COLAS, Thierry (16 avenue du Château, Quetigny, Quetigny, F-21800, FR)
SCHUSTER, Eric (27 impasse de la Grande Fin, Thorey en Plaine, Thorey en Plaine, F-21110, FR)
MATHIEU, Gérard (42 rue Nationale, Cergy, Cergy, F-95000, FR)
DESERTOT, Didier (48 rue de Genlis, Arc sur Tille, Arc sur Tille, F-21560, FR)
COLAS, Thierry (16 avenue du Château, Quetigny, Quetigny, F-21800, FR)
SCHUSTER, Eric (27 impasse de la Grande Fin, Thorey en Plaine, Thorey en Plaine, F-21110, FR)
MATHIEU, Gérard (42 rue Nationale, Cergy, Cergy, F-95000, FR)
REVENDICATIONS
1. Procédé pour la réalisation d'une boîte d'emballage à section polygonale à partir d'au moins deux découpes de matière en feuille de carton ou carton ondulé, à savoir une première découpe (2) formant le fond de ladite boîte, et une deuxième découpe (3) comportant au moins guatre panneaux (4, 5, 6, 7) respectivement reliés entre eux par des troisièmes lignes (9) de pliage parallèles, comportant un bord libre inférieur dénué de rabat du côté du fond, ladite deuxième découpe formant une coiffe pour ladite boîte, caractérisée en ce gue on dépile simultanément à partir de deux magasins adjacents (25, 26) et on dépose lesdites découpes (2, 3) sur deux voies parallèles (29, 30), à savoir une première voie (29) pour la première découpe et une deuxième voie (30) pour la deuxième découpe, on transfert lesdites découpes sur lesdites voies à plat en les guidant sensiblement avec un jeu latéral entre deux rails (40, 41 ; 42, 43) par un système d'entraînement à taquets, jusqu'à venir en butée longitudinale à un poste d'assemblage, en position longitudinale déterminée pour chacune des découpes, on encolle ladite première découpe (2) pendant son transfert vers la position de butée longitudinale (34, 35), on cale en butée latérale respectivement les première et deuxième découpes pour leur donner une position de référence latérale exacte, on saisit, on transfert latéralement et on place la deuxième découpe (3) sur la première découpe (2) ainsi indexée, en échappant les taquets (61) de la première voie lors de l'accostage de la deuxième découpe sur la première, tout en la maintenant par blocage en pression verticale, on applique alors la deuxième découpe sur la première découpe, pour coller lune sur l'autre, dans leurs positions longitudinales respectives déterminées, puis on transfert l'ensemble de découpes ainsi constitué à un poste de formage (90) où on forme la boîte par enroulement des découpes autour d'un mandrin.
2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que pour échapper les taquets (61) de la première voie (29), en soulève la première découpe
(2) au-dessus desdits taquets.
3. Procédé selon la revendication 1, caractérisée en ce que pour échapper les taquets (61) de la première voie, on escamote lesdits taquets vers le bas .
4. Procédé selon la revendication 3, caractérisé en ce que pour réaliser l'escamotage des taquets, on pivote ces derniers autour d'un axe (67) situé au dessus du plan de la première voie, ce qui autorise un dégagement sans accrocher le carton.
5. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que on exerce le blocage en pression verticale par le biais d'un taquet (63) biseauté vers les découpes actionné verticalement .
6. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'on amène la deuxième découpe (3) sur la première découpe par translation transversale, après préhension par ventouses aspirantes (51) actionnées, verticalement par vérins à moteur électrique linéaire, à une vitesse de translation comprise entre 4m/s et βm/s.
7. Procédé selon la revendication 6, caractérisé en ce que on transfert la deuxième découpe (3) sur la première découpe (2) par un équipage de deux chariots
(52, 53) actionné par un système d'entraînement à clampage sur courroie.
8. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que, pour transférer l'ensemble de découpes ainsi constitué au poste de formage, on soulève ledit ensemble pour l'amener en contact avec des ventouses (84) de préhension d'un équipage de transfert de l'ensemble vers le poste de formage.
9. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que, la première découpe (2) comportant une suite d'au moins quatre volets principaux (12, 13, 14, 15) terminée par une languette (17) de fixation, reliés entre eux par des premières lignes de pliage (16) parallèles entre elles, ladite suite de volets formant les parois externes de l'embase de la boîte, comportant d'un côté un bord libre (18) supérieur dénué de rabats et étant reliée de l'autre coté à une suite de rabats par des deuxièmes lignes de pliage (20) perpendiculaires aux dites premières lignes de pliage, on place la deuxième découpe (3) sur la première découpe en alignant ou en alignant sensiblement le bord libre (11) de ladite deuxième découpe avec les deuxièmes lignes de pliage (20) de la première découpe et en superposant les troisièmes lignes de pliage (9) par rapport aux premières lignes de pliage (16) de la première découpe.
10. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que la première découpe (2) comportant un panneau central et quatre rabats périphériques latéraux, on place l'un des dits rabats préalablement encollé en vis à vis d'un volet de la deuxième découpe pour former une fois replié autour du mandrin un fond en forme de barquette .
