ES2317069T3 - Un aparato para dispensacion de objetos apilados, un procedimiento para dispensacion de objetos apilados y un sistema que comprende un aparato para dispensacion. - Google Patents
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Abstract
Un aparato dispensador pensado para dispensación de objetos apilados en una dirección de dispensación predeterminada, comprendiendo el aparato dispensador - al menos un medio de guía (14) pensado para guiar la pila de objetos (16) y - al menos una unidad dispensadora (4) pensada para dispensación repetitiva de al menos un objeto (20) a la vez y comprendiendo además dicha unidad dispensadora (4) - primer miembro de soporte (5) y segundo miembro de soporte (6) mutuamente integrales pensados para soportar un primer objeto y un segundo objeto, respectivamente, de los objetos apilados, - donde el primer objeto es un objeto que es un objeto más exterior y pensado para suelta subsiguiente inmediata en la dirección de dispensación predeterminada, - donde el segundo objeto es un objeto que es un objeto vecino del primer objeto y situado entre el primer objeto y la pila de objetos restante, - estando dicho primer miembro de soporte (5) y dicho segundo miembro de soporte (6) separados (18) y presentando un desplazamiento mutuo, - siendo dicho desplazamiento mutuo suficiente para que el segundo miembro de soporte (6), durante el funcionamiento del aparato, soporte el segundo objeto, cuando el primer miembro de soporte (5), durante el funcionamiento del aparato, suelta el primer objeto, y en el que la dispensación de al menos un primer objeto inicial en la dirección de dispensación predeterminada se logra mediante la unidad dispensadora (4) que realiza un desplazamiento en una dirección de desplazamiento inicial, estando determinado dicho desplazamiento por el al menos un primer objeto inicial que es soltado del soporte del primer miembro de soporte (5) y de la pila de objetos, mientras que al mismo tiempo un segundo objeto inicial aún está soportado por el segundo miembro de soporte (6), caracterizado porque la dispensación de al menos un primer objeto subsiguiente en la dirección de dispensación predeterminada se logra mediante la unidad dispensadora (4) que realiza un desplazamiento en una dirección de desplazamiento que es la opuesta a la dirección de desplazamiento inicial, estando determinado dicho desplazamiento opuesto por el al menos un primer objeto subsiguiente que es soltado del soporte del primer miembro de soporte (5) y de la pila de objetos, mientras que al mismo tiempo un segundo objeto subsiguiente aún está soportado por el segundo miembro de soporte (6).
Description
Un aparato para dispensación de objetos
apilados, un procedimiento para dispensación de objetos apilados y
un sistema que comprende un aparato para dispensación.
La invención se refiere a un aparato para
dispensación de objetos apilados en una dirección de dispensación
predeterminada, según el preámbulo de la reivindicación 1 y un
procedimiento correspondiente según el preámbulo de la
reivindicación 13.
La invención se refiere en general a
equipamiento de dispensación y, más particularmente, a un aparato,
procedimiento y sistema para sujetar una pila de objetos y
dispensarlos de uno en uno o más de uno a la vez en una dirección
predeterminada, sobre una ubicación predeterminada y en una
secuencia predeterminada.
Muchos tipos de productos como helado, productos
cárnicos y comida prefabricada están envasados en objetos, que
tienen una pared lateral inclinada. Estos objetos están construidos
con esta configuración de manera que puedan ser embalados y
enviados en pilas encajadas que ahorran espacio. La pila de objetos
también provee un procedimiento conveniente de carga de los objetos
dentro de un aparato dispensador. El aparato dispensador puede
estar colocado sobre un mecanismo móvil como una correa
transportadora, que transporta los objetos desde la pila encajada a
una estación de relleno donde el producto alimenticio u otro
producto se rellenan dentro de una cavidad de los objetos. El
objeto así rellenado es precintado posteriormente por aplicación de
una tapa u otro dispositivo de precintado y procesado nuevamente
según se necesite.
Para lograr relleno a alta velocidad y
procesamiento subsiguiente, los objetos deben ser dispensados
fiablemente y a una elevada tasa de velocidad desde la pila
encajada en el aparato dispensador. Sin embargo, es difícil de
lograr rendimiento satisfactorio, entre otros motivos porque los
objetos no siempre son aerodinámicamente estables, pueden volcarse
cuando caen del aparato dispensador hacia la ubicación subsiguiente,
ocasionando atascamiento del aparato y mayores pérdidas de material
y costes operacionales. Además, es difícil lograr sincronización
precisa de la suelta de un objeto de la pila encajada debido a las
fuerzas de fricción y las fuerzas de vacío que sujetan el objeto a
la pila. Dejar de dispensar el objeto a tiempo puede ocasionar más
pérdidas de material y/u operacionales.
La construcción de un aparato dispensador
adecuado, que provea dispensación rápida y exacta de objetos, es
difícil porque el aparato debe soportar la pila de objetos mientras
que al mismo tiempo suelta el primer objeto de la pila. Para lograr
velocidades de descarga más elevadas y mayor fiabilidad, los
dispensadores convencionales han utilizado diversos mecanismos para
la dispensación de los objetos.
