Login| Sign Up| Help| Contact|

Patent Searching and Data


Title:
METHOD AND MACHINE FOR FORMING A BOX BY PLACEMENT ON A V-SHAPED SUPPORT
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2016/079443
Kind Code:
A1
Abstract:
The present invention relates to a method and a machine for forming a box (C) from a blank (1), in which the blank is removed from a storage magazine (30) by suction, the blank is fed horizontally above a support (43) having an upper edge with a V-shaped cross section and faces that correspond to the main walls and are inclined with respect to the horizontal by a given angle α, such that the central folding line, known as the reference folding line, is next to the edge, the blank (1) is placed on the support (43), the blank is then pressed against a polygonal mandrel (47), the upper edge of which coincides with and/or is in line with the upper edge of the support, said mandrel having a shape complementary to that of the box, so as to form a tubular box body at an angle to the horizontal, the bottom of the box is formed by folding and pressing together flaps after application of glue, and the inclined box thus formed is ejected, is positioned upright and then is transferred to a filling station.

Inventors:
SCHUSTER ERIC (FR)
Application Number:
PCT/FR2015/053143
Publication Date:
May 26, 2016
Filing Date:
November 19, 2015
Export Citation:
Click for automatic bibliography generation   Help
Assignee:
OTOR SA (FR)
International Classes:
B65B43/26; B31B3/28; B31B50/28
Foreign References:
US4932930A1990-06-12
GB180801A1922-06-08
EP0468860A11992-01-29
US4932930A1990-06-12
Attorney, Agent or Firm:
CABINET BENECH (FR)
Download PDF:
Claims:
REVENDICATIONS

1. Procédé pour la formation d'une caisse (C) à partir d'un flan (1) comportant une suite de quatre volets (3, 4, 5, 6) rectangulaires principaux terminée par une languette de collage (7), reliés entre eux par des premières lignes de pliage parallèles entre elles ou par des volets intermédiaires, à savoir une première ligne de pliage centrale (8) ou un premier volet intermédiaire central (20), deux première lignes de pliage latérales (9, 10) ou deux volets intermédiaires latéraux (21, 22) et une première ligne de pliage de languette (11) ou un volet latéral d'extrémité (23), et comprenant un ensemble (12) de rabats (13) latéraux reliés à un coté de ladite suite par des secondes lignes de pliage (14) perpendiculaires aux premières lignes de pliage, pour former le fond de la caisse,

caractérisé en ce que

- on extrait par aspiration le flan (1) à partir d'un magasin (30) de stockage,

on amène le flan à l'horizontal au-dessus d'un support (43) présentant une arête supérieure (45) de section transversale en V ou sensiblement en forme de V et des faces correspondantes aux volets principaux inclinées par rapport à l'horizontal d'un angle a déterminé, de sorte que la première ligne de pliage centrale (8) ou le volet intermédiaire central (20), dits de référence, soit en vis à vis de ladite arête (43) ,

- on dépose le flan (1) sur le support (43) de sorte que la ligne de pliage (8) ou le volet intermédiaire (20) de référence coïncide ou coïncide sensiblement avec la dite arête (45) ,

- on applique ensuite le flan sur un mandrin (47, 103) polygonal dont l'arrête supérieure coïncide et/ou est dans le prolongement de l'arrête supérieure du support, ledit mandrin étant de forme complémentaire à celle de la caisse, en appliquant les volets adjacents à ladite première ligne de pliage ou audit volet intermédiaire de référence sur les faces supérieures en vis à vis du mandrin et les volets d'extrémité et la languette (7) préalablement encollés sur les faces inférieures en vis à vis dudit mandrin, pour former un corps de caisse tubulaire en biais par rapport à l'horizontal,

- on forme le fond de la caisse (C) par pliage et application des rabats les uns sur les autres après encollage,

- on éjecte la caisse (c) en biais ainsi formée,

- on la redresse puis on la transfère à un poste de remplissage.

2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'on dépose le flan (1) sur un support (43) présentant ou délimitant des faces correspondantes aux volets principaux inclinées d'un angle compris entre 30° et 60° par rapport à l' horizontal .

3. Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'angle a est de 45°.

4. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'on dépose la première ligne de pliage (8) ou le volet intermédiaire (20) de référence du support en lâchant le flan qui tombe sur l'arête supérieure (45) par gravité .

5. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'on dépose la première ligne de pliage (8) ou le volet intermédiaire (20) de référence sur l'arête supérieure (45) du support (47) en guidant à frottement le flan sur le dessus de l' arête .

6. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'on dépose le flan (1) à un premier poste de dépose sur le support, on transfert le flan en l'encollant et on forme le corps tubulaire de la caisse et le fond à un deuxième poste de formage sur le mandrin, avant son éjection.

7. Procédé selon la revendication 6, caractérisé en ce que, pour éjecter la caisse, on pousse sur le fond formé et pour la redresser on la fait tomber sur une plaque (63) inclinée, on la soulève en biais avec un chariot élévateur (64) et on la fait basculer en la poussant latéralement sur une plaque horizontale (65) d'extrémité supérieure pour la mettre à l'horizontal, avant de la faire à nouveau basculer à la vertical sur un tapis de transfert (62) .

