WO2006084933A2 - Dispositivo para plegar esquinas en cajas de cartón - Google Patents

Abstract

Está destinado para poder adaptarlo a la geometría y tamaño de la caja y columnas de refuerzo a conformar. Comprende en principio un elemento motor que hace girar un brazo basculante para plegar partes de cajas de cartón, a la vez que posee la combinación simultánea de un movimiento giratorio y axial mediante la rotación de un eje cilíndrico vinculado al brazo basculante, acoplándose a una porción central de dicho eje en el hueco de un soporte principal . El elemento motor se acopla en un soporte alargado. Se caracteriza porque el soporte alargado (16) se asocia de forma desmontable y regulable a una pieza lateral (18) solidaria del conjunto de una máquina conformadora de cajas . Además se caracteriza porque el brazo basculante es desmontable y posee piezas también desmontables y regulables con movimiento relativo entre sí.

Description

DISPOSITIVO PARA PLEGAR ESQUINAS EN CAJAS DE CARTÓN OBJETO DE LA INVENCIÓN

La presente invención consiste en un dispositivo para plegar esquinas en caj as de cartón que está destinado en principio para plegar partes de las caj as de cartón, como las solapas que conforman columnas o esquinas de refuerzo como ocurre en el modelo de utilidad número 200302896 del mismo solicitante de la presente invención . Partiendo de esta premisa , los obj etivos de la invención son unas mej oras de tal modelo de utilidad donde el dispositivo, además de ser desmontable e intercambiable , permite adaptarlo a geometrías y tamaños especiales del envase o caj a a formar . ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN

En la actualidad existen dispositivos para plegar partes de caj as de cartón que incluyen básicamente un elemento giratorio que en su movimiento arrastran a la parte de cartón a abatir, tales como solapas que forman parte de columnas triangulares de refuerzo , de manera que al final de su abatimiento estas solapas hacen tope contra las caras internas de las paredes laterales para unirse a ellas mediante un adhesivo .

No obstante , este elemento giratorio actúa sobre unos extremos de las solapas , ya que el mismo inicia el movimiento desde una parte del exterior de la caj a siendo preciso salvar el borde superior de las paredes laterales , con lo cual la presión ej ercida al final del abatimiento sobre tales solapas para que se peguen está totalmente descompensada .

Estos problemas se resuelven, al menos en parte , con el dispositivo del modelo de utilidad citado número

200302896 , de manera que respecto de sus antecedentes , mej ora la presión ej ercida a lo largo de todo el abatimiento de las solapas , que forman la columna de refuerzo de la caj a , de manera que se unen mediante un adhesivo pegándose de forma totalmente compensada .

Este dispositivo del modelo de utilidad número 200302896 presenta algunas limitaciones e inconvenientes , como es el hecho de que a veces no es posible adaptarlo a diferentes esquinas y/o columnas así como a variaciones dimensionales generadas por cartones de distintos grosores , siendo preciso cambiar partes esenciales de la máquina conformadora de las caj as , o llevar a cabo complej os aj ustes que conllevan gran cantidad de tiempo .

DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN

Con el fin de alcanzar los obj etivos y evitar los inconvenientes mencionados en los apartados anteriores , la invención propone un dispositivo para plegar esquinas en caj as de cartón que se determina a partir de un brazo basculante que posee la combinación simultánea de un movimiento giratorio y un movimiento axial para llevar a cabo el abatimiento de partes de caj as , tales como solapas de columnas triangulares de refuerzo, de manera que al inicio del abatimiento un elemento terminal conectado al brazo basculante arrastra a las solapas contactando con ellas desde una posición superior justamente por encima del borde correspondiente de las paredes laterales de la caj a, de manera que una vez salvado el borde la pared lateral correspondiente , se produce un desplazamiento axial progresivo del brazo hacia el interior de la caj a y por lo tanto del área de contacto del elemento terminal sobre las solapas .

Al final del abatimiento, cuando las solapas alcanzan su posición definitiva haciendo tope contra la cara interior de las paredes laterales para pegarse contra ellas , el elemento terminal estará contactando con al menos una zona central de las solapas con respecto a su altura y con respecto a las líneas de doblez correspondientes , lográndose así un equilibrio y reparto de la fuerza ej ercida por dicho elemento terminal .

De esta forma existe una simetría en cuanto al área de presión del elemento terminal con respecto a las solapas y evidentemente con respecto a la banda de adhesivo impregnada previamente .