El documento US5.067.308 describe un
procedimiento y un aparato, donde el aparato está provisto para
soporte y dispensación de una pila encajada de contenedores. Esto
se hace mediante varias placas de soporte que son activadas en un
cierto ciclo para enganche con y suelta de los contenedores junto
con un conjunto de uñas de empuje mecánico activables para ayudar a
soltar el contenedor de más abajo. Sin embargo, la velocidad, el
control, el mantenimiento y la fiabilidad de este dispositivo y
otros parecidos es menor de lo deseado para uso con muchos
procedimientos de relleno de alta velocidad. Hay una gran demanda
para el control de los medios de soporte y suelta separados
individualmente, siendo tal control difícil y propenso a fallo.
El documento DE3913589 se refiere a un
dispositivo y un procedimiento según el preámbulo de las
reivindicaciones 1 y 13, respectivamente, para la extracción o
descarga individual de receptáculos comestibles cónicos que no
tienen una pestaña del borde de apertura y son frágiles, mientras
que evita el daño al mismo. El dispositivo comprende una rampa para
recibir una pila de estos receptáculos, un elemento de soporte, dos
cuerpos de leva de separación que están montados de manera
giratoria en el elemento de soporte por medio de ejes asignados, en
lados opuestos de la rampa, un sistema de accionamiento y poleas
para correa para transmitir la potencia de accionamiento desde el
sistema de accionamiento hasta los ejes. Cada cuerpo de leva de
separación comprende una parte de cilindro de leva, una primera
leva excéntrica que sobresale radialmente más allá de la
circunferencia exterior de una porción extrema de la parte de
cilindro de leva y puede ser puesta en contacto con el exterior de
los receptáculos, una segunda leva excéntrica que sobresale
radialmente más allá de la circunferencia exterior de la otra
porción extrema de la parte de cilindro de leva y entra directamente
en contacto con el exterior de los receptáculos en cuestión, y
también una leva helicoidal o espiral que está construida alrededor
de la superficie circunferencial de la parte de cilindro de leva,
sobresale en dirección opuesta a éste, y un extremo de la cual está
situado sobre el lado superior de la primera leva excéntrica,
mientras que su otro extremo está situado en la parte inferior de
la segunda leva excéntrica.
Un objeto de la presente invención es proveer un
aparato dispensador con un mecanismo para soportar una pila de
objetos encajados y para dispensar al menos un objeto a la vez con
mayor velocidad y fiabilidad que los dispositivos dispensadores
convencionales de manera que puedan obtenerse velocidades de
procesamiento más elevadas y mayor fiabilidad de dispensación.
También es un objeto de la presente invención
proveer un procedimiento para dispensar objetos individuales de una
pila encajada con velocidad más elevada y mayor fiabilidad que las
ofrecidas por procedimientos convencionales de manera que otras
operaciones relacionadas subsiguientes a la dispensación puedan
continuar a ritmos más rápidos y con menos interrupciones.
También es un objeto de la invención proveer un
dispensador que sea mecánicamente sencillo e incorpore un control
mejorado como parte de los medios para lograr los objetos.
Estos objetos pueden obtenerse mediante un
aparato dispensador que comprende las características de la
reivindicación 1 adjunta.
Un aparato dispensador que comprende estas pocas
características es sorprendentemente suficiente para realizar una
dispensación apropiada de los objetos. Sin embargo, la invención que
tiene estas pocas características no sólo es suficiente para
obtener una dispensación apropiada, tiene como resultado una
velocidad de dispensación que es hasta el doble de la velocidad de
dispensación de los aparatos dispensadores conocidos. Además, la
fiabilidad durante el funcionamiento del aparato según la invención
se ve sustancialmente aumentada debido a las menos y mecánicamente
más sencillas características de la invención.
La unidad dispensadora de la invención puede
realizar un desplazamiento rotativo o un desplazamiento longitudinal
durante la dispensación. El desplazamiento rotativo es una rotación
en una dirección seguida de una rotación en la dirección opuesta.
Según una realización preferida relacionada con el aspecto de un
desplazamiento rotativo de la unidad dispensadora, la dispensación
de al menos un primer objeto inicial en la dirección de dispensación
predeterminada se logra mediante la unidad dispensadora girando un
ángulo en una dirección de giro inicial, estando determinado dicho
ángulo por el al menos un primer objeto inicial que es soltado del
soporte del primer miembro de soporte y de la pila de objetos,
mientras al mismo tiempo un segundo objeto inicial aún está
soportado por el segundo miembro de soporte.
Según una realización preferida relacionada con
el aspecto de un desplazamiento longitudinal de la unidad
dispensadora, la dispensación de al menos un primer objeto inicial
en la dirección de dispensación predeterminada se logra mediante la
unidad dispensadora que desplazándose linealmente en una dirección
longitudinal inicial, estando determinado dicho desplazamiento
lineal por el al menos un primer objeto inicial que es soltado del
soporte del primer miembro de soporte y de la pila de objetos,
mientras al mismo tiempo un segundo objeto inicial aún está
soportado por el segundo miembro de soporte. Para asegurar la
dispensación continuada de los objetos y la alimentación continuada
de los objetos en la dirección de dispensación el sistema
dispensador puede comprender medios adicionales.