8. Procédé selon l'une quelconque des revendications 6 et 7, caractérisé en ce que on applique les volets adjacents de ladite première ligne de pliage centrale (8) sur les faces supérieures en vis à vis du mandrin et les volets d'extrémité et la languette préalablement encollés sur les faces inférieures en vis à vis dudit mandrin, par deux bras articulés (120, 121) . 9. Machine pour la formation d'une caisse (C) à partir d'un flan (1) comportant une suite de quatre volets rectangulaires principaux (3, 4, 5, 6) terminée par une languette (7) de collage, reliés entre eux par des premières lignes de pliage parallèles entre elles ou par des volets intermédiaires rectangulaires, à savoir une première ligne de pliage centrale (8) ou un premier volet intermédiaire central (20), deux première lignes de pliage latérales (9, 10) ou deux volets intermédiaires latéraux (21, 22) et une première ligne de pliage de languette ou un volet latéral d'extrémité, et comprenant un ensemble (11) de rabats latéraux (13) reliés à un coté de ladite suite par des secondes lignes de pliage (14) perpendiculaires aux premières lignes de pliage, pour former le fond de la caisse,

caractérisée en ce que elle comprend

- des moyens (33) d'extraction par aspiration du flan à partir d'un magasin (30) de stockage et d'amenée du flan (1) à l'horizontal au-dessus d'un support (43, 92) ,

- ledit support (43) présentant une arête supérieure (45) en V ou sensiblement en forme de V et des faces adjacentes correspondantes aux volets principaux inclinées par rapport à l'horizontal, lesdits moyens d'extraction et d'amenée étant agencés pour que la première ligne de pliage centrale (8) ou le volet intermédiaire central (20) dits de référence soit en vis à vis de ladite arête (45, 104),

- des moyens (73) de commande de dépose du flan sur le support, de sorte que la ligne de pliage (8) ou le volet intermédiaire (20) de référence coïncide ou coïncide sensiblement avec la dite arête,

- des moyens de formage de la caisse coïncidant avec le, ou dans le prolongement du, support comprenant un mandrin (47, 103) polygonal de forme complémentaire à celle de la caisse,

- des moyens (115, 116) d'encollage des rabats et de la languette de collage,

des moyens (120, 121) d'application des volets adjacents à ladite première ligne de pliage ou audit volet intermédiaire de référence sur les faces supérieures en vis à vis du mandrin et des volets d'extrémité et de la languette préalablement encollés sur les faces inférieures en vis à vis dudit mandrin, pour former un corps de caisse tubulaire en biais par rapport à l'horizontal,

- des moyens (134) de plaquage des rabats pour former le fond de la caisse par pliage et application des rabats les uns sur les autres après encollage,

- des moyens (112) d'éjection de la caisse en biais ainsi formée,

des moyens de redressement de la caisse et de transfert de ladite caisse à un poste de remplissage.

10. Machine selon la revendication 9, caractérisée en ce que le mandrin est formé par une armature comportant trois arêtes parallèles (104, 105) fixées les unes par rapport aux autres, et une arête mobile (107) embarquée sur un piston éjecteur appartenant aux moyens d'éjection.

11. Machine selon la revendication 10, caractérisée en ce que les arêtes sont formées par une arête centrale supérieure (104) de section en V inversé, les angles du V étant de 45° par rapport à l'horizontal, par deux arêtes latérales (105) réglables par rapport à l'arête centrale supérieure et par une arête (107) inférieure solidaire d'un gabarit (108) mobile et amovible.

12. Machine selon l'une quelconque des revendications 9 à 11, caractérisée en ce que les arêtes sont à coins coupés.

13. Machine selon l'une quelconque des revendications 9 à 12, caractérisée en ce qu'elle comprend un premier poste (D) de dépose sur le support (43) , ou le flan est lâché par les moyens (30) d'extraction sur une première partie du support, des moyens (48) de transferts du flan (1) pour amener le flan à un deuxième poste (F) de formage sur une deuxième partie du support comportant ledit mandrin, où on forme le corps tubulaire de la caisse et le fond, des encolleurs permettant de déposer des lignes d'adhésifs pendant l'amenée du flan du poste de dépose au poste de formage et des moyens d'éjection de la caisse du mandrin.

14. Machine selon l'une quelconque des revendications 9 à 13, caractérisé en ce que les moyens (112) d'éjection de la caisse comprennent des moyens pousseurs sur l'intérieur du fond.

15. Machine selon l'une quelconque des revendications 9 à 14, caractérisée en ce que les moyens redresseurs de la caisse comportent une plaque (63) en biais de réception de la caisse éjectée présentant un angle avec l'horizontal, un chariot élévateur (64) de la plaque en biais d'une première position basse de réception à une seconde position haute de mise à l'horizontal, un premier moyen pousseur latéral agencé pour pousser la caisse, lorsque la plaque en biais est en position haute, sur une plaque horizontale (65) d'extrémité supérieure, pour mettre ladite caisse à l'horizontal, et un second moyen pousseur latéral perpendiculaire au premier pour mettre ladite caisse à la vertical sur un support agencé pour l'amener vers un poste de conditionnement .

16. Machine selon l'une quelconque des revendications 9 à 15, caractérisée en ce que elle comporte deux bras articulés (120, 121) agencés pour appliquer les volets adjacents de ladite première ligne de pliage centrale ou du volet intermédiaire central sur les faces supérieures en vis à vis du mandrin et les volets d'extrémité et la languette préalablement encollés sur les faces inférieures en vis à vis dudit mandrin.

