediante un sistema constructivo relativamente sencillo se elimina el aire que puede haber en el interior de cada una de las bolsas lo que permite una mayor capacidad de almacenamiento en el interior de cada caja ya que la reducción de la altura de las cajas puede ser de hasta un 20% y en consecuencia un ahorro considerable en el material que conforma las cajas asi como en los costes de transporte. Esta presencia de aire era dada por la limitación del esfuerzo de apretado de las bolsas por el operario correspondiente.

Adicionalmente, la máquina está provista de medios de guiado para el posicionamiento lineal de las cajas con respecto a los medios de prensado que aseguran el correcto funcionamiento de la operación de embalado de las cajas. El último lugar, es también un objeto de la presente invención proporcionar un procedimiento automatizado de embalaje de bolsas, en el que la bolsa es del tipo que presenta una porción base previamente doblada que está superpuesta en una pared lateral de la bolsa, caracterizado por el hecho de que comprende las etapas siguientes: - captar las formas geométricas y presencia de la porción base doblada de una bolsa dispuesta en un plano horizontal; y

- comparar las formas geométricas de la citada bolsa con unas formas geométricas predeterminadas en un servidor central; tal que en el caso de que las formas geométricas comparadas sean aceptables, la bolsa es apilada en una pila vertical para operaciones posteriores de embalaje mientras que en el caso de que la bolsa no sea aceptada la misma es enviada a una segunda ubicación de rechazo.

Otras características y ventajas del dispositivo de la invención objeto de la presente invención resultarán evidentes a partir de la descripción de una realización preferida, pero no exclusiva, que se ilustra a modo de ejemplo no limitativo en los dibujos que se acompañan, en los cuales:

BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS Figura 1.- Es una vista en perspectiva de un dispositivo dispensador de bolsas de acuerdo con la presente invención en la que se han omitido diversos componentes por motivos de claridad;

Figura 2.- Es una vista en planta superior del elemento clasificador que forma parte del mecanismo representado en la figura anterior; Figuras 3A y 3B.- Son dos vistas en perspectiva de una máquina dispensadora de bolsas según la presente invención;

Figura 4.- Es una vista de detalle en alzado frontal de los medios adicionales de prensado y cierre de cajas proporcionados en la máquina dispensadora;

Figura 5.- Es una vista de detalle en alzado frontal de la estación de cierre;

Figura 6.- Es una vista en alzado lateral de la máquina de acuerdo con la invención en la que se han omitido algunas partes para facilitar su comprensión;

Figura IA.- Es una vista en perspectiva de una realización del tipo de bolsa manipulada por el dispositivo y máquina de la presente invención; y

Figura 7B.- Es una vista en planta de la bolsa anterior en una condición cerrada.

DESCRIPCIÓN DE UNA REALIZACIÓN PREFERENTE

A la vista de las figuras adjuntas, se muestra una realización de una máquina dispensadora de bolsas de un tipo determinado que comprende un dispositivo dispensador de bolsas indicado de forma general con la referencia 1 y que se detallará seguidamente. En particular, las bolsas 30 suministradas son aquellas que presentan una porción base 31 previamente doblada que está superpuesta en una pared lateral 32 de la bolsa 30 y un par de asas de agarre 33 (véase las figuras 7A y 7B) . Este tipo de bolsas 30 es muy utilizado por los comercios, especialmente aquellos destinados a la venta al por menor en el sector textil, etc .

Haciendo especial referencia al dispositivo dispensador 1, éste comprende esencialmente una cinta transportadora 2 para el suministro de bolsas soportada por una estructura 16, que incluye unos medios de control por visión artificial, tal como tres cámaras fotográficas de alta resolución (no mostradas) que captan las formas geométricas de la porción base doblada de la bolsa y las comparan con unas medidas preestablecidas. Simultáneamente también se comprueba la presencia o no del asa de agarre provista en la bolsa con dichos medios de control. No se va a entrar en mayor detalle en la explicación de las cámaras ya que se trata de elementos disponibles en el mercado. También están provistos en la zona de la cinta transportadora 2 medios (no mostrados) que verifican la presencia de las asas en las bolsas 30, los cuales están conectados con los medios de control del dispositivo dispensador 1. Aunque en esta realización no se ha representado, la cinta transportadora 2 puede disponer superiormente de una cinta adicional que actúa como elemento de guiado para las bolsas que son alimentadas de tal manera que las bolsas no se desplacen o muevan de forma incorrecta previamente a la verificación.

