Aparato y procedimiento para la estriado y plegado de material en láminas.

Un aparato para el plegado de material en lámina en un proceso continuo incluyendo uno tras otro:

a) unos medios de corte y estriado/aplastamiento (100),

b) unos medios de identificación del panel (101) que tiene rodillos de identificación (101) para provocar que los paneles se plieguen ligeramente con respecto a un panel adyacente y de ese modo el resto del aparato identifique dónde están los pliegues;

c) al menos una estación de encolado (158, 161, 210);

d) al menos unos medios de recogida y plegado previo (102) y e) al menos unos medios de plegado articulado activo (103, 104, 105, 106).

Aparato y procedimiento para la estriado y plegado de material en láminas La presente invención se refiere un procedimiento y aparato para la fabricación de un objeto de un material en láminas plegado. Más particularmente, la presente invención se refiere a un procedimiento continuo y a un aparato para la fabricación de un objeto a partir de un material de fibra corrugado. Más particularmente, la presente invención se refiere un procedimiento y un aparato para la fabricación de largueros y travesaños, para ser montados en plataformas, a partir de material de fibra corrugado, como se puede admitir a partir de los preámbulos de las reivindicaciones independientes.

2. Explicación de la técnica relacionada Se muestran procedimientos y aparatos para fabricar largueros y travesaños de material de fibra corrugado en el artículo de la Patente de Estados Unidos Nº 4.792.325, presentada el 20 de diciembre de 1988, de Schmidtke que desvela un procedimiento y aparato para la fabricación continua de largueros y plataformas de cartón y montarlos en un panel de cartón. Tanto esté involucrada una plataforma como un larguero, el procedimiento involucra esencialmente suministrar una plancha de material de fibra de la composición apropiada en tamaño, transportar la plancha a través de un rodillo de perforación y estriado para producir líneas de plegado en la plancha, y plegar progresivamente la plancha desde el exterior al interior, pasándola a través de una pluralidad de rodillos curvilíneos, y proporcionar adhesivo a las partes de la plancha durante el proceso de plegado. Las plataformas y los largueros así producidos se montan juntos para formar un palé de cartón.

La Patente de Estados Unidos Nº 5.207.631, presentada el 4 de mayo de 1993, de Schmidtke, et. al., así como la correspondiente WO 93/00218, que se puede considerar como la técnica anterior más próxima, muestra un procedimiento y aparato para el plegado de un material en láminas en formas simétricas y no simétricas. El procedimiento involucra, esencialmente, suministrar una lámina de material tal como una plancha de fibra de la composición y tamaño apropiados, transportar la plancha través de rodillos de aplastamiento y estriado para producir líneas de plegado en la lámina y plegar asimétricamente (realizando más pliegues desde un lado de la plancha que desde el otro lado) o simétricamente la plancha en una forma predeterminada mientras se aplica adhesivo en puntos predeterminados. La plancha se pliega pasándola a través de medios de plegado multifunción, incluyendo medios de elevación, que pueden elevar ligeramente el borde exterior de la plancha, hasta que medios de plegado e impulsión similares a cintas pueden entonces plegar un panel de una plancha sobre el otro panel mientras se está aplicando adhesivo.

Aunque las máquinas en la técnica fueron ciertamente capaces de fabricar elementos de palés a partir de material de fibra corrugado, se vieron como no adecuadas para un uso en producción continua. Se encontraron problemas con la incapacidad de las máquinas para manejar papel que estuviese fuera de tolerancias en grosor, incapacidad para impulsar el papel a lo largo de una superficie plana, horizontal de movimiento a través de las secciones de aplastamiento y estriado, impartiendo en su lugar de una ligera forma en “S” al papel, e incapacidad para controlar el movimiento rápido del cartón corrugado (pérdida de control del papel) en las estaciones de plegado. De ese modo, los expertos en la materia continuaron buscando un procedimiento y aparato para una producción de elevado volumen para plegado de material en láminas.

Sumario de la invención El procedimiento y el aparato de la presente invención resuelven los problemas hallados en la técnica de varias maneras. Una sección de corte y estriado/aplastamiento mejorada tiene medios de clasificación ajustables con respecto a un plano horizontal de movimiento para clasificar, o llevar a tolerancias, cartón corrugado que esté fuera de grosor. El cartón fuera de tolerancias puede afectar a la operación de plegado en etapas posteriores.