Después , el brazo basculante recupera su posición inicial llevando a cabo el mismo giro y desplazamiento axial , pero en sentidos contrarios salvando la pared lateral correspondiente de la caj a . El dispositivo comprende en principio una estructura que incluye el brazo con una configuración angular dispuesta en un plano horizontal , de manera que en uno de los extremos se conecta el elemento terminal dirigido hacia abaj o, mientras que en el otro extremo se conecta perpendiculármente un ej e cilindrico dirigido hacia arriba ajustado en un hueco complementario de un soporte principal .

A su vez , el ej e cilindrico se fij a por su extremo libre a una biela conectada a un vastago de un cilindro neumático conectado por su extremo posterior a un soporte alargado por mediación de una conexión articulada en dos direcciones perpendiculares para permitir un correcto funcionamiento del dispositivo . Este soporte alargado está unido solidariamente al otro soporte principal . El desplazamiento del vastago del cilindro realizará el giro del ej e cilindrico, mientras que el desplazamiento axial se consigue indirectamente gracias a una ranura a modo de leva que incorpora tal ej e y en la cual se encaj a una porción terminal de una corta varilla encastrada en el soporte principal .

Dicha ranura posee un corto tramo inicial perpendicular a la generatriz del ej e cilindrico y un tramo de ranura más alargado que sigue una trayectoria helicoidal . Gracias al corto tramo inicial de la ranura, en el principio del movimiento se produce un giro sin desplazamiento axial con el fin de salvar el borde de la pared de la caj a, en proximidad al mismo, de manera que después de este movimiento inicial donde se ha salvado y sobrepasado el borde libre de la pared lateral correspondiente , se produce la combinación de los dos movimientos del brazo : giratorio y axial .

No obstante , el tramo inicial de la ranura podría tener también una ligera inclinación con respecto a un plano perpendicular a la generatriz del ej e afectado de la ranura correspondiente .

El elemento terminal facilita el doblado de las solapas al no existir ningún tipo de rozamiento ni fricción . Por otro lado, el elemento motor que hace girar al ej e cilindrico podría estar determinado por cualquier otro sistema , tal como un pequeño motor conectado directamente al ej e cilindrico , o bien de forma indirecta mediante piñones .

Partiendo de esta premisa , una primera característica de la invención se refiere a que el conj unto del dispositivo sustentado por el soporte alargado posee una regulación variable y no fij a como ocurría en el modelo de utilidad anterior .

Para ello , el soporte alargado está acoplado en una guía de una pieza lateral solidaria de la máquina conformadora de las caj as de manera que todo el conjunto del dispositivo se podrá desplazar a lo largo de la guía hasta encontrar la posición deseada, fij ándose ésta mediante un elemento de fij ación, tal como un tornillo o cualquier otro medio .

Otra característica de la invención se refiere a la estructura del brazo angular que en vez de comprender un único cuerpo enterizo, comprende al menos dos piezas vinculadas entre sí mediante un guiado complementario por una de sus ramas asociadas , cuya posición relativa se asegura mediante cualquier medio de fij ación, como por ej emplo un tornillo . De esta forma es posible variar las dimensiones del brazo acodado para adaptarlo a las necesidades requeridas . Otra característica de la invención es que la conexión del conj unto del brazo basculante al ej e cilindrico es desmontable , con lo cual , es posible cambiar dicho brazo por otro de forma rápida y sencilla cuando se precise . Todas estas características nos proporcionan importantes ventaj as , tales como :

- Permite el ajuste para diferentes posicionamientos del conj unto del dispositivo y así lograr la óptima formación de la columna o esquina de refuerzo de la caj a de cartón .

- Permite intercambiar y ajustar la pieza del brazo basculante donde está fij ado el elemento terminal según el tamaño y geometría de la caj a , o acción del plegado a realizar, pudiéndose también intercambiar el conjunto del brazo basculante .

El elemento terminal se caracteriza porque comprende una placa rectangular dispuesta sobre un plano inclinado de una de las piezas móviles del brazo, siendo la unión fij a o incluso desmontable . A continuación para facilitar una mej or comprensión de esta memoria descriptiva y formando parte integrante de la misma se acompañan unas figuras en las que con carácter ilustrativo y no limitativo se ha representado el obj eto de la invención . BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS

Figura 1. - Muestra una vista en perspectiva explosionada del dispositivo para plegar esquinas en cajas de cartón, obj eto de la invención.

