Máquina formadora de cajas multiformato.

Máquina formadora de cajas multiformato que comprende, al menos una unidad de almacenamiento (1) deláminas de cartón troqueladas (2),

un alimentador (3) para la dispensación unitaria de las láminas de cartóntroqueladas (2), medios para el guiado y posicionado (4) de la lámina de cartón troquelada (2), medios (5) para elsuministro de una sustancia adhesiva sobre la lámina de cartón troquelada (2), una unidad de conformación (6) quecomprende al menos un molde interior desplazable verticalmente y una matriz exterior, y unos medios (9) para laexpulsión de la caja formada (10), el molde y la matriz de la unidad de conformación (6) están divididos en cuatrosegmentos respectivamente (7a, 7b, 7c, 7d) y (8a, 8b, 8c, 8d), que permiten el desplazamiento y el posicionamientohorizontal de los mismos en los puntos que coinciden con las esquinas inferiores de la caja (10), habiéndose previstoque cada uno de los conjuntos de segmentos molde-matriz (7a, 8a), (7b, 8b) (7c, 8c) y (7a, 8d) se desplacesolidariamente para mantener las tolerancias entre molde y matriz; donde la unidad de conformación (6) comprendemedios accionamiento (25) para el desplazamiento vertical y alterno de los cuatro segmentos (7a, 7b, 7c, 7d) queconforman el molde interior, donde la máquina formadora de cajas multiformato está caracterizada porque dichoscuatro segmentos (7a, 7b, 7c, 7d) están conectados a los medios de accionamiento (25) para el desplazamientovertical y alterno mediante cuatro brazos articulados (27), con ejes verticales de rotación, conectados en el extremoexterior de los extremos superiores de los vástagos guiados (24) de los segmentos del molde (7a, 7b, 7c, 7d), y enun extremo inferior en dos correderas (28) que se deslizan a lo largo de un carril transversal (29) conectado a losmedios (25), para permitir el desplazamiento horizontal de los cuatro segmentos del molde (7a, 7b, 7c, 7d) y elposicionamiento de los mismos en las esquinas inferiores de la caja (10).

Máquina formadora de cajas multiformato El objeto principal de la presente invención consiste en una maquina formadora de cajas multiformato, a partir de láminas de cartón troqueladas, que dispone de tres zonas diferenciadas: una zona de alimentación, una zona de conformado y una zona de expulsión.

La máquina objeto de la presente invención permite el conformado de distintos formatos de cajas de cartón con la misma máquina, ahorrando tiempos de parada y costes asociados a los mismos, gracias a un sistema de cambio de formato automático.

Antecedentes de la invención Las cajas de cartón representan un medio ampliamente utilizado para el almacenaje, transporte y distribución de todo tipo de productos. De hecho, las empresas productoras y distribuidoras utilizan las cajas de cartón para envasar sus productos en unidades de embalaje para su posterior almacenamiento, transporte y distribución.

En la actualidad, el proceso de envasado o embalaje se encuentra integrado en el proceso de fabricación del producto, de manera que las industrias productivas disponen de sus propios medios para la producción de cajas, de acuerdo a sus necesidades en cuanto a formatos y cantidades. Para cubrir todas las necesidades de envasado, las industrias disponen de una gran variedad de formatos de cajas de cartón, almacenadas en forma de láminas de cartón troqueladas a fin de optimizar su espacio de almacenamiento. Dependiendo de las características, tamaño y número de productos a envasar, se selecciona el formato de la caja apropiada, y se colocan las láminas troqueladas correspondientes en la máquina formadora, para su conformación en la línea de producción y/o envasado.

Generalmente, éstas máquinas formadoras de cajas, disponen de un alimentador que dispensa las láminas troqueladas, unidad a unidad, a la zona de conformado, donde una serie de automatismos doblan las pestañas perimetrales de la lámina, para producir las paredes laterales de la caja y el encolado de las mismas.

En el estado de la técnica, aparecen diversas máquinas formadoras de cajas, como las que a continuación pasamos a exponer:

La Patente estadounidense US 5 024 641 revela una máquina según el preámbulo de la presente reivindicación 1.

La patente CA2110766A1 revela una máquina de conformado de cajas de cartón de tapa abierta a partir de piezas planas de cartón y mediante medios actuadores para el encolado de las solapas.

La patente ES198606124A1 revela una máquina para el conformado de cajas o bandejas de cartón, y para plegar y embutir dentro de la caja los paneles que forman doble pared con la base, una vez conformada la caja, concluyendo con ello la formación de la bandeja de manera automática. También refleja la posibilidad de proporcionar la capacidad para conformar distintas cajas abiertas o bandejas a partir de placas preformadas de cartón.

La patente US20080127613 revela una máquina de conformado de cajas con apertura superior mediante el alzado de las solapas laterales de una pieza plana extendida, en donde dichas solapas se encuentran unidas de forma articulada a una base; todo ello definido en una misma pieza plana. La máquina revelada dispone de medios de alimentación de las planchas, medios de conformado de las cajas a partir de las planchas provenientes de los medios de alimentación y de unos medios de distribución de las cajas una vez han sido conformadas.

