[0001] La présente invention est relative à un procédé et une machine pour le calage des
objets préalablement déposés à l'intérieur d'une caisse en carton, carton ondulé ou
en matière en feuilles analogue, présentant une section carrée ou rectangulaire.
[0002] Le domaine technique de l'invention est celui des machines de conditionnement, de
fabrication ou de fermeture d'emballages ou de fabrication et mise en oeuvre de matériaux
de calage pour de tels emballages.
[0003] La présente invention est plus particulièrement relative à la mise en place d'un
matériau de calage à l'intérieur de caisses utilisées pour la préparation de commandes
multi-articles et plus généralement de caisses dont le contenu a un volume variable
d'une caisse à l'autre, lequel matériau de calage a pour fonction d'immobiliser ce
contenu lors des manipulations ultérieures de la caisse, par exemple jusqu'à sa réception
par le destinataire.
[0004] On sait que les caisses de ce type sont formées par des machines à partir d'un flan
de matière en feuille comportant différents volets ou rabats assemblés par collage
ou par ruban adhésif.
[0005] On connaît des caisses qui, après formage, sont composées de cinq faces, soit un
fond de forme carrée ou rectangulaire et une ceinture composée de quatre faces latérales.
Les caisses connues de ce type sont dites "demi-caisses américaines", "barquettes"
ou "caisses cloche". Ces caisses sont, après remplissage, fermées par un couvercle.
On connaît des couvercles qui possèdent quatre volets qui sont rabattus et collés
sur les côtés de la caisse. On connaît également des couvercles dont les différents
volets sont préalablement mis en forme; ces couvercles sont insérés sur le dessus
de la caisse et solidarisés à la caisse par collage ou par un lien métallique ou plastique.
[0006] On connaît des caisses qui, après formage, sont composées de cinq faces, comme les
caisses précédemment décrites, et de quatre volets supérieurs. Chacun de ces volets
est relié à l'une des faces latérales de la caisse par une ligne de pliage. Les caisses
connues de ce type sont dites "caisses américaines". Ces caisses sont, après remplissage,
fermées par repli des quatre volets supérieurs qui sont maintenus en position par
collage ou par un lien métallique ou plastique.
[0007] Les caisses décrites ci-dessus ont pour caractéristique d'offrir un volume constant
après fabrication et fermeture.
[0008] Plusieurs moyens sont employés par les utilisateurs ou intégrés aux machines de formage
et de fermeture des caisses, pour caler les différents objets dont le nombre et le
volume unitaire varient d'une caisse à l'autre.
[0009] On connaît les films en plastique thermorétractable dont une ou plusieurs feuilles
sont solidarisées avec le fond ou les faces latérales de la caisse pendant son formage.
Après remplissage de la caisse, ces films sont rabattus sur la pile d'objets puis
rétractés par passage dans un tunnel chauffant.
[0010] On connaît les particules en polystyrène qui sont répandues à l'intérieur de la caisse
après remplissage, pour combler le volume inutilisé.
[0011] On connaît les poches en plastique gonflables qui sont disposées à l'intérieur des
caisses pour combler ce volume inutilisé.
[0012] De tels processus de fabrication présentent de nombreux inconvénients. En effet :
- ces matériaux de calage doivent être nécessairement désolidarisés de l'emballage carton
avant collecte et recyclage éventuel des déchets correspondants; cette collecte est
donc une opération complexe et très onéreuse;
- les matériaux employés pour le calage sont eux-mêmes onéreux;
- leur mise en oeuvre est difficile et nécessite, soit des machines automatisées complexes,
soit un grand nombre d'heures de main d'oeuvre; le coût de ces opérations est donc
élevé.
[0013] On connaît également les copeaux, particules, boules agglomérées,... de papier, de
carton ou de bois qui sont, sous diverses formes, disposés à l'intérieur des caisses
pour combler le volume inutilisé.
[0014] De tels processus de fabrication présentent également plusieurs inconvénients. En
effet :
- le dosage de la distribution de ces matériaux de calage, de façon à occuper exactement
le volume inutilisé, est une opération difficilement automatisable qui nécessite,
soit des machines automatisées complexes, soit un grand nombre d'heures de main d'oeuvre;
le coût de ces opérations est donc élevé;
- la collecte de ces matériaux après ouverture de l'emballage, nécessite de rassembler
une multitude d'éléments épars et est donc une opération peu aisée à réaliser pour
l'utilisateur final.
[0015] Le problème posé consiste donc à procurer un moyen de calage des objets à l'intérieur
de caisses utilisées pour l'expédition de colis dont le volume utile est variable,
et à faire en sorte que ce moyen de calage et sa mise en oeuvre soient peu onéreux
et génèrent un minimum de contraintes pour celui qui réalise l'emballage avant expédition
et pour celui qui ouvre l'emballage à la réception du colis.
[0016] La solution au problème posé consiste à procurer un procédé pour insérer, à l'intérieur
d'une caisse composée d'un fond de forme carrée ou rectangulaire ou approximativement
carrée ou rectangulaire, et d'au moins quatre faces latérales, une feuille de carton,
carton ondulé ou matériau en feuille équivalent, laquelle feuille est mise en contact
avec la surface supérieure de la pile d'objets disposés dans ladite caisse puis solidarisée
avec ladite caisse de manière à assurer un calage desdits objets.
