ES2295998T3 - Maquina para formar cajas. - Google Patents

Abstract

Máquina cajeadora para desplegar y llenar cajas (4), siendo desplegada cada caja (4) a partir de una confi-guración inicial aplanada, en que la caja (4) se dispone en dos capas superpuestas (11, 12), definiéndose cada una de las capas superpuestas por como mínimo una pared (5, 6) de la caja (4); comprendiendo la máquina cajeadora un almacén (2) para contener por lo menos una caja (4); medios desplegadores y llenadores (13, 15, 17) que recogen la caja (4) en su configuración inicial aplanada del almacén (2), dan a la caja (4)su configuración desplegada final, en la que la caja (4) tiene una sección de paralelogramo, e introducen por lo menos un artículo (61) en la caja (4); incluyendo los medios desplegadores y llenadores (13, 15, 17) un transportador (17) de alojamientos que tiene como mínimo un alojamiento (52) y una estación (16) para transferir la caja (4) al alojamiento (52); caracterizada porque el alojamiento (52), cuando se usa tiene una geometría variable, con medios de actuación (57) que controlan selectivamente la geometría del alojamiento (52) en la estación de transferencia (16) y permitiendo la introducción de la caja (4) en el alojamiento (52) indepen-dientemente de las dimensiones de la caja (4).

Description

Máquina para formar cajas.

La presente invención se refiere a un procedimiento para transportar y desplegar cajas.

Entre las máquinas para empaquetar productos, en particular productos cosméticos, se conocen las llamadas máquinas cajeadoras.

La máquina cajeadora comprende un almacén de entrada para alojar una pila de cajas tubulares, cada una de las cuales tiene una pluralidad de paredes definidas por líneas de plegado predefinidas por debilitamiento y se halla con una configuración inicial de semiacabado plano, en que la caja está dispuesta con dos capas yuxtapuestas, cada una de las cuales se define por dos paredes adyacentes de la caja.

La máquina cajeadora incluye también un dispositivo para retirar y transferir las cajas, el cual tiene un dispositivo colector que recoge las cajas, una a una, del almacén de entrada, coloca cada caja sobre una correspondiente pared y las entrega, una a una, a un transportador de llenado de su interior.

El documento US 3.242.827 describe un aparato para abrir cajas de cartón de esta clase, el cual comprende un alimentador o conjunto tipo torreta, un almacén de cajas y un transportador de llenado convencional. El alimentador comprende una columna central fija que monta giratoriamente un conjunto de concavidad giratoria continuamente. El giro continuo del conjunto de la concavidad sirve para llevar el conjunto de envases y así la caja gradualmente abierta al transportador. El transportador comprende un elemento de cinta sin fin sobre el cual se monta una pluralidad de topes
distanciados. Las cajas de cartón se reciben entre aquellos topes tras lo cual se completa la operación de envasado.

En otras máquinas cajeadoras de esta clase, el transportador de llenado comprende dos cadenas, que se mueven en respectivos planos, sensiblemente paralelas una a otra, y que tienen una pluralidad de elementos empujadores que se extienden entre las cadenas, distribuidos uniformemente entre éstas, y que son movidos por las cadenas a lo largo de un camino sin fin prefijado.

Cada elemento empujador separa dos alojamientos adyacentes del transportador de llenado.

Cada uno de los alojamientos recibe y mantiene una correspondiente caja y su longitud, medida paralela al camino se aproxima por exceso a la dimensión de la caja, asimismo medida paralela al camino.

Dos guías laterales, unidas al transportador de llenado, se extienden en los lados opuestos de los elementos empujadores para definir un canal alimentador de cajas. Una guía inferior sustenta la parte inferior de las cajas.

Cada caja alcanza, dentro de un correspondiente alojamiento, una configuración final desplegada en la cual la caja tiene una sección en forma de paralelogramo y también un primer extremo abierto, que se cierra inmediatamente, y un segundo extremo abierto, que primero se deja abierto con el fin de permitir la introducción de por lo menos un artículo en la caja.

Las necesidades del mercado requieren diversos tipos de cajas, que difieren entre sí, por ej., por sus dimensiones.

Las máquinas cerradoras de cajas conocidas del tipo arriba descrito presentan un importante inconveniente derivado del hecho de que el ajuste de la posición de los elementos empujadores a lo largo de las cadenas, necesario para adaptar la longitud de los alojamientos a las dimensiones de las cajas usadas cada vez por la máquina, se efectúa manualmente, lo cual se traduce en grandes dificultades de realización para el personal y un tiempo relativamente largo necesario para poner a punto la máquina.

