[0001] La présente invention a pour objet une machine de préformage et d'encollage de caisses
en carton.
[0002] De façon plus précise, l'invention concerne une machine qui permet de réaliser certaines
opérations préliminaires à partir d'une pièce en carton prédécoupée et comportant
des traits de pliage pour réaliser automatiquement ultérieurement une caisse en carton
présentant des caractéristiques de résistance mécanique améliorées par rapport aux
caisses en carton de type classique.
[0003] On sait que les entreprises qui effectuent la commercialisation, notamment des fruits
et de certains légumes, utilisent de très nombreuses caisses en carton perdues pour
le conditionnement de ces produits. Ces caisses en carton doivent bien sûr être très
résistantes, d'une part pour permettre leur manipulation aisée et d'autre part pour
assurer la protection des fruits ou légumes qui y sont placés lorsque ces caisses
sont empilées.
[0004] On a déjà décrit dans la demande de brevet français No. 90 15074déposée le 30 novembre
1990 au nom du demandeur, une machine qui permet de réaliser des caisses en carton
de façon automatique. La présente invention concerne une machine qui permet d'effectuer
certaines opérations préliminaires sur la pièce en carton utilisée pour réaliser la
caisse afin de rendre celle-ci encore plus résistante. En se référant à la figure
1 annexée, on comprendra mieux le problème. Sur la figure 1, on a représenté une caisse
en carton comportant les étapes de préformage faisant l'objet de la présente invention.
La caisse se compose d'un fond 10, de grands côtés référencés 12 et 14, de petits
côtés 16 et 18 et de rabats 20 et 22, le rabat 22 étant partiellement arraché pour
mieux montrer la structure de la caisse. Une telle caisse peut être obtenue à l'aide
de la machine faisant l'objet de la demande de brevet déjà mentionnée.
[0005] Selon l'invention, la caisse en carton comporte de plus dans chacun de ses coins
une structure dite "poutre" qui est constituée par un élément de la pièce en carton
référencé 24, 26, 28 et 30 qui permet de rendre plus résistants les coins de la caisse,
ces éléments formant une sorte de jambe de force par rapport aux côtés. En outre,
également pour renforcer la caisse, les grands côtés 12 et 14 sont renforcés par une
portion rabattue respectivement référencée 32 pour le grand côté 12 et 34 pour le
grand côté 14.
[0006] En d'autres termes, la machine de préformage permet à partir de la pièce en carton
initiale de réaliser d'une part les poutres 24 à 30 et d'autre part les doublages
des grands côtés 32 et 34.
[0007] La figure 2 montre un mode préféré de prédécoupage d'une pièce en carton 28 pour
réaliser la caisse en carton renforcée de la figure 1. Cette pièce en carton comporte
un fond 30, des éléments 33 et 35 servant à réaliser les grands côtés 12 et 14, des
éléments 36 et 38 formant les petits côtés 16 et 18 et des éléments 40 et 42 servant
à former les rabats 20 et 22. En outre, pour assurer la solidarisation des différents
éléments constituant la caisse, les portions 36 et 38 sont munies de rabats 44 à 50
s'étendant à partir des petits côtés 36 et 38. Selon l'invention, chaque rabat, par
exemple le rabat 44, comporte deux traits de prépliage séparant des zones 44a, 44b
et 44c servant à constituer la poutre de coin représentée sur la figure 1. De la même
manière, les portions 33 et 35 servant à constituer les grands côtés 12 et 14 sont
prolongées par des éléments de doublage 60 et 62 qui ont sensiblement la même hauteur
que les éléments 33 et 35. Enfin, les portions 40 et 42 servant à constituer les rabats
sont munies d'oreilles de fixation respectivement référencées 52, 54, 56 et 58.
[0008] La figure 3 montre plus en détail un coin de la caisse en carton renforcée comportant
les opérations de préformage selon l'invention. Cette figure montre en particulier
que la portion 46a de l'oreille 46 est collée sur la partie de doublage 62 du grand
côté 33, que la portion 46b de l'oreille 46 forme la poutre proprement dite et que
la portion de l'oreille 46c est collée sur la face interne de la portion 36 de la
pièce en carton formant un des petits côtés de la caisse.