[0017] Le procédé employé pour insérer ladite feuille à l'intérieur de ladite caisse est
remarquable en ce que :
- ladite feuille a une partie centrale de forme carrée ou rectangulaire ou approximativement
carrée ou rectangulaire de dimensions sensiblement équivalentes à celles dudit fond
de ladite caisse, de façon à pouvoir être introduite dans cette dernière et déplacée
en translation en direction du bas de celle-ci ;
- ladite feuille comporte autour de ladite partie centrale, et sur au moins deux de
deux côtés opposés, et, de préférence, sur ses quatre côtés, au moins un et préférentiellement
plusieurs volets pliables ;
- on insère et on enfonce ladite feuille dans ladite caisse, en la déformant, au besoin,
de façon à ce que la face inférieure de ladite partie centrale vienne au contact de
ladite pile d'objets et épouse sensiblement la forme de la surface supérieure de ladite
pile d'objets ;
- on rabat et on fixe lesdits volets contre la face interne des parois latérales de
la caisse, de sorte à réaliser, la fixation solide de la feuille de calage sur lesdites
parois latérales et, par conséquent, le calage des objets logés dans ladite caisse.
[0018] Dans un mode de mise en oeuvre préféré du procédé de l'invention, on dépose, sur
la face inférieure des volets pliables, avant introduction de la feuille de calage
de la caisse, un ou plusieurs points ou cordons de colle, de sorte à réaliser, après
introduction et enfoncement de la feuille de calage dans la caisse, application des
volets pliables encollés contre la face interne des parois latérales de cette dernière
et séchage de la colle, une fixation solide de ladite feuille de calage sur lesdites
parois latérales de la caisse.
[0019] Dans un mode de mise en oeuvre avantageux, lesdits volets de ladite feuille comportent
une ou plusieurs lignes de pliage parallèles aux articulations desdits volets par
rapport à ladite partie centrale de ladite feuille, lesquelles lignes de pliage permettent
de réduire la surface desdits volets appliquée contre lesdites quatre faces latérales
de ladite caisse et d'utiliser la surface ainsi disponible pour compenser l'augmentation
de surface de ladite partie centrale de ladite feuille liée à sa déformation lors
de sa mise en contact avec ladite surface supérieure de ladite pile d'objets.
[0020] Selon une autre disposition caractéristique du procédé de l'invention, la feuille
de calage se trouve pressée, en plusieurs points de la surface de sa partie centrale,
contre la surface supérieure des objets logés dans la caisse, de façon à être déformée
et à épouser la forme de ladite surface supérieure.
[0021] Avantageusement, lesdites feuilles sont préalablement stockées sous forme d'une pile
de feuilles identiques disposées à l'intérieur d'un magasin incliné et la feuille
située en partie basse dudit magasin est dépilée individuellement par l'action d'une
plaque mobile munie de ventouses dont le déplacement permet de désolidariser ladite
feuille de ladite pile de feuilles et de déposer ladite feuille sur un plan horizontal
constitué de plusieurs rails et la dépose desdits points ou cordons de colle sur ladite
face inférieure de chacun desdits volets est produite, pendant le transfert de ladite
feuille dans ledit plan horizontal, par l'action de buses d'encollage situées sous
ledit plan horizontal et visant lesdits volets, lequel transfert est généré par le
déplacement de taquets mobiles et a également pour fonction de positionner ladite
feuille au dessus de ladite caisse.
[0022] Avantageusement, après ledit transfert de ladite feuille au-dessus de ladite caisse
:
- un outillage, préalablement disposé au dessus de ladite caisse dans sa position initiale,
comporte une plaque de préhension munie de ventouses, et on met lesdites ventouses
en contact avec ladite feuille par un mouvement de translation verticale vers le bas
dudit outillage afin d'assurer une saisie de ladite feuille ;
- ledit outillage comporte également des bras mobiles, lesquels bras mobiles sont en
nombre sensiblement identique au nombre total desdits volets de ladite feuille, et
sont positionnés sensiblement en face de chacun desdits volets, lesdits bras mobiles
possédant chacun une plaque d'appui, et on met lesdites plaques d'appui en contact
avec la zone de ladite partie centrale de ladite feuille située à proximité de chacun
desdits volets par ledit mouvement de translation verticale vers le bas dudit outillage
;
- des pousseurs sont disposés autour de ladite feuille en face de chacun desdits volets
et on actionne lesdits pousseurs, à partir de leur position de repos, afin d'obtenir
un repli desdits volets ;
- lesdits bras mobiles possèdent également chacun un dispositif de maintien muni d'une
ventouse et on assure, à l'aide desdits dispositifs de maintien, un maintien desdits
volets après ledit repli ;
- on ramène lesdits pousseurs dans ladite position de repos.