El objeto de la presente invención es proponer una máquina cajeadora que no presente los inconvenientes arriba mencionados y sea sencilla y económica de construir.

Una máquina cajeadora propuesta por la presente invención se obtiene de acuerdo con lo que se expone en la reivindicación 1.

A continuación se describirá la presente invención con referencia a los dibujos adjuntos, que muestran una realización no limitativa, en los cuales:

La figura 1 es una vista esquemática en perspectiva, con algunas partes separadas en aras de la claridad, de una realización preferida de la máquina cajeadora propuesta por la presente invención.

La figura 2 es una vista esquemática en perspectiva, con algunas partes separadas en aras de la claridad, de un primer detalle de la figura 1.

La figura 3 es una vista esquemática lateral, con algunas partes en sección y algunas partes separadas en aras de la claridad, de un segundo detalle de la figura 1, y

Las figuras 4 a 6 son vistas esquemáticas en perspectiva de la máquina cajeadora de la figura 1 en tres posiciones de trabajo diferentes.

Con referencia a las figuras 1 y 5, el número de referencia 1 indica una máquina cajeadora en conjunto, la cual comprende un almacén 2 que recibe una pila 3 de cajas tubulares 4.

Cada una de las cajas tubulares 4 tiene, en una configuración final desplegada, una sección de paralelogramo definida por un par de paredes 5, un par de paredes paralelas 6 perpendiculares a las paredes 5, y por dos extremos abiertos 7, cada uno de los cuales se define, en este caso, por dos alas 8 unidas a las paredes 5 y por una aleta 9 unida a una de las paredes 6.

Cada pared 5, 6 se une a cada pared adyacente 6, 5 a lo largo de una línea de plegado 10 predebilitada, y análogamente cada ala 8 se une a la correspondiente pared 6 por otras líneas de plegado 10 predebilitadas.

Cada caja 4 está dispuesta dentro del almacén 2 en posición vertical, con uno de sus extremos 7 (en lo que sigue designado como 7a) situado por encima del otro extremo 7 (en lo que sigue designado como 7b), y en una configuración inicial plana en la cual las paredes 5, 6 se pliegan para formar dos capas superpuestas 11, 12 (figura 4) sensiblemente tocándose una con otra.

Cada una de las capas 11, 12 comprende dos respectivas paredes 5, 6.

Según lo que se ha representado en la figura 1, la máquina comprende un dispositivo extractor 13 para la retirada de las cajas 4, una a una, del almacén 2, en una estación de carga 14.

Un dispositivo transportador y desplegador 15 recibe, una detrás de otra, las cajas 4 del dispositivo 13 y las entrega a lo largo de un camino P, que se extiende entre la estación 14 y una estación 16 en la cual las cajas 4 se transfieren a un transportador 17 de llenado de los alojamientos.

Después, el dispositivo transportador y desplegador 15 erige las cajas 4 y cierra los correspondientes extremos 7b durante la circulación de las cajas a lo largo del camino P.

El dispositivo 13 comprende un dispositivo de recogida 18 que incluye una placa 19 provista de un par de ventosas 20 unidas a un dispositivo de aspiración de tipo conocido, no representado, y fijadas a un extremo de una corredera 21 acoplada de manera conocida a una torreta 22.

La corredera 21 puede orientarse para realizar movimientos rectilíneos respecto a la torreta 22.

La torreta 22 está acoplada de manera giratoria a un bastidor fijo 24 de la máquina 1, de manera que puede girar con relación al bastidor 24 y a causa del empuje de un dispositivo funcional de tipo conocido, no representado, sobre un eje de giro 25 sensiblemente vertical.

Con referencia a la figura 2, el dispositivo 15 incluye un tambor 25 que va montado giratorio sobre el bastidor 24 y que se hace girar paso a paso respecto al bastidor 24 gracias al empuje de un motor de tipo conocido y no representado, sobre un eje 27 paralelo al eje 25.

El tambor 26 sustenta una pluralidad de unidades 28 transportadoras y desplegadoras (en el presente caso, seis unidades 28), regularmente distribuidas a lo largo del borde del tambor 26.

Cada unidad 28 comprende un primer elemento de recogida 29 que comprende una placa 30 que tiene prácticamente la forma de una L y está provista de un par de ventosas 31 unidas al dispositivo de aspiración (no representado).

