MXPA04009369A - Metodo y aparato para aplicar pegamento en cajas. - Google Patents

Abstract

Se describe un metodo y aparato para aplicar pegamento en cajas y mas especificamente un metodo y un aparato utilizado para aplicar pegamento en cajas durante un proceso de sellado de las aletas de las cajas.

Description

METODO Y APARATO PARA APLICAR PEGAMENTO EN CAJAS CAMPO DE LA INVENCION La presente invención se refiere a un método y un aparato para aplicar pegamento en cajas y más específicamente a un método y un aparato utilizado para aplicar pegamento durante el proceso de sellado de las aletas de las cajas.

ANTECEDENTES DE LA INVENCION Los estuches y las cajas de cartón y cartulina son muy utilizadas para guardar diversos productos que incluyen pero no se limitan a detergentes en polvo, azúcar, harina y productos envasados. Las cajas que contienen materiales en polvo y otros productos refinados deben estar bien selladas; ya que de otra forma el producto se fugaría. Es decir, estas cajas deben ser "a prueba de fugas" y al igual que las cajas de otros productos deben estar lo suficientemente selladas como para prevenir el ingreso de bichos u otras plagas. Es decir, las cajas también deben ser resistentes a la infestación. En el proceso de fabricación de cajas, las aletas generalmente deben plegarse y sellarse, por ejemplo, con pegamento para formar la caja en una configuración cerrada y sellada. En la actualidad se utilizan pistolas de pegamento relativamente caras y complejas para sellar las cajas. Muchas veces, los aplicadores son dispositivos fijos (pistolas) que aplican el pegamento con una cuchilla sobre las aletas de las cajas de cartón en movimiento. La cuchilla contiene una serie de canales estrechos y rectangulares que forman orificios. Los orificios están dispuestos en una línea perpendicular a la dirección de desplazamiento de la caja de cartón. A medida que las aletas de la caja pasan por la pistola de pegamento, se va abriendo una serie de válvulas para que el pegamento se extruya por los orificios. Las películas delgadas de pegamento se pasan con un paño o se embadurnan sobre las aletas de la caja en movimiento formando patrones que, vistos en planta, tienen forma de "U" o "H" sobre las aletas y sirven para sellarlas en una configuración cerrada. Además de la complejidad y el gasto que implica este tipo de aparato, los canales angostos de pegamento en las cuchillas se obstruyen fácilmente y requieren un mantenimiento regular. Asimismo, las aletas de la caja de cartón y la "barra de desgaste" que sostiene las aletas contra las pistolas de pegamento y a una distancia específica de los orificios de pegamento, están en contacto dinámico permanente. Esto requiere ajustes periódicos y el reemplazo eventual del conjunto de barra de desgaste y cuchilla. La patente italiana BO 94A 000,044 concedida a Senzani está dirigida a un aparato para asegurar firmemente las aletas de cierre de los extremos de los estuches o cajas por medio de líneas de pegamento suministradas parcialmente sobre las aletas, orientadas transversalmente a la dirección del movimiento de avance de las cajas. El aparato descrito en esta solicitud de patente presenta varios inconvenientes. Uno de los inconvenientes principales consiste en que el aparato es impulsado por la misma unidad de tracción de la máquina para armar cajas. Esta máquina posiblemente no tenga la energía suficiente para impulsar al aparato. Esta patente describe la vinculación entre el movimiento del aparato de aplicación de pegamento y la máquina para armar cajas como la única forma de aplicar el pegamento en ellas. La solicitud de patente europea EP 1 069 045 A1 concedida a Senzani está dirigida a un aparato para suministrar adhesivo a los cabezales de suministro. El aparato descrito en esta solicitud de patente también presenta varios inconvenientes. Uno de los inconvenientes principales es la complejidad del aparato y el potencial de pérdida de adhesivo desde la conexión de manguera flexible y el acoplamiento hidráulico rotativo que se muestra en ella. La patente de los EE.UU. núm. 5,094,398 otorgada a Jeter y col. (concedida a Nordson Corporation) está dirigida a un aparato para ajustar la posición relativa de dos o más despachadores de material. Por ello, existe la necesidad de proporcionar métodos y aparatos mejorados para la aplicación de pegamento en las cajas.

BREVE DESCRIPCION DE LA INVENCION La presente invención se refiere a un método y un aparato para aplicar pegamento en cajas y más específicamente a un método y un aparato utilizado para aplicar pegamento durante el proceso de sellado de las aletas de las cajas. Existen numerosas modalidades no restrictivas de la invención. En una modalidad, el aparato puede comprender un aparato autónomo con suministro de energía independiente para la aplicación de pegamento en las aletas de las cajas asociado a la línea de montaje de la máquina para fabricar cajas o a la línea de transporte de éstas. La propulsión del aparato puede ser independiente del mecanismo de tracción de la línea de montaje o de transporte de la máquina para fabricar cajas, aunque puede estar sincronizada con la aplicación del adhesivo en los lugares adecuados de las aletas de las cajas. El aparato puede comprender un mecanismo móvil que aplica pegamento en las cajas a medida que se desplaza en un ángulo relativo a la dirección de movimiento de las cajas. En cualquier modalidad, el método puede comprender la aplicación de una primera línea de pegamento en la aleta posterior de una primera caja y una segunda línea de pegamento en la aleta anterior de la segunda caja.