Description:
PROCEDE ET MACHINE POUR LA FORMATION D ' UNE CAISSE PAR DEPOSE SUR UN SUPPORT EN V

La présente invention concerne un procédé pour la formation d'une caisse à partir d'un flan comportant une suite de quatre volets rectangulaires principaux terminée par une languette de collage, reliés entre eux par des lignes de pliage parallèles entre elles ou par des volets intermédiaires.

Elle concerne également une machine pour la formation d'une telle caisse.

Elle trouve une application particulièrement importante bien que non exclusive dans le domaine de l'emballage d'objets ou de groupes d'objets introduits par le haut dans l'emballage préformé, la fermeture de l'emballage étant réalisée ultérieurement par exemple par un couvercle rapporté.

On connaît déjà (US A 4,932,930) une machine et un procédé permettant une telle formation de caisse en utilisant un mandrin.

Une telle machine, si elle donne satisfaction en permettant notamment une fabrication rapide de caisses, par exemple quarante caisses à la minute, présente certains inconvénients.

En effet, elle n'est utilisable qu'avec des tailles de mandrins spécifiquement fabriqués pour des flans de dimensions et de volumes déterminés.

On a pu réaliser des mandrins de forme variable avec des mandrins rétractables.

Ceux-ci présentent cependant encore des inconvénients car ils nécessitent des ajustements de la taille du mandrin complexes permettant le déplacement relatif entre les différentes arêtes de ce dernier.

La présente invention vise à fournir un procédé et une machine pour la réalisation d'une caisse avec mandrin, répondant mieux que ceux antérieurement connus aux exigences de la pratique, notamment en ce qu'elle permet de réaliser une caisse parfaitement équerrée, de façon aisée à mettre en œuvre tout en autorisant le formage de boîtes de dimensions différentes avec la même machine.

Pour ce faire l'invention part notamment de l'idée d'utiliser une configuration et/ou une position de mandrin particulière et un mode d'alimentation du flan sur celui-ci pour former une caisse parfaitement équerrée, qui va entraîner des dimensions de volets pouvant varier de façon simple.

Avec l'invention on obtient ainsi une grande modularité et ce avec une précision tout à fait suffisante, et une bonne solidité de la caisse obtenue, du fait d'un excellent encollage.

Dans ce but l'invention propose notamment un procédé pour la formation d'une caisse à partir d'un flan comportant une suite de quatre volets rectangulaires principaux terminée par une languette de collage, reliés entre eux par des premières lignes de pliage parallèles entre elles ou par des volets intermédiaires, à savoir une première ligne de pliage centrale ou un premier volet intermédiaire central, deux première lignes de pliage latérales ou deux volets intermédiaires latéraux et une première ligne de pliage de languette ou un volet latéral d'extrémité, et comprenant un ensemble de rabats latéraux reliés à un coté de ladite suite par des secondes lignes de pliage perpendiculaires aux premières lignes de pliage, pour former le fond de la caisse,

caractérisé en ce que

- on extrait par aspiration le flan à partir d'un magasin de stockage (par exemple vertical ou semi- vertical) ,

on amène le flan à l'horizontal au-dessus d'un support présentant une arête supérieure de section transversale en V ou sensiblement en forme de V et des faces correspondantes aux volets principaux inclinées par rapport à l'horizontal d'un angle a déterminé, de sorte que la première ligne de pliage centrale ou le volet intermédiaire central, dits de référence, soit en vis à vis de ladite arête,

- on dépose le flan sur le support de sorte que la ligne de pliage ou le volet intermédiaire de référence coïncide ou coïncide sensiblement avec la dite arête,

- on applique ensuite le flan sur un mandrin polygonal dont l'arrête supérieure coïncide et/ou est dans le prolongement de l'arrête supérieure du support, ledit mandrin étant de forme complémentaire à celle de la caisse, en appliquant les volets adjacents à ladite première ligne de pliage ou audit volet intermédiaire de référence sur les faces supérieures en vis à vis du mandrin et les volets d'extrémité et la languette préalablement encollés sur les faces inférieures en vis à vis dudit mandrin, pour former un corps de caisse tubulaire en biais par rapport à l'horizontal, on forme le fond de la caisse par pliage et application des rabats les uns sur les autres après encollage,

- on éjecte la caisse en biais ainsi formée,

- on la redresse puis on la transfert à un poste de remplissage .

En alimentant le flan par le dessus sur un support en coin dont une arête de référence est déjà préformée et fixe, par simple dépose du flan au niveau de sa partie centrale, celui-ci va naturellement venir prendre une première position équilibrée ou sensiblement équilibrée sur le support par gravité notamment et/ou par un simple placage sans que cela ne pose de problèmes de précision sur l'ajustement des arêtes puis ensuite autoriser un enrobage symétrique ou sensiblement symétrique autour du mandrin, ce dernier présentant une arête supérieure également en V confondue ou dans le prolongement de celle du support.

En d'autres, termes on utilise ici la gravité et l'équilibre de poids qui va exister naturellement entre les deux parties latérales du flan qui, lorsqu'il va être lâché ou appliqué sur l'arête supérieure du V inversé, va naturellement s'équilibrer comme sur la lame ou la tranche fine d'un élément coupant et ensuite permettre l'enrobage comme revendiqué, de façon aisée.

Par arête en V, on entend une arête dont la pointe est dirigée vers le haut, pour former une cornière d' angle de section en forme de chapeau pointu ou tronqué, l'angle des branches du V étant de 90°.

