Dispositivo de tope para el doblado de solapas en planchas de material laminar semirrígido.

Dispositivo de tope para el doblado de solapas en planchas de material laminar semirrígido.

El dispositivo comprende un elemento de tope (1) que tiene una porción de anclaje (2) unida a una máquina formadora de cajas y un extremo de contacto (3) conectado a la porción de anclaje (2) por una porción elástica (4) que mantiene el extremo de contacto (3) en una posición de trabajo, en la que ofrece un punto de resistencia sobre o cerca de una línea de hendido (53) formada entre una solapa (51) y una aleta de pared (52) en una plancha de material laminar semirrígido (50). La porción elástica (4) ofrece una resistencia a la flexión que puede ser vencida por una fuerza ejercida por un dispositivo doblador (30) al girar la solapa (51) alrededor de dicha la línea de hendido (53) permitiendo el movimiento del extremo de contacto (3) desde la posición de trabajo hasta una posición retirada y su retorno a la posición de trabajo.

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DISPOSITIVO DE TOPE PARA EL DOBLADO DE SOLAPAS EN PLANCHAS DE MATERIAL LAMINAR SEMIRRÍGIDO

Campo de la técnica La presente invención concierne a un dispositivo de tope para el doblado de solapas a lo largo de líneas de hendido en planchas de material laminar semirrígido. El dispositivo tiene aplicación en el campo de las máquinas formadoras de cajas a partir de planchas planas de material semirrígido previamente troqueladas. El dispositivo comprende un elemento de tope que ejerce un punto de resistencia sobre la línea de hendido o en las inmediaciones de la misma para forzar que el giro de la solapa, el cual es realizado por un dispositivo doblador de la máquina formadora de cajas, se efectúe a lo largo de esta línea de hendido.

A lo largo de la presente descripción, el término "material laminar semirrígido" se utiliza para designar cualquier material en lámina semirrígido que pueda ser doblado para formar cajas, tal como por ejemplo lámina de cartón, lámina de cartón ondulado, lámina de plástico, lámina de plástico ondulado, y similares.

Antecedentes de la invención A partir de los documentos US 2798416, US 3978774, ES 8700148 A1, ES 235835 U y ES 255122 U se conocen máquinas automáticas formadoras de cajas a partir de planchas planas de material laminar semirrígido previamente troqueladas. Estas planchas planas de material laminar semirrígido comprenden cortes y líneas de hendido que definen aletas y solapas que son convenientemente dobladas y pegadas por la máquina formadora de cajas para conformar las cajas. Para ello, las máquinas formadoras de cajas comprenden una cavidad de moldeo definida por varios conjuntos conformadores fijados a una bancada, un dispositivo de alimentación de planchas planas que sitúa una a una las planchas planas en una posición inicial sobre una embocadura de la cavidad de moldeo, y un macho que se desplaza accionado por un mecanismo de accionamiento presionando una porción de fondo de la plancha plana al interior de la cavidad de moldeo, ocasionando con ello un plegado y pegado de dichas aletas y solapas de la plancha plana en cooperación con diferentes elementos y dispositivos dispuestos en dichos conjuntos conformadores. A continuación, el macho es desplazado por el mecanismo de accionamiento en una dirección opuesta a fuera de la cavidad de moldeo y la caja terminada es expulsada de la cavidad de moldeo. Este ciclo se repite.

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Se conocen cajas de material laminar semirrígido que tienen paredes laterales dobles, o de doble grosor, obtenidas por la superposición y pegado de una solapa a una aleta que forma la pared lateral de la caja. Para ello, la solapa es doblada 180° alrededor de una línea hendido paralela a otra línea de hendido que conecta la aleta que forma la pared lateral a un panel de base de la caja.

Existe una problemática relacionada con defectos de doblado de las solapas de pared doble en las planchas de material laminar semirrígido, que se debe en parte a que el hendido del material laminar no cede ante la fuerza ejercida por el dispositivo doblador, lo que provoca que la solapa no gire sobre el eje formado por el hendido entre la solapa y la aleta para formar la pared doble, sino que el conjunto de solapa y aleta gire conjuntamente en torno a un eje determinado por la línea de hendido entre la aleta y el panel de base de la caja.

