ES2646738T3

ES2646738T3 - Dispositivo para tratar un elemento en placa, unidad de tratamiento y máquina de fabricación de envases

Info

Publication number: ES2646738T3
Application number: ES12751454.5T
Authority: ES
Inventors: Thomas LOOTVOET; Olivier BOUDRY
Original assignee: Bobst Lyon SAS
Current assignee: Bobst Lyon SAS
Priority date: 2011-08-31
Filing date: 2012-08-24
Publication date: 2017-12-15
Anticipated expiration: 2032-08-24
Also published as: EP2750874B1; KR101653073B1; TWI614125B; JP2014525357A; CN103987516A; FR2979328B1; US20140206514A1; FR2979328A1; EP2750874A1; US20190077107A1; CN103987516B; US11141947B2; TW201318834A; JP5894671B2; KR20140069025A; WO2013029768A1

Abstract

Dispositivo para tratar un elemento en placa (35) en una máquina de fabricación de envases (33), pasando el elemento en placa (35) de modo continuo a una velocidad de funcionamiento, que comprende: - un cubo (52), giratorio (R) con respecto a un eje de rotación sensiblemente horizontal y transversal (53), - dos herramientas con cuchilla de corte (57, 58), montadas en el cubo (52), y aptas para cortar el elemento (35) en una posición de corte respectiva, y - medios de arrastre, aptos para arrastrar en rotación (R ) el cubo (52) y las dos herramientas (57, 58), y - una contraherramienta (64) giratoria (C) con respecto a un eje de rotación sensiblemente horizontal, transversal y paralelo al eje de rotación (53) del cubo (52), quedando el elemento (35) introducido entre las herramientas (57, 58) y la contraherramienta (64), una velocidad (V) de rotación (R) del cubo (52) que varía en el transcurso de un ciclo de rotación del cubo (52), que presenta: - dos fases a velocidad constante (67, 68), sensiblemente igual a la velocidad de funcionamiento, y durante las cuales cada una de las dos herramientas (57, 58) se encuentra en la posición de corte para cortar sucesivamente el elemento (35), y - al menos una fase a velocidad variable (69, 71, 72, 74), durante la cual cada una de las dos herramientas (57, 58) se encuentra en una posición intermedia entre las posiciones de corte respectivas de cada una de las dos herramientas (57, 58), caracterizado por que el mismo está montado a nivel de un lado lateral de la máquina de fabricación de envases (33), y por que el cubo (52) y las dos herramientas (57,58) están en voladizo por encima del elemento (35), de modo que se realiza una posición de corte transversal lateral delantero (32) y una posición de corte transversal lateral trasero (31) en el elemento (35).

Description

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DESCRIPCION

Dispositivo para tratar un elemento en placa, unidad de tratamiento y maquina de fabricacion de envases

La presente invencion concierne a un dispositivo para tratar un elemento en placa en una maquina de fabricacion de envases. La invencion se refiere a una unidad para tratar elementos en placa que comprende tal dispositivo de tratamiento. La invencion concierne igualmente a una maquina para fabricar envases a partir de elementos en placa que comprende una unidad de tratamiento equipada con un dispositivo de tratamiento de este tipo.

En la industria del envase, se emplea habitualmente una maquina de fabricacion de envases a fin de asegurar la confeccion de cajas o de cajas de carton, por ejemplo de carton ondulado. Elementos en placa en forma de hojas de carton son introducidos sucesivamente en la maquina, avanzan de modo continuo en la direccion de arrastre. Los mismos son impresos automaticamente por flexografia, recortados y recalcados, plegados y ensamblados por pegado, de modo que se formen las cajas.

En las maquinas denominadas « transversales », por ejemplo las descritas en el documento WO-02/02.305 los recortes o los pliegues, al menos en su mayoria, son practicados transversalmente con respecto a la direccion de avance de las hojas en la maquina. En estas maquinas transversales, las diferentes herramientas de recorte y de recalcado son llevadas por vigas que estan dispuestas transversalmente con respecto al sentido de avance de las hojas y que pueden ser desplazadas verticalmente entre una posicion de trabajo y una posicion de retirada. En las vigas pueden ser montadas diversas herramientas, lo que permite fabricar envases variados.

En las maquinas denominadas « longitudinales, por ejemplo las descritas en el documento EP-0.539.254, la mayoria de los pliegues y de los recortes son practicados en la direccion de avance de las hojas en la maquina. Las maquinas longitudinales alcanzan cadencias de fabricacion elevadas. Las diferentes etapas de fabricacion son realizadas por cilindros que giran a velocidad elevada. El desarrollo de cada cilindro determina la longitud de las hojas que es posible tratar en la maquina. Resulta asi que con una maquina longitudinal dada, pueden fabricarse envases con una longitud que varia en una intervalo estrecho, determinado por los desarrollos minimo y maximo de la maquina.

La maquina longitudinal comprende asi una unidad de tratamiento equipada con un utillaje de tratamiento, conocido con la denominacion de ranuradora. La unidad de tratamiento se encuentra entre una unidad de impresion y una unidad de plegado-pegado. El utillaje trata el elemento en placa ya impreso y le transforma en un recorte listo para ser plegado y pegado.

