Máquina para la formación de cajas.

Máquina para la formación de cajas (2) que tienen al menos un cuerpo principal (2a) y la posibilidad de tener unatapa (2b) abisagrada al mismo cuerpo,

comenzando a partir de desbastes planos (3),la cual comprende:

- un carrusel (4) que gira alrededor de su propio eje de rotación (4a),

- una pluralidad de brazos de toma y transferencia (5) instalados radialmente sobre el carrusel (4) y giratorios coneste último alrededor del eje de rotación (4a),

- una pluralidad de estaciones operativas (6, 8, 9, 10) dispuestas a lo largo de un recorrido circular (P) descrito porlos brazos (5); la pluralidad de estaciones (6, 8, 9, 10) comprendiendo al menos una estación de toma (6) de desbastes(3) a plegar, una estación de engomado (8), una estación de plegado (9) y una estación de liberación (10) de lascajas (2) formadas al menos parcialmente,

cada brazo (5) comprendiendo un elemento de toma (11) en condiciones de desplazarse radialmente en alejamientodel carrusel (4), la máquina estando caracterizada por el hecho que la estación de liberación (10) de las cajas (2)formadas al menos parcialmente incluye una superficie de soporte (15) y el elemento de toma (11) está configuradopara desplazarse radialmente en alejamiento del carrusel (4) para tomar el desbaste (3) directamente desde la estaciónde toma (6) y acompañar la caja (2) hasta la superficie de soporte (15) en correspondencia de la estación deliberación (10).

Máquina para la formación de cajas La presente invención se refiere a una máquina para la formación de cajas a partir de desbastes planos y, en particular, cajas con por lo menos un cuerpo principal de cabida y, de ser necesario, una tapa abisagrada al mismo cuerpo.

De manera ventajosa, la presente invención viene aplicada a líneas para envasar productos en general, por ejemplo 10 para realizar cajas que contienen helados, bocadillos o cualquier otro tipo de productos destinados a la venta.

Las plantas que administran esas líneas de envasado comprenden, conectadas entre sí y funcionando conjuntamente entre ellas, una máquina para la formación de cajas, es decir, que aplica material de engomar a varias partes de los desbastes de cartón y que pliega los desbastes, una unidad de llenado que introduce productos dentro de las cajas y una unidad para cerrar y sellar herméticamente las mismas cajas ya con los productos en su interior.

Las cajas antes mencionadas, substancialmente tienen la forma de un paralelepípedo y vienen obtenidas por medio de una secuencia de operaciones de plegado, a partir de desbastes planos hechos de material de cartulina rígida dividido en una pluralidad de paneles mediante líneas de debilitación.

Los desbastes mencionados con anterioridad vienen apilados en un depósito, que normalmente presenta un eje inclinado, para facilitar la extracción de los desbastes individuales desde su base mediante adecuados medios de toma y la posterior transferencia a una unidad de formación con rotación intermitente alrededor de un eje horizontal.

La unidad de formación rotativa comprende un cuerpo cilíndrico que soporta una pluralidad de brazos radiales equidistanciados angularmente, cada uno de ellos comprendiendo una barra de soporte cuya extremidad libre sostiene un mandril cuya forma es substancialmente la de un paralelepípedo que desempeña la función de un molde para la formación del cuerpo configurado tipo caja.

Al menos la pared externa del mandril, dispuesta transversal al eje de la barra de soporte del mandril y orientada hacia los desbastes, está provista de orificios de aspiración hechos en la misma para retener el desbaste durante la rotación del cuerpo cilíndrico.

A medida que el cuerpo cilíndrico gira, en secuencia cada brazo se detiene en una primera estación de carga, en correspondencia de los medios de toma, que comprenden un par de brazos con elementos tipo ventosas que oscilan alrededor de un eje paralelo con el eje de la unidad de formación y del cuerpo cilíndrico, entre la base del depósito para tomar un desbaste y la pared aspirante del mandril, al cual viene transferido el desbaste.

Por ejemplo, después de una rotación de 120° y del e ngomado de ciertas zonas predeterminadas del desbaste, el mandril que soporta el desbaste se detiene en una segunda estación de plegado, en la cual un contramandril de plegado viene acercado al mandril y acoplado con este último, de manera que el desbaste venga plegado alrededor del mandril y sobre este último venga formado el cuerpo principal destinado a contener los productos.

En correspondencia de una tercera estación donde se detiene el mandril, para la liberación, después de otra rotación por ejemplo de 120°, el cuerpo configurado tipo caj a, con la tapa abierta abisagrada al cuerpo principal, viene quitado del mandril desconectando la aspiración aplicada por la pared aspirante del mandril, lo cual hace que la fuerza de gravedad provoque su caída sobre un transportador que hace avanzar cada caja individualmente y en sucesión recíproca hasta la antes mencionada unidad de llenado y desde allí a la unidad de cierre y sellado 50 hermético.

