[0001] La présente invention concerne un procédé de mise en volume et d'assemblage partiel
d'un conditionnement en un matériau semi-rigide tel que le carton ou le carton ondulé,
à partir d'un flan prédécoupé et refoulé.
[0002] Elle concerne plus particulièrement la réalisation par ce procédé d'un conditionnement
comprenant une pluralité de parois latérales articulées entre elles par des premières
lignes de pliage et dont certaines au moins comportent, à au moins l'une de leurs
extrémités, un volet dit "rabat" articulé sur la paroi attenante par une seconde ligne
de pliage, les secondes lignes de pliage associées aux volets disposés à une même
extrémité étant disposées dans un même plan transversal du conditionnement, de manière
que les volets rabattus soient disposés sensiblement dans ce plan au contact des volets
contigus et assemblés et verrouillés dans cette position par des moyens connus dans
la technique.
[0003] Les conditionnements auxquels s'applique ce procédé sont notamment du type général
des caisses américaines ou des demi-caisses américaines, de prismes droits à arêtes
parallèles et à section polygonale, ou encore de caisses en forme de tronc de pyramide
à base triangulaire, quadrangulaire et, plus généralement , polygonale et, après mise
en volume, ils restent ouverts à l'une de leurs extrémités, de sorte que l'on peut
procéder immédiatement à leur remplissage.
[0004] Divers procédés de fabrication en continu ont déjà été proposés dans ce but dans
la technique, mais on est toujours à la recherche d'un procédé fiable et facile à
mettre en oeuvre, même à des cadences élevées, qui n'utilise que des moyens mécaniques
aisément disponibles.
[0005] C'est ce problème que la présente invention vise à résoudre et, à cet effet, elle
a pour objet un procédé de mise en volume et d'assemblage d'un conditionnement en
un matériau semi-rigide tel que le carton ou le carton ondulé du type mentionné ci-dessus,
à partir d'un flan prédécoupé et refoulé, ce procédé comprenant des étapes de mise
en volume et d'assemblage des parois latérales du conditionnement et des étapes de
pliage des rabats disposés à une même extrémité de certaines de ces parois perpendiculairement
à celles-ci et d'assemblage éventuel de ces rabats, la mise en volume du conditionnement
étant effectuée autour d'une structure rigide mobile de section externe correspondant
au moins partiellement à la section interne du conditionnement à former, ce procédé
étant caractérisé en ce que :
- pendant la mise en oeuvre des différentes étapes, ladite structure rigide est animée
d'un mouvement alternatif entre une première position, dans laquelle le flan de départ
repose par une première paroi sur une face correspondante de la structure, et une
seconde position, dans laquelle une partie au moins des parois contiguës et des rabats
associés disposés à une même extrémité occupent la position repliée qui est la leur
dans le conditionnement mis en volume, avec retour ensuite de la structure à la première
position, dans laquelle les autres parois et les autres rabats associés disposés à
la même extrémité occupent également la position repliée et assemblée qui est la leur
dans le conditionnement mis en volume, tandis que l'extrémité opposée reste ouverte
;
- une partie au moins des opérations de pliage et/ou d'assemblage est effectuée pendant
le trajet de la structure rigide entre la première et la seconde position et/ou entre
la seconde et la première position, sous le sollicitation d'organes fixes en position,
au contact desquels vient le flan au cours des déplacements de la structure rigide
;
- après retour de la structure rigide à la première position, la structure est immobilisée
et le conditionnement mis en volume est dégagé par coulissement par rapport à celle-ci,
tandis qu'un nouveau flan est mis en position sur la structure rigide.
[0006] Avantageusement, pendant le passage de la première à la seconde position, deux parois
attenantes à la première paroi sont repliées par rapport à celle-ci, de même qu'un
rabat attenant à cette première paroi. Ces opérations peuvent être effectuées par
des guides fixes en position, que rencontre le flan au cours des déplacements de la
structure fixe.
[0007] La structure rigide peut ensuite être immobilisée dans la seconde position, pour
y amener une paroi assurant la fermeture du corps du conditionnement dans sa position
définitive et la rendre solidaire de la paroi contiguë. Ces opérations peuvent aussi
être effectuées éventuellement pendant le trajet de retour à la première position,
par exemple à l'aide de guides fixes ou mobiles.
[0008] Au cours du retour de la structure rigide à la première position, un rabat attenant
à une paroi opposée à la première paroi peut être replié dans sa position définitive
et les rabats attenants aux autres parois peuvent ensuite être repliés à leur tour
et être appliqués contre les rabats déjà repliés pour en être ainsi éventuellement
rendus solidaires, par exemple en des emplacements préencollés.
[0009] Après évacuation du conditionnement ainsi mis en volume et assemblé, un nouveau flan
peut être mis en place sur la structure rigide et un nouveau cycle d'opérations peut
commencer.