El aparato puede incluir una gran variedad de características que comprenden invenciones en sí mismas. Estas características incluyen pero no se limitan a un conjunto mejorado para transportar el pegamento a las pistolas correspondientes.

BREVE DESCRIPCION DE LOS DIBUJOS Aun cuando la especificación concluye con reivindicaciones que señalan de manera particular y reivindican claramente la invención, se cree que la presente invención será mejor comprendida a partir de la siguiente descripción al considerarse en conjunto con los dibujos adjuntos en las siguientes figuras, en donde: La Figura 1 es una vista lateral parcial fragmentada de una modalidad no restrictiva de una porción de una línea de montaje para plegar y sellar las aletas de las cajas. La Figura 2 es una vista en planta de una porción de la línea de montaje mostrada en la Figura 1. La Figura 3 es una vista superior de una modalidad no restrictiva del aparato de aplicación de pegamento en las cajas. La Figura 4 es una vista lateral del aparato mostrado en la Figura 3.

La Figura 5 es una vista del extremo del aparato mostrado en la Figura 3. La Figura 6 es una vista esquemática en planta que muestra cómo se forma el patrón de pegamento en un par de cajas. La Figura 7 es una vista en sección transversal de una línea de adhesivo tomada a lo largo de la línea 7-7 de la Figura 6 que muestra un ejemplo de la forma aplanada que algunas líneas de adhesivo pueden tener en sección transversal. La Figura 8 es una vista en sección transversal tomada desde la misma perspectiva de la Figura 7 que muestra un ejemplo de forma aglobada que otras líneas de adhesivo pueden tener en sección transversal. La Figura 9 es una vista lateral esquemática incompleta de una caja donde se muestra el paso final de plegado y sellado de sus aletas. La Figura 10 es una vista esquemática en perspectiva de una porción de la plataforma y del sistema de rieles de la modalidad del aparato de aplicación de adhesivo que se muestra en las Figuras 3 a 5. La Figura 1 1 es una vista lateral de un conjunto que suministra el pegamento a las pistolas. La Figura 12 es una vista en planta que muestra la secuencia de operación del aparato en dos cajas.