Los medios de corte, que pueden cortar el cartón o el material de fibra corrugado, son ajustables con relación a la superficie plana de movimiento, como los medios de aplastamiento/estriado. Todas las operaciones se realizan apropiadamente, mientras se mantiene la línea plana de alimentación o el recorrido horizontal del papel a través de la máquina, sin hacer que el papel asuma una forma en “S” debido a la pérdida de control del papel.

Se proporcionan una sección de rodillos de identificación y una sección de recogida y plegado previo para fabricar más fácilmente un número de pliegues que los que previamente eran posibles. Se usan un número de dispositivos de plegado activos para realizar los pliegues restantes, que proporcionan un mejor control del material de fibra en movimiento rápido del que hasta ahora era posible.

También se proporcionan cabezales novedosos de corte y estriado/aplastamiento de modo que la máquina pueda fácil y rápidamente cambiarse de la fabricación de un tamaño y/o la configuración de un elemento de palé a otro sin un desmontaje y tiempo de parada considerable de la máquina. Los cabezales de estriado/aplastamiento no son parte de la presente invención.

Así, el procedimiento y el aparato de la presente invención resuelve los problemas de la técnica anterior mediante el corte y/o el estriado y/o el aplastamiento de una plancha de material en láminas en un número de posiciones

predeterminadas para proporcionar una serie predeterminada de líneas de plegado y paneles correspondientes en dicha lámina, todo mientras se mueve el cartón o material de fibra corrugado a lo largo de un plano horizontal o línea plana de movimiento sin distorsión o pérdida de control del papel.

Después de que la plancha pase a través de la operación de corte y/o estriado y/o aplastamiento, el aparato pliega y recoge entonces la plancha en las líneas de plegado moviendo primero las planchas a través de rodillos de identificación y una sección de recogida mientras aplica cola en áreas apropiadas de los paneles previamente plegados, todo mientras impulsa longitudinalmente la plancha a través del aparato bajo un control total del papel. El resto de los pliegues se realiza impulsando la plancha a través de una serie de medios de plegado articulados, mientras aplica adicionalmente cola para asegurar la plancha en la forma de la pieza que está siendo fabricada.

En una realización de la presente invención se proporciona un procedimiento y aparato novedoso para la fabricación de piezas formadas con material de fibra.

En otra realización de la invención, se proporciona un procedimiento y aparato novedoso para la fabricación de piezas de palé de corrugado.

En otra realización de la presente invención, se proporciona un procedimiento y aparato novedoso para la fabricación de travesaños usados en los palés de corrugado.

En otra realización más de la presente invención, se proporciona un procedimiento y aparato novedoso para la fabricación de largueros usados en los palés de corrugado.

En aún otra realización más de la presente invención, se proporciona un aparato novedoso para el corte y/o estriado y/o aplastado de material de fibra corrugado.

En otra realización de la presente invención, se proporciona un mecanismo novedoso de recogida y plegado previo.

En otra realización más de la invención, se proporciona un mecanismo novedoso de plegado activo y articulado.

En otra realización más de la presente invención, se proporciona un mecanismo de plegado único para el plegado de cartón o material de fibra corrugado.

De ese modo, es un objetivo de la presente invención proporcionar un procedimiento y un aparato mejorados para la fabricación de piezas a partir de cartón o material de fibra corrugado o material en láminas plegado.

Es otro objetivo de la presente invención proporcionar un procedimiento y un aparato mejorados para la fabricación de piezas a partir de material de cartón o de fibra corrugado plegado con capacidad para altos volúmenes de producción sin distorsionar el material o quedar sometido a atascos.

Otro objetivo de la presente invención es proporcionar un aparato de la naturaleza precedente que tenga una sección de estriado y corte mejorada.

Otro objetivo de la presente invención es proporcionar un aparato de la naturaleza precedente que tenga una sección de recogida y plegado previo mejorada.

Un objetivo adicional de la presente invención es proporcionar un aparato de la naturaleza precedente que tenga medios de plegado... [Seguir leyendo]

1. Un aparato para el plegado de material en lámina en un proceso continuo incluyendo uno tras otro:

a) unos medios de corte y estriado/aplastamiento (100) , b) unos medios de identificación del panel (101) que tiene rodillos de identificación (101) para provocar que los paneles se plieguen ligeramente con respecto a un panel adyacente y de ese modo el resto del aparato identifique dónde están los pliegues; c) al menos una estación de encolado (158, 161, 210) ; d) al menos unos medios de recogida y plegado previo (102) y e) al menos unos medios de plegado articulado activo (103, 104, 105, 106) .