El utillaje de tratamiento esta formado con herramientas de recorte giratorias de cuchillas espaciadas lateralmente y dispuestas de modo que crean las ranuras a nivel y a partir de los bordes delantero y trasero del elemento en placa. El utillaje de tratamiento esta igualmente formado con herramientas de recalcado giratorias espaciadas lateralmente y dispuestas de modo que crean las lineas de plegado sobre el elemento en placa. Estas herramientas son llevadas por varios arboles portadores transversales siendo arrastrados cada uno en rotacion por motores de arbol. Estas herramientas cooperan cada una con una contraherramienta colocada en un arbol portador transversal paralelo, pasando los elementos en placa de modo continuo entre las herramientas y las contraherramientas.

Medios de arrastre arrastran los elementos en placa a una velocidad de arrastre denominada velocidad de funcionamiento, que es sensiblemente constante entre la entrada y la salida de la maquina. La maquina comprende una unidad de mando apta para mandar los motores de arbol, de modo que, para el tratamiento de este elemento en placa, el utillaje se encuentre en contacto con una region predeterminada del elemento en placa y este animado de una velocidad de tratamiento cuya componente tangencial sea igual a la velocidad de arrastre. Tales maquinas alcanzan cadencias de fabricacion elevadas, por ejemplo del orden de veinte mil cajas por hora.

En razon de la forma de la caja, es igualmente necesario practicar recortes en el sentido transversal con respecto a la direccion de arrastre del elemento en placa. El elemento en placa comprende en efecto una pata lateral de pegado recortada y que forma una prolongacion de los cuatro paneles centrales que forman las cuatro caras de la caja. Despues del plegado, esta pata es pegada al panel opuesto, lo que sirve para cerrar la caja.

Asi pues, la pata debe ser recortada en la unidad de tratamiento, con una primera ranura a partir del borde trasero, una segunda ranura a partir del borde delantero, y dos cortes transversales delantero y trasero a partir del borde lateral.

Estado de la tecnica

El documento EP-1.247.625 describe un dispositivo montado en una maquina de ranurar para la realizacion de cajas de envase. El dispositivo sirve para recortar una pata en un elemento en placa. El dispositivo comprende dos arboles transversales superiores paralelos entre si. En la extremidad de cada uno de los arboles esta montada una cuchilla de recorte. Las cuchillas estan orientadas transversalmente de manera inclinada, de modo que aseguran el corte inclinado deseado. La cuchilla aguas arriba corta la parte trasera de la pata y la hoja aguas abajo corta la parte delantera de la pata. El recorte delantero y trasero es simultaneo, siendo las cuchillas paralelas entre si en el momento del recorte.

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A cada una de las dos cuchillas corresponde una contraherramienta en forma de un cilindro recubierto de caucho. Las dos contraherramientas estan montadas sobre dos arboles inferiores transversales paralelos entre si. El elemento en placa es arrastrado, pasa entre las cuchillas y la contraherramienta y la pata es recortada. Los dos arboles de las dos cuchillas y los dos arboles de las dos contraherramientas son arrastrados en rotacion por un solo motor y una correa dentada.

Sin embargo, con tal dispositivo, la longitud de la pata queda siempre definida por la separacion entre las dos cuchillas y asi entre los dos arboles portadores. El cambio de formato de caja y asi de dimensiones de pata necesita un desmontaje completo y un nuevo montaje del dispositivo con la nueva posicion de los arboles y de las cuchillas de recorte. Esta parada de la maquina para un cambio de trabajo disminuye considerablemente la productividad global. Ademas, el arrastre simultaneo de las dos cuchillas y de las dos contraherramientas conduce a una inercia importante, lo que limita la velocidad de funcionamiento del dispositivo y de la maquina de realizacion de cajas.

De acuerdo con el documento GB-2.411.142 se conoce un dispositivo de recorte giratorio en una maquina de produccion de cajas. El dispositivo recorta una pata de pegado en un elemento en placa apto para formar despues una caja. El dispositivo comprende un par de arboles dispuestos uno encima del otro, pasando el elemento de modo continuo entre los dos arboles. Los arboles tienen cada uno un par de cuchillas montadas a nivel de su extremidad proxima. Las dos cuchillas estan montadas en oposicion a 180° una de la otra sobre el mismo arbol.

Los dos arboles son arrastrados de manera sincrona, de modo que las dos cuchillas cooperan entre si para realizar el recorte por cizalladura. Una de las dos cuchillas del arbol superior entalla la cara superior del elemento y una de las dos cuchillas del arbol inferior entalla simultaneamente la cara inferior del elemento. Una rotacion completa de los dos arboles permite realizar los dos cortes delantero y trasero.

Un detector de borde delantero del recorte y un regulador permiten mandar el momento para rotaciones parciales, de una posicion neutra con las cuchillas en la horizontal hacia una posicion de recorte con las cuchillas en la vertical, y asi sucesivamente efectuando cada vez cuartos de vuelta.

Sin embargo, con tal dispositivo, la longitud de la pata queda siempre definida por la longitud en desarrollo del semiperimetro existente entre las dos cuchillas de un mismo arbol. El cambio de formato de caja y asi de dimensiones de pata necesita un desmontaje completo y un nuevo montaje del dispositivo con un nuevo arbol o un nuevo cubo para aumentar el perimetro. Este tiempo de parada importante para cambiar de trabajo se considera caro porque durante este tiempo, se detiene toda la produccion de la maquina.

Ademas, la precision del corte de la pata no esta garantizada, en razon de las paradas rapidas del motor y de las cuchillas en posicion neutra, despues de los rearranques hasta la posicion de corte. La cinematica entre la cuchilla superior y la cuchilla inferior genera demasiada inercia, lo que es incompatible con velocidades de funcionamiento elevadas y lo que limita las longitudes de pata posibles.