DESCRIPCION DETALLADA DE LA INVENCION La presente invención se refiere a un método y un aparato para aplicar pegamento en cajas, y más específicamente a un método y un aparato utilizado para aplicar pegamento durante el proceso de sellado de las aletas de las cajas. Existen numerosas modalidades no restrictivas de la invención. En la presente se describen varias modalidades no restrictivas, tantas como los diversos componentes del aparato, cada uno de los cuales puede constituir una invención por sí solo o junto con otros componentes. Ninguna de las modalidades, incluso si sólo se describen como "modalidades" de la invención, tiene carácter restrictivo (es decir, es posible que existan otras modalidades además de las mencionadas), a menos que se describan en la presente en forma expresa como restrictivas del alcance de la invención. Como se utilizan aquí, los términos "cajas", "cajas de cartón" y "estuches" pueden ser considerados sinónimos para el objeto de la presente invención. Como se utilizan aquí, los términos "pegamento" y "adhesivo" también se consideran sinónimos. Una modalidad no restrictiva de un aparato para realizar la presente invención se muestra en las Figuras 1 a 5. Las Figuras 1 y 2 muestran una modalidad no restrictiva de una porción de una línea de montaje 10 para plegar y sellar las aletas de las cajas. La línea de montaje 10 mostrada en las Figuras 1 y 2 comprende una cinta transportadora que puede ser una banda continua 12. La línea de montaje 10 puede utilizarse para plegar y sellar las aletas de las cajas y también para llenar las cajas con productos. Por ello, esta línea de montaje puede mencionarse alternativamente como una máquina para fabricar cajas o como una máquina para llenar cajas de cartón 10. La máquina para fabricar cajas 10 puede comprender un mecanismo de tracción 14 y una estación de llenado 16. La banda sinfín 12 se desplaza alrededor de poleas designadas en forma general con el número de referencia 18 y en forma individual como polea 18A y polea 18B. Las cajas 24 se desplazan en la dirección de la flecha designada "MD" (o en "dirección de máquina") de la máquina para fabricar cajas 10. Las cajas pueden suministrarse a la máquina 10 en forma aplanada. Esta máquina puede abrir las cajas aplanadas dejándolas en forma rectangular. Como se muestra en la Figura 2, la máquina para fabricar cajas 10 puede comprender, por ejemplo, dos aparatos de aplicación de adhesivo 20. Uno de ellos puede utilizarse para sellar las aletas inferiores de la caja y el otro para las aletas superiores. Los dos aparatos 20 pueden ser similares o réplicas opuestas entre sí. Una de las réplicas opuestas de uno de los aparatos 20 pueden estar invertida respecto de la otra para aplicar adhesivo en la otra cara de la caja. Como se muestra en la Figura 2, la máquina para fabricar cajas puede disponerse como una cinta transportadora que forma un bucle cuando se observa desde arriba; uno de los aparatos puede estar en un costado del bucle mientras que el otro aparato se ubica en costado opuesto. En la modalidad mostrada en los dibujos, después de sellar una de las caras de las cajas con el aparato de aplicación de adhesivo 20 mostrado en la porción inferior de la Figura 2, las cajas 24 se desplazan hasta la estación de llenado 16 de las cajas en la cual se introducen los productos. Las cajas se desplazan hacia el aparato de aplicación de adhesivo 20 mostrado en la porción superior de la Figura 2 en donde se pliegan y sellan las aletas de la otra cara de las cajas. Como se muestra con más detalle en la Figura 3, el aparato de aplicación de adhesivo (o simplemente "aparato") 20 comprende una o más pistolas de pegamento identificadas en forma general con el número 22 que aplican pegamento en las cajas identificadas en forma general con el número 24. En esta modalidad, las pistolas aplican pegamento por lo menos en porciones de las aletas 26 de las cajas 24. La Figura 3 muestra que las cajas 24 se desplazan en la dirección de la flecha identificada como "MD" en la máquina para fabricar cajas 10 que pliega las aletas 26 y cierra al menos una porción de las cajas 24. En la modalidad mostrada en las Figuras 3 a 5 se observan tres pistolas de pegamento, 22A, 22B y 22C. Como se muestra en la Figura 5, las pistolas de pegamento 22 tienen boquillas 30 con orificios 32. Las pistolas de pegamento 22 pueden ser de cualquier tipo adecuado. Sin embargo, en modalidades preferidas, las pistolas 22 son de "no contacto". En otras palabras, las pistolas de pegamento 22 nunca entran en contacto con la superficie en la cual se aplica el pegamento, como las aletas de la caja de cartón 26. Un ejemplo de esa pistola de pegamento se conoce como el módulo de pegamento E350 distribuido por Nordson Corporation de Duluth, Ga., EE.UU. En el aparato descrito en la presente, las pistolas de pegamento 22 pueden utilizarse como las pistolas de no contacto, cuando las boquillas 30 están a una distancia de entre ¼ y 3/8 de pulgada (6.4 a 9.5 mm) de las porciones de las aletas de la caja 26 en las cuales se aplica el adhesivo. (En otras modalidades menos preferidas, evidentemente pueden utilizarse pistolas de pegamento de contacto.) Las pistolas de pegamento 22 tienen una válvula interna que puede funcionar en forma mecánica, eléctrica o neumática. En la Figura 6 se muestran esquemáticamente las cajas 24 y un ejemplo del patrón de pegamento que puede aplicarse en las aletas 26 de las cajas. Como se observa en dicha figura, en esta modalidad el aparato aplica pegamento simultáneamente en porciones de las aletas de dos cajas, caja 24A y caja 24B. Sin embargo, el aparato y el método descritos en la presente no se limitan a la aplicación simultánea. (También debe comprenderse que este es un ejemplo no restrictivo y en otras modalidades el aparato 20 puede aplicar pegamento en las aletas de una sola caja en lugar de aplicarlo en porciones de las aletas de dos cajas durante el proceso.) En la presente, la caja 24A se identificará como primera caja y la caja 24B como segunda caja. Cada una de ellas tiene una cara anterior 34, una cara posterior 36 y dos caras laterales 38 y 40. Cada una de las cajas 24 tiene aletas 26 que comprenden una aleta anterior 42 y una aleta posterior 44 (en esta modalidad forman un primer par de aletas que pueden identificarse como las "aletas menores") ubicadas en caras opuestas de la caja, adyacentes a las caras anterior y posterior, respectivamente, y un segundo par de aletas que comprende las aletas 46 y 48. Cada aleta del segundo par (en esta modalidad pueden mencionarse como las "aletas mayores") se ubica adyacente a una de las caras laterales 38 y 40 de la caja en caras opuestas. Las cajas 24A y 24B opcionalmente pueden estar separadas por un espaciador, como un bloque separador 49. Este bloque separador tiene una línea central, CL. En la modalidad mostrada en la Figura 6, el adhesivo se aplica en forma de "U" mayúscula en cada caja. Esto se muestra en la caja 24B. El patrón de adhesivo comprende una primera línea de adhesivo 50, una segunda línea de adhesivo 52 y una tercera línea de adhesivo 54. Estas tres líneas pueden estar conectadas a través de la tercera línea de adhesivo 54 como se muestra en la Figura 6. En otras modalidades no es necesario que se conecten. En la modalidad de la Figura 6, las líneas de adhesivo pueden ser rectas. En otras modalidades, pueden ser rectas, curvas o una combinación de estas formas. Las líneas de adhesivo pueden ser continuas, intermitentes o una combinación de estas formas. No es necesario que el adhesivo se aplique en forma lineal. Por ejemplo, un patrón adecuado de adhesivo puede formarse encendiendo y apagando las pistolas de pegamento para obtener una pluralidad de manchas de adhesivo. En cualquier modalidad puede haber más de una línea o patrón de adhesivo en cada aleta. Esto puede ser útil, por ejemplo, cuando las cajas tienen mango y se aplica una región de adhesivo en cada una de las caras de éste. Si se utilizan varias pistolas de pegamento o pistolas con una punta de boquilla dividida, puede formarse más de una línea o patrón de adhesivo. En la modalidad mostrada en la Figura 6, la primera y la segunda línea de adhesivo 50 y 52 tienen espacios de separación 56. Estos espacios pueden dejarse por alguna razón especial, por ejemplo, para evitar que el adhesivo entre en contacto con porciones del equipo que mantienen las aletas plegadas. En esta modalidad, se deja un espacio para el riel 64 que mantiene al primer par de aletas plegado de modo que pueda aplicarse el pegamento en ellas. Como se muestra en la Figura 3, un segundo riel 65 mantiene también al segundo par de aletas plegadas hacia abajo. Las líneas de adhesivo 50, 52 y 54 pueden ser de cualquier ancho y cualquier configuración en sección transversal. Los ejemplos no restrictivos de configuraciones posibles en sección transversal de las líneas de adhesivo se muestran en las Figuras 7 y 8 y el adhesivo se identifica con el número 58. La Figura 7 muestra un ejemplo en forma aplanada de algunas líneas de adhesivo. La Figura 8 muestra un ejemplo en forma elevada o aglobada de otras líneas de adhesivo. El aparato 20 puede proporcionar líneas de adhesivo de cualquier forma en sección transversal. Sin embargo, en algunas modalidades se prefiere la forma aglobada ilustrada en la Figura 8. Con varios de los aparatos anteriores no podían formarse líneas de adhesivo perpendiculares a la dirección de máquina (como la primera y la segunda línea de adhesivo 50 y 52) con forma aglobada en sección transversal, ya que utilizaban pistolas de pegamento de contacto u otros tipos de aplicadores que requerían limpiar con un paño o embadurnar el adhesivo en las aletas de las cajas cuando se aplicaban líneas de adhesivo perpendiculares a la dirección de máquina. Para sellar la porción de la caja mostrada en la Figura 9 preferentemente se utiliza la configuración aglobada en sección transversal del adhesivo mostrada en la Figura 8. Hay varias razones para ello. Cuando las líneas del adhesivo tienen una sección transversal elevada (en contraposición a la configuración aplanada en sección transversal como la mostrada en la Figura 7), el adhesivo puede funcionar como relleno de los espacios de separación 60, por ejemplo, los que se forman cuando las aletas 26 de la caja se pliegan como se muestra en la Figura 9. Esto puede mejorar las características de sellado de las cajas "a prueba de fugas" y "resistencia a la infestación".

