DISPOSITIVO DE COLAGEM DE CAIXA
Referência Cruzada
Este pedido reivindica a prioridade e os benefícios do pedido de patente provisório americano número de série 61/114,282, depositado em 13 de novembro de 2008, e intitulado Dispositivo de colagem de caixa, e o pedido de patente provisório americano número de série 61/259,211 depositado em 08 de novembro de 2009, intitulado Dispositivo automático de colagem de caixa que estão expressamente incorporado aqui como referência em sua totalidade.
ANTECEDENTES DA INVENÇÃO
1. Campo da Invenção
As modalidades exemplificativas da invenção se referem a fabricação e construção de materiais de embalagem. Mais particularmente, as modalidades se referem a dispositivos, sistemas e métodos para colagem de materiais de embalagem, tais como modelos de embalagens formadas por papelão ondulado.
2. Antecedentes da invenção
Vários dispositivos são usados na indústria de papelão ondulado para converter um recorte de folhas para embalagem em uma caixa de papelão ondulado. Alguns destes dispositivos são capazes de cortar, dobrar, fazer vincos e/ou colar folhas onduladas para criar uma caixa. As máquinas de colar são frequentemente agrupadas em uma série de máquinas que operam para converter folhas de papelão, uma por uma, em caixas. As máquinas de colar normalmente recebem uma folha dobrada com quatro painéis lado a lado, separados entre si por vincos e ranhuras longitudinais. Cada um dos painéis também inclui abas opostas que podem ser dobradas para formar a porção superior e inferior da caixa. Além disso, um dos painéis também inclui um guia de colagem. As máquinas de colar aplicam cola à guia de colagem e/ou a um painel adjacente e pressiona a guia de colagem contra o painel adjacente, criando assim uma caixa com quatro lados conectados.
As máquinas de colar típicas são máquinas relativamente complexas. Estas máquinas têm, frequentemente, correias transportadoras para o avanço da folhas onduladas através da máquina. As máquinas de colar típicas incluem também aplicadores de cola que podem ser acionados mecanicamente ao longo de uma porção da folha ondulada para aplicar a cola à guia de colagem. Além disso, muitas máquinas de colar incluem meios para aplicar pressão sobre a guia de colagem, tal como um braço pneumático, de forma a unir a cola à guia de colagem e ao painel adjacente. Devido a estas diversas características e à necessidade de garantir tempo adequado das diversas partes móveis, as máquinas de colar muitas vezes têm computadores ou outros equipamentos eletrônicos que controlam o funcionamento dos diversos componentes da máquina. Por exemplo, o computador ou outros aparelhos eletrônicos pode coordenar o tempo e controlar o funcionamento de um ou mais braços pneumáticos para dobrar a folha, um aplicador de cola para aplicar colar as folhas de caixa, e um dispositivo de compressão para aplicar pressão sobre as porções coladas da folha para caixa. A natureza complexa
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máquinas de colar típicas são muito grandes. Uma folha ondulada que é colada com uma máquina de colar típica é geralmente dobrada de tal forma que o flap de cola se estende até o meio da folha ondulada. As máquinas de colar são, portanto, feito com um quadro grande em forma de C. A porção inferior do quadro apóia a folha ondulada durante o processo de colagem. A porção superior do quadro, que inclui o aplicador de cola, se estende por cima da folha ondulada, de modo a ser capaz de atingir o flap de cola no meio da folha ondulada. Para folhas onduladas de tamanho maiores, máquinas de colar mesmo com quadros maiores são necessárias. Essas máquinas de colagem grandes podem ocupar valioso espaço valioso na fabrica ou em outro tipo de localidade.
A matéria reivindicada aqui não se limita às modalidades que resolver quaisquer inconvenientes ou que funcionam somente em ambientes tais como os descritos acima. Ao contrário, esses antecedentes somente são fornecidos para ilustrar uma área exemplificativa da tecnologia, onde algumas modalidades aqui descritas podem ser praticadas.
BREVE RESUMO DA INVENÇÃO
As modalidades exemplificativas da invenção se referem à fabricação e construção de materiais de embalagem. Mais particularmente, as modalidades se referem a dispositivos, sistemas e métodos para colagem de materiais de embalagem, tais como, modelos de embalagens formadas de papelão ondulado.
De acordo com uma modalidade da presente invenção, um aparelho de colagem inclui uma estrutura de apoio sobre o qual um aparelho para colagem e um conjunto de placa de apoio são montados. O aparelho de colagem tem uma fonte de cola e um bico dispensador de cola para a aplicação de cola entre as superfícies de um material de embalagem. As duas superficies do material de embalagem podem ser dispostas em uma borda ou no perímetro externo do material de embalagem. O conjunto de placa de apoio inclui uma placa de apoio sobre o qual o material de embalagem pode se mover. 0 conjunto de placa de apoio inclui um trilho guia para facilitar o posicionamento adequado do material de embalagem sobre a placa de apoio enquanto o material de embalagem se move na placa de apoio. Além disso, o conjunto de placas de suporte também inclui um conjunto de cilindros para pressionar as duas superfícies do material de embalagem juntas, após a aplicação da cola entre as duas superfícies do material de embalagem. Opcionalmente, o conjunto de cilindros pode ser motorizado para facilitar a alimentação do material de embalagem através do dispositivo de colagem.
De acordo com outra modalidade da presente invenção, um método para a construção de uma caixa inclui o fornecimento de uma folha para caixa que tem uma pluralidade de painéis lado a lado e um guia de colagem que vem de um dos painéis. Um vinco ou pontilhado é disposto entre os painéis lado a lado e a guia de colagem para facilitar a dobra da folha para caixa. A folha para caixa é dobrada em uma forma geralmente retangular ao longo dos vincos ou pontilhados de modo que a guia de colagem e uma borda de um dos outros painéis, sem ser o painel do qual a guia de colagem se estende, são posicionadas adjacentes uma a outra e sobre um perímetro da caixa dobrada. A folha para caixa dobrada é inserida em um dispositivo de colagem. O dispositivo de colagem inclui um trilho guia contra o qual o perímetro da folha para caixa dobrada que inclui a guia de colagem, pode ser posicionado. A folha para caixa dobrada é movida ao longo do trilho guia para que um bico dispensador de cola se estenda entre a guia de colagem e o painel adjacente para aplicar cola entre elas. A folha para caixa é então movida passando pelo bico dispensador de cola e através de um conjunto de cilindros para pressionar juntos, a guia de colagem, a cola, e o painel adjacente. 0 conjunto de cilindros pode ser motorizado para facilitar a alimentação da folha para caixa através do dispositivo de colagem.
Ainda em outra modalidade da presente invenção, um aparelho de colagem inclui uma estrutura de apoio com uma placa de apoio montada nela. A placa de apoio é adaptada para ter o material de embalagem posicionado nela para a colagem. Um braço de aperto também é acoplado à estrutura de apoio. 0 braço de aperto é adaptado para de forma seletiva e segura prender o material de embalagem no lugar sobre a placa de apoio durante o processo de colagem. O braço de aperto pode ser movido de uma primeira posição para uma segunda posição para segurar o material de embalagem no lugar. 0 dispositivo de colagem inclui também um aparelho de colagem que é montado de modo movivel na estrutura de apoio de modo que o aparelho de colagem pode ser movido para frente e para trás através da estrutura de apoio. O aparelho de colagem possui um bico dispensador de cola e uma fonte de cola. O aparelho de colagem é adaptado para aplicar cola em pelo menos uma superfície do material de embalagem, cuja superfície(s) é disposta em uma borda do material de embalagem. O dispositivo de colagem também inclui uma barra de dobramento giratoriamente acoplada à estrutura de apoio. A barra de dobramento é adaptada para dobrar uma primeira porção do material de embalagem em uma segunda porção do material de embalagem para prender as duas partes juntas.
Este resumo é fornecido para apresentar uma seleção de conceitos de forma simplificada que estão descritos abaixo na descrição detalhada. Este resumo não se destina a identificar as principais características ou características essenciais da matéria reivindicada, nem se destina a ser usado como uma ajuda na determinação do âmbito da matéria reivindicada.
Os recursos adicionais e as vantagens serão definidos na descrição a seguir, e em parte será evidente a partir da descrição, ou pode ser aprendido através da prática dos ensinamentos dados aqui. As características e vantagens da invenção podem ser realizadas e obtidas por meio dos instrumentos e combinações particularmente indicadas nas reivindicações anexas. As características da presente invenção se tornarão mais plenamente demonstradas a partir da descrição a seguir e das reivindicações anexas, ou podem ser aprendidas através da prática da invenção, conforme revelada a seguir.
BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS
Para evidenciar e esclarecer outros aspectos, vantagens e características da presente invenção além dos acima citados. Uma descrição mais detalhada da invenção será fornecida como referência às modalidades especificas da mesma que serão ilustradas nos desenhos anexos. Será apreciado que estes desenhos descrevem somente as modalidades preferidas da invenção e não pretendem limitar seu escopo. A invenção será descrita e explicada com especificidade adicional e detalhada pelo uso dos desenhos que a acompanham, nos quais:
A figura 1 ilustra um dispositivo de colagem de exemplificative de acordo com uma modalidade da presente invenção sendo usado para colar uma folha ondulada;
A figura 2A ilustra uma folha ondulada que pode ser colada com o dispositivo de colagem da figura 1;
A figura 2B ilustra a folha ondulada da figura 2A dobrada e pronta para ser colada pelo dispositivo de colagem da figura 1;
A figura 3 mostra uma vista em perspectiva do dispositivo de colagem da figura 1;
A figura 4 mostra uma visão final de um conjunto de placas de suporte do dispositivo de colagem da figura 1;
A figura 5 é uma visão final da montagem da placa do suporte do dispositivo de colagem da figura 1 que ilustra uma folha ondulada a ser colada;
A figura 5B é uma vista lateral do conjunto de placas de suporte ilustrando uma folha ondulada a ser colada;
A figura 6 ilustra o dispositivo de colagem da figura 1 com uma estrutura de apoio estendida para apoiar uma folha ondulada durante o processo de colagem;
A figura 7 ilustra uma porção de uma modalidade alternativa de um conjunto de cilindros para uso com o dispositivo de colagem da figura 1;
As figuras 8 a 11 ilustram o conjunto de cilindros da figura 7 com uma folha ondulada em várias posições durante o processo de colagem;
A figura 12 ilustra uma vista em perspectiva frontal de um dispositivo de colagem exemplificative de acordo com outra modalidade da presente invenção;
A figura 13 ilustra uma vista em perspectiva posterior parcial do dispositivo de colagem da figura 12 com uma folha para caixa preso neste;
Afigura 14 ilustra uma vista em perspectiva frontal do dispositivo de colagem da figura 12 com a folha para caixa posicionada presa nele e a guia de cola da folha para caixa dobrada sobre a barra de dobramento do dispositivo de colagem; e
A figura 15 ilustra uma vista lateral do dispositivo de colagem da figura 12
DESCRIÇÃO DETALHADA DAS MODALIDADES PREFERIDAS
As modalidades aqui descritas são extensivas aos métodos, dispositivos, instalações, montagens e aparelhos para a colagem de objetos. Estes são configurados para, por exemplo, colar de forma confiável objetos de uma maneira simples e eficiente.
Referência será feita agora aos desenhos que descrevem vários aspectos das modalidades exemplificativas da invenção. Entende-se que os desenhos são representações diagramáticas e esquemáticas de como as modalidades exemplificativas, e não limitativas da presente invenção, e que nenhum elemento especifico é considerado essencial para todas as modalidades, ou que os elementos devem ser montados ou fabricados em qualquer ordem ou forma em particular. Portanto, nenhuma inferência deve ser retirada dos desenhos sobre a necessidade de qualquer elemento. Na descrição, a seguir, vários detalhes específicos são estabelecidos a fim de proporcionar um conhecimento aprofundado da presente invenção. No entanto, ficará claro para uma pessoa versada na arte que a presente invenção pode ser praticada sem esses detalhes específicos. Em outros casos, aspectos bem conhecidos de dispositivos e métodos de colagem, técnicas gerais de fabricação, e produtos de embalagem não são descritos em detalhes aqui, para evitar um obscurecimento desnecessário dos aspectos novos da presente invenção.
As figuras 1-15 e a discussão a seguir se destinam a fornecer uma breve descrição geral dos dispositivos exemplificativos em quaisquer modalidades da invenção podem ser aplicadas. Enquanto, aparelhos de colagem para colar embalagens são descritos abaixo, este é apenas um exemplo único, e as modalidades da invenção podem ser implementadas com outros tipos de objetos coláveis. Assim, ao longo deste relatório descritivo e reivindicações, os termos objetos coláveis, itens coláveis, material de embalagem, folhas para caixa, e afins são pretendidos para serem aplicados de forma ampla a gualquer tipo de item que pode ser colado com um sistema ou dispositivo, tais como aqui descritos.
A figura 1, ilustra um exemplo de um dispositivo de colagem adequado que implementa alguns aspectos da presente invenção. 0 dispositivo de colagem da figura 1 é apenas um exemplo de um dispositivo/sistema adequado e não se destina a sugerir qualquer limitação quanto às possibilidades de uso ou funcionalidade de uma modalidade da invenção. O dispositivo/sistema também deve ser interpretado como não tendo qualquer relação de dependência ou exigência relativa a qualquer um ou a uma combinação dos componentes ilustrados no dispositivo/sistema.
Com referência à figura 1, um dispositivo de colagem exemplificativo 100 é amplamente ilustrado para incluir uma estrutura de apoio 102 e um aparelho de colagem 104 que facilita a colagem de materiais de embalagem, folha para caixa ou outros objetos ou itens coláveis, geralmente identificado pela referência numérica 106. Em particular, o dispositivo 100 inclui uma placa de apoio 108 sobre o qual o material de embalagem 106 pode ser transferido durante o processo de colagem. O material de embalagem 106 pode ser movido ao longo da placa de apoio 108 adjacente ao aparelho de colagem 104 de tal forma que o aparelho de colagem 104 aplica cola a uma porção do material de embalagem 106. Após a cola ser aplicada, o material de embalagem 106 é movido através de um conjunto de cilindros de 110 para aplicar firmemente a cola em duas superfícies de materiais de embalagem 106. Como descrito em algumas modalidades, o conjunto de cilindros 110 é motorizado para facilitar a alimentação do material de embalagem 106 ao dispositivo de colagem 100. Além disso, um conjunto de cilindros motorizados 110 pode ser configurado para empilhar o material de embalagem 106 após o processo de colagem terminar. Assim, o cilindro de montagem 110 pode liberar o operador para recuperar o material de embalagem adicional 106 para ser colado com o dispositivo de colagem 100. Uma vez que o material de embalagem 106 foi colado, e, opcionalmente empilhado, o material de embalagem adicional 106 pode ser colada de modo similar com o dispositivo de colagem 100.
Nas figuras 2A e 2B, um exemplo de um objeto colável 106 é ilustrado como sendo uma folha de papelão ondulada para caixa 106. A folha para caixa 106 inclui quatro painéis lado a lado, designados como A, B, C e D, e uma guia de colagem T. Os painéis A e B estão separados por uma vinco ou pontilhado longitudinal 112 e cortes ou ranhuras 114. Da mesma forma, os painéis B e C estão separados por um vinco ou pontilhado longitudinal 116 e cortes ou ranhuras 118, e os painéis C e D são separados por um vinco ou pontilhado longitudinal 120 e cortes ou ranhuras 122. Na modalidade ilustrada, a guia de colagem T só se estende ao longo de uma porção da largura do painel D e é separado do painel D por um vinco longitudinal ou pontuação 124. Será apreciado, no entanto, que a guia de colagem T pode se estender ao longo de toda a largura do painel D e pode ser separada do painel D por vinco ou pontilhado 124, bem como por cortes ou ranhuras.
Os painéis A, B, C e D adicionalmente incluem vincos ou pontilhados transversais 126, 128, 130 e 132, respectivamente, que cooperam com cortes ou ranhuras 114, 118 e 122 para definir abas opostas que podem ser dobradas para criar as partes superiores e inferiores de uma caixa. Os vincos e ranhuras longitudinais e transversais, e a guia de colagem T podem ser formados com uma unidade de dobra/vinco e/ou uma unidade de corte.