Exposicion de la invencion

Un objeto principal de la presente invencion consiste en poner a punto un dispositivo que permita tratar un elemento en placa en una maquina de fabricacion de envases. Un segundo objetivo es realizar un dispositivo provisto de dos herramientas de tratamiento, tratando cada una de las dos herramientas sucesivamente el elemento en placa. Un tercer objetivo es prever un dispositivo que permita tratar elementos en placa de cualesquiera dimensiones y realizar especialmente patas de pegado. Un cuarto objetivo es resolver los problemas tecnicos mencionados en los documentos del estado de la tecnica. Un quinto objetivo es colocar un dispositivo de tratamiento en una unidad de tratamiento de elementos en placa. Otro objetivo todavia es el de conseguir montar una unidad de tratamiento equipada con dicho dispositivo de tratamiento en una maquina de fabricacion de envases.

Un dispositivo para tratar un elemento en placa esta montado a nivel de un lado lateral de una maquina de fabricacion de envases, pasando el elemento en placa de modo continuo a una velocidad de funcionamiento. El dispositivo comprende:

- un cubo, que gira con respecto a un eje de rotacion sensiblemente horizontal y transversal,

- dos herramientas, montadas en el cubo, siendo las dos herramientas aptas para tratar el elemento en placa en una posicion de tratamiento respectiva, y

- medios de arrastre aptos para arrastrar en rotacion el cubo y las dos herramientas, y

- una contraherramienta que gira con respecto a un eje de rotacion sensiblemente horizontal y paralelo al eje de rotacion del cubo, quedando el elemento en placa introducido entre las dos herramientas y la contraherramienta.

De acuerdo con un aspecto de la presente invencion, el dispositivo esta caracterizado por que una velocidad de rotacion del cubo varia en el transcurso de un ciclo de rotacion del cubo, presentando:

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- dos fases a velocidad constante, sensiblemente igual a la velocidad de funcionamiento, y durante las cuales cada una de las dos herramientas se encuentra en la posicion de tratamiento para tratar sucesivamente el elemento en placa, y

- al menos una fase a velocidad variable, durante la cual cada una de las dos herramientas se encuentra en una posicion intermedia entre las posiciones de tratamiento respectivas de cada una de las dos herramientas,

de modo que se realiza una posicion de tratamiento lateral delantera y una posicion de tratamiento lateral trasera sobre el elemento en placa.

Dicho dentro modo, cambiando la velocidad en el transcurso de un ciclo de tratamiento, el dispositivo permite tratar elementos en placa con diferentes dimensiones. La aceleracion del cubo del dispositivo y asi de las herramientas de tratamiento se ajusta en funcion de las dimensiones deseadas entre las dos zonas de tratamiento del elemento en placa. El cubo con sus dos herramientas acelera y desacelera para llegar a la velocidad de paso continuo del elemento en placa que es la velocidad de funcionamiento de la maquina. Esta velocidad es optima y es aquella a la cual cada una de las dos herramientas trata el elemento en placa.

La velocidad de rotacion presenta una primera fase a velocidad constante, sensiblemente igual a la velocidad del elemento en placa, y durante la cual la primera herramienta realiza un primer tratamiento del elemento en placa. La velocidad de rotacion presenta una segunda fase a velocidad constante, sensiblemente igual a la velocidad del elemento en placa, y durante la cual la segunda herramienta realiza un segundo tratamiento del elemento en placa.

La velocidad de rotacion varia entre la primera fase a velocidad constante y la segunda fase a velocidad constante en un mismo ciclo de rotacion de las herramientas, y/o entre la segunda fase a velocidad constante en un primer ciclo de rotacion de las herramientas y la primera fase a velocidad constante en un segundo ciclo de rotacion de las herramientas que sigue al primer ciclo.

Esta variacion de velocidad del cubo portador de las dos herramientas permite en primer lugar situar exactamente la primera herramienta en su posicion deseada para realizar el primer tratamiento del elemento en placa, y despues situar exactamente la segunda herramienta para realizar el segundo tratamiento del elemento en placa. La aceleracion o la desaceleracion del cubo portador de las dos herramientas permite absorber respectivamente el retardo o el avance tomado por cada una de las dos herramientas con respecto a la velocidad constante de paso continuo del elemento. La regulacion de las diferentes velocidades permite sincronizar la llegada del elemento en placa con el tratamiento por la primera herramienta y despues el tratamiento por la segunda herramienta, lo que permite la regulacion de la distancia entre los dos tratamientos sobre el elemento. El dispositivo permite obtener cadencias elevadas de tratamiento de los elementos.

Por parte de la posicion del dispositivo a nivel de un lado lateral de una maquina de fabricacion de envases, el tratamiento se hace solamente a nivel de una extremidad del elemento. Es inutil tener una regulacion de la separacion entre las dos herramientas. La adaptacion al formato de los elementos que deben ser tratados se hace por regulacion de los parametros de velocidad. Los parametros y las fases de velocidad dan la separacion entre las dos posiciones de tratamiento en el elemento. El dispositivo de tratamiento es independiente del arrastre de los elementos que deben ser tratados.

En otro aspecto de la invencion, una unidad para tratar elementos en placa esta caracterizada por que la misma comprende un dispositivo para tratar un elemento en placa que presenta una o varias caracteristicas tecnicas descritas y reivindicadas anteriormente, montado a nivel de un lado lateral de una seccion de recalcado.