2. El aparato de acuerdo con la Reivindicación 1, en el que dichos medios de corte y estriado/aplastamiento (101) es ajustable con respecto a un trayecto plano predeterminado de movimiento que incluye, uno tras otro:

a) un primer rodillo de alimentación inferior (118) en una relación de oposición a 180º con un primer rodillo de clasificación ajustable (119) , b) unos medios de estriado/aplastamiento (133) aguas abajo de dicho primer rodillo de alimentación inferior (118) , c) unos primeros medios de corte (122) aguas abajo de dichos medios de estriado/aplastamiento, d) unos segundos medios de corte (127) aguas abajo de dichos primeros medios de corte, y e) un segundo rodillo de alimentación inferior aguas abajo de dichos segundos medios de corte (127) en una relación de oposición a 180º respecto a un segundo rodillo de clasificación ajustable.

3. El aparato de acuerdo con la Reivindicación 2, en el que la superficie de dicho primer rodillo de alimentación inferior (118) está en dicho trayecto de movimiento plano, y dicho primer rodillo de clasificación (119) es ajustable con respecto a dicho trayecto de movimiento plano.

4. El aparato de acuerdo con la Reivindicación 3, en el que dichos medios de estriado/aplastamiento incluyen:

a) un rodillo que tiene su superficie en dicho trayecto de movimiento plano, b) un conjunto de cabezal de estriado/aplastamiento ajustable (135) montado por encima de dicho trayecto plano de movimiento y ajustable para acercarlo y separarlo de dicho trayecto de movimiento plano, incluyendo dicho conjunto de cabezal de estriado/aplastamiento (135) :

i) un eje y ii) al menos un cabezal de estriado/aplastamiento montado de modo fijo, pero extraíble, en dicho eje.

5. El aparato de acuerdo con la Reivindicación 4, en el que dichos primeros medios de corte incluyen:

a) un rodillo metálico (125) que tiene su superficie en dicho trayecto de movimiento plano, y b) un primer conjunto de cuchillos de corte ajustables (220) en una relación de oposición a 180º con dicho rodillo metálico.

6. El aparato de acuerdo con la Reivindicación 5, en el que dicho primer cuchillo de corte ajustable (220) incluye:

i) un eje, y ii) al menos una cuchilla de corte montada de modo fijo, pero extraíble, en dicho eje.

7. El aparato de acuerdo con la Reivindicación 6, en el que dichos segundos medios de corte incluye:

a) un segundo eje montado para su giro por encima de dicho trayecto de movimiento plano, b) al menos un segundo conjunto de cuchillos de corte (233) montado en dicho segundo eje, ajustable dicho segundo conjunto de cuchillos de corte (233) para acercarlo y separarlo a dicho trayecto de movimiento plano, c) un segundo rodillo metálico (130) en una relación de oposición a 180º con dicho segundo conjunto de cuchillos de corte (233) .

8. El aparato de acuerdo con la Reivindicación 7, del que dicho segundo rodillo de clasificación es ajustable en acercamiento y separación de dicho trayecto de movimiento plano.

9. El aparato de acuerdo con la Reivindicación 1, en el que dichos medios de identificación incluyen:

a) un primer eje (145) montado de modo adecuado para su giro por encima y transversal a dicho trayecto de movimiento plano y aguas abajo de dichos medios de corte y estriado/aplastamiento; b) una primera pluralidad de rodillos de identificación (146) montados en dicho primer eje en una relación de separación lateral, c) un segundo eje (147) montado adecuadamente para su giro por debajo de dicho trayecto de movimiento plano, y por debajo del dicho primer eje (145) , y d) una segunda pluralidad de rodillos de identificación (148) montados en dicho segundo eje en una relación de

separación lateral.

10. El aparato de acuerdo con la Reivindicación 9, en el que:

a) cada uno de dicha primera pluralidad de rodillos de identificación (146) , y cada uno de dicha segunda pluralidad de rodillos de identificación (148) tienen una forma en V.

11. El aparato de acuerdo con la Reivindicación 10, en el que:

a) cada uno de dicha primera pluralidad de rodillos de identificación (146) está desplazado de cada uno de dicha segunda pluralidad de rodillos de identificación (148) en una distancia predeterminada.

12. El aparato de acuerdo con la Reivindicación 11, en el que la punta de cada uno de dicha pluralidad de rodillos de identificación (146) está separado por debajo de la punta de cada uno de dicha segunda pluralidad de rodillos de identificación (148) .