La placa 30 va sujeta a un extremo de una corredera 32 acoplada de manera conocida al tambor 26, con el fin de realizar movimientos rectilíneos gracias al empuje de un dispositivo actuador 33, operante en las estaciones 14 y 16 y en una dirección radial relativa 34, entre una posición trasera (figura 2) y una posición retirada (no representada).

El dispositivo 33 comprende una cremallera 35 unida a la corredera 32 paralela ala dirección 34 y acoplada a una zona dentada 36, que es de una sola pieza con un eje 37, montado giratorio a través del tambor 26, para oscilar con respecto al tambor 26 y debido al empuje de un enlace 38, representado sólo parcialmente en la figura 2, sobre un eje de rotación 39 paralelo al eje 27.

La unidad 28 comprende asimismo un segundo elemento de recogida 40 que comprende una placa plana 41 que tiene un par de ventosas 42 unidas al dispositivo de aspiración (no representado) y que va fijado a un extremo de un eje 43 montado giratorio a través de la placa 30, para girar respecto a la placa 30 sobre un eje 44, cuyo apoyo es paralelo al eje 27.

Un resorte 45 flexible torsionalmente, dispuesto para rodear el eje 43, mantiene normalmente la placa plana 41 en una posición de trabajo de desplegado (figuras 2 y 5), en que las ventosas 42 están dispuestas perpendiculares a las ventosas 31.

El eje 43 tiene un brazo 46 que se extiende hacia el exterior del eje 43 y sustenta un rodillo 47 acoplado giratorio con el brazo 46 y afectando, en la estación 14 y durante el movimiento de la unidad 28 entre sus posiciones trasera y de retirada, con un camino 48 sensiblemente recto, dispuesto formando un ángulo diferente de cero respecto a la dirección 34.

La orientación del camino 48 respecto a la dirección 34 es tal que:

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durante el movimiento de la unidad 28 desde su posición trasera hasta su posición de recogida, el eje 43 es movido en el sentido de las agujas de un reloj sobre el eje 44 en la figura 2 y contra la acción del resorte 45, de modo que afecta la placa 41 en una posición de trabajo actuante (figura 4) en la cual las ventosas 42 se halla situadas prácticamente paralelas a las ventosas 31 con el fin de recibir una caja 4 procedente del dispositivo 13; y

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durante el movimiento de la unidad 28 desde su posición de retirada hasta su posición trasera, el rodillo 47 alzador coopera con el resorte 45 para mover el eje 43 en sentido opuesto al de las agujas del reloj sobre el eje 44 en la figura 2 y colocar la placa 41 de nuevo en su posición de trabajo de desplegado.

Con referencia a las figuras 1 y 3, el transportador 71 de llenado de los alojamientos comprende una cinta 49 que se mueve en un plano vertical y rueda sin fin sobre un par de poleas 50, montada sobre el bastidor 24 para girar respecto al bastidor 24 sobre correspondientes ejes de rotación 51 horizontales, transversales al el eje 27.

Una de las poleas 50 está motorizada en pasos.

El transportador 17 comprende también una pluralidad de alojamientos 52 distribuidos uniformemente a lo largo de la cinta 49 y alimentados por la cinta 49 a través de la estación 16, estando cada uno de aquéllos en relación de paso con una correspondiente unidad trasportadora y desplegadora 28.

Cada alojamiento 52 tiene una anchura variable y comprende una pared plana inferior 53 sujeta a la cinta 49, y un par de paredes laterales 54 que van montadas sobre la placa 53, perpendicular a las mismas.

Las paredes laterales 54 son sensiblemente ortogonales a una dirección 55 de los alojamientos 52 y están dispuestas una (después indicada con el número 54a) antes de la otra (después indicada con el número 54b) en la dirección 55.

La pared 54b es de una sola pieza con la pared 53, mientras que la pared 54a está acoplada de manera deslizante con la pared 53, de modo que se mueve con respecto a la pared 54b en la dirección 55 y normalmente se mantiene por un resorte 56 interpuesto entre las paredes 53 y 54a, en una primera posición de trabajo, en la cual la distancia entre las paredes 54a y 54b se aproxima por defecto a la anchura mínima de una caja 4 medida paralela al camino P.