De acuerdo todavia con otro aspecto de la invencion, una maquina para fabricar envases a partir de elementos en placa esta caracterizada por que la misma comprende una unidad para tratar elementos en placa que presenta una o varias caracteristicas tecnicas descritas y reivindicadas mas adelante, intercalada entre una unidad de impresion y una unidad de plegado-pegado. La maquina y asi la unidad son de tipo longitudinal.

La direccion longitudinal es definida haciendo referencia al sentido de paso continuo o de arrastre de los elementos en placa en la maquina, en la unidad de tratamiento y en el dispositivo, segun su eje longitudinal medio. La direccion transversal es definida como la direccion perpendicular a la direccion de paso continuo de los elementos en placa. Las posiciones aguas arriba y aguas abajo de la maquina y de la unidad son definidas con respecto a la direccion longitudinal y al sentido de paso continuo del elemento a partir del marginador en la entrada de la maquina hasta la salida de la maquina. Las posiciones delantera y trasera en el elemento son definidas con respecto a la direccion longitudinal y al sentido de paso continuo del elemento. Las posiciones proximas y distales del elemento son definidas con respecto al lado conductor y al lado opuesto conductor de la maquina durante el paso continuo del elemento.

Breve descripcion de los dibujos

La invencion se comprendera bien y sus ventajas y diferentes caracteristicas se pondran de manifiesto mejor en la descripcion que sigue, del ejemplo no limitativo de realizacion, refiriendose a los dibujos esquematicos anejos, en los cuales:

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- la Figura 1 representa una vista desde arriba de un recorte realizado por una maquina de fabricacion de envases;

- la Figura 2 representa una vista lateral de una unidad de recorte que comprende un dispositivo de acuerdo con la invencion,

- las Figuras 3 a 8 representan vistas laterales parciales, que muestran las diferentes posiciones del dispositivo en el transcurso de un ciclo de rotacion, y

- las figuras 9 a 14 representan diferentes curvas de velocidad del dispositivo en funcion del ciclo de rotacion Exposicion de los modos de realizacion preferidos

Un recorte de carton 1, tal como el ilustrado en la Figura 1, esta destinado a formar una caja. Antes del plegado, el recorte 1 esta formado por cuatro partes adyacentes 2, 3, 4 y 5 que se extienden entre dos bordes opuestos laterales paralelos a la direccion de paso continuo (vease la Flecha T en las Figuras 1 a 8) del recorte 1 en la maquina. El recorte 1 es plegado de modo que la parte terminal distal 2 y la parte terminal proxima 5 adyacentes a los dos bordes opuestos del recorte 1 quedan colocados sobre las dos partes centrales 3 y 4.

Cuatro lineas de plegado longitudinales paralelas 6, que se extienden longitudinalmente y dos lineas de plegado transversales paralelas trastera 7 y delantera 8, que se extienden transversalmente a la direccion de paso continuo T del recorte 1, dividen cada parte 2, 3, 4 y 5 respectivamente en un panel 9, 11, 12 y 13.

Los cuatro paneles 9, 11, 12 y 13 estan destinados a formar cuatro paredes laterales de la caja. Cada uno de los cuatro paneles 9, 11, 12 y 13 son adyacentes a dos solapas trasera y delantera, respectivamente 14 y 16, 17 y 18, 19 y 21,22 y 23. Las solapas 14, 16, 17, 18, 19, 21,22 y 23 estan destinadas a cerrar las caras superior e inferior de esta caja.

Un corte de borde 24 forma el borde distal de la parte terminal distal 2 y asi el panel distal 9 del recorte. Ranuras paralelas longitudinales traseras 25 estan recortadas a partir del borde transversal trasero del recorte 1 y separan las solapas 14, 17, 19 y 22 adyacentes a la linea de plegado trasero 7. Ranuras paralelas longitudinales delanteras 26 estan recortadas a partir del borde transversal delantero del recorte 1 y separan las solapas 16, 18, 21 y 23 adyacentes a la linea de plegado delantero 8.

Para mantener la caja ensamblada despues del plegado, el panel terminal distal 9 es pegado al panel terminal proximo 13. Para hacer esto, el panel terminal proximo 13 presenta una pestana o pata de pegado 27 que sobresale del borde lateral proximo del recorte 1. Durante el plegado, el panel terminal distal 9 es plegado despues del panel terminal proximo 13, de modo que la pata 27 queda recubierta por el panel terminal distal 9. La pata 27 es plegada y su cara inferior es recubierta de pegamento. Los dos paneles terminales 9 y 13 del recorte 1 quedan fijados uno al otro, despues del abatimiento de estos paneles terminales 9 y 13 uno sobre el otro, y pegado de la pata 27 sobre el panel terminal distal 9 reuniendo asi las cuatro paredes laterales 9, 11, 12 y 13 de la caja.

La pata 27 es obtenida siendo aislada por corte del resto del recorte 1. Para hacer esto, la ranura proxima trasera 25 es recortada a partir del borde transversal trasero del recorte 1 siendo paralela a las ranuras traseras 25. Un corte trasero 31 es realizado sensiblemente inclinado a partir del borde longitudinal proximo y hasta la extremidad de la ranura proxima trasera 25. La ranura proxima delantera 26 es recortada a partir del borde transversal delantero del recorte 1 siendo paralela a las ranuras delanteras 26. Un corte delantero 32 es realizado sensiblemente inclinado a partir del borde longitudinal proximo hasta la ranura proxima delantera 26.