11. Dispositif (24) pour la réalisation d'une boite d'emballage à section polygonale à partir d'au moins deux découpes (2, 3) de matière en feuille de carton ou carton ondulé, à savoir une première découpe (2) formant le fond de ladite boite, et une deuxième découpe (3) comportant au moins quatre panneaux (4, 5, 6, 7) reliés entre eux par des troisièmes lignes de pliage (9) parallèles, comportant un bord libre inférieur (11) dénué de rabat du côté du fond, ladite deuxième découpe formant une coiffe pour ladite boite, caractérisé en ce que il comporte deux magasins adjacents (25, 26) de stockage respectivement des première et deuxième découpes, des moyens de transfert desdites découpes à un poste d' assemblage comprenant : des moyens de préhension (27, 28) des découpes à partir desdits magasins, deux voies parallèles (29, 30) de transfert à plat des dites découpes vers un poste d' assemblage
(31), à savoir une première voie (29) pour la première découpe (2) et une deuxième voie (30) pour la deuxième découpe (3), chaque voie comprenant un système d'entraînement (32, 33) des découpes à taquets, des moyens de guidage de chacune desdites découpes, comprenant chacun deux rails (40, 41 ; 42, 43) de guidage des découpes (2, 3) sensiblement avec un jeu latéral jusqu'au poste d'assemblage, et des moyens (34, 35) de butée longitudinale audit poste d'assemblage, en position longitudinale déterminée pour chacune des découpes, des moyens (36) d'encollage de la première découpe pendant son transfert, vers sa position longitudinale, des moyens (44) de calage en butée latérale des première et deuxième découpes pour leur donner une position respective de référence latérale exacte contre un des rails, des moyens (50) de saisie et de transfert latéralement par ventouses (51) de la deuxième découpe (3) pour la placer sur la première découpe (2) ainsi indexée, dans leurs positions longitudinales respectives déterminées, des moyens d'échappement (60) des taquets de la première voie par rapport à la première découpe, lors de l'accostage de la deuxième découpe sur la première, et des moyens de blocage de ladite première découpe en pression verticale lors de l'échappement, des moyens d'application (70) de la deuxième découpe sur la première découpe, et des moyens (80) de transfert de l'ensemble de découpes ainsi constitué à un poste de formage (90) .
12. Dispositif selon la revendication 11, caractérisé en ce que il comporte de plus ledit poste de formage (90) comprenant un mandrin (23) et des moyens d' enroulement des découpes autour dudit mandrin pour former la boîte.
13. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 11 et 12, caractérisé en ce que les moyens de blocage en pression verticale comporte un taquet biseauté (69) vers les découpes actionné par vérin.
14. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 11 à 13, caractérisé en ce que les moyens (60) pour réaliser l'échappement des taquets
(61) comportent des moyens pour réaliser l'effacement des taquets vers le bas par pivotement de ces derniers autour d'un axe (67) situé au dessus du plan de la première voie.
15. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 11 à 14, caractérisé en ce que les moyens (50) de saisie et de transfert de la deuxième découpe (3) sur la première découpe comprennent des moyens de translation transversale comportant des moyens de préhension par ventouses (51) aspirantes actionnées verticalement par vérins (54) à moteur électrique linéaire, à une vitesse de translation comprise entre 4m/s et 6m/s.
16. Dispositif selon la revendication 15, caractérisé en ce que les moyens (50) de transfert de la deuxième découpe (3) sur la première découpe (2) comprennent un équipage de deux chariots (52, 53) actionné par un système d'entraînement (55, 56) à clampage sur courroie.
17. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 11 à 16, caractérisé en ce que les moyens (50) de transfert de l'ensemble de découpes
(2, 3) au poste de formage (90) comprennent un équipage de déplacement desdites découpes au poste de formage muni de ventouses (61) de préhension aspirantes et des moyens agencés pour soulever ledit ensemble pour l'amener en contact avec lesdites ventouses de préhension.
18. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 11 à 17, caractérisé en ce que la première découpe (2) comportant une suite d'au moins quatre volets principaux (12, 13, 14, 15) terminée par une languette de fixation (17), reliés entre eux par des premières lignes de pliage (16) parallèles entre elles, ladite suite de volets formant les parois externes de l'embase de la boîte et étant reliée d'un coté à une suite de rabats par des deuxièmes lignes de pliage perpendiculaires aux dites premières lignes de pliage, les moyens de saisie et de transfert sont agencés pour placer les troisièmes lignes de pliage de la deuxième découpe de façon sensiblement alignées par rapport aux premières lignes de pliage de la première découpe, et en ce que les moyens d' application de la deuxième découpe sur la première sont agencés pour coller les deux panneaux sur les deux volets non adjacents en vis à vis. |
PROCEDE ET DISPOSITIF POUR LA REALISATION DE BOITES A PARTIR D'UN ENSEMBLE DE DECOUPES
La présente invention concerne un procédé pour la réalisation d'une boîte d'emballage à section polygonale à partir d'au moins deux découpes de matière en feuille de carton ou carton ondulé, à savoir une première découpe formant le fond de la boite et une deuxième découpe comportant au moins quatre panneaux reliés entre eux par des lignes de pliage parallèles, formant la coiffe de la boîte.