Además, dispone de medios de recuento asociados a los medios de control de tal modo que cada bolsa 30 que pasa a través de la cinta es contada y un elemento clasificador, referenciado de forma general con 3, vinculado a los medios de control por visión artificial y a los medios de recuento, de tal modo que las bolsas 30 dimensionalmente correctas son apiladas de forma vertical una encima de otra en una pila con un número predeterminado de bolsas dispuesta en una cubeta 26 o cualquier otro elemento adecuado para recibir las bolsas, mientras que en el caso de que la bolsa 30 sea dimensionalmente incorrecta, es enviada a una segunda ubicación que corresponde con un contenedor de piezas defectuosas.

Con referencia al elemento clasificador 3 comprende dos elementos rotatorios 4, 5 dispuestos de forma paralela que presentan una superficie de apoyo horizontal y un canal de expulsión a través del cual la bolsa rechazada es enviada, estando dicho canal definido por dos largueros 6 y 7. Ambos elementos rotatorios 4 y 5 están formados cada uno por cuatro aspas 4A, 4B, 4C, 4D y 5A, 5B, 5C y 5D, respectivamente con una disposición en forma de cruz que pueden regularse eléctricamente en posición a fin de adaptarse a la anchura de la bolsa a manipular. Dichos elementos rotatorios 4 y 5 son accionados de forma independiente por dos servomotores eléctricos 8, 9 que actúan sobre sendos ejes de accionamiento 10, 11 asociados a cada uno de los elementos rotatorios 4, 5. Como puede observarse, los diversos componentes que comprenden el elemento clasificador 3 están soportados en un bastidor metálico 12 formado por una pluralidad de perfiles metálicos en forma de placa unidos entre si.

También, el dispositivo comprende medios de desplazamiento de la pila de bolsas desde el lugar de apilamiento sincronizados con los medios de recuento, de tal forma que cuando la pila presenta el número de bolsas predeterminadas, tales medios de desplazamiento desplazan la pila situada cerca del elemento clasificador 3. Estos medios de desplazamiento consisten en un brazo robot 13 axialmente desplazable en tres ejes de coordenadas lineales (X, Y, Z) y un eje de rotación (que gira sobre su propio eje vertical) que incluye en su extremo un elemento de agarre o pinzado 27 de tipo neumático (véase la figura 6) , llevándose a cabo el desplazamiento de dicho brazo robot 13 por medio de servomotores. El brazo robot se desplaza en los ejes X e Y por medio de dos patines convencionales 23 y 24 dispuestos de forma transversal entre si.

Adicionalmente, la máquina dispensadora comprende una cinta transportadora 14, que está situada de forma paralela al dispositivo dispensador 1 anteriormente expuesto, provista de unos medios de prensado adicionales para cajas 20. En el caso de que la cinta transportadora 14 se quede sin cajas 20 una señal luminosa y sonora indicará la falta de la misma, disponiéndose a partir de esa señal, un mínimo de tres minutos para reponer las cajas 20 en dicha transportadora 14. Como puede verse más claramente en la figura 4, estos medios de prensado adicionales están constituidos por un sistema cilindro-pistón fijado en una estructura de soporte 15, cuyo pistón 16 se desplaza en dirección vertical, estando dicho pistón 16 provisto en su extremo libre inferior de una pletina 17 que contacta con la parte superior de las cajas y, más concretamente con la pila de bolsas 30 alojadas en el interior de la caja 20 de modo que permite compactarlas.

Se incluye una estación de cerrado indicada de forma general con la referencia 25 que permite el cierre de las solapas superiores de la caja manipulada 20, dejándola lista para ser enviada. La estructura de soporte 15 tiene lateralmente dos guias 18, 19 enfrentadas entre si las cuales permiten el correcto posicionamiento de la caja para asegurar las operaciones de prensado y cierre de dicha caja 20. Cada una de las guias 18, 19 está definida por una pluralidad de rodillos 21 yuxtapuestos linealmente desplazables . El cierre de las cajas 20 se efectúa mediante una serie de pletinas dispuestas en ambos lados de la caja accionadas neumáticamente y en parte superior de la estructura de la estación. En la figura 4 puede verse con claridad con la referencia 28 la pletina situada superiormente con su respectivo cilindro neumático 29.

La máquina está comandada a través de un PC industrial alojada en una carcasa 22 donde pueden verse y modificarse los parámetros de funcionamiento de las diversas partes que componen la máquina en función de los requisitos de trabajo o tipo de bolsa a manipular, pudiendo también, por ejemplo, programar el número de bolsas a colocar en cada caja a proporcionar.

Los detalles, las formas, las dimensiones y demás elementos accesorios, asi como los materiales empleados en la fabricación de la máquina y dispositivos de la invención podrán ser convenientemente sustituidos por otros que sean técnicamente equivalentes y no se aparten de la esencialidad de la invención ni del ámbito definido por las reivindicaciones que se incluyen a continuación.