[0010] Ces opérations sont donc très simples à mettre en oeuvre, en particulier en raison
du fait que l'on tire profit du mouvement alternatif de la structure rigide, ce qui
limite le volume des appareillages utilisés et permet d'avoir recours éventuellement
à des organes tels que des guides fixes pour imprimer un mouvement à certaines parois
ou à certains rabats.
[0011] Une forme de mise en oeuvre de ce procédé va être décrite ci-après dans son application
à un emballage à section rectangulaire du type "caisse américaine", mais il sera clair
pour l'homme de l'art qu'elle s'applique à tout autre type d'emballage à rabats et
à section polygonale, comportant ou non des parois parallèles.
[0012] Dans la description qui va suivre, on se réfèrera aux dessins schématiques annexés,
sur lesquels :
La figure 1 est une vue illustrant le transfert du flan de carton prédécoupé et refoulé
destiné à la réalisation d'un conditionnement conforme à l'invention depuis un magasin
jusqu'à une structure rigide mobile, destinée à sa mise en volume et apte à l'entraîner
dans un mouvement alternatif ;
La figure 2 illustre le pliage de certains éléments de ce flan au cours du déplacement
de la structure mobile, depuis sa position de départ jusqu'à une seconde position
;
Les figures 3 à 6 illustrent quatre autres phases successives de mise en volume et
d'assemblage du conditionnement.
[0013] Dans l'exemple illustré par les dessins, le flan 1 de départ en carton ondulé comprend
quatre parois 2, 3, 4, 5, articulées entre elles par des premières lignes de pliage
parallèles, à chacune des extrémités desquelles sont articulés par des lignes de pliage
perpendiculaires aux précédentes des volets dits "rabats", respectivement 6
a-6
b, 7
a-7
b, 8
a-8
b, 9
a-9
b,destinés à être rabattus perpendiculairement aux parois attenantes.
[0014] Une patte dite "de collage" 10, attenante au bord libre de la paroi 5 par une ligne
parallèle aux premières lignes de pliage, est destinée à venir se coller contre la
face interne de la paroi de fermeture 2 disposée à l'autre extrémité du flan. En variante,
la patte de collage peut être attenante à la paroi 2 et venir se coller contre la
paroi 5.
[0015] Le procédé conforme à l'invention, qui va maintenant être décrit, est destiné à la
mise en volume et à l'assemblage des parois 2-5 et au repliage des volets 6
a - 9
a disposés à une extrémité de ces parois perpendiculairement à celles-ci , ainsi qu'à
leur assemblage éventuel.
[0016] Conformément à l'invention, après extraction de façon connue d'un magasin, un flan
1, par exemple du type de celui qui vient d'être décrit, est amené mécaniquement en
une position telle, par rapport à une structure rigide 11, déplaçable mécaniquement,
qu'une face 4 du flan 1 destinée à constituer une paroi latérale du futur emballage,
soit disposée en regard d'une face de la structure 11 ayant sensiblement la même forme
et les mêmes dimensions.
[0017] La face 4 du flan peut être en contact avec la face correspondante de la structure
11 ou être disposée parallèlement à cette dernière. Le flan peut être disposé dans
le même plan que la face 4 ou être replié par rapport aux bords latéraux de celle-ci
en formant un U plus ou moins ouvert. Cette forme en U peut avoir été conférée au
flan 1 par des guides fixes et mobiles pendant son acheminement jusqu'à la structure
11.
[0018] Lorsque le flan est en position de départ, ici une position basse, par rapport à
la structure 11 les volets 6a - 9a, 8
a - 9
b, sont dans le prolongement des parois 2-5 sur lesquelles ils sont articulés.
[0019] La structure 11 est animée d'un mouvement de va-et-vient, qui peut être vertical
en partant du bas et en y revenant, dans le cas de la figure 2, ou inversement, ou
encore obliquement, et elle entraîne dans son mouvement le flan 1 par sa face 4 entre
deux guides 20, fixes ou mobiles, définissant un espace resserré.
[0020] Lorsque la structure 11 atteint une seconde position, ici une position haute, la
patte de collage 10 préalablement encollée est repliée perpendiculairement à la paroi
5 attenante, tandis que la paroi 2 est simultanément repliée à 90° pour venir s'appliquer
contre la patte 10 (voir figure 3). Ces opérations peuvent être effectuées à l'aide
d'un guide mobile ou du type dit "guillotine".