El documento ES 1032786 U da a conocer un dispositivo de doblado de solapas de pared doble donde el doblado se realiza en dos pasos y fuera de la zona de la cavidad de moldeo. Este dispositivo comprende un dispositivo doblador accionado por un primer actuador que tiene un vástago móvil al que está fijada una cremallera lineal que coopera con unos piñones giratorios alrededor de un eje soportado en un punto fijo de la máquina, y dichos piñones mueve un miembro doblador que produce un doblado de hasta 180° de la solapa, y un dispositivo de tope accionado por un segundo actuador que mueve unos topes giratorios alrededor de respectivos ejes mutuamente paralelos entre una posición de trabajo, en la que los topes se apoyan sobre la línea de hendido o en las inmediaciones de la misma para prevenir que la solapa gire alrededor de un eje distinto al determinado por la línea de hendido, y una posición retirada, en la que los topes están fuera de la trayectoria seguida por la solapa al girar alrededor de la línea de hendido. En una secuencia de actuación, primero actúa el segundo actuador del dispositivo de tope para situar los topes en la posición de trabajo, a continuación actúa el primer actuador del dispositivo doblador para empezar a doblar la solapa, y cuando la solapa se ha doblado un determinado ángulo, el segundo actuador actúa de nuevo para retirar los topes a la posición retirada permitiendo que el primer actuador acabe de doblar la solapa 180° sir interferir con los topes.

El dispositivo de doblado de solapas de pared doble descrito en el citado documento ES 1032786 A1 es complejo, voluminoso y económicamente costoso, y además proporciona un tiempo de plegado relativamente largo.

El documento ES 2432097 A1 describe un dispositivo doblador específicamente diseñado para el doblado de solapas de pared doble aplicable a una máquina formadora de cajas.

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Este dispositivo doblador de solapas de pared doble comprende un miembro doblador accionado por mecanismo de manivela y biela acoplado a un actuador, preferentemente neumático, que va unido a un punto fijo de la máquina. El dispositivo es apto para ser utilizado en la zona de la cavidad de moldeo de la máquina formadora de cajas. No obstante, el citado documento ES 2432097 A1 no describe un dispositivo de tope asociado al dispositivo doblador.

Un objetivo de la presente invención es, por consiguiente, aportar un dispositivo de tope para el doblado de solapas en planchas de material laminar semirrígido aplicable a una máquina formadora de cajas, que sea capaz de cooperar con un dispositivo doblador en la realización de un correcto doblado de las solapas de pared doble ante posibles defectos de hendido en las planchas de material laminar semirrígido, que sea más simple, compacto y económico que los dispositivos del estado del arte, y que proporcione un tiempo de plegado considerablemente más corto que los dispositivos del estado del arte.

Exposición de la invención

La presente invención contribuye a alcanzar el anterior y otros objetivos aportando un dispositivo de tope que comprende al menos un elemento de tope, el cual tiene una porción de anclaje unida a una estructura de una máquina formadora de cajas a partir de planchas de material laminar semirrígido y un extremo de contacto distanciado de dicha porción de anclaje. El mencionado extremo de contacto es movible entre una posición de trabajo, en la que el extremo de contacto ofrece un punto de resistencia sobre o cerca de una línea de hendido formada entre una solapa y una aleta de pared en una plancha de material laminar semirrígido, y una posición retirada, en la que el extremo de contacto está fuera de una trayectoria seguida por dicha solapa al girar alrededor de dicha línea de hendido bajo la acción de un dispositivo doblador.

El dispositivo de tope de la presente invención está caracterizado por que la porción de anclaje tiene una posición fija respecto a dicha estructura y el extremo de contacto está conectado a la porción de anclaje por una porción elástica que en ausencia de fuerzas externas aplicadas sobre dicho elemento de tope mantiene el extremo de contacto en dicha posición de trabajo y efectúa su retorno a la posición de trabajo desde la posición retirada. El elemento de tope incluyendo la porción elástica es lo suficientemente resistente a la compresión para forzar el doblado de la solapa. No obstante, la mencionada porción elástica ofrece una resistencia a la flexión que puede ser vencida por una fuerza ejercida por dicho dispositivo doblador al girar la solapa alrededor de dicha la línea de hendido permitiendo el P201430014

movimiento del extremo de contacto desde la posición de trabajo hasta dicha posición retirada.