[0009] On comprend,que pour la fabrication complète d'une caisse telle que représentée sur
les figures 1 et 3, on doit successivement utiliser une machine de préformage du type
faisant l'objet de la présente invention et une machine de formage du type décrit
dans la demande de brevet déjà mentionnée.
[0010] Les machines de préformage connues utilisent pour réaliser les différents pliages
requis et les collages nécessaires une pluralité de vérins commandant des plaques
de pliage qui soulèvent des problèmes importants de synchronisation. En outre, ces
machines de préformage travaillent sur un support plan, support sur lequel est placée
la pièce en carton à préformer. On comprend qu'ainsi, avec de telles machines, la
pièce en carton à préformer doit être transférée après son préformage vers une zone
de stockage intermédiaire avant d'être introduite dans la machine de formage final.
Cette disposition augmente très sensiblement l'encombrement de la machine complète
permettant de faire la totalité des opérations de réalisation de la caisse renforcée.
[0011] Un objet de l'invention est de fournir une machine de préformage et d'encollage de
caisse en carton renforcée qui évite tous les problèmes de synchronisation des mouvements
des différents vérins commandant les éléments de pliage et qui, surtout, permette
une évacuation de la pièce en carton préformée par le fond de la machine permettant
ainsi directement le transfert de la pièce préformée vers la machine de formage final
sans qu'il soit nécessaire de prévoir entre ces deux machines une zone de stockage
intermédiaire.
[0012] Pour atteindre ce but, la machine de préformage et d'encollage d'une caisse en carton
obtenue par pliage et collage d'une pièce en carton prédécoupée comprenant un bâti
fixe définissant un plan de référence se caractérise en ce qu'elle comprend en outre
:
- un piston mobile selon une direction zz′ perpendiculaire au plan de référence, ledit
piston comportant des moyens pour définir quatre gabarits internes pour un premier
préformage ;
- quatre premiers ensembles mobiles de pliage et de maintien pour effectuer un préformage
de la pièce en carton autour de chaque garabit interne du piston ; et
- deux moyens de déplacement des premiers ensembles de pliage sur chacun desquels est
fixée une paire d'ensembles de pliage, lesdits moyens de déplacement étant aptes à
déplacer chaque paire selon une direction xx′ contenue dans le plan de référence en
tendant à rapprocher chaque paire du piston, chaque premier ensemble de pliage comprenant
un bâti solidaire des moyens de déplacement, une plaque plane support solidaire du
bâti et définissant ledit plan de référence, une plaque de pliage montée pivotante
par rapport au bâti autour d'un axe disposé selon une direction yy′ parallèle au plan
de référence et perpendiculaire à la direction de déplacement xx′ et des moyens de
commande pour provoquer le pivotement de ladite plaque de pliage autour dudit axe,
chaque ensemble de pliage pouvant prendre une première position initiale, une deuxième
position de préformage et une troisième position de libération de la caisse préformée,
lesdits moyens de commande étant aptes à :
lorsque ledit ensemble est dans sa première position, placer ladite plaque de pliage
dans une position relevée pour assurer le pliage d'une partie du carton sous l'effet
du mouvement d'abaissement du piston jusqu'à ce que la partie principale du carton
arrive en appui sur ladite plaque support ;
lorsque ledit ensemble passe de sa première à sa deuxième position, commander le
pivotement de ladite plaque dans un premier sens pour provoquer le formage complet
de ladite portion pliée autour dudit gabarit de préformage ; et
lorsque ledit ensemble passe de sa deuxième position à sa troisième position, commander
le pivotement de ladite plaque de pliage dans un deuxième sens pour libérer ladite
portion préformée.
[0013] On comprend que la machine définie ci-dessus permet de former les poutres de renforcement
de coin de la caisse en carton. On comprend en outre que la totalité du pliage des
oreilles de la pièce en carton est réalisée simplement par le mouvement combiné du
premier ensemble de pliage et du pivotement de la plaque de pliage de chaque ensemble.