Un elemento en placa, tal como una hoja de carton ondulado 35 es impresa y recortada para obtener el recorte 1. El recorte 1 es a continuacion plegado y pegado para obtener una caja. Para hacer esto, una maquina de fabricacion de envases de tipo longitudinal 33 comprende preferentemente un marginador (no representado) para las hojas 35. Una unidad de impresion por ejemplo por flexografia (no representada) esta montada aguas abajo a continuacion del marginador. Una unidad de recorte de las hojas 35 (no representada) para la obtencion de formas especiales o de asas esta montada aguas abajo a continuacion de la unidad de impresion. Una unidad de tratamiento 34 de las hojas 35 o ranuradora (vease la figura 2) esta montada aguas abajo a continuacion de la unidad de recorte. Una unidad de plegado-pegado de los recortes 1 (no representada) esta montada aguas abajo a continuacion de la unidad de tratamiento 34. Y una salida de la maquina para las cajas (no representada) esta montada aguas abajo a continuacion de la unidad de plegado-pegado.

La unidad de tratamiento 34 trata hojas impresas 35 que salen de la unidad de impresion y las transforma en recortes 1. La unidad de tratamiento 34 esta provista de diferentes utillajes que comprenden herramientas de recorte o cuchillas que forman el corte de borde 24, las ranuras 25 y 26, y los cortes 31 y 32, y herramientas de recalcado o recalcadoras que forman las lineas de plegado longitudinales 6. Hay que observar que las lineas de plegado transversales 7 y 8 son realizadas aguas arriba de la unidad de tratamiento 34 o estan provistas inicialmente en las hojas de carton ondulado 35.

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Las herramientas estan montadas en arboles portadores transversales arrastrados en rotacion por motores de arbol. La velocidad de rotacion de las herramientas corresponde a la velocidad de funcionamiento, es decir la velocidad de arrastre y de paso continuo T de las hojas 35.

La unidad de tratamiento 34 comprende de aguas arriba a aguas abajo, una seccion de prerrecalcado 36, con un primer par de arboles, situados uno encima de otro. El arbol inferior lleva una prerrecalcadora inferior 37 y el arbol superior lleva la contraparte superior 38 de la prerrecalcadora inferior 37. La seccion de prerrecalcado 36 asegura un primer recalcado inicial de las lineas de plegado longitudinales 6.

Una primera seccion de ranurado 39, con un segundo par de arboles situados uno encima del otro, esta montada aguas abajo de la seccion de prerrecalcado 36. El arbol superior de la primera seccion de ranurado 39 lleva un disco provisto de sus cuchillas 41 y el arbol inferior lleva una contraherramienta inferior 42. La primera seccion de ranurado 39 asegura el recorte de las ranuras traseras 25.

Una seccion de recalcado 43, con un tercer par de arboles situados uno encima del otro, esta montada aguas abajo de la primera seccion de ranurado 39. El arbol inferior de la seccion de recalcado 43 lleva una recalcadora inferior 44 y el arbol superior lleva una contraparte superior 46. La seccion de recalcado 43 asegura el recalcado final y asi el marcado definitivo de las lineas de plegado longitudinales 6.

Una segunda seccion de ranurado 47, con un cuarto par de arboles situados uno encima del otro, esta montada aguas abajo de la seccion de recalcado 43. El arbol superior de la segunda seccion de ranurado 47 lleva un rodillo provisto de sus cuchillas 48 y el arbol inferior lleva una contraparte inferior 49. La segunda seccion de ranurado 47 asegura el recorte de las ranuras delanteras 26.

Para asegurar el corte de la pata de pegado 27, y por tanto el corte trasero 31 y el corte delantero 32 de la pata 27, la unidad de tratamiento 34 comprende un dispositivo de tratamiento 51 de las hojas 35. El dispositivo 51 esta colocado a nivel de la seccion de recalcado 43. Dada la posicion proxima de la pata 27 en el recorte 1, el dispositivo 51 esta montado a nivel de la extremidad situada en el lado conductor del arbol superior de la seccion de recalcado 43.

El dispositivo 51 comprende un cubo central 52 giratorio (vease la Flecha R en las Figuras 2 a 8) con respecto a un eje de rotacion situado siendo sensiblemente horizontal y sensiblemente transversal 53. Las herramientas de tratamiento estan montadas sobre el cubo 52 y son aptas cada una para tratar la hoja 35 en una posicion de tratamiento respectiva a medida que se produce la rotacion del cubo 52 sobre su eje 53. El cubo 52 esta en voladizo por encima de la hoja 35.

Dos brazos 54 y 56 estan favorablemente insertados en el cubo 52 y se despliegan radialmente a partir del cubo 52 (vease la figura 3). Una primera herramienta de tratamiento, que en este caso es una primera herramienta con cuchilla de corte 57, esta montada en la extremidad libre del primer brazo 54. Una segunda herramienta de tratamiento, que en este caso es una herramienta con cuchilla de corte 58, esta montada en la extremidad libre del segundo brazo 56. Las dos herramientas de tratamiento estan asi en voladizo por encima de la hoja 35. Esta disposicion en voladizo del cubo 52, de los dos brazos 54 y 56 y de las dos herramientas 57 y 58 aligera este dispositivo 51, lo que permite reducir la inercia y aumentar las prestaciones para las aceleraciones y desaceleraciones del dispositivo 51.