[0023] Avantageusement, ladite caisse a été préalablement positionnée sur un ascenseur et,
pour insérer ladite feuille dans ladite caisse :
- on assure, à l'aide dudit ascenseur, une montée de ladite caisse, de telle manière
que ladite surface supérieure de ladite pile d'objets vienne au contact de ladite
face inférieure de ladite partie centrale de ladite feuille ;
- ladite montée de ladite caisse produit également une montée dudit outillage de telle
manière que la plus grande partie de ladite face inférieure de ladite partie centrale
de ladite feuille soit plaquée contre ladite surface supérieure de ladite pile d'objets
par l'effort vertical produit par l'action desdites plaques d'appui desdits bras mobiles
sur ladite partie centrale, lequel effort vertical peut être généré par tout moyen
approprié tel que le poids propre desdits bras mobiles et desdites plaques d'appui,
lesquels peuvent se déplacer verticalement par rapport à ladite plaque de préhension
;
- lesdits dispositifs de maintien possèdent chacun un actionneur, et on commande la
sortie desdits actionneurs, après la montée de ladite caisse, afin de rabattre lesdits
volets, par poussée desdits dispositifs de maintien, de telle manière que ladite face
encollée desdits volets vienne au contact desdites quatre faces latérales de ladite
caisse ;
- on attend le séchage desdits points ou cordons de colle, lequel séchage permet de
solidariser ladite feuille avec ladite caisse ;
- on relâche l'action desdites ventouses desdits dispositifs de maintien et on commande
la rentrée desdits actionneurs ;
- on relâche l'action desdites ventouses de ladite plaque de préhension ;
- on assure, à l'aide dudit ascenseur, la redescente de ladite caisse et de ladite feuille
;
- ladite redescente de ladite caisse produit également la redescente dudit outillage
jusqu'à ladite position initiale de celui-ci.
[0024] De ces opérations, il résulte que ladite feuille a été insérée à l'intérieur de ladite
caisse, déformée et plaquée contre ladite surface supérieure de ladite pile d'objets
puis solidarisée avec ladite caisse par collage desdits volets de ladite feuille contre
lesdites faces latérales de ladite caisse.
[0025] Le procédé de calage suivant l'invention procure plusieurs avantages.
[0026] Ainsi, grâce à l'invention, les objets disposés à l'intérieur de la caisse sont parfaitement
calés à l'aide d'une feuille dont l'acquisition et la mise en oeuvre sont peu onéreux
et qui n'induit aucune contrainte particulière liée à la collecte et au recyclage
des déchets générés par la destruction de l'emballage après utilisation.
[0027] La présente invention concerne de plus une machine pour insérer, à l'intérieur d'une
caisse composée d'un fond de forme carrée ou rectangulaire et de quatre faces latérales,
une feuille de carton, carton ondulé ou matériau en feuille équivalent, laquelle feuille
a une partie centrale de forme carrée ou rectangulaire de dimensions sensiblement
équivalentes à celles dudit fond de ladite caisse, comporte autour de ladite partie
centrale, et sur au moins deux de ses quatre côtés, au moins un et préférentiellement
plusieurs volets pliables et est mise en contact avec la pile d'objets disposés dans
ladite caisse puis solidarisée avec ladite caisse.
[0028] Ladite machine est remarquable en ce qu'elle comporte :
- des moyens pour déposer sur la face inférieure de chacun desdits volets, un ou plusieurs
points ou cordons de colle, des moyens pour replier lesdits volets et des moyens pour
les maintenir de telle façon que la face non encollée desdits volets forme un angle
inférieur à 90 degrés avec la face supérieure de ladite partie centrale, avant insertion
de ladite feuille dans ladite caisse ;
- des moyens pour insérer ladite feuille dans ladite caisse, en la déformant, au besoin,
de façon à ce que la face inférieure de ladite partie centrale vienne au contact de
ladite pile d'objets et épouse sensiblement la forme de la surface supérieure de ladite
pile d'objets ;
- des moyens pour rabattre lesdits volets de telle manière que leur face encollée vienne
au contact desdites quatre faces latérales de ladite caisse.
[0029] Dans un mode de réalisation avantageux, la machine comporte:
- un magasin incliné pour le stockage desdites feuilles sous forme d'une pile de feuilles
identiques et une plaque mobile munie de ventouses dont le déplacement permet de désolidariser
la feuille située en partie basse dudit magasin de ladite pile de feuilles ;
- un plan horizontal de transfert constitué de plusieurs rails ;
- des buses d'encollage situées sous ledit plan horizontal et visant lesdits volets
pour la dépose desdits points ou cordons de colle sur ladite face inférieure de chacun
desdits volets pendant le transfert de ladite feuille dans ledit plan horizontal ;
- des taquets mobiles pour assurer le transfert de ladite feuille dans ledit plan horizontal
et le positionnement de ladite feuille au dessus de ladite caisse.
[0030] Avantageusement, ladite machine comporte un outillage, préalablement disposé au dessus
de ladite caisse dans sa position initiale, lequel outillage comporte lui-même :
- une plaque de préhension munie de ventouses qui sont mises en contact avec ladite
feuille par un mouvement de translation verticale vers le bas dudit outillage afin
d'assurer une saisie de ladite feuille;
- des bras mobiles en nombre sensiblement identique au nombre total desdits volets de
ladite feuille, lesquels bras mobiles sont positionnés sensiblement en face de chacun
desdits volets et possèdent chacun une plaque d'appui qui est mise en contact avec
la zone de ladite partie centrale de ladite feuille située à proximité de chacun desdits
volets par ledit mouvement de translation verticale vers le bas dudit outillage;
- des dispositifs de maintien munis de ventouses pour le maintien desdits volets après
repli;
- des actionneurs dont on commande la sortie afin de rabattre lesdits volets, par poussée
desdits dispositifs de maintien, de telle manière que ladite face encollée desdits
volets vienne au contact desdites quatre faces latérales de ladite caisse.