Elle concerne également un dispositif pour la réalisation d'une telle boîte d'emballage.
Elle trouve une application particulièrement importante bien que non exclusive dans le domaine des boîtes renforcées en carton ondulé, ainsi que dans le domaine des boîtes ou emballages de carton ondulé prêt à vendre, c'est-à-dire destinés à rester au moins en partie dans les linéaires de supermarché.
On connaît déjà des procédés et dispositifs de fabrication d'emballage en deux parties obtenues à partir de deux flans ou découpes.
Ces emballages en deux pièces autorisent une désolidarisation ultérieure, une partie de l'emballage restant alors comme présentoir.
On connaît ainsi un système consistant à enrober une première découpe autour d'un mandrin, puis, après encollage, une deuxième découpe que l'on enrobe alors sur la première découpe.
Un tel enrobage en deux temps sur le mandrin se révèle compliqué et ne peut être effectué à forte cadence (supérieure à vingt caisses par minute) .
Une autre solution consiste à coller les deux découpes l'une sur l'autre avant enrobage, la deuxième découpe étant placée directement sur la première découpe à partir d'un magasin supérieur.
L'utilisation d'un tel magasin nécessite un dispositif de dépose extrêmement précis, incompatible avec de fortes cadences, et demande des réglages délicats, d'où l'utilisation obligatoire de système de cames et de bras nécessaire à une parfaite répétitivité , et de ce fait plus lent.
La présente invention permet de pallier ces inconvénients .
Elle vise en effet à fournir un procédé et un dispositif de réalisation d' emballages répondant mieux que ceux antérieurement connus aux exigences de la pratique notamment en ce qu'elle permet un montage efficace et rapide en automatique des boîtes à des cadences extrêmement rapides, supérieures à quarante coups par minute, allant jusqu'à de l'ordre de cinquante coups par minute, ce qui n'a jamais été réalisé à ce jour avec des emballages bipartites.
Avec le procédé et le dispositif suivant l'invention, les boîtes obtenues présentent une grande rigidité et une excellente résistance à la compression et à la destruction.
Le procédé et le dispositif selon l'invention répondent ainsi à la demande de la grande distribution, qui recherche depuis de nombreuses années des procédés de fabrication d' emballages directement plaçables sur les étagères de linéaires et autorisant une bonne préhension du produit, à partir de découpes traditionnelles et ce, de façon
simple sans demander d' étapes trop délicates de mise en oeuvre .
Il est ainsi possible d'obtenir un emballage ne nécessitant pas de découpes sophistiquées et/ou de colle particulière, et ce tout en conservant des cadences importantes, même avec de faibles grammages.
L' invention présente des résultats particulièrement avantageux avec les découpes dont la partie inférieure des lignes de pliage de la deuxième découpe est découpée et/ou écrasée pour faciliter l'enrobage ultérieur sans glissement, sur la première découpe .
Mais d'autres découpes sont également envisageables, comme on le verra ci-après.
Dans ce but, l'invention propose notamment un procédé pour la réalisation d'une boite d'emballage à section polygonale à partir d'au moins deux découpes de matière en feuille de carton ou carton ondulé, à savoir une première découpe formant le fond de ladite boite, et une deuxième découpe comportant au moins quatre panneaux reliés respectivement entre eux par des troisièmes lignes de pliage parallèles, comportant un bord libre inférieur dénué de rabat du côté du fond, ladite deuxième découpe formant une coiffe pour ladite boîte, caractérisé en ce que on dépile simultanément à partir de deux magasins adjacents et on dépose lesdites découpes sur deux voies parallèles, à savoir une première voie pour la première découpe et une deuxième voie pour la deuxième découpe, on transfert lesdites découpes sur lesdites voies à plat en les guidant sensiblement avec un jeu latéral entre deux rails par un système
d'entraînement à taquets, jusqu'à venir en butée longitudinale à un poste d'assemblage, en position longitudinale déterminée pour chacune des découpes, on encolle ladite première découpe pendant son transfert vers sa position de butée longitudinale, on cale en butée latérale respectivement les première et deuxième découpes pour leur donner une position de référence latérale exacte, on saisit, on transfert latéralement et on place la deuxième découpe sur la première découpe ainsi indexée en échappant les taquets de la première voie lors de l'accostage de la deuxième découpe sur la première, tout en la maintenant par blocage en pression verticale, on applique alors la deuxième découpe sur la première découpe, pour coller l'une sur l'autre dans leurs positions longitudinales respectivement déterminées, puis on transfert l'ensemble de découpes ainsi constitué à un poste de formage où on forme la boîte par enroulement des découpes autour d'un mandrin.
Dans des modes de réalisation particuliers, on a de plus recours à l'une et/ou à l'autre des dispositions suivantes :
- pour échapper les taquets de la première voie, on soulève la première découpe au-dessus des dits taquets ;
- pour échapper les taquets de la première voie, on escamote lesdits taquets vers le bas ;
- pour escamoter les taquets de la première voie, on pivote les taquets d'entraînement de ladite première découpe autour d'un axe situé au dessus du plan de la première voie.