13. El aparato de acuerdo con la Reivindicación 1, en el que dicha al menos una estación de recogida y plegado previo incluye:

a) una sección de recogida y plegado previo (102) del travesaño.

14. El aparato de acuerdo con la Reivindicación 13, en el que dicha al menos una estación de recogida y plegado previo incluye:

a) una primera superficie de baja fricción (278) , b) un carril de guía curvilíneo, de curvado hacia el interior (277) montado en dicha primera superficie de baja fricción (278) , y c) un carril de elevación inclinado hacia arriba, curvilíneo, de curvado hacia el interior.

15. El aparato de acuerdo con la Reivindicación 14, y que incluye adicionalmente:

a) al menos una cinta de transferencia superior (275) , y b) al menos una cinta de transferencia inferior (276) .

16. El aparato de acuerdo con la Reivindicación 15, en el que dicha primera superficie de baja fricción (278) , dicho carril de guía curvilíneo, de curvado hacia el interior (277) montado en dicha primera superficie de baja fricción (278) , y dicho carril de elevación inclinado hacia arriba, curvilíneo, de curvado hacia el interior (280) , están fabricados todos de UHMV.

17. El aparato de acuerdo con la Reivindicación 1, en el que dicha al menos una estación de recogida y plegado previo incluye:

a) una sección de recogida y plegado previo (102) del larguero.

18. El aparato de acuerdo con la Reivindicación 17, en el que dicha sección de recogida y plegado previo del larguero incluye:

a) al menos una cinta de transferencia superior (275) , y b) al menos una cinta de transferencia inferior (276) .

19. El aparato de acuerdo con la Reivindicación 18, en el que dicha sección de recogida y plegado previo incluye adicionalmente:

a) una segunda superficie de baja fricción (279) .

20. El aparato de acuerdo con la Reivindicación 19, en el que dicha sección de recogida y plegado previo incluye adicionalmente:

a) un carril plano, curvilíneo montado adyacente a dicha segunda superficie de baja fricción.

21. El aparato de acuerdo con la Reivindicación 20, y que incluye adicionalmente:

a) un canal curvilíneo, inclinado hacia arriba, con forma de L, siendo elevado dicho canal curvilíneo, inclinado hacia arriba, con forma de L con respecto a dicha segunda superficie de baja fricción y dicho carril plano, curvilíneo.

22. El aparato de acuerdo con la Reivindicación 21, en el que dicho carril plano, curvilíneo y dicho canal curvilíneo, inclinado hacia arriba, con forma de L están fabricados ambos de UHMV.

23. El aparato de acuerdo con la Reivindicación 1, en el que dichos al menos unos medios de plegado activo

comprende:

a) unos primeros medios de plegado activo del travesaño (103) , b) unos segundos medios de plegado activo del travesaño (104) , c) unos terceros medios de plegado activo del travesaño (105) , d) unos cuartos medios de plegado activo del travesaño (106) .

24. El aparato de acuerdo con la Reivindicación 1, en el que dichos al menos unos medios de plegado comprende:

a) unos primeros medios de plegado activo del larguero, b) unos segundos medios de plegado activo del larguero, c) unos terceros medios de plegado activo del larguero.

25. El aparato de acuerdo con la Reivindicación 23, en el que dichos primeros medios de plegado activo del travesaño incluyen:

a) una base (162) que tiene al menos una cinta de transporte superior (163) y al menos una cinta de transporte inferior (164) para impulsar entre ellas una plancha del larguero parcialmente formada, b) un elemento de plegado articulado (165) único fijado a dicha base, incluyendo dicho elemento de plegado articulado único:

i) una parte de montaje (166) , ii) un elemento de articulación (167) fijado a dicha base y también a dicha parte de montaje para fijar de modo articulado el elemento de plegado articulado único a dicha base, y: iii) un elemento en ángulo (168) .

26. El aparato de acuerdo con la Reivindicación 25, y que incluye:

a) un soporte (170) montado en dicha base para soportar dicho elemento en ángulo (168) en su posición abierta.

27. El aparato de acuerdo con la Reivindicación 26, y que incluye un cilindro accionado por fluido conectado entre dicha base (162) y dicho elemento en ángulo (168) para hacer girar dicho elemento en ángulo entre su posición abierta y su posición girada, bajo demanda.