[0031] Avantageusement, ladite machine comporte également :
- des pousseurs qui sont disposés autour de ladite feuille en face de chacun desdits
volets et sont actionnés, à partir de leur position de repos, afin de générer ledit
repli desdits volets;
- un ascenseur, lequel assure une montée de ladite caisse et dudit outillage de telle
manière que la plus grande partie de ladite face inférieure de ladite partie centrale
de ladite feuille soit déformée et plaquée contre ladite surface supérieure de ladite
pile d'objets par l'effort vertical produit par l'action desdites plaques d'appui
desdits bras mobiles sur ladite partie centrale, lequel effort vertical peut être
généré par tout moyen approprié tel que le poids propre desdits bras mobiles et desdites
plaques d'appui, lesquels peuvent se déplacer verticalement par rapport à ladite plaque
de préhension.
[0032] Les avantages procurés par l'invention seront mieux compris au travers de la description
suivante qui se réfère aux dessins annexés, qui illustrent, sans aucun caractère limitatif,
un mode particulier de réalisation d'une machine selon l'invention.
[0033] Sur ces dessins, des références identiques désignent des éléments semblables.
[0034] La figure 1 est une vue schématique d'une caisse utilisable pour la mise en oeuvre
du procédé et de la machine selon l'invention.
[0035] La figure 2 est une vue schématique d'une feuille utilisée pour le calage des objets
dans une caisse, suivant le procédé et à l'aide de la machine selon l'invention.
[0036] Les figures 3 et 4 sont des vues isométriques d'une même partie d'une machine selon
l'invention, à deux étapes successives du cycle de fonctionnement.
[0037] La figure 5 est une vue isométrique d'une autre partie de cette machine.
[0038] La figure 6 est une vue de dessus de la partie de la machine montrée à la figure
5.
[0039] Les figures 7 à 15 sont des vues en coupe d'une même partie de la machine selon l'invention,
à neuf étapes successives du cycle de fonctionnement.
[0040] La figure 16 est une vue isométrique d'une machine selon l'invention.
[0041] Les figures 17 et 18 sont deux vues en coupe illustrant deux exemples de caisses
après passage dans une machine selon l'invention.
[0042] La figure 1 montre la caisse 1 utilisée par la machine selon l'invention. Ladite
caisse 1 est composée d'au moins cinq faces, soit au moins quatre faces latérales
1a, 1b, 1c et 1d et un fond 1e. Selon l'exemple illustré, le fond a une forme rectangulaire,
de sorte que la caisse a la forme d'un parallélépipède rectangle. On souligne que
le fond pourrait avoir une forme carrée ou sensiblement rectangulaire ou carrée, par
exemple une forme générale carrée ou rectangulaire avec angles coupés, la caisse ayant
alors la forme d'un parallélépipède droit avec arêtes coupées et comportant en fait
huit faces (quatre grandes et quatre petites).
[0043] La figure 2 montre un exemple de conformation d'une feuille 2 utilisable pour la
mise en oeuvre du procédé et de la machine selon l'invention. Ladite feuille 2 comporte
une partie centrale 2k de dimensions sensiblement équivalentes à celles dudit fond
1e de ladite caisse 1. Ladite feuille 2 comporte également, sur au moins deux de ses
côtés opposés, au moins un volet pliable. Selon l'exemple avantageux représenté, on
voit que la feuille de calage 2 présente des volets pliables 2a, 2b, 2c, 2d, 2e, 2f,
2g, 2h, 2i et 2j sur chacun de ses côtés. On voit aussi les articulations 22a, 22b,
22c, 22d, 22e, 22f, 22g, 22h, 22i et 22j desdits volets par rapport à ladite partie
centrale. On voit également, selon une autre disposition caractéristique, des lignes
de pliage 21a, 21b, 21c, 21d, 21e, 21f, 21g, 21h, 21i et 21j sur lesdits volets qui
sont parallèles auxdites articulations.
[0044] Comme indiqué précédemment, cette feuille 2 peut être exécutée en carton, en carton
ondulé ou en tout autre matériau en feuille équivalent.
[0045] Les figures 3 et 4 montrent une partie de la machine utilisée pour le transfert de
ladite feuille 2 et l'encollage desdits volets. On voit, sur les figures 3 et 4, le
plan horizontal de transfert constitué des rails 10a, 10b, 10c, 10d, 10e et 10f. On
voit également les taquets mobiles 12a et 12b glissant sur les rails 10a, 10b et dont
le déplacement, qui peut être produit par exemple par l'action d'un vérin pneumatique,
assure le transfert de ladite feuille 2. On voit également les buses d'encollage 11a,
11b, 11c, 11d et 11e situées sous ledit plan horizontal et visant lesdits volets.
La figure 3 montre ladite feuille 2 pendant son passage à la verticale desdites buses
d'encollage. La figure 4 montre ladite feuille 2 après encollage complet et fin du
transfert. On voit donc, sur la figure 4, les cordons de colle 4a, 4b, 4c, 4d, 4e,
4f, 4g, 4h, 4i et 4j déposés sur la face inférieure desdits volets par projection
sous pression de ladite colle par lesdites buses d'encollage.
[0046] Les rails 10c, 10d, 10e, 10f constituant la portion terminale du plan horizontal
de transfert et d'approvisionnement, ont un écartement un peu plus important que celui
des rails 10a, 10b formant la partie initiale dudit plan horizontal et se trouvent
disposés de part et d'autre de l'espace où s'effectue l'insertion de la feuille de
calage 2.