Par arête de section sensiblement en forme de V, on entend une arête en V dont la pointe est sectionnée pour former un coin coupé horizontal à un ou plusieurs pans, ou encore avec une pointe arrondie .

Par magasin semi-vertical, on entend un magasin stockant les flans inclinés avec un angle compris entre 0 et 40° par rapport à la verticale, par exemple 30° (c'est à dire entre 60 et 90° par rapport à l'horizontal), et avantageusement 70°.

Dans des modes de réalisation avantageux, on a par ailleurs, et/ou en outre recours à l'une et/ou à l'autre des dispositions suivantes :

- on dépose le flan sur un support présentant ou délimitant des faces correspondantes aux volets principaux inclinées selon l'angle a compris entre 30° et 60° et avantageusement égal à 45° par rapport à l'horizontal ;

- on dépose la première ligne de pliage ou le volet intermédiaire de référence du support en lâchant le flan qui tombe sur l'arête supérieure par gravité ;

- on dépose la première ligne de pliage ou le volet intermédiaire de référence sur l'arête supérieure du support en guidant le flan à frottement (c'est à dire simplement en l'amenant en contact sans appui) sur le dessus de l'arête.

Pour ce faire l'espace entre le guide (par exemple une plaque métallique) et l'arête correspond à l'épaisseur du flan et/ou de la cannelure.

On peut également exercer une pression un peu supérieure correspondante à celle du guide en appuyant légèrement sur la ligne de pliage elle-même, par compression sur l'arête de référence et/ou sur les volets adjacents. Avantageusement cette compression est légère c'est à dire qu'elle n'est que de quelques grammes, par exemple entre 10 et 20 grammes .

on dépose la première ligne de pliage ou le volet intermédiaire de référence sur l'arête supérieure du support en exerçant une pression suffisante pour permettre un plaquage sur les bords de l'arrête supérieure ou sur la surface correspondant au volet intermédiaire de référence.

Pour ce faire, un actionneur embarqué sur un bras d'extraction qui agit avant l'aide du bras permettant la mise en V est par exemple prévu.

Un tel système est particulièrement avantageux en cas de papier lourd ou présentant des rainants (ligne de pliage) insuffisamment marqués ;

- on dépose le flan à un premier poste de dépose sur le support, on transfert le flan en l'encollant et on forme le corps tubulaire de la caisse et le fond à un deuxième poste de formage sur le mandrin, avant son éjection ;

- pour éjecter la caisse, on pousse sur le fond formé et pour la redresser on la fait tomber sur une plaque inclinée, on la soulève en biais avec un élévateur et on la fait basculer en la poussant latéralement sur une plaque horizontale d'extrémité supérieure pour la mettre à l'horizontal, avant de la faire à nouveau basculer à la vertical sur un tapis de transfert.

Avantageusement la plaque inclinée forme un angle de 45° par rapport à l'horizontal ;

- on applique les volets adjacents de ladite première ligne de pliage centrale sur les faces supérieures en vis à vis du mandrin et les volets d'extrémité et la languette préalablement encollés sur les faces inférieures en vis à vis dudit mandrin, par deux bras articulés.

L' invention propose également une machine mettant en œuvre le procédé décrit ci-dessus.

Elle propose aussi une machine pour la formation d'une caisse à partir d'un flan comportant une suite de quatre volets rectangulaires principaux terminée par une languette de collage, reliés entre eux par des premières lignes de pliage parallèles entre elles ou par des volets intermédiaires rectangulaires, à savoir une première ligne de pliage centrale ou un premier volet intermédiaire central, deux première lignes de pliage latérales ou deux volets intermédiaires latéraux et une première ligne de pliage de languette ou un volet latéral d'extrémité, et comprenant un ensemble de rabats latéraux reliés à un coté de ladite suite par des secondes lignes de pliage perpendiculaires aux premières lignes de pliage, pour former le fond de la caisse,

caractérisé en ce que elle comprend :

- des moyens d'extraction par aspiration du flan à partir d'un magasin de stockage et d'amenée du flan à l'horizontal au-dessus d'un support,

- ledit support présentant une arête supérieure de section en forme de V ou sensiblement en forme de V et des faces adjacentes correspondantes aux volets principaux inclinées par rapport à l'horizontal d'un angle a déterminé, lesdits moyens d'extraction et d'amenée étant agencés pour que la première ligne de pliage centrale ou le volet intermédiaire central dits de référence soit en vis à vis de ladite arête, - des moyens de commande de dépose du flan sur le support, de sorte que la ligne de pliage ou le volet intermédiaire de référence coïncide ou coïncide sensiblement avec la dite arête,

- des moyens de formage de la caisse coïncidant avec le, ou dans le prolongement du, support comprenant un mandrin polygonal de forme complémentaire à celle de la caisse,

des moyens d'encollage des rabats et de la languette de collage,

- des moyens d'application des volets adjacents à ladite première ligne de pliage ou audit volet intermédiaire de référence sur les faces supérieures en vis à vis du mandrin et des volets d'extrémité et de la languette préalablement encollés sur les faces inférieures en vis à vis dudit mandrin, pour former un corps de caisse tubulaire en biais par rapport à 1' horizontal,

- des moyens de plaquage des rabats pour former le fond de la caisse par pliage et application des rabats les uns sur les autres après encollage,

- des moyens d'éjection de la caisse en biais ainsi formée,

des moyens de redressement de la caisse et de transfert de ladite caisse à un poste de remplissage.