En resumen, el dispositivo de tope de la presente invención se basa meramente en la energía elástica almacenada en la porción elástica del elemento de tope para realizar su función de forzar el doblado de la plancha de material laminar semirrígido por la línea hendido deseada sin necesidad de usar mecanismos accionados por actuadores alimentados con energía neumática o de otro tipo, con lo que el dispositivo de tope es simple, compacto y económico, y no añade ningún tiempo adicional al tiempo de plegado usado por el dispositivo doblador. En virtud de su diseño simple y compacto, el dispositivo de tope...

1. Dispositivo de tope para el doblado de solapas en planchas de material laminar semirrígido, comprendiendo al menos un elemento de tope (1) que tiene una porción de anclaje (2) unida a una estructura (40, 45) de una máquina formadora de cajas a partir de planchas de material laminar semirrígido y un extremo de contacto (3) distanciado de dicha porción de anclaje (2) , siendo dicho extremo de contacto (3) movible entre una posición de trabajo, en la que el extremo de contacto (3) ofrece un punto de resistencia sobre o cerca de una línea de hendido (53) formada entre una solapa (51) y una aleta de pared (52) en una plancha de material laminar semirrígido (50) , y una posición retirada, en la que el extremo de contacto (3) está fuera de una trayectoria seguida por dicha solapa (51) al girar alrededor de dicha línea de hendido (53) bajo la acción de un dispositivo doblador (30) , caracterizado por que la porción de anclaje (2) tiene una posición fija respecto a dicha estructura (40, 45) y el extremo de contacto (3) está conectado a la porción de anclaje (2) por una porción elástica

(4) que en ausencia de fuerzas externas aplicadas sobre dicho elemento de tope (1) mantiene el extremo de contacto (3) en dicha posición de trabajo y efectúa su retorno a la misma, donde dicha porción elástica (4) ofrece una resistencia a la flexión que puede ser vencida por una fuerza ejercida por dicho dispositivo doblador (30) al girar la solapa (51) alrededor de dicha la línea de hendido (53) permitiendo el movimiento del extremo de contacto (3) desde la posición de trabajo hasta dicha posición retirada.

2. Dispositivo de tope según la reivindicación 1, caracterizado por que la porción de anclaje

(2) está formada por una primera pieza y el extremo de contacto (3) está formado en una porción distal (5) que es una segunda pieza, donde la porción elástica (4) tiene un primer extremo (4a) conectado a dicha primera pieza que forma la porción de anclaje (2) y un segundo extremo (4b) conectado a dicha segunda pieza que forma dicha porción distal (5) .

3. Dispositivo de tope según la reivindicación 2, caracterizado por que la porción elástica (4) está formada por un muelle helicoidal.

4. Dispositivo de tope según la reivindicación 3, caracterizado por que dicho muelle helicoidal que forma la porción elástica (4) es un muelle helicoidal de tracción pretensado.

5. Dispositivo de tope según la reivindicación 3 o 4, caracterizado por que la primera pieza que forma porción de anclaje (2) tiene un extremo cilíndrico con un fileteado de rosca exterior (2a) que se acopla a rosca en dicho primer extremo (4a) de dicho muelle helicoidal que forma la porción elástica (4) y la segunda pieza que forma la porción distal (5) tiene un 14

extremo cilíndrico con un fileteado de rosca exterior (5a) que se acopla a rosca en dicho segundo extremo (4b) del muelle helicoidal que forma la porción elástica (4) .

6. Dispositivo de tope según la reivindicación 1, caracterizado por que la porción de anclaje (2) , el extremo de contacto (3) y la porción elástica (4) están formados en una sola pieza constituida por un fleje elástico (6) .

7. Dispositivo de tope según la reivindicación 6, caracterizado por que un elemento amortiguador (7) está dispuesto entre la estructura (40, 45) y dicho fleje elástico (6) para amortiguar oscilaciones del fleje elástico (6) .