[0047] La figure 5 montre la partie de la machine utilisée pour l'insertion de ladite feuille
2 dans ladite caisse 1. On voit sur cette figure, l'outillage 13 préalablement disposé
au dessus de ladite caisse 1. Cette partie de la machine comporte une pluralité de
pousseurs permettant de replier les volets de la feuille de calage 2.On voit notamment
le pousseur 17c utilisé pour replier lesdits volets 2d et 2e et les pousseurs 17d
et 17e utilisés pour replier lesdits volets 2f, 2g et 2h. On voit enfin l'ascenseur
19 disposé au-dessous de l'outillage 13 et sur lequel ladite caisse 2 a été positionnée.
[0048] La figure 6 montre également la partie de la machine utilisée pour l'insertion de
ladite feuille 2 dans ladite caisse 1. On voit sur cette figure, ledit outillage 13
comprenant :
- un dispositif de préhension disposé dans la zone centrale dudit outillage et, par
exemple, constitué par une plaque de préhension 14 munie de ventouses permettant de
saisir la feuille de calage 2 ;
- des bras mobiles 15a, 15b, 15c, 15d, 15e, 15f, 15g, 15h, 15i et 15j munis des plaques
d'appui, des dispositifs de maintien et des actionneurs, ces bras mobiles étant répartis
autour de la plaque de préhension horizontale 14 et reliés à celle-ci au moyen d'articulations
autorisant leur pivotement dans des plans verticaux ; on voit, plus précisément :
- les plaques d'appui 16a, 16b, 16c, 16d, 16e, 16f, 16g, 16h, 16i et 16j, permettant
d'exercer une contre-pression sur des zones réparties autour du centre de la partie
centrale 2k de la feuille de calage 2;
- les dispositifs de maintien 18a, 18b, 18c, 18d, 18e, 18f, 18g, 18h, 18i et 18j assurant
le maintien en position repliée des volets de la feuille de calage 2, après pliage
de ces derniers par l'action des pousseurs, et,
- les actionneurs 20a, 20b, 20c, 20d, 20e, 20f, 20g, 20h, 20i et 20j permettant de rabattre
et d'appliquer les volets encollés de la feuille de calage 2, contre la face interne
des parois latérales de la caisse, pendant la durée nécessaire à la prise de la colle
rapide (quelques secondes).
[0049] On voit également la totalité desdits pousseurs 17a, 17b, 17c, 17d, 17e et 17f.
[0050] Les figures 7 à 15 montrent également la partie de la machine utilisée pour l'insertion
de ladite feuille 2 dans ladite caisse 1 à neuf étapes successives du cycle de fonctionnement.
[0051] Pour simplifier l'exposé du fonctionnement de la machine de l'invention, la description
faite pour les figures 7 à 15 se rapporte à l'action des différents éléments actifs
de ladite machine sur l'un desdits volets (volet 2d) de ladite feuille 2. L'action
des autres éléments semblables de ladite machine sur les autres volets est, naturellement,
similaire et simultanée.
[0052] On voit notamment, sur ces figures, la caisse 1 positionnée sur l'ascenseur 19 et
la face latérale 1b de la caisse 1. On voit également la feuille 2, la partie centrale
2k de celle-ci et le volet 2d, ainsi qu'un cordon de colle 4d appliqué sur la face
inférieure de ce dernier. On voit encore la pile d'objets 3 préalablement disposée
à l'intérieur de ladite caisse 1. On voit également l'outillage 13 muni de la plaque
de préhension 14, le bras mobile 15d, la plaque d'appui 16d, le dispositif de maintien
18d et l'actionneur 20d. On voit enfin le pousseur 17c.
[0053] Sur la figure 7, on voit ledit outillage 13 en position initiale et ladite feuille
2 reposant sur les pousseurs (pousseur 17c, ...) et sur les rails 10c, 10d, 10e, 10f,
par l'intermédiaire de ses volets et positionnée au-dessus de ladite caisse 1 après
l'étape d'encollage et de transfert. On voit également la surface supérieure irrégulière
6 de ladite pile d'objets (3) logés dans ladite caisse.
[0054] Sur la figure 8, on voit la mise en contact de ladite plaque de préhension 14 et
desdites plaques d'appui (plaque d'appui 16d, ...) avec ladite feuille 2, produite
par un mouvement contrôlé de translation verticale vers le bas dudit outillage 13
sous l'action, par exemple, de la gravité.
[0055] Sur la figure 9, on voit le repli des volets pliables (volet 2d, ...) par l'action
des pousseurs (pousseur 17c, ...), produite par exemple par un vérin pneumatique,
de telle manière que l'angle 5, entre la face supérieure desdits volets et la face
supérieure de ladite partie centrale 2k de ladite feuille 2, soit inférieur à 90 degrés.
[0056] Sur la figure 10, on voit le retour des pousseurs (pousseur 17c, ...) en position
de repos et le maintien des volets (volet 2d, ...) par les dispositifs de maintien
(dispositif de maintien 18d, ...) munis d'une ventouse.
[0057] Sur la figure 11, on voit la montée de ladite caisse 1 portée par ledit ascenseur
19, dont le mouvement est par exemple produit par un vérin électrique, et la mise
en contact de ladite face inférieure de ladite partie centrale 2k de ladite feuille
2 avec la face supérieure de ladite pile d'objets 3.