Avantageusement le mandrin est formé par une armature comportant trois arêtes parallèles fixées les unes par rapport aux autres, et une arête mobile embarquée sur un piston éjecteur appartenant aux moyens d'éjection.

Dans un mode de réalisation avantageux les arêtes sont formées par une arête centrale supérieure de section en V inversé d'angle de 45° avec l'horizontal, par deux arêtes latérales réglables (en distance) par rapport à l'arête centrale supérieure et par une arête inférieure solidaire d'un gabarit mobile, amovible. Les arêtes latérales sont ainsi déplaçables le long des pentes en V du support et fixables aux emplacements souhaités, le gabarit étant quant à lui adaptable pour obtenir la section de la caisse recherchée.

Avantageusement également les arêtes sont à coins coupées.

Dans un mode de réalisation avantageux la machine comprend un premier poste de dépose sur le support, ou le flan est lâché par les moyens d'extraction sur une première partie du support, des moyens de transferts du flan pour amener le flan à un deuxième poste de formage sur une deuxième partie du support comportant ledit mandrin, où on forme le corps tubulaire de la caisse et le fond, des encolleurs permettant de déposer des lignes d'adhésifs pendant l'amenée du flan du poste de dépose au poste de formage et des moyens d'éjection de la caisse du mandrin .

Encore avantageusement les moyens d'éjection de la caisse comprennent des moyens pousseurs intérieurs sur la face intérieure du fond et des moyens aspirant extérieurs sur la face extérieure du fond.

Les moyens pousseurs sont par exemple un piston ou une tige longitudinale actionné longitudinalement par un moteur et les moyens aspirant des ventouses, portés par une plaque ou une structure en treillis, et alimentés en vide de façon connue en elle-même.

Dans un mode de réalisation avantageux les moyens redresseurs de la caisse comportent une plaque en biais de réception de la caisse éjectée présentant un angle avec l'horizontal, un chariot élévateur de la plaque en biais d'une première position basse de réception à une seconde position haute de mise à l'horizontal, un premier moyen pousseur latéral agencé pour pousser la caisse, lorsque la plaque en biais est en position haute, sur une plaque horizontale d'extrémité supérieure, pour mettre ladite caisse à l'horizontal, et un second moyen pousseur latéral perpendiculaire au premier pour mettre ladite caisse à la vertical sur un support agencé pour l'amener vers un poste de conditionnement .

Les premiers et second moyens pousseurs latéraux sont par exemple des vérins pousseurs terminés par des portions plans d'application sur la face en vis à vis de la caisse.

Egalement avantageusement la machine comporte deux bras articulés agencés pour appliquer les volets adjacents de la première ligne de pliage central ou du volet intermédiaire central sur les faces supérieures en vis à vis du mandrin et les volets d'extrémité de la languette préalablement encollée sur les faces inférieures en vis à vis du mandrin.

L' invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui suit de modes de réalisation donnés ci-après à titre d'exemples non limitatifs.

La description se réfère aux dessins qui l'accompagnent dans lesquels :

Les figures 1 et 2 montrent en vue de dessus deux modes de réalisation de flans utilisables avec le procédé et la machine selon l'invention. Les figures 1A et 2A sont des vues en perspective des caisses obtenues à partir des flans des figures 1 et 2 formées avec le procédé selon l'invention.

Les figures 3 à 7 montrent en vue schématique latérale les étapes principales mises en œuvre avec le procédé selon le mode de réalisation de l'invention plus particulièrement décrit ici.

La figure 8 donne les étapes A à F de formage de la caisse autour du mandrin selon un mode de réalisation de l'invention.

Les figures 9A à 9H illustrent quant à elles schématiquement et en perspective les étapes finales du procédé de basculement et de renversement de la caisse en fin de formation vers un poste suivant mis en œuvre dans un mode de réalisation de l'invention.

La figure 10 est une vue générale en perspective d'une machine selon le mode de réalisation de l'invention plus particulièrement décrit ici.

La figure 10A est une vue en perspective d'un mode de réalisation des moyens d'extraction et de dépose de flans appartenant à la machine de la figure 10.

La figure 10B montre quant à elle une vue en perspective du support en V de la figure 10, selon le mode de réalisation de l'invention plus particulièrement décrit ici.

Les figures 10C et 10D sont des vues en perspective de l'extrémité du support en V et du mandrin selon un mode de réalisation de l'invention utilisable avec la machine de la figure 10 respectivement en position de formation et en position d'éjection.

La figure 10E est une vue en perspective d'un mode de réalisation des moyens d'application des volets sur le mandrin de la machine de la figure 10, comprenant deux bras articulés.

La figure 10F montre un mode de réalisation des moyens permettant de former le fond de caisse appartenant à la machine de la figure 10.

La figure 1 montre un flan 1 en carton ondulé double face, par exemple à faible grammage (< 150 g/m2) par exemple d'épaisseur 3 mm destiné à former la caisse C (figure 1A) .

II comporte une suite 2 de quatre volets principaux rectangulaires 3, 4, 5, 6 terminée par une languette de collage 7 et reliés entre eux par des premières lignes de pliage, parallèles entre elles, à savoir une première ligne de pliage centrale ou de référence 8, deux premières lignes de pliage latérales 9 et 10, et une première ligne de pliage d'extrémité 11, de jonction avec la languette 7.