Los medios adicionales pueden ser un elemento
inductor de fuerza que está colocado en un extremo de la pila que
está opuesto a la posición del al menos primer objeto de la pila y
que actúa sustancialmente en la dirección de dispensación
predeterminada sobre un objeto que está opuesto al al menos primer
objeto. Alternativa o adicionalmente, tales medios de forzamiento
pueden estar actuando sobre al menos algunos de los objetos de la
pila y actuando sustancialmente en la dirección de dispensación
predeterminada sobre al menos uno de los objetos de la pila.
Alternativa o adicionalmente, medios para asegurar una alimentación
continuada de objetos en la dirección de dispensación pueden ser un
elemento integral. Proveyendo este elemento integral tanto una guía
como un forzamiento a lo largo de la circunferencia exterior de los
objetos, alternativamente dentro de una cavidad interior del objeto
de la pila que está colocado opuesto al al menos primer objeto.
Tales medios pueden proveerse, por ejemplo, soplando aire hacia el
objeto en la dirección de dispensación y/o una carga por resorte
provista sobre el interior o el exterior de los
objetos.
objetos.
Para asegurar la misma presión sobre el objeto
de más abajo en la dirección de dispensación pueden ubicarse dos
unidades dispensadoras una sobre otra. Esto puede proveerse por un
segundo número de unidades dispensadoras que están ubicadas en una
posición anterior, vista en la dirección de dispensación, a un
primer número de unidades dispensadoras, en donde el segundo número
de unidades dispensadoras está pensado para dispensar un número
predeterminado de objetos desde una segunda pila de objetos hasta
una primera pila de objetos, donde dicha primera pila de objetos
constituye la pila de objetos pensados principalmente para ser
dispensados, y donde dicha segunda pila de objetos constituye una
pila secundaria de objetos que actúa como un almacén intermedio
para la primera pila de objetos. La invención también se refiere a
un procedimiento para soportar una pila de objetos encajados y
dispensar objetos individuales de la pila. El procedimiento
comprende las etapas de la reivindicación 13
adjunta.
adjunta.
Un procedimiento que implica estas etapas tiene
como resultado una dispensación de objetos precisa, segura y
rápida. Este resultado se logra mediante una secuencia dedicada de
etapas que garantizan que la dispensación del primer objeto se
realiza sólo después de que el segundo objeto y el resto de la pila
están soportados, y que el segundo objeto y el resto de la pila se
desplazan para ser soportados por el primer miembro de soporte,
sólo cuando el primer miembro de soporte está en posición para
hacerlo. No hay necesidad en absoluto de controlar estas etapas
individuales porque el primer miembro de soporte y el segundo
miembro de soporte no pueden desplazarse mutuamente. Por lo tanto,
la relación mutua entre los miembros de soporte es fija.
La invención se describirá más detalladamente
con referencia a lo siguiente, donde
la fig. 1 es una vista de la sección
transversal de una realización de la invención pensada para
dispensar objetos mediante un desplazamiento de dispensación
logrado por rotación,
la fig. 2 es una vista en planta de la
realización de la invención vista a lo largo de una dirección de
dispensación preferida,
la fig. 3 muestra dos unidades dispensadoras
según una realización de la invención cuando soportan una pila de
objetos,
la fig. 4 muestra las unidades dispensadoras
según la invención, cuando un primer objeto ha sido soltado de la
pila de objetos,
la fig. 5 son vistas en planta vistas desde
arriba de realizaciones del primer miembro de soporte y el segundo
miembro de soporte,
la fig. 6 es una vista en perspectiva del
segundo miembro de soporte según una realización de la invención,
y
las figs. 7a-7c muestran
realizaciones del segundo miembro de soporte según la invención.
La fig. 1 es una vista de la sección transversal
de una realización preferida de un aparato dispensador pensado para
dispensación de objetos por un desplazamiento de dispensación
logrado por una rotación de una unidad dispensadora. La figura
muestra una primera placa de bastidor 1, que está conectada con una
segunda placa de bastidor por miembros de bastidor conectores 3 y
tuercas y pernos. A partir de la figura, pueden verse dos unidades
dispensadoras 4 con un primer miembro de soporte 5 y un segundo
miembro de soporte 6 de las unidades dispensadoras 4. El primer
miembro de soporte 5 y el segundo miembro de soporte 6 están
separados aunque están montados para constituir una unidad integral
común, haciendo que el primer miembro de soporte 5 y el segundo
miembro de soporte 6 no puedan desplazarse mutuamente y denominados
en común como una unidad dispensadora. El desplazamiento mutuo del
primer miembro de soporte 4 en relación con el segundo miembro de
soporte 6 puede ajustarse dependiendo de la separación entre los
objetos de la pila.
Una dirección de dispensación predeterminada del
aparato es una dirección de arriba y hacia abajo. El desplazamiento
mutuo entre el primer miembro de soporte y el segundo miembro de
soporte debe ser el mismo que la separación mutua entre los objetos
de la pila. El ajuste del primer miembro de soporte y el segundo
miembro de soporte puede llevarse a cabo fácilmente sustituyendo un
elemento interpuesto entre los miembros de soporte, seleccionando
un elemento que tenga un grosor igual que la separación mutua entre
los objetos de la pila.