[0058] Sur la figure 12, on voit que le mouvement ascendant de ladite caisse 2 produit ensuite,
en fin de course, une remontée dudit outillage 13, et on voit l'action des plaques
d'appui (plaque d'appui 16d, ...) sur la partie centrale 2k de ladite feuille 2 et
la déformation de ladite partie centrale de telle manière que la plus grande partie
de ladite face inférieure de ladite partie centrale soit plaquée contre ladite surface
supérieure de ladite pile d'objets 3. On comprend que les ensembles constitués par
les bras mobiles (bras mobile 15d, ...), les actionneurs (actionneur 20d, ...) et
les plaques d'appui (plaque d'appui 16d, ...), remplissent, sous l'effet de leur propre
poids, la fonction de moyens de contre-pression assurant, en fin de course ascendante
de l'ascenseur 19, une déformation de la feuille de calage 2, de sorte que celle-ci
épouse sensiblement la forme de la surface supérieure 6 de la pile d'objets 3 logés
dans la caisse 1.
[0059] Sur la figure 13, on voit la poussée des dispositifs de maintien (dispositif de maintien
18d, ...) induite par la commande des actionneurs (actionneur 20d, ...) lesquels peuvent,
par exemple, intégrer un vérin pneumatique, afin de rabattre les volets (volet 2d,
...), de telle manière que la face encollée des volets vienne au contact des faces
latérales (face latérale 1b, ...) de la caisse 1.
[0060] Sur la figure 14, on voit, après séchage dudit cordon de colle 4d, lequel séchage
permet de solidariser ladite feuille 2 avec ladite caisse 1, le relâchement de l'action
de ladite ventouse des dispositifs de maintien (dispositif de maintien 18d, ...) et
la rentrée des actionneurs (actionneur 20d, ...).
[0061] Sur la figure 15, on voit la redescente de ladite caisse 1 et de ladite feuille 2,
ainsi que la redescente dudit outillage 13 dans ladite position initiale.
[0062] La figure 16 est une vue de l'ensemble de la machine sur laquelle on voit les différents
éléments décrits précédemment. On voit également, sur la figure 16, une pile 7 de
feuilles utilisées par ladite machine, qui sont stockées dans un magasin incliné 8
ainsi que la plaque mobile 9 munie de ventouses dont le déplacement permet de désolidariser
la feuille située en partie basse dudit magasin de ladite pile de feuilles et de la
déposer sur ledit plan horizontal de transfert. On voit enfin ladite caisse 1, dans
laquelle a été préalablement disposée ladite pile d'objets divers 3, avant son introduction
dans ladite machine et son positionnement sur ledit ascenseur 19.
[0063] Les différentes ventouses de la machine sont reliées à un système d'aspiration à
commande automatisée.
[0064] On a décrit un procédé et une machine très avantageux, selon lesquels la feuille
de calage 2 est solidarisée par collage sur la face interne des parois latérales 1a,
1b, 1c, 1d de la caisse 1. On souligne cependant que suivant l'invention, on pourrait
fixer la feuille de calage par d'autres procédés, par exemple par agrafage, les dispositifs
de maintien 18a, 18b, 18c, ..., et les actionneurs 20a, 20b, 20c, ..., de la machine
étant par exemple remplacés par des agrafeuses.
[0065] Les figures 17 et 18 montrent deux exemples de caisses après passage dans la machine
selon l'invention.
[0066] Sur la figure 17, on voit sur la partie gauche une pile d'objets 3 dont la surface
supérieure n'est pas plane. On voit par conséquent le pliage dudit volet 2d le long
de la ligne de pliage 21d, parallèle à l'articulation 22d dudit volet 2d. Ledit pliage
réduit la surface dudit volet 2d appliquée contre ladite face latérale 1b, et permet
d'utiliser la surface ainsi disponible pour compenser l'augmentation de surface de
ladite partie centrale 2k de ladite feuille 2 liée à sa déformation lors de sa mise
en contact avec ladite surface supérieure de ladite pile d'objets.
[0067] Sur la figure 18, on voit sur la partie gauche une pile d'objets 3 dont la surface
supérieure est sensiblement plane. On voit par conséquent l'absence de pliage dudit
volet 2d le long de la ligne de pliage 21d. La totalité de la surface dudit volet
2d est donc appliquée contre ladite face latérale 1b.
1. Procédé pour le calage d'objets dans une caisse constituée d'un fond (1e) et d'au
moins quatre faces latérales (1a, 1b, 1c, 1d), caractérisé en ce que l'on introduit, dans ladite caisse (1), une feuille (2) d'un matériau pliable, par
exemple réalisée en carton, cette feuille comportant une partie centrale (2k) dont
les dimensions sont sensiblement équivalentes à celles du fond (1e) de la caisse (1),
de façon à pouvoir être déplacée en direction du bas de celle-ci et, sur au moins
deux côtés opposés de cette partie centrale (2k), au moins un volet pliable (2a, 2b,
2c, 2d, 2e, 2f, 2g, 2h, 2i, 2j), lesdits volets pliables étant repliés vers le haut,
la feuille de calage (2), ainsi conformée et préparée étant ensuite insérée et enfoncée
dans la caisse (1) jusqu'à sa mise au contact de la surface supérieure (6) des objets
(3) logés dans ladite caisse et ses volets étant repoussés, appliqués et fixés contre
la face interne des parois latérales (1a, 1b, 1c, 1d) de cette dernière, de sorte
à réaliser, la fixation solide de ladite feuille de calage (2) sur lesdites parois
latérales de la caisse (1) et, par conséquent, le calage des objets logés dans celle-ci.