Le flan comprend de façon connue en elle-même un premier jeu 12 de rabats 13 rectangulaires ou sensiblement rectangulaires reliés aux volets principaux par des deuxièmes lignes de pliage 14 perpendiculaires aux premières et propres à former le fond de la caisse et un deuxième jeu 15 de rabats 16 rectangulaires ou sensiblement rectangulaires propres à former le dessus de la caisse C après remplissage.

Dans la suite on utilisera les mêmes numéros de références pour désigner les mêmes éléments ou des éléments similaires.

La figure 2 montre un autre type de flan 17 à huit volets propre à former la caisse C (figure 2A) à huit côtés, à coins coupés 18.

Le flan 17 comprend une suite 19 de quatre volets principaux rectangulaires 3, 4, 5, 6 reliés entre eux par des volets intermédiaires rectangulaires, à savoir un volet intermédiaire central 20, deux volets intermédiaires latéraux 21, 22 et un volet d'extrémité 23, tous reliés entre eux et avec les volets principaux par des lignes de jonction parallèles 24, et une languette 7 de collage avec le volet intermédiaire d'extrémité 23 (de mêmes dimensions que ledit dernier volet intermédiaire 23) .

Le flan 17 comprend un premier jeu 25 de rabats 26, 27 reliés aux volets principaux par des deuxièmes lignes de pliage 28 perpendiculaires aux lignes de jonction 24, à savoir des rabats rectangulaires 26 et des rabats 27 présentant des bords latéraux en biais vers la ligne de pliage 28, pour coïncider avec les coins coupés 18 lorsque les rabats sont repliés, de façon connue .

Le flan 17 comprend également un deuxième jeu 29 de rabats identique au premier jeu 25, mais disposé de façon symétrique par rapport à un axe longitudinal du flan, propre à former le dessus de la caisse.

D'autres modes de réalisation des rabats sont bien entendu envisageables.

On a représenté sur les figures 3 à 7 les étapes de procédé selon le mode de réalisation de l'invention plus particulièrement décrit ici.

A partir d'un magasin 30 de flans 31 stockés en position semi-verticale (angle a par exemple de l'ordre de 70°) de façon connue en elle-même, on extrait le flan 1 situé à l'extrémité 32 de la pile par un système 33 à ventouses 34 alimenté en vide de façon connue en elle-même, et monté sur un axe pivotant 35, lui-même installé sur un chariot 36, par exemple à galets, ayant un mouvement linéaire (flèche 37) sur un support ou poutre horizontale 38.

Le flan est extrait par un mouvement (voir figures 4 et 5) entraînant la rotation des ventouses par l'intermédiaire d'un levier 39 lié à l'axe pivotant 35 et d'un galet 40 se déplaçant sur une came 41.

Arrivé au point avant 42 (voir figure 6) le flan 1 a basculé de l'ordre de 110° pour être positionné à l'horizontal ou sensiblement à l'horizontal au-dessus d'un support 43 en V, ici formant un angle de 45° avec l'horizontal.

Le flan 1 (voir figure 7) est alors lâché par les ventouses 34 (flèche 44) au-dessus du support, la pointe du V ou arête supérieure 45 correspondant à l'arête 8 de référence du flan (ou du panneau 20 de référence pour un flan à huit côtés) .

Dans le mode de réalisation plus particulièrement décrit, dès que le flan 1 est lâché au poste de dépose D, deux bras articulés 46 (en position non encore rabattue sur la figure 7), embarqués sur l'axe pivotant, assurent une première mise en forme de la caisse .

On transfert ensuite le flan référencé l' à cette position (cf. à nouveau figure 4) vers un mandrin 47 de formation qui sera détaillé ci-après, notamment en référence aux figures 10C et 10D, pendant que le flan suivant 1 commence à être amené.

Dès que le flan est en V, il est pris en charge par un chariot de transfert 48 pour l'amener au poste de formation F.

Le chariot de transfert est par exemple formé par deux bielles articulées 48' et 48'', à savoir une bielle 48' fixée à une de ses extrémités à un axe solidaire d'une courroie 49 sans fin animée de mouvements de va et vient de façon connue, et une bielle 48'' articulée à l'autre extrémité solidaire des taquets 51 propres à pousser sur les bords arrières du flan pour le déplacer horizontalement le long du support jusqu'au mandrin 47.

Durant ce transfert on dépose la colle sur les rabats de fond et sur la languette de collage.

Le flan étant positionné avec la face imprimée vers le haut, la colle est ici déposée par des pistolets (non représentés) positionnés au-dessous du transfert .

Elle est par exemple assurée par trois pistolets, un pour chacun des rabats de fond inférieurs et un pour la languette.

Le transfert effectué par le chariot 48 a comme on l'a vu un mouvement translatif à chaîne ou courroie 49, alternatif, selon une course fixe (flèche 50) de type connue, le positionnement final du flan sur le mandrin 47 étant donc assuré par exemple par les trois taquets réglables 51 embarqués sur le chariot 48.

Le point avant 52 du transfert correspond à l'alignement de la deuxième ligne 14 de pliage du flan avec la face avant 53 du mandrin de formation.

L' arrivée au point avant 52 lance alors le cycle de mise en volume du flan autour du mandrin qui va maintenant être décrit en référence à la figure 8.

A l'étape A le flan 1 préformé par le support en V arrive en butée avant.

A l'étape B, il est prévu une mise en place d'un plaqueur supérieur (non représenté) de maintien du flan sur le mandrin. Le mouvement assure également un premier pliage des volets 3 et 6 d'extrémité ou des volets intermédiaires en cas de caisse à huit côtés.