El primer miembro de soporte 5 y el segundo
miembro de soporte 6 de cada una de las unidades dispensadoras 4
están unidos a un eje común 7. En el eje está colocada una rueda 8 y
está pensada para interacción con una correa o una cadena 9, dicha
correa o cadena 9 pensada para accionar el eje para hacer que el eje
gire. En la realización mostrada, se selecciona una correa dentada
y las ruedas 8 son ruedas dentadas, estando el engranaje de los
dientes de las ruedas engranado con el engranaje de los dientes de
la correa. Varias unidades dispensadoras están interconectadas y
accionadas por la misma correa haciendo que cada una de las unidades
dispensadoras gire cuando se mueve la misma correa.
Los objetos que han de ser dispensados se
muestran, también en una vista de la sección transversal, estando
suspendidos en la parte inferior del aparato. Los objetos pueden
estar hechos de diversos materiales como plástico, metal, papel y
con una forma cuadrada, redonda, triangular y elíptica o cualquier
otra forma cuando se ve desde arriba (véase la fig. 2). Ejemplos de
tales objetos son contenedores, contenedores con tapas abisagradas
al contenedor, tazas, tapas, cubos, etc.
La fig. 2 es una vista en planta de la
realización vista en la fig. 1 y vista desde arriba en relación con
la dirección de dispensación predeterminada. La figura muestra dos
cilindros neumáticos 10 y 11, que están conectados a la correa
dentada por un elemento de conexión 12. La figura muestra uno de los
cilindros neumáticos pensados para activar la correa dentada y que
está en una posición extendida, mientras que el otro cilindro
neumático está en una posición retraída. Los cilindros neumáticos
están pensados para ser controlados por una unidad de control
adecuada que controla la presurización de los cilindros. Los
cilindros neumáticos se mantienen en su sitio en relación con la
segunda placa de bastidor 2 mediante abrazaderas de colocación 13.
En la realización mostrada, se muestran dos cilindros neumáticos.
Sin embargo, como los cilindros neumáticos son de doble acción, es
posible usar sólo un cilindro neumático.
Se muestran cuatro unidades dispensadoras, y las
cuatro unidades dispensadoras están conectadas por la misma correa
dentada que es una correa dentada sin fin. Están provistos medios de
guía 14 para guiar los objetos en el plano de la figura, siendo así
un plano perpendicular a la dirección de dispensación
predeterminada. Los medios de guía están guiando los objetos a lo
largo de la circunferencia exterior de los objetos y están ubicados
dentro de una abertura 15 de la primera placa de bastidor 1 (véase
la fig. 1) y la segunda placa de bastidor 2. La abertura 15 permite
que los objetos pasen a través de las placas de bastidor 1, 2.
Las cuatro unidades dispensadoras están ubicadas
como para rodear los objetos que han de ser dispensados y pueden
estar ubicadas en las "esquinas" del objeto (cuando el objeto
comprende "esquinas") o también pueden estar colocadas en
cualquier otro lugar en relación con la circunferencia de los
objetos. El número de unidades dispensadoras puede elegirse
dependiendo, por ejemplo, de los objetos que han de ser dispensados.
Los miembros de soporte pueden tener una forma y estar colocados en
las inmediaciones de la circunferencia de los objetos que han de
ser dispensados para guiar el objeto en un plano perpendicular a la
dirección de dispensación, es decir, en el plano de la figura. Por
lo tanto, el elemento (véase la fig. 1) que está interpuesto entre
el primer miembro de soporte 5 y el segundo miembro de soporte 6
puede tener un diámetro de manera que la circunferencia de este
elemento esté apoyándose en una circunferencia exterior de los
objetos, soportando así las "esquinas" de los objetos en el
plano perpendicular a la dirección de dispensación preferida.
La fig. 3 muestra dos unidades dispensadoras 4
según la realización mostrada en la fig. 1 y la fig. 2, y mostradas
en una situación que soporta una pila de objetos 16 por medio del
primer miembro de soporte 5 de cada una de las unidades
dispensadoras 4.
El segundo miembro de soporte 6 de la unidad
dispensadora está provisto de un saliente 17 que se extiende en la
dirección de dispensación preferida. La distancia mutua entre el
primer miembro de soporte 5 y el segundo miembro de soporte 6 está
indicada por 18 e indicada como que es sustancialmente igual a la
distancia entre los objetos apilados indicada por 19. Las
distancias 18 y 19 pueden ser similares o no. Cuando los objetos
apilados en la pila son de forma diferente a los objetos mostrados,
por ejemplo tienen otra distancia 19 entre los objetos, las
distancias 18 y 19 pueden ser similares o no. En particular, la
distancia 19 entre los objetos puede ser menos que la distancia 18
para separar más los objetos. La distancia mutua entre el primer
miembro de soporte 5 y el segundo miembro de soporte 6 es igual
entonces al avance incremental de la pila de objetos 16 a medida
que un primer objeto de más abajo en la pila es soltado por el
primer miembro de soporte 5.
Sin embargo, antes de que el primer objeto sea
soltado del soporte por el primer miembro de soporte, el segundo
miembro de soporte, durante la rotación de la unidad dispensadora 4,
es engranado con el objeto encajado justo encima del primer objeto
y en la separación mutua entre el primer objeto y el segundo objeto.
De este modo, durante una nueva rotación, se suelta el soporte del
primer objeto, y el primer objeto cae en la dirección de
dispensación predeterminada. Como el segundo miembro de soporte al
mismo tiempo está soportando el segundo objeto, la pila de objetos
es soportada en conjunto por el segundo miembro de soporte, cuando
se dispensa el primer objeto.