El proceso de sellado de las cajas con adhesivos calientes puede dividirse en dos periodos principales. En el primero, el adhesivo permanece lo suficientemente fundido como para formar una unión con otras porciones de la caja. En la presente, este periodo puede mencionarse como el "tiempo de fundición" o "tiempo abierto". Al finalizar este periodo, el adhesivo se endurecerá y la aleta en la que se aplicó el adhesivo no podrá unirse a otras porciones de la caja. En el segundo periodo, el adhesivo se une a otras porciones de la caja. En la presente, este periodo puede referirse como "tiempo de adhesividad" o "tiempo de sellado". Una vez que el adhesivo se aplica en la aleta y ésta entra en contacto con la porción de la caja a la que se unirá, es conveniente que el adhesivo se fije o "congele" lo más rápidamente posible. Cuando la unión se realiza por medio de presión, cuanto más rápido se fija el adhesivo menor será el tiempo durante el cual deberá aplicarse presión para que se forme el sello. La sección transversal elevada del adhesivo caliente también permite que la línea aglobada de adhesivo exhiba una retención mayor del calor que una línea aplanada, ya que el área superficial del adhesivo expuesto es menor respecto de la cantidad de adhesivo en la línea. Esto permite que la línea aglobada de adhesivo conserve su pegajosidad, manteniendo o aumentando su tiempo de fundición, o aplicar una cantidad menor de adhesivo. En este último caso, también puede reducirse el tiempo de adhesividad y el tiempo o la cantidad de presión que debe aplicarse en las aletas 46 y 48 para mantenerlas plegadas hasta que el adhesivo se "fije". El glóbulo de adhesivo elevado puede permitir un aumento en la velocidad de la línea de fabricación de cajas debido al menor tiempo de adhesividad. Si se desea, la velocidad de la línea de fabricación de cajas puede incluso reducirse, ya que el adhesivo retiene su calor durante más tiempo y las aletas no tienen que plegarse tan rápidamente después de aplicar un adhesivo caliente. Por consiguiente, el método y aparato aquí descrito puede reducir la cantidad necesaria de adhesivo y flexibilizar aún más el funcionamiento de la máquina para fabricar cajas. Al utilizar glóbulos de adhesivo elevados también pueden emplearse adhesivos más baratos y de menor temperatura, ya que el calor no se disipará de la línea elevada de adhesivo tan rápidamente como de una línea aplanada. En otras modalidades pueden utilizarse adhesivos "fríos" u otros tipos de adhesivos no calientes. El uso de pistolas de pegamento de no contacto también puede producir un ahorro sustancial en la cantidad de adhesivo necesario, en especial respecto de los tipos anteriores de aparatos que extruyen y limpian el adhesivo. Durante el funcionamiento de las máquinas anteriores, se ha descubierto que la característica de contacto de los aplicadores de adhesivo y su desgaste imponen la necesidad permanente de ir aumentando la cantidad de adhesivo utilizado en esos aparatos para obtener un sello adecuado. El uso de pistolas de pegamento de no contacto reduce o elimina esta problema.