2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'on dépose, sur la face inférieure des volets pliables (2a, 2b, 2c, 2d, 2e, 2f,
2g, 2h, 2i, 2j), avant introduction de la feuille de calage (2) dans la caisse (1),
un ou plusieurs points ou cordons de colle (4a, 4b, 4c, 4d, 4e, 4f, 4g, 4h, 4i, 4j),
de sorte à réaliser, après introduction et enfoncement de la feuille de calage (2)
dans la caisse (1), application des volets pliables encollés contre la face interne
des parois latérales (1a, 1b, 1c, 1d) de cette dernière et séchage de la colle, une
fixation solide de ladite feuille de calage (2) sur lesdites parois latérales de la
caisse (1).
3. Procédé selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que l'on utilise une feuille de calage (2) comportant au moins un volet pliable (2a,
2b, 2c, 2d, 2e, 2f, 2g, 2h, 2i, 2j) sur chaque côté de sa partie centrale (2k).
4. Procédé suivant la revendication 3, caractérisé en ce que l'on utilise une feuille de calage (2) comportant plusieurs volets pliables (2a,
2b, 2c, 2d, 2e, 2f, 2g, 2h, 2i, 2j) sur chaque côté de sa partie centrale (2k).
5. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que la feuille de calage (2) se trouve pressée, en plusieurs points de la surface de
sa partie centrale (2k), contre la surface supérieure (6) des objets (3) logés dans
la caisse (1) de façon à épouser ladite surface supérieure.
6. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que les volets de la feuille de calage (2) sont pourvus d'une ou plusieurs lignes de
pliage (21a, 21b, 21c, 21d, 21e, 21f, 21g, 21h, 21i, 21j) parallèles aux articulations
(22a, 22b, 22c, 22d, 22e, 22f, 22g, 22h, 22i, 22j) desdits volets par rapport à ladite
partie centrale (2k) de ladite feuille, lesquelles lignes de pliage permettent de
réduire la surface desdits volets appliquée contre lesdites faces latérales de ladite
caisse et d'utiliser la surface ainsi disponible pour compenser l'augmentation de
surface de ladite partie centrale de ladite feuille liée à sa déformation lors de
sa mise en contact avec ladite surface supérieure de ladite pile d'objets.
7. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que lesdites feuilles de calage (2) sont préalablement stockées sous forme d'une pile
(7) de feuilles identiques disposées à l'intérieur d'un magasin (8) incliné et en ce que la feuille située en partie basse dudit magasin est dépilée individuellement et déposée
sur un plan horizontal constitué de plusieurs rails (10a, 10b, 10c, 10d, 10e et 10f),
et en ce que la dépose desdits points ou cordons de colle (4a, 4b, 4c, 4d, 4e, 4f, 4g, 4h, 4i,
4j) sur ladite face inférieure de chacun desdits volets est effectuée, pendant le
déplacement de ladite feuille sur ledit plan horizontal, qui assure également le positionnement
de ladite feuille au dessus de ladite caisse contenant les objets à caler.
8. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que la caisse renfermant les objets (3) à caler est positionnée sur un ascenseur (19)
assurant une montée de ladite caisse, de telle manière que ladite surface supérieure
(6) de ladite pile d'objets (3) vienne au contact de ladite face inférieure de ladite
partie centrale (2k) de ladite feuille de calage (2) maintenue par un dispositif de
préhension (14) équipant un outillage (13) positionné au-dessus dudit ascenseur.
9. Procédé selon la revendication 8, caractérisé en ce que le mouvement ascendant de l'ascenseur (19) est également utilisé pour presser la
partie centrale (2k) de la feuille de calage (2) disposée au-dessus de la surface
supérieure (6) de la pile d'objets (3) logée dans la caisse (1) contre des moyens
de contre-pression (16a, 16b, 16c, 16d, 16e, 16f, 16g, 16h, 16i, 16j), permettant
une déformation de ladite feuille de calage (2), de sorte que celle-ci épouse sensiblement
ladite surface supérieure (6).
10. Machine pour le calage d'objets, à l'intérieur d'une caisse (1) composée d'un fond
(1e) de forme carrée ou rectangulaire, ou approximativement carrée ou rectangulaire,
et d'au moins quatre faces latérales (1a, 1b, 1c, 1d), au moyen d'une feuille de calage
(2) réalisée dans un matériau pliable, par exemple en carton, comportant une partie
centrale (2k) de forme et de dimensions sensiblement équivalentes à celles dudit fond
de ladite caisse et, sur au moins deux de ses côtés opposés, au moins un et préférentiellement
plusieurs volets (2a, 2b, 2c, 2d, 2e, 2f, 2g, 2h, 2i et 2j) pliables, selon le procédé
de l'une quelconque des revendications 1 à 9,
caractérisée en ce qu'elle comporte:
- des moyens (11a, 11b, 11c, 11d et 11e) pour déposer sur la face inférieure de chacun
desdits volets, un ou plusieurs points ou cordons de colle (4a, 4b, 4c, 4d, 4e, 4f,
4g, 4h, 4i et 4j), des moyens (17a, 17b, 17c, 17d, 17e et 17f) pour replier lesdits
volets de telle façon que la face non encollée desdits volets forme un angle (5) avec
la face supérieure de ladite partie centrale (2k), avant insertion de ladite feuille
dans ladite caisse ;
- des moyens (14 ; 15a, 15b, 15c, 15d, 15e, 15f, 15g, 15h, 15i et 15j; 16a, 16b, 16c,
16d, 16e, 16f, 16g, 16h, 16i et 16j ; 19) pour insérer et enfoncer ladite feuille
dans ladite caisse, de façon à ce que la face inférieure de ladite partie centrale
(2k) vienne au contact de la face supérieure (6) de la pile d'objets (3) logés dans
ladite caisse.