Une telle disposition autorise leur dégagement sans accrocher le carton ;
- on exerce le blocage en pression verticale de la première découpe par le biais d'un taquet biseauté vers les découpes actionné verticalement ;
- on amène la deuxième découpe sur la première découpe par translation transversale, après préhension par ventouses aspirantes actionnées verticalement par vérins à moteur électrique linéaire, à une vitesse de translation comprise entre 4m/s et 6m/s ;
- on transfert la deuxième découpe sur la première découpe par un équipage de deux chariots actionné par un système d' entraînement à clampage sur courroie (s) mobile (s) ;
- pour transférer l'ensemble de découpes ainsi constitué au poste de formage, on soulève ledit ensemble pour l'amener en contact avec des ventouses de préhension d'un équipage de transfert de l'ensemble vers le poste de formage ;
- la première découpe comportant une suite d'au moins quatre volets principaux terminée par une languette de fixation, reliés entre eux par des premières lignes de pliage parallèles entre elles, ladite suite de volets formant les parois externes de l'embase de la boîte, comportant d'un côté un bord libre supérieur dénué de rabat et étant reliée de l'autre côté à une suite de rabats par des deuxièmes lignes de pliage perpendiculaires aux dites premières lignes de pliage, on place la deuxième découpe sur la première découpe en alignant ou en alignant sensiblement le bord libre de la deuxième découpe avec les deuxièmes lignes de pliage de la première
découpe et en superposant les troisièmes lignes de pliage par rapport aux premières lignes de pliage de la première découpe ; la première découpe comportant un panneau central et quatre rabats périphériques latéraux, on place l'un des dits rabats préalablement encollé en vis à vis d'un volet de la deuxième découpe pour former une fois replié autour du mandrin un fond en forme de barquette.
L' invention propose également un dispositif permettant de mettre en œuvre le procédé tel que décrit ci-dessus.
Elle concerne aussi plus particulièrement un dispositif pour la réalisation d'une boite d'emballage à section polygonale à partir d'au moins deux découpes de matière en feuille de carton ou carton ondulé, à savoir une première découpe formant le fond de ladite boite, et une deuxième découpe comportant au moins quatre panneaux respectivement reliés entre eux par des troisièmes lignes de pliage parallèles, comportant un bord libre inférieur dénué de rabat du côté du fond, ladite deuxième découpe formant une coiffe pour ladite boîte, caractérisé en ce que il comporte deux magasins adjacents de stockage respectivement des première et deuxième découpes, des moyens de transfert desdites découpes à un poste d' assemblage comprenant des moyens de préhension des découpes à partir desdits magasins, deux voies parallèles de transfert à plat des dites découpes vers un poste d'assemblage, à savoir une première voie pour la première découpe et une
deuxième voie pour la deuxième découpe, chaque voie comprenant un système d'entraînement à taquets, des moyens de guidage de chacune desdites découpes, comprenant chacun deux rails de guidage des découpes sensiblement avec un jeu latéral jusqu'au poste d'assemblage, et des moyens de butée longitudinale audit poste d'assemblage, en position longitudinale déterminée pour chacune des découpes, des moyens d' encollage de la première découpe pendant son transfert, vers sa position longitudinale, des moyens de calage en butée latérale des première et deuxième découpes pour leur donner une position respective de référence latérale exacte contre un des rails, des moyens de saisie et de transfert latéralement par ventouses de la deuxième découpe pour la placer sur la première découpe ainsi indexée, dans leurs positions longitudinales et latérales respectives déterminées, des moyens d'échappement des taquets de la première voie par rapport à la première découpe, lors de l'accostage de la deuxième découpe sur la première, et des moyens de blocage de ladite première découpe en pression verticale lors de l'échappement, des moyens d' application de la deuxième découpe sur la première découpe, et des moyens de transfert de l'ensemble de découpes ainsi constitué à un poste de formage.
Avantageusement, le dispositif comporte de plus un poste de formage comprenant un mandrin et des, moyens
d' enroulement des découpes autour du mandrin pour former la boîte.
Dans un mode de réalisation avantageux, les moyens d' échappement sont des moyens d' escamotage vers le bas des taquets.
Dans un autre mode de réalisation, les moyens d'échappement des taquets sont des moyens agencés pour soulever la découpe au-dessus desdits taquets.
Egalement avantageusement les moyens de blocage en pression verticale de la première découpe comporte un taquet biseauté vers les découpes actionné par vérin.
Dans un mode de réalisation avantageux, les moyens pour réaliser l'escamotage vers le bas des taquets, comportent des moyens de pivotement de ces derniers autour d'un axe situé au-dessus du plan de la première voie, ce qui autorise un dégagement sans accrocher le carton.
Avantageusement, les moyens de saisie et de transfert de la deuxième découpe sur la première découpe comprennent des moyens de préhension par ventouses aspirantes actionnées verticalement par vérins à moteur électrique linéaires à une vitesse de translation comprise entre 4m/s ou 6m/s. Ceci entraîne des accélérations pouvant atteindre et/ou être supérieures à 7g.