Com os vincos e fendas formadas em folha para caixa 106, a folha para caixa 106 pode ser dobrada ao longo das dobras para iniciar a formação da caixa. Por exemplo, conforme mostrado na figura 2B, a folha para caixa 106 é primeiro dobrada na metade ao longo vinco 116. Ao dobrar ao longo vinco 116, os painéis A e B são posicionados no topo dos painéis D e C, respectivamente. A guia de colagem T pode ser dobrada ao longo do vinco 124 e anexada a um painel A, tal como descrita aqui. Pelos motivos descritos abaixo, é notável que a folha para caixa 106 como dobrada na figura 2B possui uma guia de colagem T posicionada em uma borda da folha para caixa 106 ao invés de no meio da folha para caixa 106. É também notável que a guia de colagem T é colocada na parte externa do painel A ao invés da parte interna.
Como mencionado acima, vários dispositivos de colagem são configurados para colar as folhas para caixa, que são dobradas de modo que a guia de colagem é posicionada no meio da folha para caixa, exigindo, portanto, uma estrutura grande que possa chegar no meio da folha para caixa, para aplicar cola para a guia de colagem. O dispositivo de colagem da presente invenção é adaptado para colar uma folha para caixa quando a folha para caixa é dobrada de modo que a guia de colagem é posicionada sobre uma borda da folha para caixa, como ilustrado na figura 2B. O dispositivo de colagem da presente invenção, assim, elimina a necessidade de uma estrutura grande, a fim de aplicar a cola para a guia de colagem. Pelo contrário, o dispositivo de colagem da presente invenção é capaz de aplicar cola em qualquer tamanho de folha para caixa, sem qualquer ajuste, mantendo a natureza compacta do dispositivo. Isso permite que o dispositivo de colagem da presente invenção possa ser localizado nas proximidades de outras máquinas que possam ser utilizadas na fabricação de caixas, tais como máquinas de vinco/corte, cortadoras, montadoras e seladoras. Assim, o dispositivo de colagem da presente invenção não só minimiza o espaço utilizado em uma fábrica ou armazém, mas também diminui o tempo necessário para formar uma caixa por causa da proximidade entre as várias máquinas, reduzindo o tempo necessário de deslocamento de um operador de uma máquina para outra durante o processamento de uma folha para caixa.
Voltando agora à figura 3, uma vista em perspectiva do dispositivo de colagem 100 ilustrado de acordo com uma modalidade da presente invenção. Como visto na figura 3, o dispositivo de colagem 100 inclui uma estrutura de apoio 102 sobre a qual os outros componentes do dispositivo de colagem 100 são montados ou presos. Na modalidade ilustrada, uma estrutura de apoio 102 inclui uma estrutura base 134 e uma estrutura vertical 136, que é suportado pela estrutura base 134. Opcionalmente, a estrutura base 134 pode ter rodas ou rodízios 138 preso neste para facilitar a circulação do dispositivo de colagem 100 de um lugar para outro. As rodas ou rodízios 138 podem ser equipados com freios ou configurados para impedir seletivamente o rolamento das rodas ou rodizio 138.
Como se observa, uma estrutura de apoio 102 tem vários componentes do dispositivo de colagem 100 montados ou presos nela. Um dos componentes que está preso na porção superior da estrutura vertical 136 é um conjunto de placa de apoio 138. O conjunto de placa de apoio 138 inclui uma placa de apoio 108, que é adaptada para apoiar a folha para caixa nela 106 enquanto a folha para caixa 106 se move através do dispositivo de colagem 100. A placa de apoio 108 pode ser dimensionada para receber folhas para caixa 106 de diferentes tamanhos, ou partes delas. Por exemplo, a placa de apoio 108 pode ser dimensionada para apoiar somente a borda de uma folha para caixa 106 ou toda a folha para caixa 106. Assim, a placa de apoio 108 pode ter quase todas as dimensões necessárias para apoiar a folha para caixa 106. Alternativamente, a placa de apoio 108 pode ser posicionada adjacente a uma mesa, balcão, prateleira, ou similares, que posam ajudar no apoio a folha para caixa 106. Por exemplo, na figura 6, uma mesa está posicionada próxima à borda de uma placa de apoio 108 de modo que a placa de apoio 108 ou um operador não tenha que apoiar todas as folhas para caixa 106. Aumentar o tamanho da placa de apoio 108 ou posicionar uma mesa ao lado da placa de apoio 108 pode ser particularmente útil quando uma folha para caixa grande 106 está sendo colada pelo dispositivo de colagem 100.
A placa de apoio 138 também inclui um trilho guia 140, que facilita o posicionamento correto da folha para caixa 106 na placa de apoio 108 para que a cola possa ser aplicada às partes adequadas da folha para caixa 106. Como pode ser visto na modalidade ilustrada nas figuras 3 e 4, o trilho guia 140 e a placa de apoio 108 cooperam para formar um canal 141 que se estende pelo menos parcialmente ao longo do comprimento do conjunto de placas de suporte 138. 0 canal 141 abre em direção à placa de apoio 108 e é dimensionado para receber a borda de uma folha para caixa 106 dobrada nele. Além disso, o canal 141 é configurado corretamente para orientar e alinhar a folha para caixa 106 com um aplicador de cola de 142, que é descrito detalhadamente abaixo. Particularmente, a modalidade ilustrada do canal 141 inclui geralmente uma placa de apoio horizontal 108, uma parede substancialmente vertical 144, e uma porção de teto inclinada 146.
Uma vez dobrada a folha para caixa 106, conforme mostrado na figura 2B, a porção da folha para caixa 106 incluindo a guia de colagem T é posicionada sobre a placa de apoio 108 para que pelo menos uma porção da folha para caixa 106 esteja dentro do canal 141, como mostrado na Figura 5A. Ou seja, o vinco 124 entre o painel D e a guia de colagem T é colocado contra a parede vertical 144 e a guia de colagem T é presa parcialmente dobrada em um ângulo Θ pelo teto 146. Posicionar o vinco 124 contra a parede vertical 144 permite que um operador posicione e mova de maneira rápida, fácil e correta a caixa para folha 106 no dispositivo de colagem 106. Mais especificamente, o operador pode mover a folha para caixa 106 através do dispositivo de colagem 100 na orientação correta, prendendo a folha para caixa 106 de modo que o vinco 124 deslize contra a parede vertical 144.
Como será visto adiante, o teto 146 prende a guia de colagem T em um ângulo Θ que permite que o aplicador de cola 142 aplique cola entre uma guia de colagem T e o painel A e permite que a guia de colagem T e o painel A sejam pressionados juntos após a cola ter sido aplicada entre elas sem danificar a guia de colagem T. Desta forma, o operador pode posicionar de forma correta, rápida e conveniente a folha para caixa 106 na placa de apoio 108 sem requerer que o operador inspecione visualmente a posição de folha para caixa 106. Como discutido abaixo, a placa de apoio 108 pode assumir uma forma que não seja uma superfície plana, como ilustrado nas figuras 1 e 3 a 6. Por exemplo, a placa de apoio 108 pode incluir um ou mais cilindros, correias transportadoras e similares. De modo alternativo, algumas modalidades do dispositivo de colagem 100 não incluem a placa de apoio 108. Em tais modalidades, outros componentes do dispositivo de colagem 100 e/ou operador ou uma estrutura separada (ou seja, uma mesa) pode fornecer apoio para a folha para caixa 106, enquanto ela se move através do dispositivo de colagem 100.
Será apreciado por alguém versado na arte que o trilho guia 14 0 pode ser configurado em qualquer uma das várias maneiras, sem se afastar da presente invenção. Conforme descrito abaixo, por exemplo, o trilho guia 140 pode ser formado por uma pluralidade de cilindros que são configurados para alinhar corretamente ou orientar a folha para caixa 106, enquanto ela se move através do dispositivo de colagem 100.
Como observado, o conjunto de placas de suporte 138 também possui um aplicador de cola 142 preso neste. O aplicador de cola 142 está ligado a uma fonte de cola 148 (veja figura 3), que será descrito a seguir. O aplicador de cola 142 inclui um bico dispensador de cola 150 posicionado adjacente ao trilho guia 140 e a placa de apoio 108. Na modalidade ilustrada, o bico dispensador de cola 150 está posicionado distante o suficiente acima da placa de apoio 108 para permitir que os painéis A e D da folha para caixa 106 para se mover em cima da placa de apoio 108 e abaixo do bico dispensador de cola 150. Além disso, o bico dispensador de cola 150 é moldado, orientado, ou configurado, como ilustrado, nas figuras 4 e 5, para dispensar cola em uma direção desejada. Por exemplo, na modalidade ilustrada, o bico dispensador de cola 150 é moldado para se encaixar entre o painel A e uma guia de colagem T da folha para caixa 106 quando a guia de colagem T é parcialmente dobrada sobre o painel A.