28. El aparato de acuerdo con la Reivindicación 27, y que incluye además:

a) un segundo cilindro operado por fluido (176) que tiene un eje (171) , b) un adaptador fijado a dicho eje y c) un brazo ajustable (173) fijado a dicho adaptador por unos medios de fijación, siendo extensible dicho brazo ajustable (168) por dicho cilindro de fluido para soportar dicha plancha del travesaño parcialmente formada hasta que dicho elemento en ángulo se aproxime a su posición girada.

29. El aparato de acuerdo con la Reivindicación 24, en el que dichos segundos medios de plegado activo (104) incluyen:

a) unos medios de plegado articulado doble (180) .

30. El aparato de acuerdo con la Reivindicación 29, en el que dichos medios de plegado articulado doble incluyen:

a) una primera parte articulada (181) , b) una primera articulación (182) conectada a dicha primera parte articulada (181) , c) una segunda parte articulada (183) conectada a dicha primera articulación, d) una segunda articulación (184) conectada a dicha segunda parte articulada (183) , e) una tercera parte articulada, con forma sustancialmente de C (185) , conectada a dicha segunda articulación.

31. El aparato de acuerdo con la Reivindicación 30, y que incluye adicionalmente:

a) un elemento de tope (188) fijado a dicha segunda parte articulada, incluyendo dicho elemento de tope,

i) una parte de brazo en ángulo (189) y ii) una parte de tope (190) .

32. El aparato de acuerdo con la Reivindicación 31, y que incluye además un soporte del tope (195) conectado a dicha tercera parte articulada, sustancialmente con forma de C (185) .

33. El aparato de acuerdo con la Reivindicación 32, y que incluye además unos medios de tope ajustable (194) conectado a dicho soporte del tope (195) , cooperando dichos medios de tope ajustables con dicha parte de tope de dicho elemento del tope para limitar la rotación de dicha tercera parte articulada, con forma sustancialmente de C (185) .

34. El aparato de acuerdo con la Reivindicación 33, y que incluye un tercer cilindro accionado por fluido conectado al soporte de montaje del cilindro (196) conectado a dicha tercera parte articulada, con forma sustancialmente de C (185) .

35. El aparato de acuerdo con la Reivindicación 24, en el que dichos terceros medios de plegado activo (105) incluyen:

a) unos medios de plegado articulado doble modificado (205) .

36. El aparato de acuerdo con la Reivindicación 35, en el que dichos medios de plegado articulado doble modificado incluyen:

a) una primera parte articulada (181) , b) una primera articulación (182) conectada a dicha primera parte articulada (181) , c) una segunda parte articulada (183) conectada a dicha primera articulación, d) una segunda articulación (184) conectada a dicha segunda parte articulada (183) , e) una tercera parte articulada, con forma sustancialmente de L (203) , conectada a dicha segunda articulación.

37. El aparato de acuerdo con la Reivindicación 36, y que incluye adicionalmente:

a) un elemento de tope (188A) fijado a dicha segunda parte articulada, incluyendo dicho elemento de tope,

i) una parte de brazo en ángulo (189) y ii) una parte de tope (190A) .

38. El aparato de acuerdo con la Reivindicación 37, y que incluye adicionalmente un soporte del tope (195) conectado a dicha tercera parte con forma sustancialmente de L (203) .

39. El aparato de acuerdo con la Reivindicación 38, y que incluye adicionalmente unos medios de tope ajustable

(194) conectado a dicho soporte del tope (195) , cooperando dichos medios de tope ajustables con dicha parte de tope de dicho elemento de tope para limitar la rotación de dicha tercera parte con forma sustancialmente de L (203) .

40. El aparato de acuerdo con la Reivindicación 39, y que incluye un cuarto cilindro accionado por fluido conectado a un soporte de montaje del cilindro conectado a dicha tercera parte sustancialmente con forma de L.

41. Un procedimiento de plegado de material en láminas incluye las etapas de:

- el estriado/aplastamiento y corte de una plancha (67, 82) de material en láminas en un número de posiciones predeterminadas para proporcionar una serie predeterminada de paneles en dicha plancha mientras pasa dicha plancha a lo largo de un trayecto de movimiento plano;

- el paso de dicha plancha (67, 82) a través de rodillos de identificación (101) para hacer que los paneles se plieguen ligeramente con respecto a un panel adyacente y de ese modo identificar dónde están los pliegues para el resto del aparato;

- el paso de dicha plancha (67, 82) a través de unos medios de recogida y plegado previo (102) ; y

- el plegado de dicha plancha por el movimiento (67, 82) de dicha plancha al pasar por una pluralidad de medios de plegado activos, articulados, (103, 104, 105, 106) .