Il n'y a donc pas de problèmes de synchronisation de vérins de commande distincts.
En outre, grâce au fait que la définition du plan de référence permettant d'obtenir
les différents pliages se limite aux plaques support des quatre premiers ensembles
de pliage, ces ensembles pouvant venir occuper une troisième position qui autorise
la chute de la pièce en carton préformée, la pièce en carton préformée peut être directement
récupérée en dessous de cette machine pour être transférée vers la deuxième machine
réalisant la fin du formage de la caisse.
[0014] Selon un mode préféré de réalisation, la machine se caractérise en ce qu'elle comprend
en outre deux deuxièmes ensembles de pliage et de maintien pour réaliser un deuxième
préformage de la caisse, chaque deuxième ensemble étant solidaire d'un desdits moyens
d'entraînement, et en ce que ledit piston comprend en outre deux éléments de pliage
aptes à coopérer avec lesdits deuxièmes ensembles de pliage et de maintien,
chaque deuxième ensemble de pliage comprenant un bâti solidaire d'un des moyens
d'entraînement, une plaque support solidaire du bâti et définissant le plan de référence,
une plaque de pliage solidaire dudit bâti, et un sabot de maintien mobile par rapport
au bâti selon la direction ZZ′, ladite plaque de pliage étant apte à :
lorsque ledit deuxième ensemble est dans sa première position, provoquer un pliage
d'une partie de la pièce en carton sous l'effet de l'abaissement des éléments de pliage
dudit piston jusqu'à ce que la partie principale du carton arrive en appui sur ladite
plaque support ;
lorsque ledit deuxième ensemble de pliage passe de sa première à sa deuxième position,
terminer le pliage de ladite partie pliée pour l'amener contre la partie principale
de ladite pièce de carton, ledit sabot étant alors abaissé pour maintenir ladite partie
pliée ; et
lorsque ledit deuxième ensemble de pliage arrive dans sa troisième position, libérer
ledit carton ainsi préformé.
[0015] On comprend que dans ce mode perfectionné de réalisation la machine de préformage
permet de réaliser en outre le doublement des grands côtés de la caisse dans des conditions
qui autorisent toujours l'absence de problèmes de synchronisation de vérins de commande
de déplacement. En outre, l'écartement final des deuxièmes ensembles de pliage permet,
comme dans le premier cas, de faire tomber la pièce préformée pour qu'elle alimente
directement la machine de formage final.
[0016] D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront plus
clairement à la lecture de la description qui suit d'un mode de réalisation de l'invention
donné à titre d'exemple non limitatif. La description se réfère aux figures annexées
sur lesquelles :
- la figure 1, déjà décrite, est une vue en perspective d'une caisse en carton comportant
les éléments de renforcement constitués par les poutres de coin et les éléments de
doublage des grands côtés ;
- la figure 2, déjà décrite, est une vue de dessus d'une pièce en carton permettant
de réaliser la caisse en carton représentée sur la figure 1 ;
- la figure 3, déjà décrite, est une vue en perspective partielle et partiellement arrachée
d'un coin d'une caisse en carton renforcée, montrant plus en détail le mode de réalisation
des poutres de coin ;
- la figure 4 est une vue d'ensemble et de dessus simplifiée de la machine de préformage
et d'encollage selon l'invention ;
- la figure 5a est une vue partielle de dessus de la pièce en carton ayant subi les
opérations de préformage ;
- la figure 5b est une vue en coupe verticale selon la ligne B-B de la figure 5a ;
- les figures 6a, 6b et 6c sont des vues respectivement de dessus, en élévation et de
côté de la partie du piston servant à réaliser les poutres ;
- la figure 7 est une vue en coupe verticale d'un premier élément de pliage servant
à réaliser les poutres de coin ;
- la figure 8 est une vue en coupe verticale du deuxième élément de pliage servant à
réaliser les renforcements des grands côtés de la caisse ;
- les figures 9a à 9f sont des schémas simplifiés du premier ensemble de pliage montrant
les différentes étapes de réalisation des poutres de renforcement de coin ; et
- les figures 10a à 10e sont des vues simplifiées du deuxième élément de pliage montrant
les différentes étapes de réalisation du renforcement des grands côtés.
