Mandril perfeccionado para conformación de cajas ajustable en sus tres dimensiones.

1. Mandril perfeccionado para conformación de cajas ajustable en sus tres dimensiones,

para formar una caja a partir un corte de cartón o material similar (C), generalmente rectangular, con respectivas líneas de plegado (L1 a L4) que delimitan la pared de fondo (PF) de la caja y líneas de plegado (L5 a L8) determinantes de respectivas solapas (S1, S3) en los bordes de las paredes frontales (P1, P3) y solapas (S2, S4) en los bordes de las paredes laterales (P2, P4) de la caja, cuyas solapas se extienden acodadas hacia dentro formando un ángulo de aproximadamente 90º respecto de la correspondiente pared lateral cuando la caja está formada, comprendiendo dicho mandril (1):

- un bastidor (2) con porciones de bastidor frontales (20) y porciones de bastidor laterales (21) que cuando el mandril es enfrentado al corte, yacerán respectivamente paralelas a las líneas de plegado (L1 a L4) de la pared de fondo (PF) de la caja y junto a las citadas líneas de plegado;

- sendas parejas de prensas móviles (3), operativamente dispuestas para bascular desde una posición inicial de reposo, extendiéndose hacia fuera desde la respectiva porción de bastidor frontal (20), para apoyar contra la correspondiente línea de doblado (L1, L3) de la pared de fondo cuando el mandril se enfrenta al corte (C) durante la formación de la caja y una segunda posición retraída para salvar las solapas (S1, S3) acodadas, formando la embocadura de la caja, durante el ascenso del mandril; y

- respectivos medios de resorte (4) operativamente acoplados a las prensas móviles (3) para impulsar dichas prensas móviles desde su posición retraída hasta su posición inicial de reposo;

caracterizado dicho mandril (1) porque:

- está previsto un núcleo central de mandril (5) en forma de placa con respectivas extremidades laterales (50, 51) cada una de las cuales está perpendicularmente montada de manera amovible una respectiva porción frontal (20) del bastidor, para así ajustar, en dirección vertical, dichas porciones frontales (20) respecto de dicho núcleo central de mandril (5);

- cada una de las porciones laterales de bastidor (21), está prevista a modo de escuadra con una aleta lateral (210) y una aleta transversal (211), cuya aleta transversal está configurada para fijarse de manera amovible en un respectivo cajeado (200), formado en los extremos de la parte interna de la respectiva porción de bastidor frontal (20), para así ajustar, en dirección horizontal, dichas porciones laterales respecto de dichas porciones de bastidor frontales;

- cada una de las prensas móviles (3) está prevista con un brazo de prensa (30) giratoriamente montado por su extremo superior (300) en la aleta transversal (211) de cada respectiva porción de bastidor lateral (21) y un pisón de prensa (31) montado de manera amovible en el extremo inferior (301) del brazo de prensa (30) extendiéndose esencialmente perpendicular a dicho brazo de prensa, para ajustar en dirección horizontal dicho pisón de prensa respecto de dicho brazo de prensa y asegurar que dicho pisón de prensa por una parte yace adecuadamente próximo a la respectiva línea de plagado cuando el mandril se enfrenta al corte en su posición inicial de reposo y por otra parte asegurar que cuando el mandril asciende hace tope contra la correspondiente solapa frontal (S1, S3) acodada;

- cada uno de los mencionados medios de resorte (4) está operativamente montado entre el extremo superior (300) de un respectivo brazo de prensa (30) y la aleta transversal (211) de una respectiva porción de bastidor lateral (21), de manera que cuando el mandril asciende la correspondiente prensa móvil impulsada por la respectiva solapa frontal (S1, S3) acodada de la caja, bascula hacia su posición retraída desde su posición inicial de reposo, dichos medios de resorte se comprimen generando una fuerza de reposición para impulsar la prensa móvil de nuevo hasta su posición inicial de reposo cuando, durante el ascenso del mandril, se sobrepasa la respectiva solapa frontal (S1, S3) acodada.