A configuração acima descrita do bico dispensador de cola 150 facilita a aplicação de cola nas partes adequadas da folha para caixa 106. Como visto na figura 5, por exemplo, enquanto a folha para caixa 106 se move ao longo da placa de apoio 108 para o aparelho de colagem 104, bico dispensador de cola 150 é configurado para se estender pelo menos parcialmente sob a guia de colagem T. Enquanto, o bico dispensador de cola 150 está posicionado sob a guia de colagem T, a cola é dispensada na guia de colagem T e/ou perto da borda do painel A. Em outras modalidades, o bico dispensador de cola 150 não pode se estender sob a guia de colagem T, mas ainda pode ser capaz de aplicar cola entre a guia de colagem T e o painel A. Ainda em outra situação, a cola pode ser aplicada entre a guia de colagem T e o painel A para permitir que as duas partes sejam coladas.
Enquanto bico dispensador de cola 150 é ilustrado como sendo orientado na direção geral do trilho guia 140, de modo a ser capaz de juntar a guia de colagem T do lado de fora do painel A, será apreciado que o bico dispensador de cola 150 pode ser orientado em outras direções. Por exemplo, o bico dispensador de cola 150 pode ser orientado no sentido oposto para se encaixar entre uma guia de colagem T e o painel A quando a guia de colagem T é colada na parte interna do painel A. Além disso, o bico dispensador de cola 150 pode ser montado de forma ajustável no conjunto de placas de suporte 138 de tal forma que o bico dispensador de cola 150 possa ser seletivamente ajustado para permitir a colagem da guia de colagem T tanto dentro como fora de um painel A, ou para acomodar folhas para caixa 106 mais grossas ou mais finas.
A distribuição de cola através do bico dispensador de cola 150 pode ser controlada por vários mecanismos de mecânica. Por exemplo, uma folha para caixa 106 é posicionada de forma que o bico dispensador de cola 150 fique adjacente à guia de colagem T, o operador do dispositivo de colagem 100 pode ativar o bico dispensador de cola 150 por meio de um botão, alavanca, chave, pedal ou similares (não mostrados) para começar a aplicação da cola na folha para caixa 106. Uma vez que a quantidade desejada de cola foi aplicada à guia de colagem T e/ou um painel A, o operador pode desativar o bico dispensador de cola 150 usando o mesmo ou outro botão, alavanca, chave, pedal, ou algo similar.
Como alternativa, o dispositivo de colagem 100 pode ser equipado com um sistema automatizado que detecta a presença da folha para caixa 106 e automaticamente começa a dispensar cola para a guia de colagem T e/ou painel A. 0 sistema automatizado também pode detectar quando há cola suficiente aplicada a uma guia de colagem T e/ou um painel A ou quando guia de colagem T e/ou folha para caixa 106 não estão mais presentes no bico dispensador de cola 150. Em ambos os casos, o sistema automatizado desativará o bico dispensador de cola 150 para parar o fluxo de cola deste.
Na modalidade exemplificativa ilustrada nas figuras 4 e 5, por exemplo, o sistema automatizado inclui um ou mais sensores 152 para detectar a presença da folha para caixa 106 e/ou a guia de colagem T. Um ou mais sensores 152 podem ser montado na estrutura vertical 136, o trilho guia 140, placa de apoio 108, ou aparelho de colagem 104 para que os sensores 152 detectem a presença ou aproximação da folha para caixa 106 e/ou a guia de colagem T e ativar o bico dispensador de cola 150, quando o bico dispensador de cola 150 está posicionado entre uma guia de colagem T e o painel A. Exemplos de sensores apropriados para uso como um ou mais sensores 152 incluem, mas não estão limitados a sensores infravermelhos, sensores de laser, fotodetector, sensor de proximidade, câmera de vídeo, sensor ultrasônico, sensor sonar, sensor de radar, ou qualquer combinação destes.
Como mencionado acima, o conjunto de placas de suporte 138 inclui também o conjunto de cilindros 110. Na modalidade ilustrada nas figuras 1 e 3-5B, o conjunto de cilindros 110 inclui dois cilindros 154, 156 posicionados adjacentes ao bico de distribuição, geralmente um sobre o outro. Os cilindros 154, 156 giram no mesmo plano vertical, um como o outro, mas em direções opostas, de modo a avançar a folha para caixa 106 por eles. Especificamente, o cilindro 154 gira no sentido horário e o cilindro 156 gira no sentido anti-horário. 0 cilindro 156 está posicionado de forma que sua borda circunferencial externa é aproximadamente do mesmo nível ou ligeiramente maior do que o da placa de apoio 108. O cilindro 154 está posicionado distante o suficiente acima do cilindro 156 para permitir que a folha para caixa 106 se desloque entre os cilindros
154, 156. Enquanto a folha para caixa 106 se move ao longo da placa de apoio 108 o bico para dispensar cola 150 passa, a porção da folha para caixa 106 que inclui a guia de colagem T e as bordas adjacentes dos painéis A e D passa entre os cilindros 154, 156. Os cilindros 154, 156 são adaptados para pressionar uma guia de colagem T e os painéis A e D, juntamente com a cola entre eles, a fim de unir firme a guia de colagem T no painel A.
Além disso, em algumas modalidades os cilindros 154, 156 são ligados a um motor 158 de modo que os cilindros 154, 156 facilitam o movimento da folha para caixa 106 ao longo da placa de apoio 108. Além disso, um conjunto de cilindros motorizados 110 pode ser adaptado para facilitar o empilhamento das folhas para caixa colada 106 depois delas terem sido colados como aqui descritos.
Como pode ser visto nas figuras 1, 3 e 5B, os conjuntos de cilindros 110 pode ainda incluir um ou mais cilindros 159 que giram em um plano horizontal. Na modalidade ilustrada, o cilindro 159 também é posicionado no mesmo plano vertical que se estende entre os cilindros 154, 156 e canais 141. 0 cilindro 159 também é posicionado de modo a manter contato com vinco 124 enquanto a folha para caixa 106 se movimenta passando pelo bico dispensador de cola 150. Esta configuração do cilindro 159 ainda facilita o bom posicionamento e movimentação da folha para caixa 106 enquanto a folha para caixa 106 é processada através de dispositivo de colagem 100.
Como visto na figura 5B, o conjunto de cilindros de 110 pode ser posicionado em relação ao bico dispensador de cola 150 de tal forma que a borda da folha para caixa 106 e/ou a guia de colagem T entra no conjunto de cilindros
110, enquanto o bico dispensador de cola 150 ainda está aplicando ao restante da guia de colagem T e/ou painel A. Por exemplo, o conjunto de cilindros 110 pode ser posicionado entre cerca de 5,08 cm (2 polegadas) e cerca de 15,24 cm (6 polegadas) do bico dispensador de cola 150. Em uma modalidade, a distância entre o bico dispensador de cola 150 e o conjunto de cilindros 110 é cerca de 10,16 cm (4 centímetros). Conforme descrito abaixo, o conjunto de cilindros 110 pode ter vários cilindros e o bico dispensador de cola 150 pode ser posicionado entre eles.
A progressão imediata da folha para caixa 106 pode . ser facilitada pela orientação da guia de colagem T em relação ao painel A, passando esta pelo bico dispensador de cola 106 e pelo conjunto de cilindros de 110, quando a cola é aplicada entre a guia de colagem T e o painel A. Como referido e ilustrado na figura 5, a guia de colagem T pode ser dobrada de modo que uma guia de colagem T e o painel A forma um ângulo Θ, quando a cola é aplicada entre eles. Devidamente selecionando o ângulo Θ permite que a guia de colagem T seja rapidamente comprimida em um painel A pelo conjunto de cilindros 110 sem danificar a guia de colagem T. Em particular, como pode ser visto na figura 5B, devido ao ângulo Θ entre a guia de colagem T e o painel A ser muito pequeno quando cola é aplicada entre eles, a compressão da porção principal da guia de colagem T sobre o painel A pelo conjunto de cilindros 110, enquanto a porção final da folha para caixa 106 ainda tem cola aplicada entre uma guia de colagem T e o painel A não causar pressão indevida, dobra ou danos na guia de colagem T. Assim, o conjunto de cilindros 110 pode comprimir a porção principal de guia de colagem T sobre o painel A enquanto uma porção final da guia de colagem T ainda forma o ângulo Θ de modo que a cola possa ser aplicada na porção final da folha para caixa 106, todos sem danificar a guia de colagem T. Em algumas modalidades, o ângulo Θ está entre cerca de 10° e 20°. Da mesma forma, em algumas modalidades, o ângulo Θ é cerca de 15°.
