Dispositivo doblador de solapa de refuerzo para máquina formadora de cajas de cartón.

El dispositivo comprende un elemento empujador (1) de configuración delgada accionado para moverse en una trayectoria curva para doblar una solapa de refuerzo (C1) formada en una pared lateral (C3) de dicha caja de cartón (C) entre dos columnas de esquina (C2) de la misma durante un proceso de formación de la caja de cartón (C) a partir de una preforma plana por dicha máquina formadora. A lo largo de dicha trayectoria curva el elemento empujador (1) pasa entre un miembro longitudinal de sufridera (30) contra el que se apoya la pared lateral (C3) de la caja de cartón (C) y un árbol giratorio (31) que lleva unos elementos de presión de columna (32) y de solapa (33) dispuestos para presionar respectivamente unas aletas (C4) de dichas columnas de esquina (C2) y la solapa de refuerzo (C1) previamente encoladas contra la pared lateral (C3) de la caja de cartón (C3).

Dispositivo doblador de solapa de refuerzo para máquina formadora de cajas de cartón.

Campo de la técnica

La presente invención concierne en general a un dispositivo doblador de solapa de refuerzo para máquina formadora de cajas de cartón, y más en particular a un dispositivo para doblar una solapa de refuerzo situada entre dos columnas de esquina de una caja de cartón durante un proceso de formación de la caja de cartón a partir de una preforma plana por dicha máquina formadora de cajas de cartón.

Antecedentes de la invención

En el campo de la formación de cajas de cartón a partir de preformas planas de cartón troquelado son bien conocidas máquinas formadoras que comprenden un molde sobre cuya cavidad es colocada la preforma plana y un macho accionado para empujar la preforma al interior del molde de manera que una serie de solapas y aletas de la preforma interfieren con unos correspondientes elementos pasivos del molde y se doblan formando las paredes laterales y otros elementos de la caja de cartón. En algunas máquinas formadoras, el molde incluye además elementos activos para presionar algunas de las solapas o aletas de la preforma, las cuales han sido previamente encoladas, contra otras partes de la caja de cartón para su pegado con el fin de dar consistencia a la caja, o para doblar y presionar otras solapas y aletas de la preforma con el fin de formar otros elementos de refuerzo de la caja de cartón, como por ejemplo columnas de esquina, tejadillos, etc.

Se conoce un tipo de caja de cartón que incluye unas columnas de esquina verticales en las cuatro esquinas y dos solapas de refuerzo situadas en paredes laterales opuestas de la caja, entre las dos correspondientes columnas de esquina. Cada una de estas solapas de refuerzo está formada en la correspondiente pared lateral y debe ser doblada por una línea de doblez paralela a un borde superior de la pared lateral y situada por debajo del mismo. Las solapas de refuerzo, unas vez dobladas, deben ser adosadas y fijadas por adhesivo a las correspondientes paredes laterales de la caja para reforzarlas.

En las máquinas conocidas para formar este tipo de cajas de cartón, el molde incluye un miembro longitudinal de sufridera contra el que se apoya la pared lateral de la caja una vez doblada a la posición vertical y un árbol giratorio que lleva unos elementos de presión de columna dispuestos para presionar unas aletas previamente dobladas y encoladas de dichas columnas de esquina contra la pared lateral de la caja. Debido a que la línea de doblez de la solapa de refuerzo está situada muy por debajo del mencionado árbol giratorio y próxima a la vertical del mismo, la solapa de refuerzo no podría ser doblada por hipotéticos elementos empujadores fijados al mismo árbol giratorio que dichos elementos de presión de columna.

Además, el hecho de que entre el miembro longitudinal de sufridera y el árbol giratorio exista un espacio muy reducido ha llevado a incorporar en las máquinas conocidas dispositivos para doblar y fijar las solapa de refuerzo en la preforma plana antes de que ésta sea introducida a su posición encima del molde, lo que conlleva un considerable aumento en el volumen general de la máquina y en los costes de fabricación de la misma.

Exposición de la invención

La presente invención contribuye a resolver los anteriores y otros inconvenientes aportando un dispositivo doblador de solapa de refuerzo para una máquina formadora de cajas de cartón. El dispositivo doblador es del tipo que comprende unos medios de doblado para doblar una solapa de refuerzo formada en una pared lateral de una caja de cartón y situada entre dos columnas de esquina de la misma, durante un proceso de formación de la caja de cartón a partir de una preforma plana por dicha máquina formadora de cajas de cartón.