Durante la etapa de formación de la caja es importante que el desbaste venga ubicado con precisión sobre el mandril de modo que venga plegado correctamente a lo largo de las líneas de debilitación.

Por otro lado, también la etapa final de liberación exige una cierta precisión, para permitirle al transportador transferir la caja a la unidad de llenado y alinearla correctamente con esa unidad para un fácil, correcto y rápido llenado de la misma caja.

En plantas de la técnica conocida del tipo descrito arriba, en particular en las de elevada velocidad de producción se 60 tiene un evidente empeoramiento de la calidad de la caja de cartón.

La causa de tal desventaja puede ser atribuida, en primer lugar, a la posición incorrecta, que además no es estrictamente constante con el pasar del tiempo, que adoptan los desbastes con respecto al mandril de plegado

después de la operación efectuada por los medios de toma.

El brazo oscilante que extrae el desbaste del depósito está sincronizado con el movimiento del mandril al cual viene transferido el mismo desbaste: sin embargo, a altas velocidades pueden tener lugar pequeños desfasamientos entre las dos partes en movimiento o ligeras desalineaciones entre el desbaste y el mandril, en particular cuando el desbaste pasa del brazo oscilante al mandril.

Esta imprecisión de acoplamiento entre el desbaste y el mandril afecta las posteriores etapas de engomado, a veces provocando chorreo de goma o un incorrecto engomado de las aletas del desbaste, y afecta la etapa de plegado, provocando pliegues a lo largo de líneas distintas de las líneas de debilitación.

Asimismo, la caja viene soltada por el mandril a una altura de unos pocos centímetros arriba de la superficie de soporte, lo cual significa que la caja efectúa un pequeño salto. Esta diferencia de altura puede provocar un incorrecto emplazamiento de la caja con respecto a la superficie de soporte, impidiendo un control preciso de la exacta posición de la caja sobre el transportador.

El documento US 4.299.590 da a conocer una máquina de hacer envases de cartón que pliega un desbaste de cartón en un cartón provisto de un cuerpo tipo caja y una tapa de caja conectados entre sí durante una única rotación de un cuerpo rotativo que gira de modo intermitente.

Dispuestos a determinados intervalos angulares, alrededor del cuerpo rotativo, hay un depósito para la alimentación de los desbastes de cartón, un dispositivo de plegado del cuerpo tipo caja provisto de un molde negativo del cuerpo tipo caja, un dispositivo de plegado de la tapa de la caja y una sección de expulsión para descargar los cartones terminados.

Un objetivo de la presente invención es el de proporcionar una máquina para la formación de cajas que no presente las desventajas pertenecientes a la técnica conocida y descritas con anterioridad.

En particular, un objetivo de la presente invención es el de proponer una máquina para la formación de cajas que esté en condiciones de controlar de manera constante y precisa la posición primero del desbaste y luego de la caja durante las distintas etapas del proceso de formación de la caja, para garantizar alta calidad de las cajas que salen de toda la planta de gestión de la línea de envasado.

En aras de lo anterior, la presente invención propone una máquina para la formación de cajas con las características descritas en una o varias de las reivindicaciones de 1 a 13.

A continuación la presente invención viene descrita haciendo referencia a los dibujos anexos, que exhiben una ejecución no limitativa, en los cuales:

- la figura 1a es una vista frontal esquemática, parcialmente en corte transversal, de una máquina para la formación de cajas de conformidad con una ejecución preferente de la presente invención;

- la figura 1b es una vista frontal esquemática, parcialmente en corte transversal, de una máquina para la formación de cajas de conformidad con una ejecución alternativa de la presente invención;

- las figuras 2 y 3 son vistas esquemáticas de las etapas para la formación de las cajas;

- la figura 4 es una vista amplificada de un detalle de la máquina de las figuras 1a y 1b.

Haciendo referencia a las figuras 1a y 1b, el número 1 denota una máquina, en su totalidad, para la formación de cajas (2) que se componen de un cuerpo principal (2a) y de una tapa (2b) abisagrada al mismo cuerpo.

Las cajas (2) vienen realizadas a partir de desbastes planos (3) , preferentemente hechos de cartón, las cuales están destinadas a contener cualquier género de productos, por ejemplo, pero sin por ello representar una lista exhaustiva: bocadillos, helados, productos alimenticios en general y/o bienes de uso general, accesorios, repuestos, etcétera.

La máquina (1) comprende un carrusel (4) que gira alrededor de su propio eje de rotación (4a) , el cual preferentemente está dispuesto horizontal.