A atenção agora está voltada para as figuras 7 a 11, que ilustram uma modalidade alternativa de um conjunto de cilindros, que pode ser incorporada ao dispositivo de colagem 100. 0 conjunto de cilindros 160 das figuras 7 a 11 pode ser montado no conjunto de placas de suporte 138 para fornecer a mesma funcionalidade como a placa de apoio 108, o trilho guia 140, e o conjunto de cilindros. Em outras palavras, a montagem dos cilindros 110 e todas ou uma porção da placa de apoio 108 e o trilho guia 140 podem ser substituídas pelo conjunto de cilindros de 160.
Na modalidade ilustrada, conjunto de cilindro 160 inclui uma pluralidade de cilindros de suporte inferiores 162 e uma pluralidade de cilindros laterais 164 que apoiam a folha para caixa 106 e facilita o alinhamento e movimento de folha para caixa 106 dentro e através do dispositivo de colagem 100. Especificamente, a pluralidade de cilindros de suporte inferiores 162 é configurada para ter pelo menos uma porção da folha para 106 sobre esta enquanto a folha para caixa se move através do dispositivo de colagem 100. Assim, os cilindros de suporte inferiores 162 podem funcionar como e/ou substituir a placa de apoio 108. Desta forma, os cilindros de suporte inferiores 162 podem ser considerados uma placa de apoio. Portanto, em algumas modalidades, uma placa de apoio de superfície plana 108 não é incluída como parte do dispositivo de colagem 100.
Além disso, a pluralidade de cilindros de suporte inferiores 162 permite que a folha para caixa 106 passe neles com resistência mínima enquanto a folha para caixa 106 progride através do dispositivo de colagem 100. A pluralidade de cilindros laterais 164 desempenha uma função semelhante à descrita acima, com referência a parede vertical 144. Em particular, os cilindros laterais 164 auxiliam no alinhamento apropriado da folha para caixa 106 enquanto ela se move através do dispositivo de colagem 100. Por exemplo, pelo posicionamento do vinco 124 da folha para caixa 106 contra os cilindros laterais 164, um operador pode posicionar e mover de maneira rápida, fácil e correta a folha para caixa 106 no dispositivo de colagem 106. Mais particularmente, pelo posicionamento do vinco 124 da folha para caixa 106 contra a pluralidade de cilindros laterais 164 e movê-la ao longo destes, o operador pode ter a certeza de que a folha para caixa 106 está corretamente alinhada possui um bico dispensador de cola 150. Tal como acontece com cilindros de suporte inferior 162, cilindros laterais 164 proporcionam resistência minima para a circulação das folhas para caixa 106 pelo dispositivo de colagem 100.
O conjunto de cilindros 160 também inclui vários cilindros superiores 166, 168, 170, 172 e 174. Os cilindros superiores 166, 168, 170, 172, 174 são posicionados verticalmente acima da pluralidade de cilindros de suporte inferiores 162, e gira, em geral, no mesmo plano vertical, como a pluralidade de cilindros de suporte 162. Em contraste ao conjunto de cilindros 110, o conjunto de cilindros 160 inclui cilindros antes (ou seja, à direita) e depois (ou seja, à esquerda) bico dispensador de cola 150. Os cilindros depois do bico dispensador de cola 150 desempenham funções semelhantes às funções dos cilindros 154, 156 descritos acima. Especificamente, os cilindros superiores 172, 174 e cilindros de suporte inferior 162 são configurados para comprimir juntos a guia de colagem T e o painel A após a cola ser aplicada entre eles.
Os cilindros de bico antes do bico dispensador de cola 150 e, em particular os cilindros superiores 166, 168, 170, podem fornecer funcionalidade similar à do trilho guia 140, e especificamente o teto inclinado 146 descrito acima. Em particular, os cilindros 166, 168, 170 seguram a guia de colagem T em relação a um painel de modo a formar um ângulo agudo. Como discutido acima, mantendo a guia de colagem T em um ângulo' agudo em relação ao painel A enquanto a folha para caixa 106 se move através do dispositivo de colagem 100 oferece múltiplos benefícios. Por exemplo, tendo cilindros 166, 168, 170 presos a guia de colagem T em um ângulo agudo em relação a um painel A permite que o bico dispensador de cola 150 aplique cola entre uma guia de colagem T e o painel A enquanto a folha para caixa 106 se move através do dispositivo de colagem 100. Além disso, enquanto o bico dispensador de cola 150 continua a aplicar cola entre uma guia de colagem T e o painel A, a porção principal da guia de colagem T pode ser pressionada para baixo sobre o painel A pelos cilindros 172, 174 sem causar pressão, dobra e danos indevidos na guia de colagem T.
Assim, os cilindros 166, 168, 170 pode substituir totalmente ou integralmente o trilho guia 140, incluindo o teto inclinado 146, ou cilindros 166, 168, 170 pode parcialmente ou totalmente formar um trilho guia.
Na modalidade ilustrada, os cilindros superiores 166, 168, 170 são posicionados em diferentes alturas umas das outras. Em particular, o cilindro 170 é posicionado verticalmente abaixo do cilindro 168, que é colocado na vertical abaixo do cilindro 168. Essa configuração proporciona um caminho afunilado através do qual a porção da folha para caixa 106 que inclui guia de colagem T deve passar. Assim, enquanto a borda do painel D, que é adjacente ao vinco 124 passa pelos cilindros de suporte inferior 162 para o bico dispensador de cola 150, os cilindros superiores 166, 168, 170 engata a guia de colagem T e, progressivamente, pressioná-a para mais perto do painel A. Os cilindros superiores 166, 168, 170 são angulados e configurado para posicionar a guia de cola T geralmente acima do bico dispensador de cola 150, enquanto a guia de colagem T passa pelo bico dispensador de cola 150. Esta configuração dos cilindros superiores 166, 168, 170, orienta progressivamente a guia de colagem T pode ser visto nas figuras 8 e 9.
Além do posicionamento adeguado uma guia de colagem T para colagem, os cilindros superiores 166, 168, 170 também estão angulados de forma de modo a posicionar a guia de colagem T de tal forma que os cilindros 172, 174 possam pressionar a guia de colagem T sobre o painel A sem rasgar dobrar, ou pressionar a guia de colagem T, o que diminuiría a integridade da guia de colagem T. Como pode ser visto nas figuras 10 e 11, uma vez que a guia de colagem T passa pelo bico dispensador de cola 150, a guia de colagem T encontra o cilindro superior 172. 0 cilindro superior 172 é posicionado verticalmente abaixo do cilindro 170. Esse posicionamento do cilindro 172 faz com que a guia de colagem T seja pressionada para baixo no painel A, entre o cilindro superior 172 e um dos cilindros inferiores 162. Notavelmente, o deslocamento vertical da guia de colagem T faz com que a posição inferior do cilindro superior 172 seja mínima. Assim, enquanto o bico dispensador de cola 150 continua aplicar cola entre uma guia de colagem T e o painel A, o cilindro superior 172 pode pressionar a porção principal da guia de colagem T sobre o painel A sem esticar, rasgo, ou danificar a guia de colagem T.
Depois de passar sob o cilindro superior 172, a guia de colagem T pode passar entre o cilindro superior 174 e outro cilindro inferior 162. A inclusão do cilindro superior 174 pode aumentar o tempo de pressão é aplicado à guia de colagem T, fornecendo assim cola entre a guia de colagem T e o painel A e tempo adicional para a cura.
Semelhante ao conjunto de cilindros 110 descritos de acordo com as figuras 1 e 3 a 6, os cilindros do conjunto de cilindros 160 podem ser acionados manualmente ou podem ser motorizados. Por exemplo, os cilindros podem ser livres para girar de forma que cada cilindro seja capaz de girar quando a folha para caixa 106 se acopla ao cilindro. Alternativamente, os cilindros podem ser ligados a um ou mais motores (não mostrado) para fornecer um sistema de alimentação automatizada.