[0017] En se référant tout d'abord à la figure 4, on va décrire l'ensemble de la machine
de préformage et d'encollage selon l'invention. La machine comporte un bâti 70 qui
définit un plan de référence ultérieurement appelé PP′. Sur les figures, ce plan de
référence est un plan horizontal mais il va de soi que la machine pourrait être conçue
de façon différente, le plan de référence PP′ n'étant plus horizontal.
[0018] La machine comporte deux barres d'entraînement respectivement référencées 72 et 74
qui peuvent se déplacer dans le plan PP′ selon la direction XX′. Ces barres sont actionnées
par des éléments de déplacement symbolisés par les références 76 et 76′. De la même
manière la barre 74 peut se déplacer sous l'effet d'éléments d'entraînement 78 et
78′. Sur la barre 72 est montée une première paire de premiers ensembles de pliage
respectivement référencés 80 et 82 et un deuxième ensemble de pliage 84 disposé entre
les premiers ensembles 80 et 82. De la même manière, sur la barre 74, sont montées
une paire de premiers ensembles de pliage 86 et 88 et, entre ces ensembles, un deuxième
ensemble de pliage référencé 90. Les organes d'entraînement des barres 72 et 74 permettent
un déplacement de celles-ci selon la direction XX′ contenue dans le plan de référence
PP′. La machine comporte également une pièce ultérieurement appelée piston 92 qui
est mobile selon la direction ZZ′ perpendiculaire au plan PP′. Le piston 92 comporte
essentiellement deux éléments de formage 94 et 96 aptes à coopérer avec les deux paires
de premiers ensembles de formage 80, 82, 86 et 88 et un deuxième élément de pliage
central 98 pour coopérer avec les ensembles de formage 84 et 90.
[0019] La commande des éléments de déplacement 76, 76′ et 78, 78′ est telle que les barres
72 et 74 peuvent se déplacer en synchronisme soit en se rapprochant simultanément
du piston 92, soit en s'en écartant. Les éléments d'entraînement des barres peuvent
être de toute nature convenable notamment des pistons provoquant l'écartement ou le
rapprochement relatif des barres 72 et 74.
[0020] Afin de mieux faire comprendre les opérations effectuées par la machine de préformage
et d'encollage, les figures 5a et 5b montrent la pièce en carton initiale de la figure
2 après les opérations de préformage. On voit qu'à la suite de ces opérations, les
éléments de renforcement 60 et 62 sont collés sur les faces internes des grands côtés
de la caisse 33 et 35 et que les oreilles 46 et 44 ont été repliées et collées de
telle manière que, dans le cas de l'oreille 46, la portion 46a soit perpendiculaire
au fond 31 de la caisse et, dans cette situation, au petit côté 36, que la portion
46b forme la poutre en forme de coin de renforcement et que la portion d'extrémité
46c soit collée sur la face interne du petit côté 36. Il en va bien sûr de la même
manière pour les oreilles 44, 48 et 50.
[0021] En se référant maintenant aux figures 6a à 6c, on va décrire un élément de formage
94 ou 96 servant à réaliser les poutres d'angle. L'élément de formage 94 comporte
une poutre principale pour le piston référencé 100 sur laquelle sont fixées deux colonnes
verticales 102 et 104. A l'extrémité inférieure de chaque colonne 102 ou 104, on trouve
fixé un ensemble 106, respectivement 108, qui est mieux visible sur les figures 6a
et 6b. Par exemple, l'ensemble 106 comprend un boîtier 110 muni d'un vérin dont les
tiges sont référencées 112 et 114. Les extrémités des tiges 112 et 114 sont solidaires
d'une barre parallèle à la direction YY′ référencée 116. Cette barre comporte deux
pièces 118 et 120 en forme de coin comme le montre mieux la figure 6b. Ces pièces
en forme de coin constituent, comme on le comprend aisément, un gabarit interne pour
le pliage des oreilles telles que 46 servant à réaliser les poutres de coin. La pièce
108 a exactement la même structure. On comprend que les tiges de vérin 112 et 114
par l'intermédiaire de la commande du vérin auquel elles sont associées permet de
déplacer la barre 116 et donc les pièces en forme de coin 118 et 120 selon la direction
YY′, l'ensemble du piston étant lui-même bien sûr déplaçable selon la direction ZZ′.