Las necesidades del mercado indican que se está volviendo cada vez más necesario realizar producciones cortas y variadas, de modo que el envasado de las cajas implica constantes cambios de formato de las cajas a utilizar. Los cambios de formato de las cajas indican la necesidad de modificar los parámetros, herramientas de plegado y conformación de la máquina, con la consiguiente pérdida de tiempo que ello comporta. Efectivamente, las máquinas reveladas anteriormente requieren de un tiempo de preparación y ajuste para adaptarlas al nuevo formato de caja, lo cual se traduce en unos tiempos de parada importantes, que reducen su rentabilidad, sobre todo en el envasado de pequeños pedidos o producciones cortas.

Descripción de la invención La máquina formadora de cajas multiformato propuesta por la invención, resuelve las desventajas mencionadas anteriormente, al permitir cambiar el formado de la caja que va a ser formada, de una forma rápida y automática a fin de optimizar las líneas de producción y envasado.

Este objeto se logra con las características de la parte caracterizadora de la reivindicación 1.

Por lo tanto, y de forma más específica, la máquina formadora de cajas multiformato comprende, al menos, una unidad de almacenamiento para las láminas de cartón troqueladas, un alimentador para la dispensación unitaria de las láminas de cartón troqueladas, medios para guiar y colocar la lámina de cartón troquelada, medios para el suministro de una sustancia adhesiva sobre la lámina de cartón troquelada, una unidad de conformación que comprende al menos un molde interior desplazable verticalmente y una matriz exterior, y unos medios para la expulsión de la caja formada. Para que la máquina se pueda adaptar a los diferentes formatos de caja, el molde y la matriz de la unidad de conformación están divididos en cuatro segmentos que permiten el desplazamiento y posicionamiento horizontal de la misma en los puntos coincidentes con las esquinas inferiores de la caja, habiéndose previsto que cada una de las unidades de segmentos molde-matriz se desplacen solidariamente para mantener las tolerancias entre molde y matriz.

Para facilitar el posicionado y centrado de las láminas de cartón troquelas en la unidad de conformación, tanto la unidad de almacenamiento, como los medios para el guiado y posicionado de las láminas, comprende un mecanismo para ajustar el ancho de la base de la unidad de almacenamiento, así como la distancia de los carriles laterales de los medios para el guiado y posicionado de las láminas.

Una vez el molde interior ha embutido la lámina de cartón dentro de la matriz, se accionan unas palas laterales, articuladas a cada uno de los segmentos de la matriz, para el plegado de las pestañas interiores de la caja. El accionamiento de dichas palas laterales, puede ser neumático, hidráulico, o eléctrico, preferentemente neumático. Estos medios de accionamiento impulsan las palas laterales en un movimiento giratorio que plegará las pestañas interiores hacia el interior.

Una vez que las cuatro pestañas interiores hayan sido plegada, se pliegan también las pestañas laterales por acción de unas placas curvadas dispuestas sobre los laterales de cada uno de los segmentos de la matriz. Estas placas curvadas, están montadas sobre unas plataformas abatibles, articuladas a los laterales de cada uno de los segmentos de la matriz, cuyas plataformas abatibles comprenden además una prensa accionada por un cilindro neumático, que refuerza la unión de las pestañas interiores contra las pestañas laterales, mediante la sustancia adhesiva previamente depositada en las zonas de contacto común. Dichas plataformas se pliegan mediante unos medios de accionamiento, de manera que, una vez conformada la caja, puedan replegarse las plataformas, con sus respectivas placas curvadas y prensas, y despejar el camino de expulsión de la caja. Los medios de accionamiento de dichas plataformas abatibles, pueden ser neumáticos, hidráulicos, o eléctricos, preferentemente neumáticos.

Tanto la pala lateral de plegado como la plataforma lateral abatible portadora de la placa curvada y de la prensa, así como medios de accionamiento de los mismos, están montados sobre cada uno de los segmentos de matriz, de manera que se desplazan solidariamente con la misma durante los cambios de formato, para posicionarse en cada una de las esquinas inferiores de la caja.

La unidad de conformación comprende un mecanismo de cambio de formato, que comprende cuatro brazos en forma de “C”, que soportan en sus extremos inferiores los segmentos de la matriz, cuyos brazos están montados, a partir de sus extremos superiores, sobre un primer juego de carriles, asistidos por un par de husillos motorizados para su desplazamiento transversal, cuyo primer juego de carriles está montado sobre un segundo juego de carriles, igualmente asistidos por otro par de husillos motorizados, para su desplazamiento longitudinal. Mediante el accionamiento de los husillos motorizados podremos posicionar los cuatro conjuntos de segmentos molde-matriz en los puntos que coinciden con las esquinas inferiores de la caja.