Voltando a atenção para as figuras 1 e 3 a 6, o bico dispensador de cola 150 do aplicador de cola 142 está ligado a uma fonte de cola 148. Na modalidade ilustrada, a fonte de cola 148 inclui um reservatório de cola nela (não mostrado). 0 reservatório de cola está em comunicação fluida com um bico dispensador de cola 150 por meio de um canal 17 6 por meio do qual a cola é se comunica entre o reservatório e bico dispensador de cola 150. O canal 176 pode ser qualquer estrutura adequada para o transporte de cola, incluindo, mas não limitado a canos, tubos, mangueiras, etc. O aplicador de cola 142 também pode incluir uma bomba para facilitar a transferência da cola do reservatório para bico dispensador de cola 150. Na modalidade ilustrada, a bomba é incorporada à fonte de cola 148. Em outras modalidades, no entanto, a bomba pode ser separada da fonte de cola 148.
O dispositivo de colagem 100 pode ser adaptado para uso com vários tipos de colas. Por exemplo, quando cola quente é usada, tal como um termoplástico, a cola do reservatório pode incluir um elemento de aquecimento (não mostrado), para derreter a cola. A cola derretida pode então ser transferida para o bico dispensador de cola 150 através do canal 176. Outros tipos de colas que podem ser utilizados com o dispositivo de colagem 100 incluem colas a
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frio, epóxi, |
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modalidade é descrito e ilustrado como tendo o bico dispensador de cola 150 conectado por meio do canal 17 6 a um reservatório de cola, será apreciado que vários outros tipos de aplicadores de cola podem ser usados com o dispositivo de colagem 100. Por exemplo, o aplicador de cola de 142 pode incluir um cartucho recarregável para receber bastões de cola e construir em um elemento de aquecimento para derreter a cola antes da aplicação. Um exemplo de aplicador de cola adequado é um aplicador de cola quente 3M™ Scotch-Weld™. Tais aplicadores de cola podem ser simples e fáceis de usar. Por exemplo, o aplicador de cola pode ser montado na estrutura de apoio do dispositivo de colagem como aqui descrito. Um usuário pode facilmente ativar a aplicação da cola pressionando um botão, puxando um gatilho, ou por algo parecido. Uma pessoa versada na arte reconhecerá facilmente que outros tipos adequados de aplicadores de cola que podem ser usados com o dispositivo de colagem da presente invenção.
O dispositivo de colagem 100 também pode incluir várias funcionalidades que aumentam a conveniência de usar o dispositivo de colagem 100. Por exemplo, o dispositivo de colagem 100 da presente modalidade pode incluir uma barra de dobramento (não mostrada), semelhante à barra de dobramento descrita neste relatório. A barra de dobramento pode ser montada na estrutura de sustentação 102 e pode ser configurada para dobrar a guia de colagem T da folha para caixa 106 para a posição ilustrada na figura 2B, por exemplo. Mais especificamente, a porção da placa de apoio 108 oposta ao conjunto de cilindros 110 e o aplicador de cola 142 pode se estender além do trilho guia 140. A barra dobrável pode ser presa a um lado desta porção da placa de apoio 108. A folha para caixa 106 pode ser posicionada nesta extremidade da placa de apoio 108 com a guia de colagem T posicionada acima da barra de dobramento. A barra de dobramento pode ser girada para dobrar uma guia de colagem T sobre o painel A. Além disso, a barra de dobramento pode ser adaptada para girar apenas até certo ponto para dobrar a guia de colagem T para um ângulo Θ desejado, como descrito aqui.
Enquanto a presente modalidade tem sido descrita e ilustrada de modo geral com uma estrutura estacionária, placa de apoio e aplicação da cola, o que requer o movimento da folha para caixa em relação à estrutura de apoio para colar a folha para caixa, será apreciado que outras configurações estão previstas no âmbito da presente invenção. Por exemplo, o dispositivo de colagem da presente invenção pode ser adaptado para se mover em relação à folha para caixa, a fim de aplicar cola e comprimir as superfícies coladas juntas. Mais especificamente, em uma modalidade onde a folha para caixa é presa estacionariamente, através de uma máquina ou um operador, o dispositivo de colagem podem ser adaptado para mover-se para frente e para trás em relação à folha para caixa. Enquanto, o dispositivo de colagem é movido em uma direção, os cilindros ou o trilho guia se moveríam sobre a guia de colagem e as posicionariam como descrito acima. 0 bico dispensador se movería entre a guia de colagem T e o painel A, e os cilindros pressionariam as superfícies coladas.
A atenção agora é dirigida às figuras 12 a 15, nas quais é ilustrado um dispositivo de colagem 200 de acordo com outra modalidade exemplificativa da invenção presente. Geralmente, o dispositivo de colagem 200 de acordo com a presente modalidade inclui uma estrutura de apoio 202 e um aplicador de cola 204 que facilitam a colagem de materiais de embalagem, tais como folhas para caixa 106. A estrutura de apoio 202 inclui dois suportes verticais 206 e uma barra transversal 208 que se estende e se liga entre os suportes verticais 206. Uma placa de apoio 210 também se estende entre e se liga entre os suportes verticais 206. A placa de apoio 210 é configurada para ter um material de embalagem, tais como, uma folha para caixa 106, posicionada na mesma, e fixada no local de aplicação da cola, enquanto o aplicador de cola 204 aplica cola na mesma. Além disso, uma barra de dobramento 212 pode ser acoplada de modo articulado a placa de apoio 210, ou, alternativamente à estrutura de apoio 202, e pode ser configurada para seletivamente dobrar uma porção do material de embalagem 106.
Como pode ser observado na figura 12, a placa de apoio 210 é posicionada verticalmente abaixo da barra transversal 208 de tal forma que a placa de apoio 210, a barra transversal 208, e os suportes verticais 206 definem uma abertura, geralmente retangular no dispositivo de colagem 200. A folha para caixa 106 pode ser recebida pelo menos parcialmente dentro da abertura definida pela placa de apoio 210, barra transversal 208, e os suportes verticais 206. Quando recebida na abertura, a folha para caixa 106 pode ser apoiada na placa de apoio 210 como mostrado na figura 12. Quando a folha para caixa 106 é posicionada na placa de apoio 210, um braço de aperto 214 pode ser baixado na folha para caixa 106 para prender firmemente a folha para caixa 106 no lugar sobre a placa de apoio 210 como mostrado na Figura 13.
O dispositivo de colagem 200 também pode incluir um ou mais trilhos guia 216 e um ou mais batentes 218 que facilitam o posicionamento rápido e correto da folha para caixa 106 na placa de apoio 210. Por exemplo, antes de fixar a folha para caixa 106 no lugar com o braço de aperto 214, um operador pode posicionar uma borda da folha para caixa 106 contra o trilho guia 216 e uma aresta da guia de colagem T contra um ou mais batentes 218, como mostrado na figura 12. A o trilho guia 216 e os batentes 218 permitem que um usuário posicione apropriadamente a folha para caixa 106 na placa de apoio 210 de modo a que o aplicador de cola 204 aplique cola na porção desejada da folha para caixa 106 e assim a barra de dobramento 212 dobra a porção desejada da folha para caixa 106.
Na modalidade ilustrada, o trilho guia 216 dispõe de uma barra que é presa e se estende a partir da placa de apoio 210. A natureza física do trilho guia 216 ilustrado permite que um operador posicione e oriente rapidamente a folha para caixa 106 contra o trilho guia 216, baseando-se na percepção ao invés de uma inspeção visual para verificar o posicionamento correto da folha para caixa 106. Da mesma forma, os batentes 218 incluem barreiras físicas contra as quais a folha para caixa 106 pode ser posicionada. Na modalidade ilustrada, os batentes 218 estão presos e se prolongam a partir da barra de dobramento 212. Os batentes 218 evitam que a folha para caixa 106 seja colocada longe demais da abertura formada pela placa de apoio 210, barra transversal 208, e os suportes verticais 206. Os batentes 218 podem permitir que um operador posicione e oriente rapidamente folha para caixa 106 contra os batentes 218, baseando-se na percepção ao invés de uma inspeção visual para verificar o posicionamento correto da folha para caixa 106.