[0022] En se référant maintenant à la figure 7, on va décrire un premier ensemble de pliage
servant à réaliser la poutre de coin de renforcement. L'ensemble de pliage 86 comporte
un bâti 122 fixé sur la poutre d'entraînement 74 par des moyens de fixation amovibles
tels que 124. Les moyens de fixation permettent d'adapter la position de l'ensemble
de pliage 86 sur la poutre 74 aux dimensions particulières de la caisse à réaliser.
L'ensemble de pliage comporte également une plaque support 126 parallèle au plan de
référence PP′ sur laquelle sont fixés deux flasques tels que 128. L'ensemble de pliage
86 est essentiellement constitué par une plaque de pliage 130 fixée sur un bras coudé
132 articulé autour d'un axe ayant la direction YY′ et référencé 134. L'axe 134 est
engagé à ses extrémités dans des pièces telles que 136 solidaires de la plaque support
126. Les pivotements du bras coudé 132 autour de l'axe 134 sont commandés par un vérin
138 solidaire par exemple du flasque 128 par la bride 140 et dont la tige 142 est
articulée sur l'axe 144 monté au sommet du bras coudé 132. On comprend qu'ainsi les
déplacements de la tige du vérin 142 qui est articulé permettent de provoquer des
mouvements de rotation de la plaque de pliage 130 autour de l'axe 134. Comme le montre
la figure 7, la plaque de pliage 130 comporte une partie centrale plane 130a qui est
solidaire de l'extrémité libre du bras 132. La partie médiane 130a de la plaque 130
est prolongée par une première portion supérieure inclinée 130b et par une deuxième
portion inclinée inférieure 130c. Comme on l'expliquera ultérieurement selon la position
globale de la plaque 130, les différentes portions de la plaque 130a, 130b et 130c
servent à réaliser les différents pliages de la pièce en carton pour obtenir les poutres
de coin de renforcement.
[0023] L'ensemble de pliage 86 comporte également un sabot 146 solidaire du bras 132 par
l'intermédiaire de la tige 148. Lorsque la plaque 130 est dans sa position la plus
basse, le sabot 146 tend à venir en appui sur les pièces de carton posées elles-mêmes
sur la plaque support 126, comme on l'expliquera ultérieurement. L'ensemble de pliage
86 comporte enfin une plaque 150 solidaire de la plaque support 126 qui est parallèle
aux directions ZZ′ et YY′. Sur la figure 7, on a également représenté un coin 118
de l'élément de pliage 106 et la pièce en carton 31, 44 dans la position où elle a
déjà été partiellement pliée par la plaque 130.
[0024] En se référant maintenant aux figures 9a à 9f, on va décrire le fonctionnement de
la machine pour former les poutres de coin.
[0025] La figure 9a représente l'étape initiale dans laquelle la pièce en carton est posée
sur les parties b supérieures des plaques de pliage des quatre premiers ensembles
de pliage et de maintien. En outre, l'élément de pliage 94 est en appui par ces pièces
en forme de coin telles que 118 sur la face supérieure de la pièce en carton 28. En
outre, sous l'effet des éléments de déplacement des barres, par exemple de la barre
74, l'ensemble de pliage 86 est dans une première position dite de repos. Comme le
montre mieux la figure 9b, sous l'effet du mouvement de descente de l'élément de pliage
94, la pièce en carton est pliée en étant guidée successivement par les différentes
parties de la plaque 130 jusqu'à ce que la partie 36 de la pièce en carton soit en
appui sur la plaque support 126 de l'ensemble de pliage et que l'ensemble du rabat
44 soit vertical en appui sur la partie 130c de la plaque 130. Par ailleurs, la pièce
en coin 118 est appliquée d'une part sur le rabat 44 et sur la portion 36.