El dispositivo doblador de la presente invención está caracterizado porque dichos medios de doblado comprenden un elemento empujador de configuración delgada y alargada, el cual está accionado para moverse en una trayectoria curva entre una posición retraída y una posición extendida a lo largo de la cual dicho elemento empujador empuja y dobla dicha solapa de refuerzo hacia adentro de la pared lateral de la caja de cartón. En su trayectoria curva entre las posiciones retraída y extendida, el elemento empujador pasa entre un miembro longitudinal de sufridera contra el que se apoya dicha pared lateral de la caja de cartón una vez doblada a una posición vertical y un árbol giratorio que lleva unos elementos de presión de columna dispuestos para presionar unas aletas previamente encoladas de dichas columnas de esquina contra la pared lateral de la caja de cartón.

La mencionada trayectoria curva está proporcionada por un giro de dicho elemento empujador alrededor de un eje paralelo a dicho árbol giratorio y situado por debajo del mismo. Ventajosamente el elemento empujador tiene de configuración curvada en voladizo para no interferir con el árbol giratorio ni con el miembro longitudinal de sufridera cuando se mueve en su trayectoria curvada. La amplitud del giro es la suficiente para doblar la solapa de refuerzo alrededor de una línea de doblez paralela a un borde superior de la pared lateral de la caja un ángulo comprendido entre 90º y 180º respecto a la pared lateral. Los contornos de la solapa de refuerzo así como la mencionada línea de doblez están ya formados en la preforma plana por unos correspondientes cortes y hendidos cuando la preforma plana es introducida a la máquina.

El elemento empujador está dimensionado para cooperar con uno o más elementos de presión de solapa fijados a dicho árbol giratorio y dispuestos para presionar la solapa de refuerzo contra la pared lateral de la caja al mismo tiempo que dichos elementos de presión de columna presionan las aletas de las columnas de esquina contra la pared lateral de la caja. En una realización preferida, el elemento empujador está situado entre dos de dichos elementos de presión de solapa fijados al árbol giratorio, de manera que cada elemento de presión de solapa está situado entre un extremo lateral del elemento empujador y uno de los elementos de presión de columna.

Así, estos elementos de presión de solapa cuando son accionados terminan de doblar la solapa de refuerzo hasta adosarla a la pared lateral, si no lo había hecho antes por completo el elemento empujador, y mantienen la solapa de refuerzo presionada contra la pared lateral de la caja un breve período de tiempo suficiente para permitir un secado al menos parcial de la cola. Transcurrido este tiempo los elementos de presión de solapa y el elemento empujador son accionados de vuelta a sus posiciones retraídas.

Opcionalmente, los medios de doblado del dispositivo doblador comprenden un par elementos empujadores auxiliares, por ejemplo en la forma de unas varillas curvadas, situados entre los elementos de presión de solapa y los elementos de presión de columna. Al igual que al elemento empujador principal, estos elementos empujadores auxiliares están dispuestos y accionados para pasar entre dicho miembro longitudinal de sufridera y el árbol giratorio para empujar y doblar la solapa de refuerzo hacia la pared lateral de la caja de cartón al mismo tiempo y en el mismo grado que lo hace el elemento empujador principal. Los elementos empujadores auxiliares son utilizados para cooperar con el elemento empujador principal en la acción de empujar la solapa de refuerzo cuando ésta tiene una longitud considerable, haciendo contacto con la solapa de refuerzo en diferentes áreas repartidas a lo largo de la misma, para asegurar un doblado uniforme que no se conseguiría sólo con el elemento empujador principal.

En una realización preferida, los elementos empujadores auxiliares están fijados de manera amovible al elemento empujador principal, de manera que los mismos medios de accionamiento usados para mover el elemento empujador principal sirven también para mover los elementos empujadores auxiliares, y éstos pueden ser fácilmente instalados o desmontados para adaptar el dispositivo a solapas de refuerzo de diferentes longitudes. Opcionalmente pueden estar provistos varios juegos de elementos empujadores auxiliares diferentes que pueden ser seleccionados para una mayor adaptabilidad del dispositivo a diferentes tipos de solapas de refuerzo.

Los mencionados medios de accionamiento del elemento empujador comprenden preferiblemente un actuador neumático, dado que en general las máquinas formadoras de cajas de cartón incluyen...