La arista de corte de las dos herramientas de corte 57 y 58 esta preferentemente inclinada en el plano horizontal con respecto al eje 53 del cubo 52, de modo que se realicen los dos cortes inclinados 31 y 32 en la hoja 35. Durante los dos cortes sucesivos, la arista de la cuchilla de las dos herramientas de corte 57 y 58 se encuentra paralela al plano de la hoja 35.

De manera particularmente ventajosa, los dos brazos y asi las dos herramientas 57 y 58 estan dispuestas radialmente una con respecto a la otra segun un angulo a sensiblemente inferior a 180°, preferentemente igual a 100°.

De manera favorable y para equilibrar la rotacion del dispositivo 51, el primer brazo 54 se prolonga diametralmente por un tercer brazo que a su vez forma contrapeso 59 o esta provisto de un contrapeso 61 en su extremidad libre. El segundo brazo 56 se prolonga radialmente por un cuarto brazo que a su vez forma contrapeso 62 o esta provisto de un contrapeso 63 en su extremidad libre.

El cubo 52 con los dos brazos 54 y 56 y asi las dos herramientas 57 y 58 y los dos contrapesos 59 y 61 son arrastrados en rotacion gracias a medios de arrastre, de tipo motor electrico montado directamente en el eje 53.

Para asegurar el corte preciso de la hoja 35 por el dispositivo 51, la unidad de tratamiento 34 comprende preferentemente una contraherramienta o contraparte 64. Dada la posicion proxima de la pata 27 en el recorte 1 y el montaje del dispositivo 51, la contraparte 64 esta montada a nivel de la extremidad situada en el lado conductor del arbol inferior de la seccion de recalcado 43. El dispositivo 51 y la contraparte 64 estan intercalados entre la primera seccion de ranurado 39 y la segunda seccion de ranurado 47.

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La contraparte 64 es un cilindro giratorio (vease la Flecha C en las figuras 2 a 8) con respecto a un eje sensiblemente horizontal transversal y paralelo al eje de rotacion 53 del cubo 52 del dispositivo 51. De manera favorable, la velocidad de rotacion C de la contraparte 64 esta sincronizada, es constante, y es sensiblemente equivalente a la velocidad constante de funcionamiento, es decir a la velocidad de arrastre y de paso continuo T de las hojas 35. La contraparte 64 es arrastrada separadamente del cubo 52. La hoja 35 pasa continuamente sensiblemente horizontal en un plano situado entre las dos herramientas 57 y 58 y la contraparte 64.

La contraparte 64 presenta un revestimiento de un material previsto con caracteristicas de flexibilidad 66, tal como por ejemplo una capa de poliuretano. Las dos herramientas 57 y 58 cortan la hoja 35 y penetran una tras otra en el. revestimiento 66 de la contraparte 64, lo que permite obtener un corte franco de la hoja 35 sin rebabas. Gracias al poliuretano, las cuchillas de las dos herramientas 57 y 58 se desgastan menos y presentan mucho menos riesgo de rotura.

Como muestran las Figuras 3 a 8, el cubo 52 del dispositivo 51 gira de modo que la hoja 35 sea cortada sucesivamente por la primera herramienta 57 despues por la segunda herramienta 58 en el transcurso de un ciclo de rotacion completo.

La primera herramienta 57 entra en contacto con la hoja 35 (vease la Figura 3). La primera herramienta 57 realiza el corte delantero 32 en el lugar preciso de la pata 27 (vease la figura 4). La primera herramienta 57 se separa de la hoja 35 una vez realizado el corte delantero 32 (vease la figura 5). La segunda herramienta 58 entra en contacto con la hoja 35 (vease la Figura 6). La segunda herramienta 58 realiza el corte trasero 31 en el lugar preciso de la pata 27 (vease la Figura 7). La segunda herramienta 58 se separa de la hoja 35 una vez realizado el corte trasero 31 (vease la Figura 8). Despues continua el ciclo de rotacion con la hoja 35 que sigue.

Para permitir la realizacion de cortes de patas 27 que tengan diferentes longitudes en hojas 35 de diferentes dimensiones, y de acuerdo con la invencion, la velocidad V de rotacion R del cubo 52 y por tanto del dispositivo 51 varia en el transcurso de un ciclo de rotacion. Las fases de variacion de velocidad V parta diferentes ejemplos de realizacion de patas 27 estan representadas en las Figuras 9 a 14 en funcion de la progresion del ciclo de rotacion.

En todos los casos, el corte 31 y 32 se hace a velocidad constante. En el transcurso del ciclo de rotacion R, la velocidad V presenta en primer lugar una primera fase a velocidad constante 67, sensiblemente igual a la velocidad de funcionamiento. Durante esta primera fase, la primera herramienta 57 se encuentra en su posicion de corte para realizar el corte delantero 32 de la hoja 35. La velocidad V presenta despues una segunda fase a velocidad constante 68, sensiblemente igual a la velocidad de funcionamiento. Durante esta segunda fase, la segunda herramienta 58 se encuentra en su posicion de corte para realizar el corte trasero 31 de la hoja 35.

En el transcurso del mismo ciclo de rotacion R, la velocidad V presenta despues al menos una fase a velocidad variable. Durante esta o estas fases, cada una de las dos herramientas 57 y 58 se encuentran en una posicion intermedia situada entre su posicion de corte respectiva. La posicion intermedia corresponde a la posicion del dispositivo 51, en el momento en que la herramienta 57 o 58 se separa de la hoja 35. La velocidad V varia, acelerando o desacelerando el motor de arrastre del cubo 52 y del dispositivo 51 la rotacion R para obtener el corte 31 y 32 en el lugar deseado.