[0021] La structure 11 revient ensuite à sa position de départ et, dans son mouvement vers
le bas, le rabat intérieur 6
a opposé au rabat 8
a est redressé à 90°, à l'aide d'un guide fixe ou mobile, tandis que les rabats extérieurs
7
a, 9
a, éventuellement préencollés, sont appliqués contre les rabats 6
a et 8
a (figures 4 et 5). Le verrouillage des rabats peut aussi être assuré par des bandes
adhésives, dans une autre mise en oeuvre du procédé de l'invention.
[0022] Lorsque la structure 11 est revenue à sa position de départ (figure 6), le conditionnement
ainsi mis en volume et assemblé, avec son extrémité opposée aux rabats 6
a - 9
a en position ouverte, est évacué par coulissement par rapport à la structure 11 immobilisée
et transféré vers un poste de remplissage, tandis qu'un nouveau flan est amené ensuite
sur la structure 11, en vue d'un nouveau cycle d'opérations.
[0023] Les lignes de pliage entre les parois 2, 3, 4 et 5 et entre les parois et les rabats,
peuvent être du type simple, comme représenté sur les dessins, ou être constituées
de lignes de pliage parallèles multiples, pouvant à la limite définir une portion
de cylindre.
[0024] Le procédé ici décrit concerne un emballage parallélépipédique, mais il s'applique
aussi bien à des emballages à seulement trois parois ou plus de quatre parois, les
lignes de pliage entre les parois pouvant être parallèles, comme décrit ici, ou disposées
en oblique pour former un volume de forme générale trapézoïdale, ou de prisme, ou
de pyramide tronquée.
1. Procédé de mise en volume et d'assemblage partiel, à partir d'un flan prédécoupé et
refoulé, d'un conditionnement en un matériau semi-rigide tel que le carton ou le carton
ondulé, du type comprenant une pluralité de parois latérales articulées entre elles
par des premières lignes de pliage et dont certaines au moins comportent, à au moins
l'une de leurs extrémités, un volet dit "rabat" articulé sur la paroi attenante par
une seconde ligne de pliage, les lignes de pliage associées aux volets disposés à
une même extrémité des parois étant disposées dans un même plan transversal, de manière
que les volets rabattus soient disposés sensiblement dans ce plan au contact des volets
contigus et assemblés et verrouillés par des moyens connus dans la technique, ce procédé
comprenant des étapes de mise en volume et d'assemblage des parois latérales (2-5)
du conditionnement et des étapes de pliage des rabats (6
a-9
a) disposés à une même extrémité de certaines de ces parois perpendiculairement à celles-ci
et d'assemblage éventuel de ces rabats, la mise en volume du conditionnement étant
effectuée autour d'une structure rigide mobile (11) de section externe correspondant
au moins partiellement à la section interne du conditionnement à former, ce procédé
étant
caractérisé en ce que :
- pendant la mise en oeuvre des différentes étapes, ladite structure rigide (11) est
animée d'un mouvement alternatif entre une première position, dans laquelle le flan
de départ (1) repose par une première paroi sur une face correspondante de la structure,
et une seconde position, dans laquelle une partie au moins des parois contiguës (3,
4, 5) et des rabats associés (8a) disposés à une même extrémité occupent la position repliée qui est la leur dans
le conditionnement mis en volume, avec retour ensuite de la structure (11) à la première
position, dans laquelle les autres parois (2) et les autres rabats associés (6a, 7a, 9a) disposés à la même extrémité occupent également la position repliée et assemblée
qui est la leur dans le conditionnement monté, tandis que l'extrémité opposée reste
ouverte ;
- une partie au moins des opérations de pliage et/ou d'assemblage est effectuée pendant
le trajet de la structure rigide (11) entre la première et la seconde position et/ou
entre la seconde et la première position, sous la sollicitation d'organes fixes en
position, au contact desquels vient le flan au cours des déplacements de la structure
rigide ;
- après retour de la structure rigide (11) à la première position, la structure est
immobilisée et le conditionnement mis en volume est dégagé par coulissement par rapport
à celle-ci, tandis qu'un nouveau flan est mis en position sur la structure rigide.
2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que pendant le passage de la première à la seconde position, deux parois (3, 5) attenantes
à la première paroi (4) sont repliées par rapport à celle-ci, de même qu'un rabat
(8a) attenant à cette première paroi.
3. Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que la structure rigide (11) est immobilisée dans la seconde position pour y amener les
autres parois (2) dans leur position définitive et rendre solidaire une patte (10)
attenante à l'une (5) d'entre elles d'une paroi contiguë (2).
4. Procédé selon la revendication 3, caractérisé en ce qu'au cours du retour de la structure rigide à la première position, un rabat (6a) attenant à une paroi (2) opposée à la première paroi (4) est replié dans sa position
définitive et les rabats (7a, 9a) attenants aux autres parois (3, 5) sont ensuite repliés à leur tour et appliqués
contre les rabats déjà repliés (6a, 8a), pour en être éventuellement rendus solidaires.