[0026] Dans l'étape suivante illustrée par la figure 9c, on provoque le pliage progressif
des différentes parties du rabat 44 autour de la pièce en coin 118 par le déplacement
simultané de l'ensemble de pliage 86 dans la direction XX′ et de la rotation de la
plaque de pliage 130 autour de son axe 134. Comme le montre la figure 9d, à la fin
de ce double mouvement, la partie 44a du rabat 44 est prise entre la pièce en forme
de coin 118 et la plaque verticale 150. En outre, le sabot 146 est appliqué sur la
partie 44c du rabat, elle-même plaquée contre le petit côté 36 de la caisse. La pression
ainsi appliquée permet le collage de la portion 44c, préalablement encollée, sur le
petit côté 36.
[0027] Lors de l'étape suivante représentée sur la figure 9e, la pièce 118 en forme de coin
est écartée à l'aide du vérin 110. Puis, comme le montre la figure 9f, la plaque de
pliage 130 est relevée pour dégager la poutre en coin ainsi réalisée. Enfin, la barre
d'entraînement est déplacée pour amener l'ensemble de pliage dans sa troisième position,
position dans laquelle la pièce en carton n'est plus en appui sur la plaque support
126 de l'ensemble de pliage. La pièce de carton préformée peut ainsi tomber librement
pour être recueillie par des moyens de transfert disposés en dessous de la machine
de préformage.
[0028] En se référant maintenant à la figure 8, on va décrire plus en détails un des deuxièmes
ensembles de pliage et de collage. L'ensemble de pliage comprend un bâti 151 fixé
sur la barre d'entraînement 74 par des moyens symbolisés par le boulon 152. Sur le
bâti 150 est fixée une plaque support 154 définissant le plan de référence PP′ de
la machine de préformage. Sur la plaque support 154 est fixée une colonne verticale
156 à l'extrémité supérieure de laquelle est fixé un bras horizontal 158. Le bras
158 est, par exemple, solidarisé par un système goujon 160-boulon 162. Une plaque
de pliage 164 est fixée rigidement à la deuxième extrémité 166. La plaque de pliage
164 comprend une portion centrale 164a verticale et deux portions inclinées 164b et
164c raccordées à la portion centrale 164a.
[0029] Un corps de vérin 168, par exemple pneumatique, est fixé sur le bras 158 entre la
plaque de pliage 164 et la colonne 156, par exemple par une bride 170. A l'extrémité
de la tige 172 du vérin, qui est assujettie à se déplacer selon l'axe zz′, est fixé
un sabot 174. Dans la position de repos du vérin 168, représentée en traits pleins
sur la figure 8, le sabot 174 est en retrait par rapport au bord libre de la portion
inférieure 164c de la plaque de pliage 164. On a également représenté sur cette figure,
en pointillés, le sabot 174 en position basse.
[0030] La figure 8 montre également la partie du piston 92, plus précisément du deuxième
élément de formage 98, qui coopère avec le deuxième ensemble de pliage 90. Elle comprend
une partie support 176 sur laquelle est fixée à pivotement autour de l'axe 178, parallèle
à l'axe YY′, une tige 180 qui, au repos (fig. 8), est parallèle à l'axe ZZ′. La position
de la tige 180 est commandée par un vérin 182 solidaire de la poutre 176. L'extrémité
184 de la tige 180 est solidaire d'une barre "horizontale" 186, parallèle à la direction
YY′.
[0031] En se référant maintenant aux figures 10a à 10e, on va décrire le fonctionnement
du deuxième ensemble de pliage 90.
[0032] Dans la première étape représentée sur la figure 10a, le deuxième ensemble de pliage
98 occupe une première position dite de repos dans laquelle la pièce de carton 28
à préformer repose sur la partie supérieure 164a de la plaque de pliage 164. De plus,
le trait de pliage entre le rabat 60 et le grand côté 33 de la pièce en carton 28
est disposée sensiblement au droit de la partie principale verticale 164b de la plaque
de pliage 164. Simultanément la barre 186 de l'élément de formage 98 est en appui
sur la partie 33 de la pièce en carton 28 à proximité du trait de pliage.