2. Mandril de acuerdo con la primera reivindicación caracterizado porque:

- cada una de las porciones de bastidor frontal (20) está configurada en el centro de su cara interior con una entalladura recta (201) para acoplamiento deslizante de la respectiva extremidad lateral (50, 51) del citado núcleo central (5); y

- el núcleo central de mandril (5) está provisto en cada una de sus extremidades laterales (50, 51) de una respectiva escotadura (52) con una sección transversal que tiene un primer tramo recto (520) y un segundo tramo en cola de milano (521) para acoplamiento deslizante de un primer vástago (202) también con sección en cola de milano, cuyo primer vástago está asociado a cada una de las respectivas porciones de bastidor frontales, de manera que la posición relativa, en dirección vertical, de las porciones de bastidor frontales (20) y el núcleo de mandril central (5) puede ajustarse y fijarse por medio de un respectivo primer tornillo (53) pasante a través de un respectivo orificio (2030) de entre una pluralidad de orificios (2030) verticalmente alineados correspondientemente previstos en la respectiva porción de bastidor frontal (20).

3. Mandril de acuerdo con al menos una de las anteriores reivindicaciones 1 y 2, caracterizado porque en cada uno de los extremos de cada porción de bastidor frontal (20) están previstas, al menos, dos aberturas pasantes oblongas (203) dispuestas alineadas verticalmente que desembocan en el cajeado (200) de la parte posterior de dicha porción de bastidor frontal y estando previsto segundos tornillos de presión (204) pasantes a través de dichas aberturas oblongas (203) para presionar contra la respectiva aleta transversal (211) de la respectiva porción de bastidor lateral (21), de manera que es posible fijar entre sí las porciones de bastidor frontal (20) y las porciones de bastidor laterales (21) en una determinada posición de extensión en sentido horizontal.

4. Mandril de acuerdo con la reivindicación 3, caracterizada porque en las aberturas oblongas (203) de las porciones frontales de bastidor (20) están montadas de manera encajada respectivas molduras oblongas (205) para recibir una respectiva arandela (206) para el segundo tornillo de presión (204).

5. Mandril de acuerdo con al menos una de las anteriores reivindicaciones 1 a 4 caracterizado porque la aleta lateral (210) y la aleta transversal (211) de cada respectiva porción de bastidor lateral (21) están previstas como piezas separadas que se fijan mediante terceros tornillos pasantes (212) a través de respectivos orificios (213, 214) correspondientemente previstos en dichas aletas lateral y transversal (210, 211).

6. Mandril de acuerdo con al menos una de las anteriores reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque el extremo superior (300) del brazo de prensa (30) está dispuesto giratorio sobre un primer pasador (303) montado sobre orejetas (304) previstas en la aleta transversal (211) de la respectiva porción de bastidor lateral (21) y estando montado los medios de resorte (4), en forma de muelle helicoidal, coaxialmente sobre un segundo pasador (305) que se extiende entre el citado extremo superior (300) del brazo de prensa (30) y la citada aleta transversal (211).

7. Mandril de acuerdo con la anterior reivindicación 6, caracterizado porque las orejetas (304) están previstas como piezas sueltas que están fijadas en la respectiva aleta transversal (211) mediante cuartos tornillos (306).

8. Mandril de acuerdo con al menos una de las anteriores reivindicaciones 1 a 7, caracterizado porque el pisón de prensa (31) está previsto con una porción frontal (310) generalmente cuneiforme y una porción de base plana (311) para apoyo contra el corte de la caja, y lleva configuradas ranuras longitudinales de guía (312) para acoplamiento deslizante de segundos vástagos roscados de guía (302) que pueden roscarse en orificios (303) correspondientemente previstos en una terminación en forma de pletina (304) del extremo inferior (301) del brazo de prensa (30), de manera que la posición de extensión en sentido horizontal entre el brazo de prensa y el pisón de presenta puede ajustarse y fijarse.

9. Mandril de acuerdo con al menos una de las anteriores reivindicaciones 1 a 8, caracterizado porque en cada respectivo brazo de prensa (30) está previsto un mecanismo de tope (33) regulable que está operativamente enfrentado a la respectiva porción de bastidor frontal (20), de manera la tensión de los respectivos medios de resorte (4) puede ajustarse.