Puis (étape C) il y a pliage du panneau 6 portant la languette de collage 7 et de ladite languette.

En D, le volet opposé est replié en même temps que les rabats internes 13.

L'étape E montre le pliage du rabat externe 13 situé sur le mandrin avant (étape F) mise en pression simultanée de la languette de collage 7 et du fond (flèches 54 et 55) .

Une fois la caisse formée le système de pressage du fond s'ouvre, ce qui déclenche l'éjection de la caisse formée.

Pour ce faire (cf. figure 7) un chariot pousseur

56, comprenant une plaque 57 de mise en pression de l'intérieur du fond de la caisse est actionnée mécaniquement par le biais du chariot 48 de transfert (cf. figures 5, 6) dont il est solidaire en mouvement longitudinal.

Le démarrage du chariot est ici agencé pour libérer le piston éjecteur 58 (cf. figure 7) .

Dans l'exemple plus particulièrement décrit ici, la course d'éjection est faite par deux dispositifs successifs, à savoir un premier dispositif dans le mandrin (piston 58), qui pousse par le fond de caisse, et un second dispositif 59 (voir figure 3) , situé à l'extérieur, qui reprend la caisse par le biais d'un ensemble 60 de ventouses aspirantes, fixables sur les rabats de fond.

La caisse est alors amenée au poste 61 de redressement et d'évacuation vers un tapis roulant 62 de type connu en lui-même. L'opération de redressement du poste 61 va maintenant être décrite en référence aux figures 9A à 9H.

Les figures 9A à 9C montrent tout d' abord schématiquement (à droite des dessins) la fin de la formation du flan 1 autour du mandrin 47 pour former la caisse C.

La caisse est alors éjectée (figure 9D) par préhension externe et poussée interne jusqu'à une plaque inclinée 63 à 45° munie d'une butée de guidage inférieur (par exemple une plaque 64) parallèle à la caisse sur laquelle elle vient en appui (figure 9E) .

La caisse C est ensuite remontée le long de la pente de la plaque inclinée 64, par des moyens d' actionnement A (par exemple un jeu de vérins hydrauliques) déplaçant la butée ou plaque de guidage 64, entre une position basse de réception de la caisse et une position haute de basculement.

Les moyens d' actionnement de la plaque forment ainsi un chariot élévateur actionné de façon connue en elle-même.

La plaque 64 de butée est alors basculée verticalement (figures 9F et 9G) pour pousser latéralement la caisse C en la faisant retomber sur une plaque 65 horizontale située à l'extrémité supérieure 66 de la plaque 63.

Puis des moyens pousseurs P horizontaux (en traits mixtes sur la figure 9G) (vérins hydrauliques par exemple) sont actionnés suivant la flèche 67 pour venir faire basculer à nouveau cette fois-ci en position verticale la caisse C, en profitant par exemple d'une barre 68 (faisant croche pied), sur le tapis de transfert 62 vers un poste de remplissage. On va maintenant décrire en référence aux figures 10 et 10A à 10E une machine 70 (et ses éléments constitutifs principaux) pour formation d'une caisse à partir d'un flan selon le mode de réalisation de l'invention plus particulièrement décrit ici.

La machine 70 comprend un bâti ou structure 71 formant une plateforme porteuse de sous-ensembles indépendants (ou modules) assemblés pour assurer les différentes fonctions du procédé qui vient d'être décrit.

Ces modules sont par exemple repérés et positionnés par des plots usinés assurant une reproductibilité de montage.

Le premier module est formé par le bâti 71, muni d'une porte armoire électrique 72, et de l'armoire correspondante 73 comprenant un automate programmable connu en lui-même de pilotage de la machine.

Le deuxième module 74 est formé par le magasin 75 de stockage en semi verticale (70°) des flans à former.

Celui-ci comprend deux chaînes modulaires 76 entraînées par un système pneumatique 77.

Les chaînes 76 sont par exemple couplées à une roue libre 78 et permettent de maintenir un flan prêt à être alimenté en partie frontale 79.

Dans le magasin 75 les flans sont stockés avec la face non imprimée vers l'extérieur et la languette de collage interne à gauche dans le sens de la marche.

Le troisième module 80 d'extraction (cf. également figure 10A) comprend une fourche 81 sensiblement en forme de U recourbé à l'extrémité de ses branches, munie d'une barre horizontale inférieure 82 porteuse des ventouses 83 par exemple quatre ventouses, alimenté en vide de façon connue, et d'une barre horizontale supérieure 84 en forme de poutre ajourée.

La fourche 81 est mobile en déplacement longitudinal sur une poutre longitudinale 85 (38 sur les figures 3 à 7) entre une position de préhension 86 et une position de lâchage 87.

Pour ce faire la poutre 85 comprend en partie supérieure une came 88, avec pente progressive montante vers la sortie de la caisse, d' actionnement via un bras articulé 89, de la barre horizontale inférieure 82 qui mécaniquement fait pivoter les ventouses autour d'un axe 90 pour amener le flan à l'horizontal (cf. figures 4 à 6) .

La machine selon le mode de réalisation de l'invention plus particulièrement décrit ici, comprend ensuite un système 91 de transfert-éjection- porte mandrin (figure 10B) constituant la partie de dépose .

Le système 91 comprend le support 92 en V inversé, propre à être situé en dessous de l'arête centrale du flan .