8. Dispositivo de tope según la reivindicación 7, caracterizado por que dicho elemento amortiguador (7) está constituido por un miembro elástico que tiene un primer extremo (7a) conectado a la estructura (40, 45) y un segundo extremo (7b) conectado a un punto de la porción elástica (4) del fleje elástico (6) entre la porción de anclaje (2) y el extremo de contacto (3) .

9. Dispositivo de tope según la reivindicación 8, caracterizado por que dicho primer extremo (7a) de dicho miembro elástico que constituye el elemento amortiguador (7) está conectado a un punto fijo respecto a la estructura (40, 45) distanciado de la porción de anclaje (2) por un vástago (10) .

10. Dispositivo de tope según la reivindicación 8 o 9, caracterizado por que dicho segundo extremo (7b) del miembro elástico que constituye el elemento amortiguador (7) está fijado a un elemento corredero (8) deslizable a lo largo de la porción elástica (4) del fleje elástico (6) , y dicho elemento corredero (8) es fijado en una posición seleccionada a lo largo de la porción elástica (4) del fleje elástico (6) mediante un tornillo de fijación (9) .

11. Dispositivo de tope según la reivindicación 8, 9 o 10, caracterizado por que dicho miembro elástico que constituye el elemento amortiguador (7) es un muelle helicoidal.

12. Dispositivo de tope según una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado por que el elemento de tope (1) es alargado según una dirección longitudinal (X) , y la porción de anclaje (2) está unida a un punto respecto a la estructura (40, 45) por una brida (11) provista de al menos un tornillo de fijación (12) que permite fijar la porción de anclaje (2) a dicha brida (11) en una posición seleccionada a lo largo de dicha dirección longitudinal (X) .

13. Dispositivo de tope según la reivindicación 12, caracterizado por que la brida (11) está conectada a un soporte (13) mediante una abrazadera (14) provista de al menos un tornillo de fijación (15) que permite fijar la brida (11) a dicho soporte (13) en una posición seleccionada a lo largo de una primera dirección transversal (Y) perpendicular a dicha dirección longitudinal (X) , donde el soporte (13) está unido a la estructura (40, 45) .

14. Dispositivo de tope según la reivindicación 12, caracterizado por que la brida (11) está conectada a una pieza intermedia (16) , y dicha pieza intermedia (16) está a su vez conectada a un soporte (13) mediante una abrazadera (14) provista de al menos un tornillo de fijación (15) que permite fijar dicha pieza intermedia (16) a dicho soporte (13) en una posición seleccionada a lo largo de una primera dirección transversal (Y) perpendicular a dicha dirección longitudinal (X) , donde el soporte (13) está unido a la estructura (40, 45) .

15. Dispositivo de tope según la reivindicación 14, caracterizado por que la brida (11) es deslizable a lo largo de la pieza intermedia (16) en una segunda dirección transversal (Z) perpendicular a dicha dirección longitudinal (X) , y al menos un tornillo de fijación permite fijar la brida (11) a la pieza intermedia (16) en una posición seleccionada a lo largo de dicha segunda dirección transversal (Z) .

16. Dispositivo de tope según la reivindicación 14, caracterizado por que la pieza intermedia (16) tiene una ranura de guía (17) alargada en la segunda dirección transversal (Z) y dicho al menos un tornillo de fijación que fija la brida (11) a la pieza intermedia (16) es dicho al menos un tornillo de fijación (12) de la brida (11) , el cual está pasado a través de dicha ranura de guía (17) .

17. Dispositivo de tope según una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado por que la estructura (40, 45) de dicha máquina formadora de cajas a la que está unida la porción de anclaje (2) del elemento de tope (1) es una bancada (40) de la máquina formadora de cajas.

18. Dispositivo de tope según la reivindicación 17, caracterizado por que la porción de anclaje (2) del elemento de tope (1) está unida a un punto de dicha bancada (40) previo a una cavidad de moldeo de la máquina formadora de cajas.

19. Dispositivo de tope según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 16, caracterizado por que la estructura (40, 45) de dicha máquina formadora de cajas donde está unida la porción de anclaje (2) del elemento de tope (1) es un macho (45) móvil de la máquina formadora de cajas.