El arrastre del cubo 52 esta desacoplado de aquel de la contraparte 64, lo que permite disminuir firmemente la inercia y llegar asi a elevadas aceleraciones y desaceleraciones. Todos los intervalos de longitudes de pata 27 entre 100 mm y 700 mm pueden quedar cubiertos. Ademas, los cortes 31 y 32 pueden realizarse a velocidades de funcionamiento elevadas.

Esta o estas fases pueden estar previstas entre las dos fases a velocidad constante, formadas por una primera fase durante la cual la primera herramienta 57 se encuentra en la posicion de tratamiento, y una segunda fase durante la cual la segunda herramienta 58 se encuentra en la posicion de tratamiento de un primer ciclo de rotacion del cubo 52. Esta o estas fases pueden estar previstas entre las dos fases a velocidad constante, formadas por una segunda fase durante la cual la segunda herramienta 58 se encuentra en la posicion de tratamiento de un primer ciclo de rotacion del cubo 52, y una primera fase durante la cual la primera herramienta 57 se encuentra en la posicion de tratamiento, de un segundo ciclo de rotacion del cubo 52 que sigue el primer ciclo.

Por ejemplo para obtener una pata 27 de una longitud comprendida sensiblemente entre 100 mm y 125 mm, la velocidad V de rotacion R varia (vease la Figura 9) presentando sucesivamente una fase de aceleracion 69, y una fase de desaceleracion 71, intercaladas entre las dos fases a velocidad constante 67 y 68. Despues, una vez realizado el corte trasero 31 durante la segunda fase a velocidad constante 68, la velocidad V de rotacion R varia presentando sucesivamente una fase de desaceleracion 72, una fase de velocidad nula 73, despues una fase de aceleracion 74, antes de volver a iniciar el corte delantero 32 de la hoja que sigue, realizado durante la primera fase a velocidad constante 67 del ciclo siguiente.

Por ejemplo para obtener una pata 27 de una longitud sensiblemente igual a 125 mm, la velocidad V de rotacion R permanece constante (vease la Figura 10) presentando una fase intermedia a velocidad constante 76, intercalada entre las dos fases a velocidad constante 67 y 68. Despues, una vez realizado el corte trasero 31 durante la segunda fase a velocidad constante 68, la velocidad V de rotacion R varia presentando sucesivamente una fase de

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desaceleracion 72, una fase a velocidad nula 73, despues una fase de aceleracion 74, antes de volver a iniciar el corte delantero 32 de la hoja que sigue, realizado durante la primera fase a velocidad constante 67 del ciclo siguiente.

Por ejemplo para obtener una pata 27 de una longitud comprendida sensiblemente entre 125 mm y 210 mm, la velocidad V de rotacion R varia (vease la Figura 11) presentando sucesivamente una fase de desaceleracion 77, despues una fase de aceleracion 78, intercaladas entre las dos fases a velocidad constante 67 y 68. Despues, una vez realizado el corte trasero 31 durante la segunda fase a velocidad constante 68, la velocidad V de rotacion R varia presentando sucesivamente una fase de desaceleracion 72, una fase a velocidad nula 73, despues una fase de aceleracion 74, antes de volver a iniciar el corte delantero 32 de la hoja que sigue, realizado durante la primera fase a velocidad constante 67 del ciclo siguiente.

Por ejemplo para obtener una pata 27 de una longitud comprendida sensiblemente entre 210 mm y 575 mm, la velocidad V de rotacion R varia (vease la Figura 12) presentando sucesivamente una fase de desaceleracion 77,

una fase a velocidad nula 79, despues una fase de aceleracion 78, intercaladas entre las dos fases a velocidad

constante 67 y 68. Despues, una vez realizado el corte trasero 31 durante la segunda fase a velocidad constante 68, la velocidad V de rotacion R varia presentado sucesivamente una fase de desaceleracion 72, despues una fase de aceleracion 74, antes de volver a iniciar el corte delantero 32 de la hoja que sigue, realizado durante la primera fase a velocidad constante 67, del ciclo siguiente.

Por ejemplo para obtener una pata 27 de una longitud comprendida sensiblemente igual a 575 mm, la velocidad V de rotacion R varia (vease la Figura 13) presentando sucesivamente una fase de desaceleracion 77, una fase a velocidad nula 79, despues una fase de aceleracion 78, intercaladas entre las dos fases a velocidad constante 67 y 68. Despues, una vez realizado el corte trasero 31 durante la segunda fase a velocidad constante 68, la velocidad V de rotacion R permanece constante presentando una fase intermedia a velocidad constante 81, antes de volver a iniciar el corte delantero 32 de la hoja que sigue, realizado durante la primera fase a velocidad constante 67, del ciclo siguiente.

Por ejemplo para obtener una pata 27 de una longitud comprendida sensiblemente igual entre 575 mm y 700 mm, la velocidad V de rotacion R varia (vease la Figura 14) presentando sucesivamente una fase de desaceleracion 77,

constante 67 y 68. Despues, una vez realizado el corte trasero 31 durante la segunda fase a velocidad constante 68, la velocidad V de rotacion R varia presentando sucesivamente una fase de aceleracion 82, despues una fase de desaceleracion 83, antes de volver a iniciar el corte delantero 32 de la hoja que sigue, realizado durante la primera fase a velocidad constante 67, del ciclo siguiente.