10. Mandril de acuerdo con la reivindicación 9, caracterizado porque el mecanismo de tope (33) está constituido por un tornillo de tope (330) roscado en un orificio (307) del brazo de prensa (30) que está terminado en una pieza de tope de goma (331) que yace apoyada contra la pared interior de la respectiva porción de bastidor frontal (20), de manera que el roscado/desenroscado de dicho tornillo de tope (330) permite variar la tensión de los medios de resorte (4).

Mandril perfeccionado para conformación de cajas ajustable en sus tres dimensiones.

Ámbito v técnica anterior

La presente invención tiene aplicación en la industria de maquinaria para la configuración de cajas a partir de un corte preformado con líneas de plegado que determinan las porciones de caja. Más particularmente, de cajas con una embocadura delimitada por pestañas del corte preformado que es más estrecha que su pared de fondo.

Como se conoce por las personas versadas en la técnica, para la formación de la caja se utiliza un mandril de presión que apoya en o muy próximo a las líneas de plegado, por lo general cuatro, de la pared de fondo del corte para conseguir que las diferentes porciones de la caja se doblen a lo largo de las dichas líneas de plegado para su posterior procesamiento de pegado, etc., por medio las restantes partes de la instalación de conformación.

En la formación de las antes mencionadas cajas con embocadura más estrecha que su pared de fondo, la extracción del mandril de presión está dificultada porque tropieza con porciones de pestaña que deben formarse por medio de dispositivos de doblado diferentes del mandril.

Actualmente dicho problema técnico se soluciona básicamente de dos formas diferentes, como son, bien realizando escotaduras en las porciones del corte correspondientes a las mencionadas pestañas o bien sin realizar estas escotaduras, pero con la necesidad de parar el mandril durante el tiempo de actuación de los dispositivos dobladores, pero de esta manera, debido a las escotaduras, se origina una menor resistencia mecánica de la caja formada. En ambos casos se producen inconvenientes, así, en el primer caso la velocidad de producción es alta, pero la resistencia mecánica y la calidad de la caja resulta perjudicada por la previsión de las escotaduras; mientras que en el segundo caso se perjudica la velocidad de producción, puesto que el mandril debe pararse mientras que actúan los dispositivos de doblado.

Para solucionar este problema, se conoce proporcionar mandriles con dos laterales móviles opuestos para permitir el doblado de dos pestañas opuestas de la caja, pero aún continúa siendo necesario la formación de escotaduras formadas en el corte para que el mandril pueda ser extraído sin obstáculo a través de los otros dos laterales de la caja.

A través del documento ES 1061020, a nombre de los solicitantes, se conoce un mandril para configurar en la embocadura de la caja pestañas dobladas hacia dentro sin necesidad de realizar escotaduras en el corte, ni realizar la parada del mandril, evitando la disminución del rendimiento del proceso de producción. El mandril conforme a este documento está provisto de respectivas prensas móviles dispuestas en sus frontales y laterales que pueden moverse hasta una posición retraída merced a la acción de respectivos resortes que se tensan cuando las prensas móviles yacen apoyadas presionando la caja a conformar, de modo que dichas prensas móviles pueden salvar las pestañas conformadas en la embocadura de la caja.

No obstante el mandril conforme a dicho documento no permite un ajuste para adaptarse a las dimensiones de cajas, en particular las dimensiones de anchura, longitud y profundidad (respecto de las solapas transversales de la embocadura) que pueden variar de acuerdo con los requisitos exigidos.

Objeto de la invención

Partiendo del estado de la técnica precedentemente descrito, la invención tiene por objeto el desarrollo de un mandril del tipo indicado en un principio que haga posible configurar en la embocadura de la caja pestañas dobladas hacia dentro sin necesidad de realizar escotaduras en el corte, ni realizar la parada del mandril y que además permita un ajuste a las dimensiones de la caja a conformar.

Este objetivo se alcanza conforme a la invención de acuerdo con las características indicadas en la reivindicación 1. Otros objetivos y ventajas de la invención se consiguen mediante las características relacionadas en las reivindicaciones dependientes.