La nueva rotación tiene como resultado que el
segundo miembro de soporte es desengranado de la pila de objetos.
Sin embargo, antes de eso, el primer miembro de soporte está en una
posición preparada para soportar un nuevo objeto. Por lo tanto,
cuando el segundo miembro de soporte ya no está soportando la pila
de objetos, la pila cae hacia abajo y cambia de estar soportada por
el segundo miembro de soporte a estar soportada por el primer
miembro de soporte. El segundo objeto inicial de la pila se
convierte entonces en un primer objeto subsiguiente de la pila.
La fig. 4 muestra una unidad dispensadora según
la realización mostrada en las figs. 1-3, y en una
situación en que un primer objeto 20 ha sido soltado del primer
miembro de soporte y es forzado en la dirección de dispensación por
el saliente 17 que se extiende desde el segundo miembro de soporte
hacia abajo en la dirección de dispensación y en una situación en
que la pila de objetos 16 es soportada por el segundo miembro de
soporte 6.
El saliente puede tener diversas formas. Esta
fuerza de liberación ejercida por el saliente sobre el primer
objeto fuerza el objeto hacia abajo más rápido y de manera más
fiable que si fuera sólo bajo la influencia de la gravedad,
reduciendo así la tendencia a que el objeto se vuelque. La
estabilidad del objeto durante su movimiento hacia abajo también es
ayudada por una suelta forzada de la pila por medio del
saliente.
En la realización de la invención mostrada en la
fig. 4, la parte superior 25b del segundo objeto se coloca como se
indica, y el borde 25a del objeto en la pila se coloca como se
muestra. Para los objetos mostrados, el borde 25a no se superpone a
la parte superior 25b del segundo objeto. La fig. 5 muestra el
primer miembro de soporte 5 y el segundo miembro de soporte 6 según
la realización mostrada en las figs. 1-4. El primer
miembro de soporte 5 tiene una primera sección circular 22 que
tiene un radio R5 y una segunda sección circular 21 que tiene un
radio r5, siendo el radio r5 de la segunda sección menor que el
radio R5 de la primera sección. La primera sección 22 se extiende
sobre una extensión circular que es de aproximadamente 180º y por lo
tanto la segunda sección 21 también se extiende sobre una extensión
circular de aproximadamente 180º. El segundo miembro de soporte 6
tiene una primera sección circular 24 que tiene un radio R6 y una
segunda sección circular 23 que tiene un radio r6, siendo el radio
r6 de la segunda sección 23 menor que el radio R6 de la primera
sección 24. La primera sección 24 se extiende sobre una extensión
circular que es aproximadamente de 203º y la segunda sección 23 se
extiende sobre una extensión circular de aproximadamente 157º.
Cuando el primer miembro de soporte y el segundo miembro de soporte
están fijados individualmente como se muestra en las figs.
1-4, la primera sección circular 22 del primer
miembro de soporte 5 y la primera extensión circular 24 del segundo
miembro de soporte se superpondrán 11,5º en lados opuestos de las
primeras secciones circulares 22, 24 de cada una de las primeras
secciones de los miembros de soporte. La superposición se provee
para asegurar una dispensación segura y apropiada de los objetos,
es decir, dispensación del primer objeto de la pila al mismo tiempo
que el segundo objeto de la pila es soportado por el segundo miembro
de soporte, y posteriormente hacer avanzar el segundo objeto de la
pila hacia el primer miembro de soporte, cuando la primera extensión
circular del primer miembro de soporte ha sido liberada de soportar
el primer objeto de la pila.
Sin embargo, no es un requisito esencial que se
establezca una superposición entre las primeras secciones de los
miembros de soporte. Sólo es un requisito esencial que la primera
sección del segundo miembro de soporte esté sólo soportando un
diminuto borde del segundo objeto de la pila, cuando se dispensa el
primer objeto, y que el primer miembro de soporte esté sólo
soportando un diminuto borde del segundo objeto de la pila cuando
se hace avanzar la pila durante la suelta del soporte por la primera
sección del segundo miembro de soporte. Por consiguiente, la
primera sección del primer miembro de soporte puede extenderse sobre
una extensión circular menor que 180º junto con la primera sección
del segundo miembro de soporte que quizá también se extiende sobre
una extensión circular menor que 180º, o viceversa. La extensión
circular específica de las primeras secciones del primer miembro de
soporte y el segundo miembro de soporte depende de la forma real y
el tamaño del borde de los objetos que han de ser
dispensados.
dispensados.
Los bordes delanteros de las primeras secciones
de los miembros de soporte pueden ser romos como se ilustra en la
fig. 3. Esto es satisfactorio, si la separación mutua entre los
objetos es relativamente grande como se muestra en la fig. 3 y la
fig. 4. Sin embargo, si la separación mutua entre los objetos es muy
pequeña, puede ser necesario o al menos ventajoso hacer agudos
bordes delanteros de la primera sección del segundo miembro de
soporte, de manera que el borde delantero sea capaz de entrar en una
separación estrecha entre los objetos. En una de tales
realizaciones preferidas, el borde delantero se hace agudo y parte
de la primera sección que sigue inmediatamente al borde delantero
está formada con la forma de una cuña. Haciendo que el borde
delantero y parte de la primera sección de la parte de soporte del
segundo miembro de soporte formen una forma de una cuña, el
aparato, según se mencionó, hace posible dividir objetos con muy
poca separación entre los niveles de objetos. La dispensación de
tales objetos se analiza con más detalle en la descripción de la
fig. 6 y la fig. 7.