[0033] Dans l'étape suivante représentée sur la figure 10b, l'ensemble de pliage reste immobile
et la descente de l'élément de formage 98 provoque le pliage de la partie 60 de la
pièce de carton par rapport au reste de celle-ci qui vient en appui sur la plaque
support 154, la portion 60 étant en appui contre la face 164b de la plaque de pliage.
[0034] La figure 10c montre l'étape suivante dans laquelle l'ensemble de pliage 90 est déplacé
dans la direction XX′. Durant ce mouvement l'extrémité inférieure 164c de la plaque
de pliage 164 continue le pliage de la portion 60 de la pièce en carton 28 par rapport
à sa partie principale qui reste en appui sur la plaque support 154. En synchronisme
avec le déplacement de l'ensemble de pliage, le vérin 182 (voir figure 8) commande
l'inclinaison de la tige 180.
[0035] A la fin de cette phase, comme le montre la figure 10d, la portion 60 de la pièce
en carton étant complètement rabattue sur le reste de la pièce, le vérin 168 est alimenté
pour provoquer l'abaissement du sabot 174 qui plaque la portion 60 de la pièce en
carton sur le reste de celle-ci. La partie 33 de la pièce en carton ayant été préalablement
encollée, la portion 60 est donc collée sur la portion 33 de celle-ci.
[0036] Lors de la dernière étape, illustrée par la figure 10e, on commande la remontée du
sabot 174 à l'aide du vérin 168 et la barre d'entraînement 74 est reculée jusqu'à
une troisième position dans laquelle la pièce en carton 28 préformée peut tomber sous
l'effet de son propre poids.
[0037] Dans la description précédente, les fonctionnements du premier ensemble de pliage
86 et du deuxième ensemble de pliage 90 ont été décrits séparément pour rendre plus
clair l'exposé. Cependant on comprend aisément la synchronisation entre le fonctionnement
des deux ensembles du fait que leurs déplacements dans la direction XX′ sont commandés
par les déplacements de la même barre 74.
1. Machine de préformage et d'encollage d'une caisse en carton obtenue par pliage et
collage d'une pièce en carton prédécoupée, ladite machine comportant un bâti fixe
définissant un plan de référence, caractérisée en ce qu'elle comprend en outre :
- un piston (92) mobile selon une direction zz′ perpendiculaire au plan de référence
(PP′), ledit piston comportant des moyens pour définir quatre gabarits internes (118,
120) pour un premier préformage ;
- quatre premiers ensembles mobiles de pliage et de maintien (80, 82, 86, 88) pour
effectuer un préformage de la pièce en carton autour de chaque garabit interne du
piston ; et
- deux moyens de déplacement (72, 74) des premiers ensembles de pliage sur chacun
desquels est fixée une paire d'ensembles de pliage (80, 82, 86, 88), lesdits moyens
de déplacement étant aptes à déplacer chaque paire selon une direction xx′ contenue
dans le plan de référence en tendant à rapprocher chaque paire du piston, chaque premier
ensemble de pliage comprenant un bâti (122) solidaire des moyens de déplacement (74),
une plaque plane support (126) solidaire du bâti et définissant ledit plan de référence,
une plaque de pliage (130) montée pivotante par rapport au bâti autour d'un axe (134)
disposé selon une direction yy′ parallèle au plan de référence et perpendiculaire
à la direction de déplacement xx′ et des moyens de commande (138, 142) pour provoquer
le pivotement de ladite plaque de pliage autour dudit axe, chaque ensemble de pliage
pouvant prendre une première position initiale, une deuxième position de préformage
et une troisième position de libération de la caisse préformée, lesdits moyens de
commande étant aptes à :
lorsque ledit ensemble est dans sa première position, placer ladite plaque de pliage
(130) dans une position relevée pour assurer le pliage d'une partie du carton sous
l'effet du mouvement d'abaissement du piston jusqu'à ce que la partie principale du
carton arrive en appui sur ladite plaque support ;
lorsque ledit ensemble passe de sa première à sa deuxième position, commander le
pivotement de ladite plaque (130) dans un premier sens pour provoquer le formage complet
de ladite portion pliée autour dudit gabarit (118) de préformage ; et
lorsque ledit ensemble passe de sa deuxième position à sa troisième position, commander
le pivotement de ladite plaque de pliage dans un deuxième sens pour libérer ladite
portion préformée.