Le support en V pour une boîte rectangulaire comprend une arête supérieure 93 formant un angle à 90° (ou en forme de poutre de petite largeur égale à celle du coin coupé pour une caisse à huit côtés) et deux lames 94 métalliques supérieures, parallèles, symétriques par rapport à un plan central vertical, lesdites lames étant situées dans des plans formant un angle de 45° avec le plan vertical, pour former les amorces de faces latérales du flan (orientées à 45°) . Deux plaques parallèles longitudinales 95, dans le prolongement vont servir de contre appui de guidage aux volets adjacents au poste de dépose.

Un dispositif de réglage en hauteur de ces plaques en biais par exemple avec chaînes en noria 97 est prévu .

Le système 91 comprend une extrémité 98 porte mandrin et un support mécanique 99 comprenant deux montants 100, 101 de support latéraux, en forme de plaques triangulaires, rigidifiées entre elles par deux longerons 102 longitudinaux, à savoir une plaque d'extrémité 100 et une plaque intermédiaire 101 laissant dépasser à son extrémité l'arête du support en V pour formation d'une partie du mandrin 103.

Un mandrin quadrangulaire 103 ou octogonal est disposé à l'extrémité 98 du support en V inversé qui va maintenant être plus particulièrement décrit en référence aux figures 10C et 10D.

Le mandrin 103 comprend une arête fixe 104 en V, en partie haute située dans le prolongement de l'arête supérieure 93 du système 91 et deux arêtes réglables 105, 106 en forme de cornière (ici à 90°) situées de part et d'autre de l'arête centrale aux distances correspondantes pour coïncider avec les premières ligne de pliage 9, 10 ou de jonction 24.

Le mandrin comprend également une quatrième arête 107 mobile, solidaire d'une plaque 108 d'éjection de la caisse et fixée à l'angle 109 de ladite plaque, celle-ci étant de dimension égale (un peu inférieure) au fond de la caisse.

La plaque 108 est montée de façon amovible et configurée pour s'adapter aux tailles des caisses, en étant fixée avec un pion de centrage sur l'extrémité 110 d'un rail mobile 111 porte éjecteur.

Le mandrin est ainsi composé d'une arête de référence 104 sur laquelle le flan vient plier à 90° au poste d'extraction, de deux arêtes réglables 105, 106 à angle droit ou en coin coupé selon le type de caisse, qui s'adaptent de part et d'autre de la référence en fonction de la taille de la caisse formée, et d'une arête 107 solidaire de la plaque d'éjection 108 qui fait partie de l'outillage en fonction de la section de la caisse.

Le système 91 comprend quant à lui un système 112 d'éjection de la caisse formée par une règle coulissante actionnée par une chaîne ou courroie 114 (chaîne 49 sur les figures 3 à 6) de façon connue, en mouvement de va et vient.

Entre le poste de dépose et le mandrin, il est prévu des moyens 115 d'encollage comprenant un réservoir 116 de colle « hot melt » et trois pistolets injecteurs 117 (représentés schématiquement en trait mixte sur la figure 10C) pour déposer des traits de colle sur les rabats de fond et sur la languette de collage.

Les figures 10E et 10F montrent les modules 118 et 119 respectivement de mise en volume du flan autour du mandrin et de plaquage du fond.

Le module 118 comprend deux bras articulés 120 et 121 comportant une pièce verticale support 122, mobile verticalement de façon connue en elle-même, à laquelle sont rattachés les deux bras pivotants.

Chaque bras comprend une tige 123, 124 munie d'une articulation intermédiaire 125, 126 permettant le pliage des panneaux d'extrémité ou intermédiaire (caisse à huit côtés) et une membrure distale 127, 128. Elles sont munies à leurs portions d'extrémités respectives de patins d'application 129, 130 permettant le pliage du volet du dessus (129) et du volet portant la languette de collage et ladite languette de collage (130).

Le module 119 comprend quant à lui (cf. figure 10F) une structure 131 en forme de V inversé avec deux bras 132 et 133 latéraux et une pièce mobile 134 en forme de plaque 135 mobile, par exemple par vérin 136 pour mise en pression simultanée de la patte de collage et du fond.

On va maintenant décrire le fonctionnement de la machine permettant la formation d'une caisse en référence aux figures.

A partir du magasin 30 de stockage de flans on extrait un premier flan 1 que l'on fait basculer à l'horizontal. On le lâche alors sur l'arête supérieure du support.

Sa position centrée et la gravité, aidé éventuellement par un rabattage latéral avec les bras pivotants 46 dans le plan vertical, lui donne une première forme en V.

On le fait alors avancer jusqu'au poste de formation en le poussant à l'aide de taquets coinceurs 51 jusqu'au mandrin, qui est à ce moment-là en position ramassée.

On encolle lors du transfert avec les pistolets l'intérieur des rabats et de la languette.

On forme ensuite les parois et l'on referme la ceinture par plaquage sur les côtés avec le module 118. Puis on plaque pour finir la languette et les rabats extérieurs encollés pour former le fond avec le module 119.

Le système d'éjection est alors enclenché et la caisse en biais, poussée d'un côté sur la face intérieure du fond et aspirée de l'autre côté par la face extérieure, vient au poste 61 de basculement et d'évacuation de la caisse ouverte, qui est alors redressée verticalement.

Comme il va de soi et comme il résulte également 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 le basculement des flans est effectué différemment.