Los husillos motorizados comprenden un eje roscado con dos tramos espirales equivalentes en cada sentido, es decir uno roscado hacia la izquierda y otro roscado hacia la derecha, de... [Seguir leyendo]

1. Máquina formadora de cajas multiformato que comprende, al menos una unidad de almacenamiento (1) de láminas de cartón troqueladas (2) , un alimentador (3) para la dispensación unitaria de las láminas de cartón troqueladas (2) , medios para el guiado y posicionado (4) de la lámina de cartón troquelada (2) , medios (5) para el suministro de una sustancia adhesiva sobre la lámina de cartón troquelada (2) , una unidad de conformación (6) que comprende al menos un molde interior desplazable verticalmente y una matriz exterior, y unos medios (9) para la expulsión de la caja formada (10) , el molde y la matriz de la unidad de conformación (6) están divididos en cuatro segmentos respectivamente (7a, 7b, 7c, 7d) y (8a, 8b, 8c, 8d) , que permiten el desplazamiento y el posicionamiento horizontal de los mismos en los puntos que coinciden con las esquinas inferiores de la caja (10) , habiéndose previsto que cada uno de los conjuntos de segmentos molde-matriz (7a, 8a) , (7b, 8b) (7c, 8c) y (7a, 8d) se desplace solidariamente para mantener las tolerancias entre molde y matriz; donde la unidad de conformación (6) comprende medios accionamiento (25) para el desplazamiento vertical y alterno de los cuatro segmentos (7a, 7b, 7c, 7d) que conforman el molde interior, donde la máquina formadora de cajas multiformato está caracterizada porque dichos cuatro segmentos (7a, 7b, 7c, 7d) están conectados a los medios de accionamiento (25) para el desplazamiento vertical y alterno mediante cuatro brazos articulados (27) , con ejes verticales de rotación, conectados en el extremo exterior de los extremos superiores de los vástagos guiados (24) de los segmentos del molde (7a, 7b, 7c, 7d) , y en un extremo inferior en dos correderas (28) que se deslizan a lo largo de un carril transversal (29) conectado a los medios (25) , para permitir el desplazamiento horizontal de los cuatro segmentos del molde (7a, 7b, 7c, 7d) y el posicionamiento de los mismos en las esquinas inferiores de la caja (10) .

2. Máquina formadora de cajas multiformato, según la reivindicación 1, caracterizada porque cada uno de los segmentos de la matriz (8a, 8b, 8c, 8d) comprende una pala lateral articulada (12) que comprende unos medios de accionamiento (14) , para el plegado de las pestañas interiores (13) de la caja (10) .

3. Máquina formadora de cajas multiformato, según la reivindicación 2, caracterizada porque los medios de accionamiento (14) de la pala lateral articulada (12) son neumáticos, hidráulicos, o eléctricos.

4. Máquina formadora de cajas multiformato, según la reivindicación 1, caracterizada porque cada uno de los segmentos de la matriz (8a, 8b, 8c, 8d) comprende una plataforma lateral abatible (32) que comprende una placa curvada (31) y una prensa (16) , con sus respectivos medios de accionamiento (17, 33) , para el plegado y prensado de las pestañas laterales (15) de la caja (10) , a fin de reforzar su adhesión a las pestañas interiores (13) .

5. Máquina formadora de cajas multiformato, según reivindicación 4, caracterizada porque los medios de accionamiento (17, 33) de la plataforma lateral abatible (32) y de la prensa (16) son neumáticos, hidráulicos, o eléctricos.

6. Máquina formadora de cajas multiformato, según la reivindicación 1, caracterizada porque la unidad de conformación (6) comprende un mecanismo de cambio de formato que comprende cuatro brazos en forma de “C”

(18) portadores en sus extremos inferiores de los segmentos de la matriz (8a, 8b, 8c, 8d) , cuyos brazos (18) están montados, a partir de sus extremos superiores, sobre un primer juego de carriles (19) asistidos por un par de husillos motorizados (20) para su desplazamiento transversal, cuyo primer juego de carriles (19) está montado sobre un segundo juego de carriles (21) , igualmente asistidos por otro par de husillos motorizados (22) , para su desplazamiento longitudinal.

7. Máquina formadora de cajas multiformato, según la reivindicación 6, caracterizada porque los husillos motorizados (20, 22) comprenden un eje roscado (23) con dos tramos equivalentes espirales en cada sentido.

8. Máquina formadora de cajas multiformato, según la reivindicación 1, caracterizada porque cada uno de los segmentos del molde interno (7a, 7b, 7c, 7d) comprende en su extremo inferior una ventosa (30) para la sujeción de la caja (10) .

9. Máquina formadora de cajas multiformato, según la reivindicación 1, caracterizada porque los medios de accionamiento (25) de los cuatro segmentos (7a, 7b, 7c, 7d) que conforman el molde interior comprenden un motor eléctrico (25) y un mecanismo biela-manivela (26) que transforma el movimiento giratorio en un movimiento lineal alternativo.

10. Máquina formadora de cajas multiformato, según la reivindicación 1, caracterizada porque los medios para el suministro de la sustancia adhesiva comprenden al menos dos pistolas (5) dispensadoras dispuestas sobre los medios de guiado (4) , antes de la entrada a la unidad de conformación (6) , que depositan un cordón de sustancia adhesiva sobre las pestañas laterales (15) de la lámina de cartón troquelada (2) .