A continuación se considera en detalle el aparato 20 y su funcionamiento. En la modalidad mostrada en la Figura 3, una o más pistolas de pegamento 22, como la pistola fija de pegamento 22A, pueden montarse en posiciones fijas y no se mueven durante el proceso de aplicación de pegamento. La pistola fija 22A está ubicada de modo tal que coloca un glóbulo continuo largo de pegamento sobre las aletas paralelas a la dirección de desplazamiento de la caja de cartón (o en la "dirección de máquina") y en lugares específicos sobre las aletas. Esta línea de pegamento constituye la tercera línea de adhesivo 54 que forma las "barras de conexión" entre las dos patas del patrón en "U" mostrado en la Figura 6. En una modalidad preferida, esta línea de pegamento tiene una configuración aglobada en sección transversal como la mostrada en la Figura 8. Las otras dos pistolas de pegamento, 22B y 22C, son dinámicas (móviles) y se utilizan para generar la primera y la segunda línea de adhesivo, 50 y 52, que forman las dos patas de los patrones de pegamento perpendiculares a la dirección de desplazamiento de la caja de cartón. Estas pistolas 22B y 22C están montadas sobre una plataforma 62 que se desliza hacia atrás y adelante en la dirección de la flecha de punta doble S sobre un riel de soporte 63. El conjunto completo se muestra con más detalle en la Figura 10. En esa Figura se observa que el conjunto está compuesto por un plegador 61 , el riel de soporte 63 y un soporte lineal 67 que se desliza en la dirección de la flecha S. La plataforma 62 está montada sobre el soporte lineal 67. Como se muestra en la Figura 3, el riel de soporte 63 está montado en posición opuesta a las aletas de la caja de cartón y forma un ángulo respecto de la dirección de máquina. En la modalidad de la Figura 3, el ángulo A es de aproximadamente 60°. En otras modalidades puede ser cualquier ángulo incluso ángulos superiores a 45°. En la modalidad mostrada en los dibujos, el pegamento caliente se suministra a las pistolas de pegamento 22 a través de un conjunto de transporte de pegamento 80 de configuración exclusiva. Como se muestra en la Figura 1 1 , el conjunto de transporte de pegamento 80 comprende un suministro de pegamento 81 para proveer el pegamento a través de un conducto, de preferencia un conducto flexible como una manguera flexible 82 que puede tener la forma de un arco. La manguera 82 puede estar sujeta a un soporte flexible 84 de plástico u otro material adecuado. Si se desea, la manguera 82 puede tener más de una sección. Una manguera 82 térmica puede obtenerse de Nordson Corporation. La manguera 82 puede sujetarse en el soporte 84 por cualquier medio adecuado, incluso con varios resortes 86. De preferencia, está arqueada de modo que se desplaza desde una primera posición en la cual el radio del vértice del arco es menor hasta una segunda posición aplanada en la cual ese radio es mayor. Esta configuración puede asegurar que la manguera 82 no tenga curvas intensas y facilitar la eliminación o reducción de los movimientos que podrían provocar rozamiento o su desgaste.