La fig. 6 es una vista en perspectiva del
segundo miembro de soporte 6 según una realización de la invención.
El miembro de soporte está formado con un borde aguzado 26. La
extensión del material, vista en una dirección ascendente
perpendicular a una tangente del borde 26 del miembro de soporte
aumenta gradualmente, opuesta a la dirección de rotación. En la
realización mostrada, la dirección de rotación está pensada para
alternar y por lo tanto el aumento gradual del grosor del material
se muestra en ambas direcciones opuestas. Cuando se provee al
miembro de soporte de un grosor del material que aumenta
gradualmente, se obtiene una separación más fácil y/o se obtiene
más separación de los objetos de la pila entre sí.
Las figs. 7a-7c muestra
realizaciones del segundo miembro de soporte 6 según la invención.
La fig. 7a es una vista desde arriba del segundo miembro de soporte
6. El radio del segundo miembro de soporte puede ser gradualmente
creciente como se muestra a lo largo de la curvatura 27. El aumento
gradual del radio del segundo miembro de soporte provee una
separación más fácil entre sí y/o más separación entre sí de los
objetos de la pila. El aumento gradual del radio puede proveerse
junto con un borde aguzado 26 y mostrado en la fig. 6.
La fig. 7b muestra dos objetos que han de ser
dispensados. En la realización mostrada la parte superior 25b del
segundo objeto se coloca como se indica por 25b y el borde 25a del
objeto de la pila se coloca como se muestra. En relación con los
objetos mostrados, el borde 25a está superponiéndose a la parte
superior 25b del segundo objeto. Una sección transversal 28 del
borde del segundo miembro de soporte se muestra en una situación
justo antes de que el borde del miembro de soporte estará levantando
y/o estará soportando el borde 25a. La vista de la sección
transversal puede tomarse desde el área indicada por 26 en la vista
desde arriba en una dirección radial.
La fig. 7c muestra cuatro secciones
transversales alternativas del borde del segundo miembro de soporte
para levantar y/o para soportar el borde 25a. Las vistas de las
secciones transversales pueden tomarse desde el área indicada por
26 en la vista desde arriba en una dirección radial. El borde 25a
puede tener secciones transversales en forma de cuña. La sección
transversal 31 tiene un saliente encima del miembro de soporte,
proveyendo dicho saliente una separación de los objetos. La sección
transversal 32 indica un borde del miembro de soporte que está
provisto de un elemento de un material flexible como una lengüeta o
lámina de metal, plástico o caucho. Proveer al borde de metal,
plástico o caucho flexible puede aumentar la posibilidad de que el
sistema separe objetos que presentan una superposición denominada
negativa a lo largo de los bordes de los objetos. Cualquiera de los
medios descritos puede usarse como el único medio para proveer un
medio de soporte o levantamiento del objeto, pero también puede
usarse en una combinación con dos o más maneras de levantar y/o
soportar los objetos que se describen con referencia a una o más de
una de las otras figuras.
Una realización alternativa al primer miembro de
soporte y el segundo miembro de soporte que tienen secciones
circulares y que dispensan los objetos mediante un movimiento
rotativo, el primer miembro de soporte y el segundo miembro de
soporte pueden tener secciones lineales y pueden estar pensados para
dispensar objetos mediante un movimiento longitudinal. Por lo
tanto, un primer miembro de soporte puede estar provisto linealmente
en extensión de un lado del primer objeto de la pila en un primer
nivel, y un segundo miembro de soporte puede estar provisto
linealmente en extensión de uno u otro lado del segundo objeto de la
pila en un segundo nivel.
La diferencia entre el primer nivel del primer
miembro de soporte lineal y desplazable longitudinalmente y el
segundo nivel del segundo miembro de soporte lineal y desplazable
longitudinalmente corresponde a la separación mutua entre los
objetos de la pila justo como la separación individual de los
miembros de soporte mostrados en las figs. 1-4.
El borde delantero y parte de, o quizá todo, los
miembros de soporte puede ser agudo y formado como una cuña,
respectivamente. La distancia a lo largo de la dirección desplazable
longitudinalmente de los miembros de soporte es menos que la
longitud de los bordes de los objetos que los miembros de soporte
está pensado que soporten. De ese modo, se asegura que el segundo
objeto, cuando el primer objeto es dispensado soltando el soporte
del primer miembro de soporte, es soportado, y que el segundo
objeto, cuando se hace avanzar hacia el primer miembro de soporte
soltando el soporte del segundo miembro de soporte, será cogido por
el primer miembro de soporte después de dispensar el primer
objeto.