Egalement avantageusement le dispositif décrit ci- dessus est caractérisé en ce que la première découpe comportant une suite d'au moins quatre volets principaux terminée par une languette de fixation, reliés entre eux par des premières lignes de pliage parallèles entre elles, ladite suite de volets formant les parois externes de l'embase de la boîte et étant reliée d'un coté à une suite de rabats par
des deuxièmes lignes de pliage perpendiculaires aux dites premières lignes de pliage, les moyens de saisie et de transfert sont agencés pour placer les troisièmes lignes de pliage de la deuxième découpe de façon sensiblement alignées par rapport aux premières lignes de pliage de la première découpe, et en ce que les moyens d'application de la deuxième découpe sur la première sont agencés pour coller les deux panneaux sur les deux volets non adjacents en vis avis.
L' invention sera mieux comprise au vu de la description qui suit des modes de réalisation donnés ci-après à titre d'exemples non limitatifs.
Elle se réfère aux dessins qui l'accompagnent dans lesquels :
La figure 1 donne une vue en perspective d'un ensemble de première et de deuxième découpes utilisables avec l'invention.
La figure 2 est un schéma en perspective général d'un dispositif mettant en œuvre le procédé selon un mode de réalisation de l'invention.
Les figures 3A et 3B montrent les voies de transfert des première et deuxième découpes en plan et en perspective.
La figure 4 montre plus particulièrement des moyens d'ajustage et de calage utilisés avec le système de taquets de transfert selon le mode de réalisation de l'invention des figures 3, pour la première voie.
La figure 5 est une vue en perspective de deux voies de transfert selon le mode de réalisation du dispositif de la figure 2.
La figure 6 est une vue en perspective des moyens d'encollage permettant la fixation d'une découpe sur l'autre avec un dispositif selon un mode de réalisation de l'invention.
La figure 7 est une vue en perspective du chariot de transfert de la deuxième découpe sur la première découpe pour former l'ensemble de découpes utilisé avec l'invention.
La figure 8 est une vue en perspective des moyens d'application d'une découpe sur l'autre, pour le collage selon un mode de réalisation de l'invention.
La figure 9 est une vue en perspective schématique du dispositif de transfert entre le poste d' assemblage des découpes et le poste de formage de la boîte autour du mandrin selon un mode de réalisation de l'invention.
La figure 10 montre en perspective un mode de réalisation du transfert entre le poste d'assemblage et le poste de formage du dispositif de la figure 2.
La figure 1 montre un ensemble de découpes 1 utilisable de façon plus particulièrement avantageuse avec l'invention.
Il comporte une première découpe 2 formant le fond de la boîte et une deuxième découpe 3 comportant quatre panneaux rectangulaires 4, 5, 6, 7 et une languette de collage 8, reliés entre eux par des troisièmes lignes de pliage parallèles 9.
La deuxième découpe 3 comporte d'un côté un jeu de rabats 10, rectangulaires destiné à former le dessus de la boîte, une fois celle-ci réalisée, par collage les uns sur les autres après remplissage, et comporte un bord libre 11 de l'autre côté, dénué de rabat, de façon connue en elle-même.
La première découpe 2, propre à former une ceinture destinée à constituer un fond de type présentoir, comprend quatre volets rectangulaires principaux 12, 13, 14, 15 formant les parois externes de l'embase de la boîte. Ils sont reliés entre eux par des premières lignes de pliage 16 parallèles entre elles, et sont terminés, à l'extrémité opposée par rapport à la languette 8 de la deuxième découpe, par une languette de collage 17.
La suite de volets comporte un bord libre 18 du côté de la deuxième découpe, et une suite de rabats rectangulaires 19 du côté opposé, reliés aux dits volets par des deuxièmes lignes de pliage 20 perpendiculaires aux premières lignes 16.
Les premières lignes de pliage 16 et les troisièmes lignes de pliage 9, sont lorsque les deux découpes vont être disposées en vis à vis pour être collées l'une sur l'autre sensiblement alignées.
Par sensiblement alignées on entend tout mode de réalisation qui va permettre un enrobage ultérieur découpé autour d'un mandrin, soit grâce à la présence d' échancrures en partie basse de deuxième découpe, soit du fait d'un décalage entre première ligne de pliage et troisième ligne de pliage, décalage de plus en plus important au fur et à mesure de l'enrobage, pour entériner le rattrapage des jeux de la découpe externe par rapport à la découpe interne, soit dans un mode de réalisation plus avantageux de l'invention autorisant les plus fortes cadences, par une superposition précise, auquel cas au moins deux sur trois des troisièmes lignes de pliage de la deuxième découpe sont en partie basse 21 découpées ou écrasées
en vis à vis de la première ligne de pliage correspondante .
Par portion découpée, on entend une portion incisée ou fendue de façon traversante par exemple par une lame de coupe ou couteau, de part en part, sans enlèvement de matière, ou dans un mode de réalisation sensiblement sans élément de matière (c'est à dire avec une fente de moins d'un ou deux millimètre de largueur) , contrairement aux échancrures de l'art antérieur.