Assim, um operador pode deslizar a folha para caixa 106 na abertura e posicionar rapidamente a folha para caixa contra o trilho guia 216 e os batentes 218 assim que a folha para caixa 106 estiver pronta para ser colada e dobrada nos locais desejados. Será entendido, no entanto, que o trilho guia 216 e os batentes 218 podem ter outras configurações. Por exemplo, o trilho guia 216 e os batentes 218 podem ser indicadores visuais, tais como linhas, que indicam onde a folha para caixa 106 deve ser posicionada. Alternativamente, o trilho guia 216 e os batentes 218 também podem incluir sensores e/ou meios de alerta, tais como luzes, alarmes ou similares, que fornecem uma indicação para o operador onde posicionar a folha para caixa 106 ou que folha para caixa 106 está posicionada corretamente na placa de apoio 210.
Uma vez que a folha para caixa 106 está corretamente posicionada na placa de apoio 210, braço de aperto 214 pode ser baixado sobre a folha para caixa 106 prendendo assim firmemente a folha para caixa no lugar 106. Como ilustrado nas figuras 12 e 13, o braço de aperto 214 é preso na estrutura de apoio 202 de modo que é posicionado acima da placa de apoio 210. Mais especificamente, o braço de aperto 214 é acoplado de modo móvel na barra transversal 208 por meio de uma ou mais acoplamentos articulados 220 e mola 222 de tal forma que o braço de aperto 214 possa ser seletivamente deslocado entre uma posição elevada (ver figura 12) e uma posição baixada (veja a figura 13) . O braço de aperto 214 pode ser adaptado para manter sua posição atual. Por exemplo, o braço de aperto 214 pode ser adaptado para ficar na posição elevada até que um operador manualmente abaixe o braço de aperto 214. Da mesma forma, o braço de aperto 214 pode ser adaptado para permanecer na posição baixada até que um operador manualmente levante o braço de aperto 214. Desta maneira o braço de aperto 214 não aumentará ou diminuirá indesejavelmente quando um operador não tem a intenção de levantar ou baixar o braço de aperto 214, como aconteceu durante um processo de colagem.
Os braços de aperto 214 podem incluir uma alavanca 224 que permite que um operador mova facilmente o braço de aperto 214, como desejado. Por exemplo, depois que uma folha para caixa 106 foi devidamente posicionada na placa de apoio 210 para colagem, o operador pode manipular a alavanca 224, empurrando, puxando ou girando a alavanca 224 para fazer com que o braço de aperto 224 se abaixe sobre a folha para caixa 106, como visto na . figura 13. Quando na posição baixada, o braço de aperto 214 é adaptado para cooperar com a placa de apoio de 210 para prender firmemente a folha para caixa 106 no lugar durante o processo de colagem.
O braço de aperto 214 pode ser adaptado para diminuir uma distância especifica, criando assim espaço suficiente para a folha para caixa 106 entre o braço de aperto 214 e a placa de apoio 210 de modo que o braço de aperto 214 não danifique a folha para caixa 106. Em algumas modalidades, o braço de aperto 214 pode ser adaptado para diminuir o espaço até que uma força especifica seja alcançada. Assim, o braço de aperto 214 pode se ajustar automaticamente para folhas de caixa 106 de diferentes espessuras.
Com a folha para caixa 106 presa na posição desejada sobre a placa de apoio 210, como mostrado na figura 13, o aplicador de cola 204 pode ser usado para aplicar cola a uma porção da folha para caixa 106. Na modalidade ilustrada, o aplicador de cola 204 dispõe de um aplicador de cola quente 3M™ Scotch-Weld™. O aplicador de cola 204 é montado na barra transversal 208, para que possa ser movido para frente e para trás por cima da folha para caixa 106. 0 aplicador de cola 204 pode ser ativado é está em uma forma semelhante à descrita acima. Por exemplo, um operador pode ativar o aplicador de cola 204 pressionando um botão 226, puxando um gatilho, movendo uma alavanca, ou fazendo algo parecido. Da mesma forma, o aplicador de cola 204 pode ser equipado com um sistema de ativação automática, como descrito acima. Por exemplo, o aplicador de cola 204 pode incluir um ou mais sensores (não mostrado) que detectam quando um bico dispensador de cola 228 do aplicador de cola 204 é posicionado sobre folha para caixa 106. Quando posicionado, o aplicador de cola 204 pode ser adaptado para aplicar cola na folha para caixa 106. Assim, um operador pode mover o aplicador de cola 204 de modo que o bico dispensador de cola 228 esteja sobre a folha para caixa 106 e ou ativa manualmente o aplicador de cola 204 ou tem o aplicador de cola ativado automaticamente para aplicar cola às superfícies desejadas da folha para caixa 106. Como será entendido, quando o aplicador de cola 204 se move sobre a folha para caixa 106 este é ativado, e a cola pode ser aplicada em uma ou mais superfícies de folha para caixa
106. Por exemplo, o bico dispensador de cola 228 pode aplicar cola na guia de colagem T, perto de uma borda de um painel, ou em ambos.
Junto com o aplicador de cola 204, a estrutura de apoio 202 também pode ter um cabo e um sistema de tubos transportadores 230 montados nela. O cabo e o sistema de tubos transportadores 230, como um sistema de ligação KabelSchlepp, pode ser adaptado para funcionar nas linhas de fornecimento de energia necessárias, tais como fios elétricos e mangueiras de ar comprimido, para aplicação da cola 204. O cabo e o sistema de tubos transportadores 230 permitem que os fios e mangueiras estejam contidos dentro de uma estrutura flexível segura, reduzindo ou eliminando o risco de danos aos cabos ou mangueiras, permitindo a circulação imediata da aplicação da cola 204.
Como pode ser visto nas figuras 12 e 13, quando a folha para caixa 106 é fixada na posição desejada na placa de apoio 210, a guia de colagem T é colocada em cimada barra de dobramento 212, o painel D (não mostrado)é posicionado na parte de cima da placa de apoio 210,o painel A é posicionado na porção superior do painel D, e o vinco 124 entre a guia de colagem T e o painel Aé posicionado sobre a área articulada entre a placa de apoio 210 e barra de dobramento 212. Assim, após a cola ser aplicada à guia de colagem T e/ou painel A, barra de dobramento 212 pode ser girada para dobrar a guia de colagem T sobre o painel A como mostrado na figura 14. Em particular, com cola aplicada à folha para caixa 106, a barra de dobramento 212 pode ser girada através de dobradiças 232, para cima da posição indicada nas figuras 12 e 13 para a posição mostrada nas figuras 14 e 15. A rotação para cima da barra de dobramento 212 dobra uma guia de colagem T ao longo vinco 124 sobre o painel A. A barra de dobramento 212 também pode ser usada para aplicar pressão sobre guia de colagem T para ajudar na ligação da cola ao painel A e a guia de colagem T. Especificamente, a barra de dobramento 212 pode ser pressionada e mantida nessa posição para cima, para assegurar a aderência adequada entre a guia de colagem T, o painel, e a cola entre eles.
É notável que os batentes 218 que estão conectados a barra de dobramento 212 são adaptados para retrair na barra de dobramento 212 quando a barra de dobramento 212 é girada como descrito acima. Por exemplo, em uma modalidade, batentes 218 são molas carregadas na barra de dobramento 212. Assim, quando a pressão é aplicada nas extremidades dos batentes 218, os batentes 218 são capazes de retrair na barra de dobramento 212. Assim, quando a barra de dobramento 212 é girada para cima e os batentes 218 encontram a superfície superior do painel A, ao invés de perfurar o painel A, os batentes 218 retraem na barra de dobramento 212. Quando a barra de dobramento 212 é girada para baixo para longe da folha para caixa 106, os batentes 218 são empurrados de volta para fora da barra de dobramento 212 por molas internas (não mostradas) .
Uma vez que guia de colagem T foi presa a um painel, a barra de dobramento 212 pode ser girada de volta para sua posição original como mostrado na figura 12, e o braço de aperto 214 pode ser retirado da folha para caixa 106, permitindo a remoção da folha para caixa 106 do dispositivo de colagem 200. A folha para caixa 106 colada pode ser construída e utilizada, ou empilhada e guardada para uso posterior.
Como pode ser visto nas figuras e, particularmente, na figura 15, na presente modalidade o dispositivo de colagem 200 é relativamente estreito. Este recurso do dispositivo de colagem 200 é particularmente vantajoso quando o dispositivo de colagem 200 é usado como uma de uma série de dispositivos de fabricação de caixa, ou quando o dispositivo de colagem 200 é utilizado periodicamente e deve ser armazenado em outros momentos. Por exemplo, o dispositivo de colagem 200 estreito permite que o dispositivo seja posicionado entre outras máquinas sem a necessidade de que outras máquinas sejam espaçadas a uma grande distância. Da mesma forma, quando o dispositivo de colagem 200 não estiver em uso, este pode ser movido contra uma parede, por exemplo, sem tomar grandes quantidades de armazenamento ou espaço para fabricação.