La pared 54a es movida por un actuador 57 contra la acción de un resorte 56 desde la primera posición de trabajo hasta una segunda posición de trabajo en la cual la distancia entre las paredes 54a y 54b se aproxima por defecto a la anchura máxima de una caja 4 medida paralela al camino P.

El actuador 57 está montado en la estación de transferencia 16 y afecta a una barra de control 58 que sobresale de la pared 54a y encaja de manera deslizante con una ranura 59 practicada a través de la pared 53 y la cinta 49.

Además, el actuador 57 se mueve entre una posición elevada (figura 3) en la que la barra 58 es accionada y una posición de reposo baja (no representada), en la que el actuador 57 descansa por debajo de la barra 58, con el fin de permitir que el alojamiento 52 se mueva hacia delante en la dirección 55.

El funcionamiento de la máquina 1 se describe seguidamente con referencia a las figuras adjuntas, tomando en consideración el transporte, la erección o desplegado y el llenado de sólo una caja 4, y comenzando en un momento en que el dispositivo de recogida 18 se halla en una posición de carga, enfrentada al almacén 2 y en que el dispositivo transportador y desplegador 15 mueve una unidad transportadora y desplegadora 28 hacia la estación de carga 14.

La corredera 21 se mueve a través de la torreta 22 para permitir que las ventosas 20 afecten primero ala capa 11 de la caja 4 en cuestión y después para permitir que el dispositivo de recogida 18 retire la caja 4 del almacén 2.

La torreta 22 se hace girar alrededor del eje 25 para moverle elemento 18hasta la posición de transferencia, frente a una unidad transportadora y desplegadora 28, que alcanza su posición retirada, cuando el dispositivo 15 permanece en la estación 14, para permitir que el rodillo 47 coincida con el camino 48 y posibilite que el elemento de recogida 40 alcance su posición de trabajo (figura 4).

Cuando la caja 4 ha sido cedida por las ventosas 20 a las ventosas 31 y 42, la unidad 28 se mueve de nuevo hacia su posición trasera.

Durante el movimiento de la unidad 28 desde su posición retirada hasta su posición trasera, el elemento de recogida 40 se mueve respecto al elemento de recogida 29 para alcanzar su posición de desplegado y para mover las capas 11, 12 separándose una de otra, de manera que se dé a la caja 4 su configuración final desplegada (figura 5).

En este punto, el dispositivo 15 es accionado de nuevo para mover la unidad 28 de manera intermitente a lo largo del camino P, primero a través de una primera estación de cierre (no representada), en la que las alas 8 del extremo 7b están cerradas, después a través de una estación de marcado (no representada), en la que se aplica un código a la aleta 9 del extremo 7b, y finalmente a través de una segunda estación de cierre (no representada), en la cual se cierran la aleta 9 del extremo 7b y seguidamente el extremo 7b.

Después, la unidad 28 se entrega a la estación de transferencia 16, en una relación de paso con un alojamiento 52 del transportador 17 de llenado de alojamientos.

Cuando se halla en la estación 16, la pared 54a es movida por el actuador 57 hasta su segunda posición de trabajo, contra la acción del resorte 56, y la unidad 28 se mueve de nuevo hacia su posición de retirada, para liberar la caja 4 con su configuración final desplegada y con el extremo 7b cerrado, dentro del alojamiento 52 en cuestión (figura 6).

Según la figura 1, cuando la caja 4 se ha situado dentro del alojamiento 52, el actuador 57 se desactiva para permitir que las paredes 54a y 54b recuperen una posición en la que la caja 4 se mantiene fuertemente entre aquéllas, la unidad 28 se mueve hasta su posición trasera para liberar la caja 4, y esta última es entregada por el transportador 17, primero a través de una sucesión de estaciones de llenado 60 de tipo conocido, para introducir en la caja 4, por ejemplo, un artículo 61 y un folleto de informaciones 62, después por una primera estación de cierre 63 en la que se cierran las alas 8 del extremo 7a y, finalmente, a través de una segunda estación de cierre 64, en la que se cierran la aleta 9 del extremo 7a y después el extremo 7a.

La máquina cajeadora 1 presenta algunas ventajas derivadas principalmente del hecho que las cajas 4 se retiran del almacén 2 por las ventosas 20 y después son transferidas por las ventosas 31 y 42, que mantienen las cajas 4 sin liberarlas durante los pasos de desplegar, marcar las aletas 9 de los correspondientes extremos 7b, cerrar los extremos 7b e introducirlas en los correspondientes alojamientos 52.