A elevadas velocidades de procesamiento, es
crítico que los objetos dispensados sean dispensados con una
sincronización precisa. Muchos dispensadores convencionales emplean
elaborados sistemas de accionamiento mecánico para accionar y
cronometrar el procedimiento de dispensación. Incluso con tales
sistemas de accionamiento, muchos dispensadores convencionales sólo
son capaces de funcionar a niveles de aproximadamente como máximo
cien objetos dispensados por minuto y pueden no ser fiables y
sencillos de controlar y mantener. El dispensador de la presente
invención, sin embargo, está logrando velocidades superiores a
ciento ochenta ciclos por minuto mientras que dispensa los objetos
de manera exacta y fiable. Por lo tanto, puede verse que la presente
invención provee dispensación rápida y fiable de objetos de uno en
uno desde una pila encajada de objetos.
A partir de lo precedente, se verá que esta
invención es una invención bien adaptada para conseguir todos los
objetos expuestos junto con otras ventajas que resultan obvias y que
son inherentes al aparato. Pueden hacerse tantas realizaciones de
la invención como sea posible sin apartarse del ámbito de las
reivindicaciones adjuntas, debe entenderse que toda la materia
expuesta en este documento o mostrada en los dibujos acompañantes
ha de interpretarse como ilustrativa y no en un sentido
limitador.
Claims (20)
1. Un aparato dispensador pensado para
dispensación de objetos apilados en una dirección de dispensación
predeterminada, comprendiendo el aparato dispensador
- -
- al menos un medio de guía (14) pensado para guiar la pila de objetos (16) y
- -
- al menos una unidad dispensadora (4) pensada para dispensación repetitiva de al menos un objeto (20) a la vez y comprendiendo además dicha unidad dispensadora (4)
- -
- primer miembro de soporte (5) y segundo miembro de soporte (6) mutuamente integrales pensados para soportar un primer objeto y un segundo objeto, respectivamente, de los objetos apilados,
- -
- donde el primer objeto es un objeto que es un objeto más exterior y pensado para suelta subsiguiente inmediata en la dirección de dispensación predeterminada,
- -
- donde el segundo objeto es un objeto que es un objeto vecino del primer objeto y situado entre el primer objeto y la pila de objetos restante,
- -
- estando dicho primer miembro de soporte (5) y dicho segundo miembro de soporte (6) separados (18) y presentando un desplazamiento mutuo,
- -
- siendo dicho desplazamiento mutuo suficiente para que el segundo miembro de soporte (6), durante el funcionamiento del aparato, soporte el segundo objeto, cuando el primer miembro de soporte (5), durante el funcionamiento del aparato, suelta el primer objeto, y en el que la dispensación de al menos un primer objeto inicial en la dirección de dispensación predeterminada se logra mediante la unidad dispensadora (4) que realiza un desplazamiento en una dirección de desplazamiento inicial, estando determinado dicho desplazamiento por el al menos un primer objeto inicial que es soltado del soporte del primer miembro de soporte (5) y de la pila de objetos, mientras que al mismo tiempo un segundo objeto inicial aún está soportado por el segundo miembro de soporte (6), caracterizado porque la dispensación de al menos un primer objeto subsiguiente en la dirección de dispensación predeterminada se logra mediante la unidad dispensadora (4) que realiza un desplazamiento en una dirección de desplazamiento que es la opuesta a la dirección de desplazamiento inicial, estando determinado dicho desplazamiento opuesto por el al menos un primer objeto subsiguiente que es soltado del soporte del primer miembro de soporte (5) y de la pila de objetos, mientras que al mismo tiempo un segundo objeto subsiguiente aún está soportado por el segundo miembro de soporte (6).
2. Un aparato según la reivindicación 1, en el
que la dirección de desplazamiento inicial y el desplazamiento que
es el opuesto a la dirección de desplazamiento inicial son provistos
por la unidad dispensadora (4) girando.
3. Un aparato según la reivindicación 1, en el
que la dirección de desplazamiento inicial y el desplazamiento que
es el opuesto a la dirección de desplazamiento inicial son provistos
por la unidad dispensadora desplazándose linealmente en una
dirección longitudinal.
4. Un aparato según cualquiera de las
reivindicaciones precedentes, en el que el segundo miembro de
soporte (6) está provisto de un saliente (17) que se extiende en la
dirección de dispensación predeterminada, estando pensado dicho
saliente (17) para forzar al primer objeto en la dirección de
dispensación, cuando es soltado del soporte del primer miembro de
soporte (5).
5. Un aparato según cualquiera de las
reivindicaciones precedentes, en el que un elemento de guía está
colocado entre el primer miembro de soporte (5) y el segundo
miembro de soporte (6), pensado dicho miembro de guía para guiar el
primer objeto en un plano perpendicular a la dirección de
dispensación predeterminada.
6. Un aparato según cualquiera de las
reivindicaciones precedentes, en el que un elemento de guía está
colocado en las inmediaciones del segundo miembro de soporte (6),
opuesto al primer miembro de soporte, pensado dicho miembro de guía
para guiar el segundo objeto en un plano perpendicular a la
dirección de dispensación predeterminada.
7. Un aparato según cualquiera de las
reivindicaciones precedentes, en el que un elemento de guía está
colocado en las inmediaciones del segundo miembro de soporte (6),
opuesto al primer miembro de soporte (5), pensado dicho miembro de
guía para guiar una parte de la pila de objetos en un plano
perpendicular a la dirección de dispensación predeterminada.
8. Un aparato según cualquiera de las
reivindicaciones precedentes, en el que el aparato comprende medios
pensados para guiar la pila de objetos a lo largo de una
circunferencia exterior de los objetos rodeando la pila de objetos
por una pluralidad de elementos de guía (14) que se extienden
opuestos a la dirección de dispensación predeterminada.