O dispositivo de colagem 200 pode ser usado de forma independente, ou pode ser colocado ao lado de uma mesa ou balcão, a fim de aumentar a área de trabalho disponível para o dispositivo de colagem 200. Como ilustrado nas figuras 12 a 15, o dispositivo de colagem 200 é posicionado próximo a uma mesa que pode ajudar no apoio da folha para caixa 106, enquanto a folha para caixa 106 está sendo colada. Alternativamente, o dispositivo de colagem 200 pode ser formado com uma estrutura de apoio 202 maior e/ou placa de apoio 210.
O dispositivo de colagem 200 também pode ser dimensionado para colar uma ou mais folhas para caixa 106 de cada vez. Como descrito acima, o dispositivo de colagem 200 recebe e cola uma única folha para caixa 106. Como alternativa, no entanto, várias folhas para caixa 106 podem ser colocadas lado a lado e fixadas no local com o braço de aperto 214. A cola pode ser aplicada a cada uma das folhas para caixa 106 e a barra de dobramento 212 pode ser usada ao mesmo tempo para dobrar cada guia de colagem T de várias folhas para caixa 106. Além disso, de várias folhas para caixa 106 podem ser folhas para caixa 106 distintas, que são colocados individualmente em placa de apoio 210, ou as várias folhas para caixa 106 podem ser ligadas uma ás outras como uma unidade de tal forma que a unidade é colocada em placa de apoio 210 de uma só vez. No caso das folhas para caixa 106 ligadas, as folhas para caixa 106 ligadas podem ser adaptadas para ser facilmente separadas uma das outras após o processo de colagem terminar. Desta maneira várias folhas para caixa 106 podem ser coladas em um único processo de colagem, aumentando assim o número de caixas que podem ser formadas em um dado período de tempo.
Uma das características mais vantajosas da presente invenção é que as folhas para caixa de vários tamanhos podem ser coladas sem ter que ajustar a configuração ou as definições . do dispositivo de colagem. Por exemplo, o dispositivo de colagem 100 pode ser usado para colar a guia de colagem de uma folha para caixa bem grande, basta deslizar a borda da folha para caixa dobrada com a guia de colagem através do trilho guia 140, passando pelo bico dispensador de cola 150, e através do conjunto de cilindros 110, como descrito acima. Uma vez que a folha para caixa grande foi colada, uma outra folha para caixa de um tamanho diferente pode ser imediatamente colado com o dispositivo de colagem 100, seguindo o mesmo procedimento. Não há necessidade de reconfigurar ou ajustar todas as peças do dispositivo de colagem 100, a fim de acomodar folhas para caixa de tamanhos diferentes. O mesmo vale para o dispositivo de colagem 200. Especificamente, uma folha para caixa de um tamanho pode ser mantida no lugar, colada, e dobrada utilizando um dispositivo de colagem 200, e imediatamente a seguir outra caixa vazia de um tamanho diferente pode ser colada sem ajustar todas as peças do dispositivo de colagem 200. Assim, os dispositivos de colagem da presente invenção permitirão que as caixas personalizadas dimensionadas e personalizadas possam ser coladas uma após a outra sem qualquer parada para ajustar o dispositivo de colagem.
Esta característica da invenção contrasta com a maioria dos dispositivos de colagem típicos que exigem configurações específicas para cada tamanho de caixa. Mais especificamente, o dispositivo de colagem de caixa está configurado para colar as folhas para caixa em lotes com base no tamanho das folhas para caixa. Por exemplo, o dispositivo de colagem pode ser definido para colar uma folha de 20 X 20 X 20. Com estas definições, um lote de folha para caixa, em qualquer lugar a partir de dezenas a centenas de folhas para caixas, será colada. Estas folhas para caixa são então empilhadas e destinadas ao mercado consumidor. Quando um outro lote de folhas para caixa que são, por exemplo, 10 x 8 x 6, precisa ser colado, a configuração do dispositivo de colagem deve ser reajustada para acomodar as diferentes folhas para caixa dimensionadas. Assim, cada vez que houver necessidade de um novo tamanho de folha para caixa a serem coladas, as configurações do dispositivo de colagem precisa ser ajustada. Em contraste, o dispositivo de colagem da presente invenção é projetado para colar folhas para caixa de vários tamanho uma após a outra sem ter que fazer quaisquer ajustes no dispositivo de colagem.
Enquanto várias modalidades da presente invenção têm sido apresentadas e descritas como sendo capaz de colar folhas para caixa 106 em uma orientação horizontal de modo geral, será apreciado que o dispositivo de colagem da presente invenção pode ser orientado em qualquer forma desejada. Por exemplo, as estruturas de apoio, as placas de apoio, aplicadores de cola e similares das várias modalidades podem ser posicionadas em ângulos diferentes. Desta forma, o dispositivo de colagem da presente invenção pode ser adaptado para receber e colar uma folha para caixa na horizontal, vertical, ou qualquer outra orientação entre elas. A reconfiguração do aparelho de colagem de uma forma mais vertical pode representar uma economia significativa em termos de metragem quadrada utilizada em um armazém ou outras instalações.
Os dispositivos de colagem da presente invenção são também particularmente vantajosos quando a folha para caixa a ser coladas são formadas a partir de um suprimento de material de embalagem sem fim, tais como papelão ondulado, que foi dobrado em uma configuração contínua. Como será entendido, quando um suprimento de um material de embalagem sem fim, como papelão ondulado, é dobrado em uma configuração sanfonada, vincos ou dobras são formados no material de embalagem.
Os vincos sanfonados podem causar alguma dificuldade ao formar caixas do material de embalagem. Por exemplo, quando uma folha para caixa é cortada a partir de um material de embalagem sanfonado, o vinco sanfonado não pode alinhar com os vincos usados para formar os vários painéis da folha para caixa. A título de exemplo, um vinco sanfonado pode se estender no meio de um dos painéis ou na guia de colagem. Esses vincos sanfonados podem fazer com que a folha para caixa não fique na posição horizontal, o que pode fazer com que os painéis e guia de colagem não se alinhem prontamente quando a guia de colagem deve ser colada. Isso pode fazer com que o operador tenha que segurar os painéis e a guia de colagem no lugar enquanto a guia de colagem está sendo presa.
Os dispositivos de colagem da presente invenção minimizam as dificuldades presentes nesses vincos sanfonados. Uma vez que o dispositivo de colagem da presente invenção aplica cola e prende a guia de colagem quando a guia de colagem é posicionada sobre a borda da folha para caixa, a única vez que os vincos sanfonados representam qualquer dificuldade real é quando o vinco sanfonado se estende até o meio da guia de colagem. No entanto, a frequência com que o vinco sanfonado se estenderá até o meio da guia de colagem é mínima. Além disso, os trilhos guias, os conjuntos de cilindros, os braços de fixação e as barras de dobramento descritas acima, ainda minimizam qualquer dificuldade criada pelos vincos sanfonados. Por exemplo, a barra de dobramento 212 pode aplicar pressão suficiente para a guia de colagem na hora de recolher a guia de colagem no painel A de modo a aplanar quaisquer vincos sanfonados. Da mesma forma, a pressão aplicada à guia de colagem pelos conjuntos de cilindro acima descritos podem também plainar qualquer vinco sanfonado que possa existir na guia de colagem.
Assim, os dispositivos de colagem da presente invenção proporcionam um meio rápido e conveniente para colar folhas para caixa de praticamente qualquer tamanho ou dimensão, sem ter que ajustar ou reconfigurar o dispositivo entre os tamanhos de folha para caixa, ao mesmo tempo em que reduz ou elimina as dificuldades potenciais encontradas no uso dos materiais de embalagens contínuas.
A presente invenção pode ser incorporada em outras formas específicas, sem se afastar do seu espírito ou características essenciais. As modalidades descritas devem ser consideradas em todos os aspectos, apenas como ilustrativas e não restritivas. 0 escopo da invenção é, portanto, indicados pelas reivindicações anexadas ao invés da descrição acima. Todas as mudanças que vêm no sentido ,e 5 alcance da equivalência das reivindicações estão englobadas no seu âmbito.