La manguera 82 arqueada puede orientarse en cualquier forma conveniente. En la modalidad mostrada en los dibujos, la manguera 82 se arquea sobre la trayectoria de desplazamiento por las pistolas dinámicas de pegamento 22B y 22C. En otras modalidades, el arco de la manguera 82 puede orientarse en cualquier ángulo adecuado relativo a la trayectoria del movimiento de las pistolas de pegamento. En otras modalidades, el arco puede estar invertido o en modalidades menos preferidas puede orientarse hacia el costado. La configuración arqueada de la manguera 82 puede proporcionar un mecanismo más sencillo y confiable que los conjuntos utilizados para suministrar pegamento en otros dispositivos, como el acoplamiento hidráulico rotativo mostrado en la solicitud de patente europea EP 1 069 045 A1. En la modalidad mostrada, la plataforma 62 está conectada a un brazo de manivela 66 por medio de una barra conectora 68. Este brazo está montado sobre el eje 70 de una caja de engranajes 72. La caja puede accionarse por medio de cualquier tipo de aparato adecuado para generar movimiento, o más específicamente aquí, movimiento radial, ya que se utiliza un brazo de manivela. El aparato de esta modalidad comprende un mecanismo que sincroniza la aplicación del pegamento sobre la aleta de la caja. El mecanismo de sincronización preferentemente es un aparato o dispositivo servocontrolado (esto es, un sistema de regulación por contrarreacción). En la modalidad mostrada, un servomotor 74 acciona la caja de engranajes 72 y debido al movimiento radial el servomotor puede cambiar constantemente su velocidad. Los servomotores se han utilizado anteriormente en robots. Un servomotor adecuado para el aparato mostrado en los dibujos es el Allen-Bradley H-4050-P-HOOAA distribuido por Rockwell Automation de Milwaukee, Wisconsin, EE.UU. Por consiguiente, el movimiento de las pistolas de pegamento 22B y 22C no es producido por el mecanismo de tracción de la máquina de fabricación de cajas 10. Esto permite insertar el aparato 20 en las máquinas existentes como una unidad de operación independiente que no requiere ajustarse a la misma unidad de tracción de dichas máquinas. En otras modalidades, la plataforma 62 puede accionarse por medio de un aparato que genera un movimiento lineal. Los aparatos de este tipo útiles aquí incluyen pero no se limitan a: un motor lineal, un accionador lineal o un servomotor. En otras modalidades, el brazo de manivela 66 puede reemplazarse por una leva, de modo que el motor puede funcionar a una velocidad más constante con una relación mayor a la velocidad de la máquina para fabricar cajas 10. La rotación del brazo de manivela 66 generada en la dirección de las flechas por el servomotor 74 hace que las dos pistolas de pegamento 22B y 22C se muevan hacia adelante y hacia atrás sobre el riel 63 en un ángulo sobre la trayectoria de la caja de cartón. Las pistolas se mueven entre la posición mostrada en la Figura 3 y la posición indicada por las líneas guionadas de la misma figura. Como se muestra en la Figura 12, las pistolas de pegamento 22B y 22C se mueven de modo tal que las boquillas se desplazan a lo largo de una trayectoria paralela a los bordes anterior y posterior de las cajas de cartón en movimiento. En la modalidad mostrada, el movimiento de las pistolas de pegamento 22B y 22C está sincronizado con el desplazamiento de las cajas en la máquina para fabricar cajas. El aparato 20 incluye un dispositivo indicador de posición de caja o caja de cartón. En esta modalidad, es un dispositivo de retroalimentación de posición. Un dispositivo de retroalimentación de posición adecuado es el dispositivo electromecánico que comprende un codificador (o "resolucionador") 78. Un codificador 78 adecuado para el aparato mostrado en los dibujos es el codificador XH25D-SS-12,500-T5-ABZC-4469-SM18 distribuido por BEI Encoder División Sensors and Systems Company de 7230 Hollister Avenue, Goleta, California 931 17-2891 , EE.UU. Como se muestra en la Figura 1 , el codificador 78 es accionado por la banda 12 y la polea 18B opuesta a la polea 18A propulsada por la unidad de tracción 14 de la máquina para fabricar cajas 10. En otras modalidades, el codificador 78 puede estar en cualquier otra ubicación adecuada y puede accionarse por cualquier otro componente, por ejemplo, otros componentes de la máquina para fabricar cajas 10. El codificador 78 (u otro dispositivo indicador de posición de la caja de cartón) tiene comunicación eléctrica o electrónica con el servomotor 74, por ejemplo, a través de un cable o de cualquier otra forma.