La presente invencion no esta limitada a los modos de realizacion descritos e ilustrados. Pueden ser realizadas numerosas modificaciones, sin por ello salirse del marco definido por el alcance del juego de reivindicaciones.

Claims

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REIVINDICACIONES

1. Dispositivo para tratar un elemento en placa (35) en una maquina de fabricacion de envases (33), pasando el elemento en placa (35) de modo continuo a una velocidad de funcionamiento, que comprende:

- un cubo (52), giratorio (R) con respecto a un eje de rotacion sensiblemente horizontal y transversal (53),

- dos herramientas con cuchilla de corte (57, 58), montadas en el cubo (52), y aptas para cortar el elemento (35) en una posicion de corte respectiva, y

- medios de arrastre, aptos para arrastrar en rotacion (R ) el cubo (52) y las dos herramientas (57, 58), y

- una contraherramienta (64) giratoria (C) con respecto a un eje de rotacion sensiblemente horizontal, transversal y paralelo al eje de rotacion (53) del cubo (52), quedando el elemento (35) introducido entre las herramientas (57, 58) y la contraherramienta (64),

una velocidad (V) de rotacion (R) del cubo (52) que varia en el transcurso de un ciclo de rotacion del cubo (52), que presenta:

- dos fases a velocidad constante (67, 68), sensiblemente igual a la velocidad de funcionamiento, y durante las cuales cada una de las dos herramientas (57, 58) se encuentra en la posicion de corte para cortar sucesivamente el elemento (35), y

- al menos una fase a velocidad variable (69, 71, 72, 74), durante la cual cada una de las dos herramientas (57, 58) se encuentra en una posicion intermedia entre las posiciones de corte respectivas de cada una de las dos herramientas (57, 58),

caracterizado

por que el mismo esta montado a nivel de un lado lateral de la maquina de fabricacion de envases (33), y

por que el cubo (52) y las dos herramientas (57,58) estan en voladizo por encima del elemento (35),

de modo que se realiza una posicion de corte transversal lateral delantero (32) y una posicion de corte transversal lateral trasero (31) en el elemento (35).
2. Dispositivo de acuerdo con la reivindicacion 1, caracterizado por que la velocidad (V) de rotacion (R) del cubo (52) varia presentando sucesivamente una fase de aceleracion (69, 82), y una fase de desaceleracion (71, 83), intercaladas entre las dos fases a velocidad constante (67, 68).
3. Dispositivo de acuerdo con las reivindicaciones 1 o 2, caracterizado por que la velocidad (V) de rotacion (R) del cubo (52) varia presentando una fase intermedia a velocidad constante (76, 81), intercalada entre las dos fases a velocidad constante (67, 68).
4. Dispositivo de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado por que la velocidad (V) de rotacion (R) del cubo (52) varia presentando sucesivamente una fase de desaceleracion (72, 77), y una fase de aceleracion (74, 78), intercaladas entre las dos fases a velocidad constante (67, 68)
5. Dispositivo de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado por que la velocidad (V) de rotacion (R) del cubo (52) varia presentando sucesivamente una fase de desaceleracion (72, 77), una fase de parada (73, 79), y una fase de aceleracion (74, 78), intercaladas entre las dos fases a velocidad constante (67, 68)
6. Dispositivo de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado por que las dos fases a velocidad constante estan formadas por una primera fase (67) durante la cual la primera herramienta (57) se encuentra en la posicion de corte, y una segunda fase (68) durante la cual la segunda herramienta (58) se encuentra en la posicion de corte de un primer ciclo de rotacion del cubo (52).
7. Dispositivo de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado por que las dos fases a velocidad constante estan formadas por una segunda fase (68) durante la cual la segunda herramienta (58) se encuentra en la posicion de corte de un primer ciclo de rotacion del cubo (52), y una primera fase (67) durante la cual la primera herramienta (57) se encuentra en la posicion de corte, de un segundo ciclo de rotacion del cubo (52) que sigue el primer ciclo.
8. Dispositivo de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado por que una velocidad de rotacion (C) de la contraherramienta (64) es sensiblemente igual a la velocidad de funcionamiento.
9. Dispositivo de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado por que las dos herramientas (57, 58) estan dispuestas radialmente una con respecto a la otra segun un angulo (a) sensiblemente inferior a 180°, preferentemente sensiblemente igual a 100°.
10. Dispositivo de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado por que las dos herramientas (57, 58) estan montadas cada una en la extremidad de un brazo (54, 56), solidarizado al cubo (52), y por que cada uno de los dos brazos (54, 56) se prolonga diametralmente por un brazo que forma contrapeso (59, 61, 62, 63).

5 11. Dispositivo de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado por que la

contraherramienta (64) es un cilindro que presenta un revestimiento (66) de un material previsto con caracteristicas de flexibilidad, de modo que las dos herramientas (57, 58) se introducen en la misma.
12. Unidad para tratar elementos en placa, caracterizada por que la misma comprende un dispositivo (51) de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, montado a nivel de una seccion de recalcado (43).

10 13. Maquina para fabricar envases a partir de elementos en placa, caracterizada por que la misma comprende una

unidad para tratar elementos en placa de acuerdo con la reivindicacion 12, intercalada entre una unidad de impresion y una unidad de plegado-pegado.