Figura 2. - Muestra una vista en perspectiva donde se muestra la vinculación de un soporte alargado con una placa lateral solidaria de la máquina conformadora de caj as . Dicho soporte alargado sustenta un cilindro de actuación del conjunto del dispositivo .

Figura 3. - Muestra una vista en perspectiva del conjunto de un brazo basculante que forma parte del dispositivo, brazo que comprende varias piezas para poder variar sus dimensiones .

Figura 4a , - Muestra una vista del proceso inicial de plegado de unos sectores o solapas componentes de columnas de refuerzo de esquina de las caj as .

Figura 4b . - Representa una vista similar a la anterior donde se muestra el final del proceso de plegado .

DESCRIPCIÓN DE LA FORMA DE REALIZACIÓN PREFERIDA Considerando la numeración adoptada en las figuras , el dispositivo para plegar esquinas en caj as de cartón se determina a partir de un brazo angular basculante y regulable 1 dispuesto en un plano horizontal , de uno de cuyos extremos arranca hacia arriba un ej e cilindrico 2 encaj ado en un hueco complementario 3 de un soporte principal 4 fij ado a un soporte alargado 16 con una porción saliente 5 acoplada en una guía 17 de una pieza lateral 18 solidaria del conj unto de una máquina de armado de caj as de cartón 6. El ej e cilindrico 2 asoma por encima del soporte principal 4 a la vez que se une por su extremo libre a una biela 7 conectada a su vez articuladamente al vastago de un cilindro neumático 8 acoplado por su extremo posterior al soporte alargado 16 mediante dos conexiones articuladas perpendiculares entre sí 9 que permiten una total movilidad del cilindro neumático 8 y del conj unto del dispositivo de la invención.

Por otro lado, el ej e cilindrico 2 cuenta con una ranura a modo de leva 10 que posee un corto tramo inicial perpendicular a la generatriz de dicho ej e y un tramo más largo que sigue una trayectoria helicoidal , encaj ándose en dicha ranura complementaria una porción terminal 11 de una varilla 12 encastrada en el soporte principal 4 , de manera que ese tramo terminal 11 asoma por el interior del hueco 3 del soporte principal 4 donde se ajusta el ej e cilindrico 2.

En el extremo libre del brazo angular 1 se conecta perpendicularmente hacia abaj o un elemento terminal 13 que es el elemento que contacta en todo momento con las solapas 14 y 15 constitutivas de unas columnas de refuerzo para llevar a cabo su plegado hasta la posición definitiva, constituyendo dichas solapas las partes de caj a a plegar .

Para ello, estando la caj a 6 a medio armar y estando las citadas solapas 14 y 15 dispuestas contra las caras internas , por ej emplo de los costados y asomando las solapas por encima del borde libre de tales costados , al actuar el cilindro neumático 8 se inicia entonces el abatimiento de las solapas 14 y 15 sobre cuya parte superior contacta el elemento terminal 13 desde el exterior de la caj a 6 , de manera que en el inicio del movimiento sólo se produce un giro del brazo angular 1 debido al corto tramo inicial de la ranura 10 del ej e cilindrico 2. En una fase posterior, una vez salvado el borde del costado , el brazo 1 realiza un movimiento combinado de giro y descenso progresivo a medida que se abaten las solapas 14 y 15 hasta su plegado total donde la solapa más extrema 14 hace tope , se adosa y se pega contra el testero correspondiente de la caj a 6 habiendo impregnado previamente una banda de adhesivo, de manera que al final del abatimiento , el elemento terminal 13 presiona sobre las solapas de forma uniforme , con lo cual se consigue un correcto reparto de fuerzas a fin de que el plegado sea más equilibrado y la solapa extrema 14 se pegue mej or al estar la misma sometida en toda su superficie de pegado prácticamente con una presión homogénea .

El movimiento combinado se produce cuando la porción extrema 11 de la varilla 12 se encuentra en el tramo helicoidal de la ranura a modo de leva 10.

El acoplamiento del soporte alargado 16 en la guía 17 de la pieza terminal 18 solidaria de la máquina nos permite desplazar el conjunto del dispositivo hasta una posición deseada que se inmovilizará mediante un tornillo 19 que pasa a través de una ranura 20 de esa pieza lateral 18 y rosca en un orificio 21 de la porción saliente 5 del soporte alargado 16. También es posible cambiar el conjunto del dispositivo por otro distinto si fuera necesario . La conexión del conjunto del brazo 1 al ej e cilindrico 2 se hace de forma desmontable para facilitar su intercambio si fuera necesario . Para ello , dicho brazo posee un aloj amiento frontal 22 donde se encaj a el tramo terminal del ej e 2 , asegurándose su inmovilización mediante unos elementos de fij ación 23 que se introducen en unos orificios 24 del brazo 1 para proporcionar una fij ación radial .