1. Dispositivo doblador de solapa de refuerzo para máquina formadora de cajas de cartón, del tipo que comprende unos medios de doblado para doblar una solapa de refuerzo (C1) formada en una pared lateral (C3) de dicha caja de cartón (C) y situada entre dos columnas de esquina (C2) de la misma durante un proceso de formación de la caja de cartón (C) a partir de una preforma plana por dicha máquina formadora de cajas de cartón, caracterizado porque dichos medios de doblado comprenden un elemento empujador (1) de configuración delgada accionado para moverse en una trayectoria curva entre una posición retraída y una posición extendida a lo largo de la cual dicho elemento empujador (1) empuja y dobla dicha solapa de refuerzo (C1) hacia dentro de la pared lateral (C3) de la caja de cartón (C), pasando dicho elemento, empujador (1) en su trayectoria curva entre un miembro longitudinal de sufridera (30) contra el que se apoya la pared lateral (C3) de la caja de cartón (C) y un árbol giratorio (31) que lleva unos elementos de presión de columna (32) dispuestos para presionar unas aletas (C4) previamente encoladas de dichas columnas de esquina (C2).

2. Dispositivo doblador según la reivindicación 1, caracterizado porque dicha trayectoria curva está proporcionada por un giro del elemento empujador (1) alrededor de un eje (2) paralelo a dicho árbol giratorio (31) y situado por debajo del mismo.

3. Dispositivo doblador según la reivindicación 1, caracterizado porque la amplitud de la trayectoria curva del elemento empujador (1) está seleccionada para doblar la solapa de refuerzo (C2) alrededor de una línea de doblez (D) paralela a un borde superior de la pared lateral (C3) un ángulo comprendido entre 90º y 180º respecto a la pared lateral (C3).

4. Dispositivo doblador según la reivindicación 1, 2 ó 3, caracterizado porque el elemento empujador (1) está configurado para cooperar con al menos un elemento de presión de solapa (33) fijado a dicho árbol giratorio (31) y dispuesto para presionar la solapa de refuerzo (C1), la cual ha sido previamente encolada, contra la pared lateral (C3) de la caja de cartón (C) al mismo tiempo que dichos elementos de presión de columna (32) presionan las aletas (C4) de las columnas de esquina (C2) contra la pared lateral (C3) de la caja de cartón (C).

5. Dispositivo doblador según la reivindicación 4, caracterizado porque el elemento empujador (1) está configurado para cooperar con dos de dichos elementos de presión de solapa (33) fijados al árbol giratorio (31), cada uno situado entre un extremo lateral de dicho elemento empujador (1) y uno de dichos elementos de presión de columna (32).

6. Dispositivo doblador según la reivindicación 5, caracterizado porque dichos medios de doblado comprenden al menos dos elementos empujadores auxiliares (3), cada uno situado entre uno de los elementos de presión de solapa (33) y uno de los elementos de presión de columna (32), y dispuestos y accionados para pasar entre dicho miembro longitudinal de sufridera (30) y el árbol giratorio (31) para empujar y doblar la solapa de refuerzo (C1) hacia la pared lateral (C3) de la caja de cartón (C) al mismo tiempo y en el mismo grado que lo hace el elemento empujador (1).

7. Dispositivo doblador según la reivindicación 6, caracterizado porque dichos elementos empujadores auxiliares (3) están fijados de manera amovible a dicho elemento empujador (1) y se mueven con el mismo.

8. Dispositivo doblador según una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque el movimiento del elemento empujador (1) en la trayectoria curva está accionada por un cilindro neumático (4).

9. Dispositivo doblador según la reivindicación 8, caracterizado porque dicho cilindro neumático (4) tiene un vástago (5a) conectado por medio de una articulación (5) a un punto del elemento empujador (1) separado del eje (2) de giro del mismo.

10. Dispositivo doblador según la reivindicación 8, caracterizado porque dicho cilindro neumático (4) tiene un vástago (5a) conectado a una cremallera (6) engranada con un sector de rueda dentada (7) unido al elemento empujador (1) y coaxial con el eje (2) de giro del mismo.

11. Dispositivo doblador según la reivindicación 8, 9 ó 10, caracterizado porque dichos medios de doblado, incluyendo al menos el elemento empujador (1), el eje (2) y el cilindro neumático (4), están montados sobre un soporte (13, 14) de manera que conjuntamente forman un kit (8) configurado para ser instalado en una máquina formadora de cajas de cartón existente.