Par écrasement on entend mâchage du rainant de la ligne de pliage.
Un mode de réalisation où les lignes de pliage sont légèrement décalées les unes par rapport aux autres pour permettre lors de l'enrobage autour du mandrin, un empilement des cotes avec possibilité de glissement d'une découpe par rapport à l'autre est également possible.
Toutefois, et comme indiqué ci-dessus, il est curieusement plus avantageux avec le procédé et le dispositif selon l'invention, d'utiliser deux découpes dont les lignes de pliage sont superposées en partie basse 21 des lignes de pliage 9 par rapport aux lignes 16, soit avec mâchage sur la hauteur de la ligne 16 ou sur une hauteur un peu supérieure, soit avec découpe éventuellement latéralement légèrement décalée par rapport à la ligne de pliage de la première découpe en vis à vis, mais toujours sur la hauteur, d'une valeur correspondant au minimum à la valeur cumulée des épaisseurs des papiers (et non du carton) constituant les flans, c'est-à-dire très faibles puisque d'une valeur inférieure à de l'ordre
de 1 ou 2 mm ou par exemple de 0,5 à 0,7 mm entre rainans .
L'autre côté 18 de la première découpe est quant à lui dénué de rabat.
Deux des volets par exemple le volet intermédiaire 13 et le volet d'extrémité 15 sont, quant à eux encollés, par exemple par des lignes d'encollage à la colle dite « hot melt » 22, de façon connue en elle- même .
Dans le mode de réalisation plus particulièrement décrit des emballages utilisables avec l'invention on utilisera un collage interdisant le mouvement relatif des découpes l'une par rapport à l'autre, grâce au mode de superposition plus particulièrement décrit ci-dessus, favorable aux grandes cadences.
Rappelons que par collage interdisant le mouvement relatif il faut entendre un collage empêchant le mouvement dans le sens du plan des volets et panneaux, sans arrachage et délaminage.
Par contre un tel collage va autoriser une désolidarisation ultérieure des éléments de la boîte ainsi formée par arrachage transversal de l'un par rapport à l'autre de façon manuelle pour libérer la coiffe de l'embase formant présentoir.
On peut utiliser avec l'invention, des découpes en carton ondulé par exemple de 2 à 3 mm d'épaisseur, mais ce procédé autorise de façon surprenante et grâce à la combinaison des étapes qu' il met en œuvre, l'utilisation de carton de faible épaisseur et de faible grammage, par exemple inférieur à 100 gr.
En référence à la figure 1, on voit ensuite que (deuxième schéma de la figure) la deuxième découpe 3 est, après encollage des volets 13 et 15, appliquée
sur la première découpe en alignant les bords libres 11 et 18, et en superposant les zones 21 avec les premières lignes de pliages 16, puis amenée sous le mandrin 23 pour ensuite être enrobée (flèche F) avant que les languettes de collage 8 et 17, elles-mêmes préalablement encollées, soit rabattues successivement sur la face externe en vis-à-vis du panneau au volet adjacent pour permettre la formation finale de la boite, le bas de la languette 8 étant découpé pour permettre le passage de la languette 17.
On va maintenant décrire en référence aux figures 2 et suivantes un dispositif 24 selon l'invention.
Par la suite, on utilisera les mêmes numéros de référence pour désigner les mêmes éléments.
Celui-ci comprend deux magasins adjacents 25 et 26 en biais, connus en eux-mêmes (cf. figure 5) respectivement de stockage de premières découpes 2 et de deuxièmes découpes 3.
Des moyens de préhension 27, 28 de découpe à partir desdits magasins par ventouse du type « flip- flop » sont prévus pour alimenter les deux voies horizontales parallèles 29, 30 de transfert à plat des découpes vers un poste d'assemblage 31, à savoir une première voie 29 pour la première découpe et une deuxième voie 30 pour la deuxième découpe, chaque voie comprenant un système d'entraînement 32, 33 des découpes, à taquets, comme cela sera décrit plus précisément ci-après.
Le dispositif comprend des moyens 34, 35 de butée longitudinale au poste d'assemblage de chacune des premières et deuxièmes découpes à leur position respective, formé par des taquets escamotables activés par vérin électrique, entre une position
basse située sous le plan de la voie, et une position haute de butée, des moyens 36 d'encollage (voir figure 6) de la première découpe pendant son transfert comprenant des buses 37 d'application de colle hot melt vers le bas, alimenté par des tuyaux calorifuges 38, montés sur un chariot 39 réglable en x, y.
Le dispositif (cf. figure 3) comporte par ailleurs des rails de guidage 40, 41, 42, 43, respectivement des découpes 2 et 3 pendant leur transfert, sur les voies 29, 30, et des moyens 44 de calage en butée latérale de la première découpe 2 et pour la deuxième découpe (non représentée) pour leur donner une position de référence latérale exacte contre un rail de guidage de référence respectif (40 ou 42) .
Les moyens de calage 44 seront décrits plus précisément ci-après.