La máquina (1) posee una pluralidad de brazos de toma y transferencia (5)... [Seguir leyendo]

1. Máquina para la formación de cajas (2) que tienen al menos un cuerpo principal (2a) y la posibilidad de tener una tapa (2b) abisagrada al mismo cuerpo, comenzando a partir de desbastes planos (3) , la cual comprende:

- un carrusel (4) que gira alrededor de su propio eje de rotación (4a) ,

- una pluralidad de brazos de toma y transferencia (5) instalados radialmente sobre el carrusel (4) y giratorios con este último alrededor del eje de rotación (4a) ,

- una pluralidad de estaciones operativas (6, 8, 9, 10) dispuestas a lo largo de un recorrido circular (P) descrito por los brazos (5) ; la pluralidad de estaciones (6, 8, 9, 10) comprendiendo al menos una estación de toma (6) de desbastes (3) a plegar, una estación de engomado (8) , una estación de plegado (9) y una estación de liberación (10) de las cajas (2) formadas al menos parcialmente, cada brazo (5) comprendiendo un elemento de toma (11) en condiciones de desplazarse radialmente en alejamiento del carrusel (4) , la máquina estando caracterizada por el hecho que la estación de liberación (10) de las cajas (2) formadas al menos parcialmente incluye una superficie de soporte (15) y el elemento de toma (11) está configurado para desplazarse radialmente en alejamiento del carrusel (4) para tomar el desbaste (3) directamente desde la estación de toma (6) y acompañar la caja (2) hasta la superficie de soporte (15) en correspondencia de la estación de liberación (10) .

2. Máquina según la reivindicación 1, caracterizada por el hecho que cada brazo (5) comprende, en una extremidad libre (5a) , un molde (16) que tiene forma de un paralelepípedo, contra el cual se apoya el desbaste (3) durante la transferencia desde la estación de toma (6) hasta la estación de liberación (10) y alrededor del cual viene plegado el desbaste (3) para formar el cuerpo principal (2a) de la caja (2) .

3. Máquina según la reivindicación 2, caracterizada por el hecho que el elemento de toma (11) viene alojado dentro del molde (16) , desde el cual sale, desplazándose hacia fuera siguiendo una dirección radial (R) , en correspondencia de la estación de toma (6) y en correspondencia de la estación de liberación (10) .

4. Máquina según la reivindicación 2, caracterizada por el hecho que el elemento de toma (11) viene alojado en el molde (16) , desde el cual sale, desplazándose hacia fuera siguiendo una dirección radial (R) , en correspondencia de la estación de toma (6) y siguiendo una trayectoria curva (C) en el recorrido entre la estación de plegado (9) y la estación de liberación (10) .

5. Máquina según una cualquiera de las precedentes reivindicaciones, caracterizada por el hecho que el elemento de toma (11) comprende una placa (12) que tiene una superficie aspirante (13) y está soportada por una barra radial (14) , la barra deslizándose dentro del respectivo brazo (5) .

6. Máquina según la reivindicación 5, caracterizada por el hecho que la depresión de la superficie aspirante (13) de la placa (12) viene desconectada en correspondencia de la estación de liberación (10) .

7. Máquina según una cualquiera de las precedentes reivindicaciones, caracterizada por el hecho que comprende al menos tres brazos radiales de toma y transferencia (5) equidistanciados angularmente entre sí.

8. Máquina según la reivindicación 2, caracterizada por el hecho que la estación de plegado (9) comprende una matriz (17) , configurada para complementarse con el molde (16) , la cual se mueve radialmente en acercamiento y alejamiento del brazo (5) de soporte del desbaste (3) , acoplándose con el molde (16) y plegando el desbaste (3) alrededor del molde (16) .

9. Máquina según una cualquiera de las precedentes reivindicaciones, caracterizada por el hecho que la estación de toma (6) , la estación de plegado (9) y la estación de liberación (10) están dispuestas equidistanciadas angularmente entre sí; la estación de engomado (8) estando dispuesta entre la estación de toma (6) y la estación de plegado (9) .

10. Máquina según una cualquiera de las precedentes reivindicaciones, caracterizada por el hecho que el carrusel

(4) gira intermitentemente, deteniéndose para permitir la toma y el plegado del desbaste (3) .

11. Máquina según una cualquiera de las precedentes reivindicaciones, caracterizada por el hecho que la estación de toma (6) comprende un depósito (7) para alimentar los desbastes (3) , los desbastes estando dispuestos con una superficie (3a) transversal a una dirección radial (R) del carrusel (4) y orientados hacia el eje (4a) del carrusel (4) .

12. Máquina según una cualquiera de las precedentes reivindicaciones, caracterizada por el hecho que la estación de liberación (10) está dispuesta de manera que cada caja (2) , después de haber sido ubicada sobre la superficie de soporte (15) , se aleje del carrusel (4) a lo largo de una trayectoria rectilínea (L) , en ángulo recto con respecto al eje de rotación (4a) del carrusel y paralela a una tangente al recorrido circular (P) .

13. Máquina según la reivindicación 8, caracterizada por el hecho que cada molde (16) y cada matriz (17) son intercambiables con un molde y una matriz de tamaño diferente, lo cual permite que la máquina sea adaptada a varios tamaños de cajas.