A tal fin se proporciona un mandril que comprende:

- un bastidor con porciones de bastidor frontales y porciones de bastidor laterales que cuando el mandril es enfrentado al corte, yacerán respectivamente paralelas a las líneas de plegado de la pared de fondo de la caja y junto a las citadas líneas de plegado;

- sendas parejas de prensas móviles, operativamente dispuestas para bascular desde una posición inicial de reposo extendiéndose hacia fuera desde la respectiva porción de bastidor frontal para apoyar contra la correspondiente línea de doblado de la pared de fondo cuando el mandril se enfrenta al corte durante la formación de la caja y una segunda posición retraída para salvar las solapas acodadas de la embocadura de la caja durante el ascenso del mandril; y

- respectivos medios de resorte operativamente acoplados a las prensas móviles para impulsar dichas prensas móviles desde su posición retraída hasta su posición inicial de reposo;

y que de acuerdo con la invención, se caracteriza porque:

- para ajustarse a la profundidad de la caja, es decir la distancia entre la pared de fondo y las pestañas transversales de la embocadura, está previsto un núcleo central de mandril en forma de placa con respectivas extremidades laterales cada una de las cuales está perpendicularmente montada de manera amovible una respectiva porción frontal del bastidor;

- para ajustarse a la anchura de la caja, cada una de las porciones laterales de bastidor, está prevista a modo de escuadra con una aleta lateral y una aleta transversal, cuya aleta transversal está configurada para fijarse de manera amovible en un respectivo cajeado, formado en los extremos de la parte interna de la respectiva porción de bastidor frontal;

- para ajustarse a la dimensión de longitud de la caja y adicionalmente asegurar que cuando el mandril asciende hace tope contra la correspondiente solapa frontal acodada, cada una de las prensas móviles está prevista con un brazo de prensa giratoriamente montado por su extremo superior en la aleta transversal de cada respectiva porción de bastidor lateral y un pisón de prensa montado de manera amovible en el extremo inferior del brazo de prensa extendiéndose esencialmente perpendicular a dicho brazo de prensa;

- además para asegurar una maniobra apropiada de las prensas móviles cada uno de los mencionados medios de resorte está operativamente montado entre el extremo superior de un respectivo brazo de prensa y la aleta transversal de una respectiva porción de bastidor lateral, de manera que cuando el mandril asciende, la correspondiente prensa móvil impulsada por la respectiva solapa frontal acodada de la caja, bascula hacia su posición retraída desde su posición inicial de reposo, dichos medios de resorte se comprimen generando una fuerza de reposición para impulsar la prensa móvil de nuevo hasta su posición inicial de reposo cuando, durante el ascenso del mandril, se sobrepasa la respectiva solapa frontal acodada.

De acuerdo con una característica adicional de la invención para facilitar el ajuste en la dimensión de profundidad de la caja conforme se definió anteriormente, resulta ventajoso que cada una de las porciones de bastidor frontal, esté configurada en el centro de su cara interior con una entalladura recta para acoplamiento deslizante de la respectiva extremidad lateral del citado núcleo central; y que además el núcleo central de mandril esté provisto en cada una de sus extremidades laterales de una respectiva escotadura con una sección transversal que tiene un primer tramo recto y un segundo tramo en cola de milano para acoplamiento deslizante de un primer vástago también con sección en cola de milano, cuyo primer vástago está asociado a cada una de las respectivas porciones de bastidor frontales, y puede fijarse por medio de un respectivo primer tornillo pasante a través de un respectivo orificio de una pluralidad de orificios verticalmente alineados correspondientemente previstos en la respectiva porción de bastidor frontal.

Conforme a otra característica adicional de la invención para ajustar el mandril a las dimensiones de anchura de la caja, resulta ventajoso cuando en cada uno de los extremos de cada porción de bastidor frontal estén previstas, al menos, dos aberturas pasantes oblongas dispuestas alineadas verticalmente que desembocan en el cajeado de la parte posterior de dicha porción de bastidor frontal y estando previsto segundos tornillos de presión pasantes a través de dichas aberturas oblongas para presionar contra la respectiva aleta transversal de la respectiva porción de bastidor lateral, de manera que es posible fijar entre sí las porciones de bastidor frontal y las...