En esta modalidad, el codificador 78 produce una revolución por cada "longitud de paso" en la máquina para fabricar cajas 10. La longitud de paso puede configurarse en la distancia entre un punto determinado del proceso de elaboración de cajas hasta la repetición del mismo punto. En esta modalidad, la longitud de paso se establece como la distancia entre la línea central CL en la Figura 6 de cada espaciador 49 sucesivo entre cajas adyacentes 24. El codificador 78 puede comunicar la ubicación de las cajas 24 al servomotor 74. Esta comunicación permite que el servomotor 74 mueva las pistolas de pegamento 22B y 22C en el momento adecuado para aplicar pegamento en las porciones deseadas de las aletas anterior y posterior, 42 y 44. En otras modalidades, pueden utilizarse tipos de dispositivos distintos a los codificadores para permitir la sincronización del rodillo de leva (aparato 20) con la máquina para fabricar cajas 10 (o máquina principal). Estos dispositivos adicionales pueden incluir pero no se limitan a motores de CC, controladores computarizados y lo similar. Las dos pistolas 22B y 22C están en una posición tal que mientras un orificio de la boquilla móvil coloca una línea de pegamento 50 a lo largo de la aleta posterior 44 de una primera caja de cartón, la segunda pistola móvil coloca una línea de pegamento 52 a lo largo de la aleta anterior 42 de la segunda caja de cartón. Para aplicar las líneas anterior y posterior 50 y 52 en una sola caja de cartón se requieren dos revoluciones consecutivas del brazo de manivela 66. El aparato además puede incluir dispositivos ópticos para comprobar que haya una caja de cartón cuando las pistolas de pegamento 22 aplican el adhesivo. Las variaciones posibles de la modalidad que se muestra en los dibujos, incluyen pero no se limitan a las siguientes. En otras variaciones de la modalidad, las dos pistolas dinámicas de pegamento 22B y 22C pueden disponerse de modo tal que una sola pasada de la plataforma de pegamento 62 aplicará pegamento en las aletas anterior y posterior de la misma caja de cartón. En otras variaciones o modalidades, pueden utilizarse otros tipos de soportes y rieles lineales o alternativos a ellos. El aparato para sellar cajas puede proporcionar varias ventajas que incluyen pero no se limitan a: (a) mejor calidad y consistencia en la unión de las aletas; (b) uso de una cantidad menor de pegamento que produce ahorros significativos en el envasado; (c) ahorros significativos en el mantenimiento como resultado de un diseño más sencillo y confiable; y (d) menor tiempo de parada de la máquina, mejorando la eficacia de la línea de fabricación de cajas. Sin embargo, debe comprenderse que aunque no es obligatorio, la invención reivindicada puede proporcionar estas ventajas o cualquiera de las otras ventajas posibles descritas en esta especificación. Otras ventajas incluyen la posibilidad de utilizar pistolas de pegamento "comerciales" que son mucho más económicas que el conjunto de las pistolas de pegamento específicas y cuchillas descrito en los antecedentes de la invención. El montaje inicial del aparato es más sencillo de obtener y mantener porque: 1 ) las aletas de la caja de cartón no entran en contacto directo con los orificios de la pistola de pegamento; por lo que las extremidades externas de las pistolas de pegamento no se desgastan; y 2) hay un espacio de separación entre los orificios de la boquilla de la pistola y las aletas de la caja de cartón. El tamaño del espacio de separación puede variar en cierta medida sin influir de manera significativa en la calidad de la unión de pegamento obtenida. Además, la característica de "no contacto" de las pistolas de pegamento y la reducción de la duración o cantidad de presión necesaria para sellar las aletas puede facilitar la eliminación o disminución de la cantidad de equipos generalmente utilizados para aplicar presión perpendicular a las aletas con el objeto de sellarlas. Cuando se elimina o reduce la cantidad de estos equipos queda un espacio en la línea de fabricación de cajas. El hecho de que antes se requería una cantidad determinada de estos equipos constituía una limitación al tamaño de las cajas que podían sellarse en la máquina. La eliminación o reducción de la cantidad de los equipos posibilita una mayor flexibilidad en el tamaño de las cajas que pueden procesarse en las máquinas actuales. El diseño de las máquinas nuevas para hacer cajas está menos restringido por los requerimientos del sistema de pegamento. La descripción de todas las patentes, solicitudes de patente (y cualquier patente que se otorgue sobre las mismas, así como cualquier solicitud correspondiente de patentes extranjeras publicadas) y las publicaciones mencionadas a lo largo de esta descripción, se consideran como parte de la presente por su sola mención. Sin embargo, se niega explícitamente que cualquiera de los documentos incorporados en la presente como bibliografía ilustra o describe la presente invención. Mientras que se han descrito las modalidades particulares de la invención que nos ocupa, será obvio para aquellos con pericia en la técnica que pueden efectuarse diversos cambios y modificaciones a la presente invención sin apartarse del espíritu y alcance de la misma. Además, mientras que se ha descrito la presente invención respecto de determinadas modalidades de la misma, debe comprenderse que la descripción es ilustrativa y no restrictiva y que el alcance de la invención está definido exclusivamente por las reivindicaciones anexas que deben interpretarse con la misma amplitud permitida por la técnica anterior.

Claims (19)

NOVEDAD DE LA INVECION REIVINDICACIONES

1. Un aparato para aplicar pegamento en las aletas de una o más cajas que se desplazan a lo largo de una línea y que comprende: uno o más aplicadores de pegamento; y al menos un dispositivo de retroalimentación para detectar la posición de las cajas móviles y cronometrar la aplicación del pegamento en ellas; ese dispositivo está comunicado de manera operativa con los aplicadores de pegamento de modo que pueda causar, aunque sea de manera indirecta, la aplicación de pegamento a las cajas por medio de los aplicadores.

2. El aparato de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque ese dispositivo de retroalimentación comprende un dispositivo servocontrolado y un dispositivo indicador de posición comunicados entre sí, aunque sea de manera indirecta.