\newpage
9. Un aparato según cualquiera de las
reivindicaciones precedentes, en el que el aparato comprende medios
pensados para guiar la pila de objetos a lo largo de una
circunferencia interior de una cavidad interior de los objetos por
inserción de un elemento de guía dentro de un objeto que está
colocado en un extremo de la pila que es opuesto a la posición del
al menos primer objeto de la pila.
10. Aparato según cualquiera de las
reivindicaciones 1-9, en el que el aparato comprende
medios pensados para forzar los objetos en la dirección de
dispensación predeterminada por medio de un elemento de forzamiento
que está colocado en un extremo de la pila que es opuesto a la
posición del primer objeto de la pila y que actúa sustancialmente
en la dirección de dispensación predeterminada sobre un objeto que
está opuesto al primer objeto.
11. Aparato según cualquiera de las
reivindicaciones 1-9, en el que el aparato comprende
medios pensados para forzar los objetos en la dirección de
dispensación predeterminada por medio de un elemento de forzamiento
que está colocado a lo largo de al menos algunos de los objetos de
la pila y que actúa sustancialmente en la dirección de dispensación
predeterminada sobre al menos uno de los objetos de la pila.
12. Aparato según cualquiera de las
reivindicaciones 5-11, en el que los elementos de
guía y los elementos de forzamiento son integrales de manera que
está pensado que la guía y el forzamiento sean realizados por el
mismo número de elementos integrales a lo largo de la circunferencia
exterior de los objetos, alternativamente dentro de una cavidad
interior del objeto de la pila que está opuesto al primer
objeto.
13. Un procedimiento para soporte y dispensación
de objetos apilados, comprendiendo dicho procedimiento las etapas
de:
- (a)
- guiar los objetos de la pila en un plano perpendicular a una dirección de dispensación predeterminada
- (b)
- soportar inicialmente un primer objeto mediante un primer miembro de soporte (5) y soportar un segundo objeto y el resto de la pila mediante un segundo miembro de soporte (6),
- (c)
- soportar un segundo objeto inicial mediante el segundo miembro de soporte (6) y soportar así la pila mediante el segundo miembro de soporte (6)
- (d)
- desplazar el primer miembro de soporte (5) y el segundo miembro de soporte (6), teniendo como resultado dicho desplazamiento de los miembros de soporte (5, 6)
- (e)
- soltar el primer objeto del soporte mediante el primer miembro de soporte (5), y dispensar así el primer objeto de la pila,
- (f)
- soltar la pila de objetos del soporte mediante el segundo miembro de soporte (6), desplazando así la pila de objetos en la dirección de dispensación, teniendo como resultado
- (g)
- soportar el segundo objeto inicial mediante el primer miembro de soporte (5) y soportar así la pila de objetos mediante el primer miembro de soporte (5),
- (h)
- repetir las etapas (c) a (g) para dispensar objetos adicionales de la pila de objetos, caracterizado porque una dirección de desplazamiento de desplazar el primer y el segundo miembro de soporte (5, 6) es en una dirección opuesta para cada objeto que es dispensado.
14. Un procedimiento según la reivindicación 13,
incluyendo el procedimiento la etapa adicional de forzar al primer
objeto en la dirección de dispensación insertando un saliente en una
separación entre el primer objeto y el segundo objeto y desplazando
el saliente en la dirección de dispensación.
15. Un procedimiento según la reivindicación 13
ó 14, que incluye la etapa adicional de dispensación del primer
objeto en relación sincronizada con equipamiento subsiguiente, como
una correa transportadora, para manipular el primer objeto.
16. Un sistema para manipular objetos y que
comprende un aparato según cualquiera de las reivindicaciones
1-6.
17. Un sistema según la reivindicación 16, en el
que un segundo número de unidades dispensadoras están ubicadas en
una posición delante de, vista en la dirección de dispensación, un
primer número de unidades dispensadoras (4), en el que el segundo
número de unidades dispensadoras está pensado para dispensar un
número predeterminado de objetos desde una segunda pila de objetos
hasta una primera pila de objetos, donde dicha primera pila de
objetos constituye la pila de objetos pensados principalmente para
ser dispensados, y donde dicha segunda pila de objetos constituye
una pila secundaria de objetos que actúa como un almacén intermedio
para la primera pila de objetos.
18. Un sistema según la reivindicación 16 ó 17,
en el que este segundo número de unidades dispensadoras funciona en
un ciclo más lento que el primer número de unidades dispensadoras
(4), y donde el segundo número de unidades dispensadoras está
pensado para soltar más primeros objetos a la vez que el número de
primeros objetos pensados para ser soltados por el primer número de
unidades dispensadoras (4).
19. Un sistema según cualquiera de las
reivindicaciones precedentes 16-18, en el que una
circunferencia del segundo miembro de soporte (6) tiene una
extensión del material que aumenta gradualmente vista en una
dirección perpendicular con una tangente de la circunferencia del
miembro de soporte (6).
20. Un sistema según la reivindicación 19, en el
que la circunferencia del miembro de soporte (6) presenta un borde
aguzado a lo largo de una circunferencia del miembro de soporte
(6).
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-
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