Además, la máquina cajeadora 1 presenta otra ventaja derivada del hecho que los alojamientos 52 de anchura variable permiten que el operario realice el llenado de los alojamientos 52 en función del tamaño de las cajas 4 usadas cada vez.

Asimismo, la conformación de las unidades 28 de transporte y desplegado y de los alojamientos 52 permite evitar la formación de rayas y/o daños de cualquier tipo en las cajas 4.

Obviamente, tanto el dispositivo 15 transportador y desplegador y el transportador 17 de llenado de los alojamientos pueden instalarse en una máquina cajeadora accionada de manera continuada.

Claims (9)

1. Máquina cajeadora para desplegar y llenar cajas (4), siendo desplegada cada caja (4) a partir de una configuración inicial aplanada, en que la caja (4) se dispone en dos capas superpuestas (11, 12), definiéndose cada una de las capas superpuestas por como mínimo una pared (5, 6) de la caja (4); comprendiendo la máquina cajeadora un almacén (2) para contener por lo menos una caja (4); medios desplegadores y llenadores (13, 15, 17) que recogen la caja (4) en su configuración inicial aplanada del almacén (2), dan a la caja (4)su configuración desplegada final, en la que la caja (4) tiene una sección de paralelogramo, e introducen por lo menos un artículo (61) en la caja (4); incluyendo los medios desplegadores y llenadores (13, 15, 17) un transportador (17) de alojamientos que tiene como mínimo un alojamiento (52) y una estación (16) para transferir la caja (4) al alojamiento (52); caracterizada porque el alojamiento (52), cuando se usa tiene una geometría variable, con medios de actuación (57) que controlan selectivamente la geometría del alojamiento (52) en la estación de transferencia (16) y permitiendo la introducción de la caja (4) en el alojamiento (52) independientemente de las dimensiones de la caja (4).

2. Máquina cajeadora según la reivindicación 1, caracterizada porque el alojamiento (52) tiene un grado de libertad controlado por los medios actuadores (57).

3. Máquina cajeadora según las reivindicaciones 1 o 2, caracterizada porque el alojamiento (52) comprende una pared inferior (53) y dos paredes laterales (54) prácticamente perpendiculares a la pared inferior (53) y moviéndose una respecto a la otra entre una posición de retención apretada de una caja (4) y una posición de liberada, de manera que permite que la caja (4) se introduzca entre las paredes laterales (54).

4. Máquina cajeadora según la reivindicación 3, caracterizada por comprender asimismo medios empujadores (56) que normalmente mantienen las paredes laterales (54) en la posición de retención apretada, estando sustentados los medios empujadores (56) por el alojamiento (52).

5. Máquina cajeadora según la reivindicación 4, caracterizada porque los medios actuadores (57) están montados en la estación de transferencia (16) para mover las paredes laterales (54) contra la acción de los medios empujadores (56) desde la posición de retención apretada hasta la posición liberada.

6. Máquina cajeadora según una de las reivindicaciones 3 a 5, caracterizada porque los medios actuadores (57) se mueven entre una posición de trabajo, en la que los medios actuadores (57) son accionados para afectar por lo menos una de las paredes laterales (54) y mover las propias paredes laterales (54) a la posición liberada, y una posición de reposo en la cual los medios actuadores (57) están dispuestos de manera que permiten que el alojamiento (52) se mueva a través de la estación de transferencia (16).

7. Máquina cajeadora según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque los medios desplegadores y llenadores (13, 15, 17) comprenden asimismo un dispositivo (15) trasportador y desplegador, unido al transportador (17) de alojamientos en la estación de transferencia (16) y retirando la caja (4) en su configuración inicial aplanada para dar a la caja (4) una configuración final desplegada.

8. Máquina cajeadora según la reivindicación 7, caracterizada porque el transportador (17) de alojamientos mueve el alojamiento (52) de manera intermitente, a través de la estación de transferencia (16), y porque el dispositivo transportador y desplegador (15) mueve la caja (4) de manera intermitente, a lo largo de un camino (P) que se extiende entre el almacén (2) y la estación de transferencia (16).

9. Máquina cajeadora según las reivindicaciones 7 u 8, caracterizada porque los medios desplegadores y llenadores (13, 15, 17) comprenden asimismo un dispositivo de retirada (13) que transfiere la caja (4) desde el almacén (2) al dispositivo transportador y desplegador (15).