2. Machine selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'elle comprend en outre deux
deuxièmes ensembles de pliage et de maintien (84, 90) pour réaliser un deuxième préformage
de la caisse, chaque deuxième ensemble étant solidaire d'un desdits moyens d'entraînement
(72, 74), et en ce que ledit piston (92) comprend en outre deux éléments de pliage
(96) aptes à coopérer avec lesdits deuxièmes ensembles de pliage et de maintien,
chaque deuxième ensemble de pliage (84, 90) comprenant un bâti (151) solidaire
d'un des moyens d'entraînement (74), une plaque support (154) solidaire du bâti et
définissant le plan de référence (PP′), une plaque de pliage (164) solidaire dudit
bâti, et un sabot de maintien (74) mobile par rapport au bâti selon la direction ZZ′,
ladite plaque de pliage (164) étant apte à :
lorsque ledit deuxième ensemble (90) est dans sa première position, provoquer un
pliage d'une partie (60) de la pièce en carton (28) sous l'effet de l'abaissement
des éléments de pliage (98) dudit piston jusqu'à ce que la partie principale du carton
arrive en appui sur ladite plaque support (154) ;
lorsque ledit deuxième ensemble de pliage passe de sa première à sa deuxième position,
terminer le pliage de ladite partie pliée (60) pour l'amener contre la partie principale
de ladite pièce de carton, ledit sabot (174) étant alors abaissé pour maintenir ladite
partie pliée ; et
lorsque ledit deuxième ensemble de pliage arrive dans sa troisième position, libérer
ladite pièce de carton selon la direction ZZ′.
3. Machine selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisée en ce que ladite
plaque de pliage (130) de chaque premier ensemble de pliage est solidaire de l'extrémité
d'un bras (132) dont l'autre extrémité est montée pivotante autour dudit axe de pivotement
(134), et en ce que le pivotement de ladite plaque de pliage est commandée par un
vérin (138) agissant sur ledit bras (132),
4. Machine selon la revendication 3, caractérisée en ce que chaque premier ensemble de
pliage (80, 82, 86, 88) comprend en outre un sabot d'appui (146) solidaire dudit bras
(132) qui vient en appui sur la partie pliée (44c) de la pièce en carton (28) à la
fin du mouvement de pivotement dans le premier sens de ladite plaque de pliage (130).
5. Machine selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que chacun
des quatre gabarits internes (118) de premier préformage a, en section droite selon
un plan perpendiculaire au plan de référence (PP′) et perpendiculaire à la direction
YY′, la forme d'un triangle.
6. Machine selon la revendication 2, caractérisée en ce que ladite plaque de pliage (164)
de chaque deuxième ensemble de pliage comprend une partie centrale (164a) qui est
parallèle aux directions YY′ et ZZ′ et deux parties d'extrémité (164b, 164c) inclinées
par rapport à ladite partie centrale.
7. Machine selon la revendication 6, caractérisée en ce que chaque deuxième ensemble
de pliage (84, 90) comprend en outre des moyens mobiles (172, 174) selon la direction
ZZ′ pour maintenir la partie pliée (60) de la pièce en carton (28) contre la partie
principale de celle-ci lorsque ladite partie pliée est totalement pliée.
8. Machine selon la revendication 6, caractérisée en ce que chaque deuxième ensemble
de pliage (84, 90, comprend en outre des moyens mobiles (172, 174) selon la direction
ZZ′ pour maintenir la partie pliée (60) de la pièce en carton (28) contre la partie
principale de celle-ci lorsque ladite partie pliée est totalement pliée.