Le dispositif comprend également des moyens 50 de saisie et de transfert latéralement par ventouse 51 de la deuxième découpe 3 pour la placer sur la première découpe 2 préalablement ainsi indexée, qui vont quant à eux être précisés par la suite en référence à la figure 7.
Le dispositif 24 comprend de plus (cf. figure 4), des moyens d'escamotage 60 et (cf. figure 8) des moyens d'application 70 de la première découpe sur la deuxième découpe.
Enfin il comporte (cf. également figure 9 et 10) des moyens 80 de transfert de l'ensemble de découpes ainsi constitué à un poste de formage 90.
On a représenté sur les figures 3, 3B et 4 plus précisément, bien que schématiquement , la partie
amont du dispositif selon le mode de réalisation de l'invention plus particulièrement décrit ici.
Celui-ci comprend deux magasins adjacents de stockage de découpes 25 et 26 et les deux voies parallèles 29 et 30 de transfert de la première découpe 2 et de la deuxième découpe 3 au poste d'assemblage 31 proprement dit.
Les voies 29 et 30 sont deux voies parallèles comportant des moyens de préhension et de déplacement des découpes par les systèmes d'entraînement 32, 33 comprenant des courroies sans fin C, par exemple actionnées par moteur pas à pas sur lesquels sont fixés de façon réglable en distance des taquets 61 pour les premières découpes et 62 pour les deuxièmes découpes, qui permettent le déplacement desdites découpes en les poussant, entre les rails du guidage 40, 41 pour les premières découpes et 42, 43 pour les deuxièmes découpes.
Ces guidages sont effectués de façon classique, avec un léger jeu compte tenu des tolérances de fabrication des découpes notamment liées au risque de voilage et/ou aux variations des températures et humidité ambiantes entraînant des déformations du carton.
Le dispositif 24 selon le mode de réalisation de l'invention plus particulièrement décrit ici, comporte à l'extrémité des deux voies 29, 30, les moyens de butée longitudinales 34 et 35 qui vont permettre une position de référence longitudinale précise des deux découpes.
Celles-ci sont réglées préalablement notamment par les distances des taquets 61, 62 sur les courroies sans fin de déplacement des découpes.
Les moyens 44 de calage longitudinal comprennent quant à eux un taquet 63 mobile dans le plan de la voie 29 dont la course va être réglée par l'intermédiaire d'un vérin électrique pour excercer une pression souple sur le bord du carton 64, grâce par exemple à un ressort 65 de mise en pression. Les moyens 44 permettent de donner une position de référence latérale exacte à la première découpe 2.
Avantageusement, il peut également être prévu des moyens similaires 66 de calage de la deuxième découpe, pour la positionner exactement par rapport à son rail de référence 42.
Les taquets 63 et 66 sont par exemple également escamotables vers le bas pour faciliter ensuite l'enlevage des découpes.
Selon le mode de réalisation de l'invention plus particulièrement décrit ici, il est également prévu l'escamotage des taquets 61 vers le bas lorsque la deuxième découpe va venir être accostée sur la première découpe.
Pour ce faire, des moyens d'escamotage sont constitués par des leviers 66 qui vont pivoter autour d'un axe 67 parallèle au plan des voies de transfert disposées au-dessus desdits plans (cf. figure 4), par exemple à une distance d. Ceci permet (cf. flèche 68) l'escamotage des taquets sans risquer d'accrocher le bord 18 du flan 2 de la première découpe avant accostage.
Il est également prévu un taquet 69 de forme biseautée vers la découpe, actionnée par vérin électrique, qui va descendre avec un léger décalage dans le temps par rapport à la montée du taquet de blocage longitudinal 34, pour permettre de bloquer
la découpe lors de l'effacement des taquets 61, afin d'éviter tout recul de la découpe, dont la position exacte risquerait d'être faussée avant la mise en place précise de la deuxième découpe sur la première découpe .
La figure 6 montre les moyens 36 d'encollage utilisés dans un dispositif selon l'invention, connus en eux-mêmes. Ces moyens d'encollage permettent par l'intermédiaire de buses 37 la projection de jets de colle par le dessus sur les volets 13 et 15, ainsi que sur les languettes 8 et 17, des premières et deuxièmes découpes par exemple sous forme de traits comme montrés sur la figure 1.
Un dispositif précis permet de positionner les traits de colle par réglage des projecteurs en fonction de la taille des découpes, la machine étant bien entendu modulable pour traiter des premières et deuxièmes découpes de dimension assez différentes, et ce jusqu'à des tailles très petites (cf. figure 7) .
On a représenté sur cette figure et plus précisément, les moyens 50 de transfert de la deuxième découpe sur la première découpe.
Les moyens 50 comportent deux chariots, à savoir un premier chariot 52 comportant quatre ventouses 51 solidaires les unes des autres, et un deuxième chariot 53 réglable en distance par rapport au premier chariot, comprenant quant à lui deux ventouses 51.
Ces deux chariots vont permettre une grande adaptabilité dans la taille des découpes que l'on va pouvoir traiter.