Por otro lado , el brazo basculante 1 comprende al menos dos piezas , anterior 25 y posterior 26 , vinculadas ambas entre sí mediante un guiado complementario 27 por una de sus ramas asociadas , cuya posición relativa se asegura mediante un tornillo 28 acoplado en un orificio roscado 29. De esta forma es posible variar las dimensiones del brazo acodado para adaptarlo a las necesidades requeridas .

La vinculación de estas dos piezas se complementa con una ranura 30 y el orificio roscado 29 enfrentado con tal ranura para poder fij ar la posición requerida mediante el tornillo 28. Por último, un extremo de la pieza posterior 26 posee un plano inclinado 31 donde se fij a una pequeña placa rectangular como elemento terminal 13 que contacta con las solapas para su abatimiento . Este elemento podría tener también regulación en altura y ser intercambiable .

Claims

REIVINDICACIONES

1. - DISPOSITIVO PARA PLEGAR ESQUINAS EN CAJAS DE CARTÓN, que comprende un elemento motor, tal como un cilindro neumático, que hace girar a un brazo basculante provisto de un elemento terminal para plegar partes de caj as de cartón, tales como solapas de columnas de refuerzo ; brazo basculante que posee la combinación simultánea de un movimiento giratorio y axial mediante la rotación de un ej e cilindrico vertical vinculado inferiormente a un extremo del brazo basculante , de manera que una porción central de ese ej e cilindrico se acopla en el hueco de un soporte principal , estando acoplado dicho cilindro neumático en un soporte alargado, del cual es solidario el soporte principal ; caracterizado porque el soporte alargado ( 16 ) que sustenta el conjunto del dispositivo se acopla de forma desmontable y regulable en una pieza lateral ( 18 ) solidaria del conjunto de una máquina conformadora de caj as , a la vez que el brazo basculante es desmontable y está compuesto por al menos dos piezas también desmontables y regulables con movimiento relativo entre sí ; todo ello en orden a poder aj ustar el dispositivo adaptándolo a la geometría y tamaño de la caj a y columnas de refuerzo a conformar .

2. - DIPOSITIVO PARA PLEGAR ESQUINAS EN CAJAS DE CARTÓN, según la reivindicación 1 , caracterizado porque el acoplamiento del soporte alargado (16 ) a la pieza lateral fij a (18 ) , consiste esencialmente en una guía ( 17 ) donde se encaj a una porción saliente (5) del soporte alargado ( 16) , incluyéndose además una ranura (20 ) ubicada en la pieza lateral ( 18 ) y enfrentada con un orificio roscado (21) donde se acopla un elemento de fij ación ( 19) para inmovilizar una posición deseada del soporte alargado (16) y el conjunto del dispositivo .

3. - DISPOSITIVO PARA PLEGAR ESQUINAS EN CAJAS DE CARTÓN, según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores , caracterizado porque el brazo basculante ( 1 ) comprende dos piezas angulares , anterior (25) y posterior (26) , que se asocian entre sí por una de sus ramas mediante un guiado complementario (27) con variación de longitud en la dirección de dicho guiado, a la vez que su posición estable se inmoviliza esencialmente mediante un tornillo (28 ) que pasa por una ranura (30 ) y rosca en un orificio enfrentado (29) ubicados en dichas piezas (25 y 26) .

4. - DISPOSITIVO PARA PLEGAR ESQUINAS EN CAJAS DE CARTÓN, según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores , caracterizado porque el brazo basculante ( 1 ) incorpora un aloj amiento frontal (22 ) donde se encaj a el extremo inferior del ej e cilindrico (2 ) , inmovilizándose ambos elementos mediante unos elementos de fij ación (23 ) que se introducen por unos orificios (24 ) ubicados en el brazo basculante ( 1 ) , alrededor de dicho aloj amiento frontal (22 ) comunicando con éste .

5. - DISPOSITIVO PARA PLEGAR ESQUINAS EN CAJAS DE CARTÓN, según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores , caracterizado porque un extremo de la pieza posterior (26 ) del brazo basculante ( 1) incluye un plano inclinado (31) donde se fij a un cuerpo plano como elemento terminal ( 13 ) para abatir las solapas conformadoras de las columnas de refuerzo .