3. Un método para aplicar pegamento en las aletas de las cajas y que comprende los pasos de: (a) suministrar como mínimo una caja abierta que tiene aletas; (b) proporcionar una máquina para fabricar cajas que incluye un mecanismo de tracción; (c) usar el mecanismo de tracción de la máquina para desplazar una o más cajas abiertas a lo largo de una trayectoria; (d) proporcionar un aparato para aplicar pegamento en una o más porciones de una o más aletas de la caja; este aparato comprende un mecanismo que sincroniza la aplicación de pegamento en porciones de una o más aletas de la caja, en donde el accionamiento del aparato es independiente del mecanismo de tracción; y (e) aplicar con ese aparato pegamento en porciones de una o más aletas de las cajas mientras éstas se desplazan a lo largo de su trayectoria.

4. El método de conformidad con la reivindicación 3, caracterizado además porque el mecanismo de sincronización comprende un dispositivo servocontrolado y un dispositivo indicador de posición de caja comunicados entre sí, aunque sea de manera indirecta.

5. El método de conformidad con la reivindicación 4, caracterizado además porque el dispositivo servocontrolado comprende un servomotor.

6. El método de conformidad con la reivindicación 3, caracterizado además porque el mecanismo de sincronización se selecciona del grupo que comprende: un motor lineal, un accionador lineal y una leva de accionamiento independiente.

7. El método de conformidad con la reivindicación 3, caracterizado además porque ese dispositivo indicador de posición de caja comprende un dispositivo de retroalimentación de posición.

8. El método de conformidad con la reivindicación 4, caracterizado además porque ese dispositivo indicador de posición de caja se selecciona del grupo que comprende: un codificador, un motor de CC y un controlador computarizado.

9. Un método para aplicar pegamento en las aletas de las cajas que comprende los pasos de: (a) suministrar dos cajas abiertas, aunque sea parcialmente, con aletas; estas cajas comprenden una primera caja y una segunda caja, cada una de las cuales tiene una cara anterior, una cara posterior y dos caras laterales; las cajas tienen aletas que comprenden un primer par de aletas opuestas entre sí, una de ellas adyacente a la cara anterior de la caja y la otra adyacente a la cara posterior de la caja; las aletas comprenden una aleta anterior y una aleta posterior, respectivamente, y un segundo par de aletas opuestas entre sí adyacentes a una de las caras laterales de la caja en las caras opuestas de ésta; (b) transportar la primera y la segunda caja en una dirección de máquina; la primera caja se transporta primero con su cara anterior adelante y la segunda caja se transporta en segundo lugar con su cara anterior como la porción de la segunda caja más cercana a la cara posterior de la primera caja; y (c) aplicar pegamento con un aparato que comprende uno o más aplicadores de pegamento; el pegamento se aplica como una primera línea de pegamento en la aleta posterior de la primera caja y una segunda línea de pegamento en la aleta anterior de la segunda caja.

10. El método de conformidad con la reivindicación 9, caracterizado además porque esa primera y esa segunda línea de pegamento se orientan perpendicularmente a la dirección de máquina.

11. El método de conformidad con la reivindicación 9, caracterizado además porque la primera línea de pegamento y la segunda línea de pegamento se aplican de manera simultánea.

12. El método de conformidad con la reivindicación 9, caracterizado además porque esa primera línea de pegamento y la segunda línea de pegamento se aplican por medio de un aparato que se mueve en un ángulo relativo a la dirección de máquina para todas las cajas.

13. El método de conformidad con la reivindicación 12, caracterizado además porque ese ángulo es mayor de aproximadamente 45°.

14. El método de conformidad con la reivindicación 10, caracterizado además porque el aparato aplica las líneas de pegamento sin que el aplicador o los aplicadores de pegamento entren en contacto con las aletas de las cajas.

15. El método de conformidad con la reivindicación 9, caracterizado además porque las líneas de pegamento tienen forma aglobada cuando se observan en sección transversal.

16. Un conjunto para suministrar pegamento a uno o más aplicadores móviles que tienen una trayectoria de movimiento; el conjunto comprende un conducto flexible configurado como un arco en uno o más puntos del proceso de suministro de pegamento, en donde el arco tiene un vértice y el conducto está arqueado de modo que se desplaza desde una primera posición en la cual el vértice del arco tiene un primer radio a una segunda posición aplanada en la cual el vértice del arco tiene un segundo radio más largo que el primero.

17. El conjunto de conformidad con la reivindicación 16, caracterizado además porque el arco está dispuesto sobre la trayectoria de movimiento del aplicador de pegamento.

18. El conjunto de conformidad con la reivindicación 16, caracterizado además porque comprende adicionalmente un soporte flexible para el conducto flexible.

19. Un aparato para aplicar pegamento en las aletas de una o más cajas que se desplazan a lo largó de una trayectoria; el aparato comprende uno o más aplicadores de pegamento, los cuales pueden aplicar una línea de pegamento orientada en ángulo al recorrido de desplazamiento de la caja y esa línea de pegamento tiene una configuración elevada en sección transversal.