Selon le mode de réalisation de l'invention plus particulièrement décrit, les ventouses 51 sont
actionnées verticalement par des vérins 54 à moteur électrique linéaire du type fabriqué par la société suisse LINMOT. Il s'agit de vérins fragiles, très sensibles au moindre choc latéral, mais d'un fonctionnement exactement précis et rapide et d'un poids très léger.
Avec le dispositif, selon l'invention, et bien qu' ils aient semblé incompatibles de prime abord, de tels vérins se sont révélés fonctionner parfaitement de façon surprenante. Leur utilisation présente l'avantage d'une possibilité de fonctionnement très rapide étant rappelé que les vitesses de la translation des chariots, comprises entre 4m/s et 6m/s entraînent des accélérations extrêmement fortes.
Pour ce faire, les chariots sont par exemple montés par le biais d'un dispositif à machine débrayable avec amortisseur à ressort sur un système d'entraînement 55 comprenant une courroie 56 interne à un boîtier 57, formant poutre de support et de guidage entraînée par poulies 58 actionnées par un moteur 59 de façon connue en elle-même.
Les chariots sont rendus solidaires de la courroie 56 par exemple par clampage de mors solidaires du train de chariots dont l'espacement a été préalablement réglé. Un dispositif d' actionnement du clampage par ressort, connu en lui-même, permet le fonctionnement des mors, en ouverture/fermeture.
La figure 8 illustre les moyens 70 d'application de la deuxième découpe sur la première découpe. Ils comportent un système 71 à double vérins 72 permettant de monter et de descendre une barre d'application 73 de longueur réglable, agencée pour exercer la pression d'une découpe sur l'autre, de
façon précise et permettant un bon éclatement de la colle lors de la compression.
Les figures 9 et 10 montrent, quant à elles, les éléments du dispositif permettant le transfert de l'ensemble de découpes ainsi collées au poste de formage.
Plus précisément, il est prévu des moyens 80 de transfert de l'ensemble des découpes 2 et 3, assemblées comme décrit ci-avant. Ceux-ci comprennent un tapis 81 qui amène les découpes sous un ensemble 82 du type flip/flop muni de quatre jeux 83 de deux ventouses 84, le tapis se déplaçant verticalement (flèche 85), pour venir accoster les ventouses, ce qui permet de minimiser leur usure par frottement.
L'ensemble 82 est alors actionné pour prendre les découpes et par un mouvement de rotation translatif 86, les amener à l'horizontale sur le tapis 87 de déplacement de l'ensemble sous le mandrin 23.
En d'autres termes, en montant l'ensemble de découpes vers le haut cela autorise un accostage des ventouses de façon verticale plutôt que sensiblement horizontal, compte tenu du relativement faible décalage en hauteur des plans d' assemblage avec le plan de formage, ce qui aurait sinon comme effet d'user les ventouses.
L'ensemble est ensuite amené au dessous du mandrin, de façon connue en elle-même au poste de formage 90 avant de former l'emballage 91 comme représenté sur la figure 9.
Selon les modes de réalisation de l'invention plus particulièrement décrit ici, il est avantageux d'utiliser essentiellement des moteurs dit
« brushless » pour l' actionnement des différents éléments mécaniques.
On va maintenant décrire le fonctionnement du dispositif en référence aux figures 2 et 3.
A partir des magasins 25, 26, préalablement remplis, on dépile et on dépose sur leur voie respective les première et deuxième découpes, qui sont reprises par les taquets, et déplacées jusqu'à leur position de butée longitudinale.
La première découpe est encollée pendant le transfert .
On vient alors taquer les découpes grâce aux taquets latéraux 44 et 66 montés élastiquement sur ressort, contre leurs rails respectifs 40, 42.
Puis avec les chariots 50, on saisit la deuxième découpe 3, en actionnant les vérins à la course réglée précisément vers le bas, puis on met au vide les ventouses 51. On amène ensuite ladite deuxième découpe en vis-à-vis de la première découpe 2, qu'on abaisse, en escamotant les taquets 61. La deuxième découpe est alors posée précisément en vis-à-vis en alignant les lignes de pliage, la première découpe étant retenue par un taquet 69 évitant à cette dernière de repartir.
Les ventouses sont larguées et les chariots repartent instantanément pour reprendre la deuxième découpe suivante, pendant que la barre de mise en compression et d'éclatement de la colle est descendue sur les découpes.
Les taquets 69 et 34 de butée longitudinale s'effacent et libèrent l'ensemble de découpes, en même temps que la barre remonte.
Puis l'ensemble est amené en étant poussé par les taquets en position de reprise sur une table, qui soulève ledit ensemble, en même temps qu'est amenée en vis-à-vis une barre de reprise flip/flop.
Celui-ci se saisit de l'ensemble, qu'il vient alors positionner (cf. figure 9) sur un tapis de transfert avant le plaquage sous le mandrin 23, connu en lui-même.
Puis la caisse est enrobée autour du mandrin, ici encore de façon connue, par rabattage, avant d'être éjectée .
Comme il va de soi et comme il résulte d' ailleurs de ce qui précède, la présente invention n'est pas limitée aux modes de réalisation plus particulièrement décrits. Elle en embrasse au contraire toutes les variantes et notamment celles où la première découpe et une barquette.