11. Machine selon la revendication 10, caractérisée en ce qu'elle comporte des moyens (18a, 18b, 18c, 18d, 18e, 18f, 18g, 18h, 18i et 18j) pour
maintenir les volets pliés après encollage et pliage de ces derniers, de façon que
leur face non encollée forme un angle (5) inférieur à 90 degrés avec la face supérieure
de la partie centrale (2k) de la feuille de calage (2) avant insertion de celle-ci
dans la caisse (1), et des moyens (20a, 20b, 20c, 20d, 20e, 20f, 20g, 20h, 20i et
20j) pour rabattre ensuite lesdits volets, de sorte que leur face encollée soit appliquée
contre les faces latérales (1a, 1b, 1c, 1d) de ladite caisse.
12. Machine suivant l'une des revendications 10 ou 11, caractérisée en ce qu'elle comporte des moyens (14; 15a, 15b, 15c, 15d, 15e, 15f, 15g, 15h, 15i, 15j; 16a,
16b, 16c, 16d, 16e, 16f, 16g, 16h, 16i et 16j; 19), permettant de presser la feuille
de calage (2) contre la surface supérieure (6) de la pile d'objets (3) logée dans
la caisse (1), afin d'assurer, au besoin, une déformation de ladite feuille de calage,
de sorte que celle-ci épouse sensiblement ladite surface supérieure.
13. Machine selon l'une quelconque des revendications 10 à 12,
caractérisée en ce qu'elle comporte :
- un magasin (8) incliné pour le stockage des feuilles de calage (2) sous forme d'une
pile (7) de feuilles identiques et une plaque mobile (9) munie de ventouses dont le
déplacement permet de désolidariser la feuille située en partie basse dudit magasin
de ladite pile de feuilles ;
- un plan horizontal de transfert constitué de plusieurs rails (10a, 10b, 10c, 10d,
10e et 10f);
- des buses d'encollage (11a, 11b, 11c, 11d et 11e) situées sous ledit plan horizontal
et visant lesdits volets pour la dépose d'un ou plusieurs points ou cordons de colle
sur ladite face inférieure de chacun des volets pliables pendant le transfert de ladite
feuille sur ledit plan horizontal ;
- des taquets mobiles (12a et 12b) pour assurer le déplacement de ladite feuille sur
ledit plan horizontal et son positionnement au-dessus de ladite caisse.
14. Machine selon l'une quelconque des revendications 10 à 13,
caractérisée en ce qu'elle comporte un outillage (13), pour la mise en place de la feuille de calage (2)
dans la caisse (1), cet outillage comportant :
- une plaque de préhension (14) disposée dans la zone centrale dudit outillage et
munie de ventouses qui sont mises en contact avec ladite feuille par un mouvement
de translation verticale vers le bas dudit outillage afin d'assurer une saisie de
ladite feuille ;
- des bras mobiles (15a, 15b, 15c, 15d, 15e, 15f, 15g, 15h, 15i et 15j), répartis
autour de ladite plaque de préhension (14), en nombre sensiblement identique au nombre
total des volets (2a, 2b, 2c, 2d, 2e, 2f, 2g, 2h, 2i et 2j) de ladite feuille, aptes
à être positionnés sensiblement en face de chacun desdits volets et possédant chacun
une plaque d'appui (16a, 16b, 16c, 16d, 16e, 16f, 16g, 16h, 16i et 16j) qui est mise
en contact avec la zone de ladite partie centrale de ladite feuille située à proximité
de chacun desdits volets par ledit mouvement de translation verticale vers le bas
dudit outillage ;
- des dispositifs de maintien (18a, 18b, 18c, 18d, 18e, 18f, 18g, 18h, 18i et 18j)
munis de ventouses pour le maintien desdits volets en position pliée après repli de
ceux-ci ;
- des actionneurs (20a, 20b, 20c, 20d, 20e, 20f, 20g, 20h, 20i et 20j), incluant,
par exemple, des vérins pneumatiques, dont on commande la sortie afin de rabattre
lesdits volets, par poussée desdits dispositifs de maintien, de telle manière que
ladite face encollée desdits volets vienne au contact desdites quatre faces latérales
de ladite caisse.
15. Machine selon l'une quelconque des revendications 10 à 14, caractérisée en ce que les moyens permettant de replier les volets pliables (2a, 2b, 2c, 2d, 2e, 2f, 2g,
2h, 2i et 2j) de la feuille de calage (2) sont constitués par des pousseurs (17a,
17b, 17c, 17d, 17e et 17f) qui sont répartis autour de l'espace occupé par ladite
feuille lorsque celle-ci se trouve placée dans la position permettant son insertion
dans la caisse (1), lesdits pousseurs étant disposés en regard et au-dessous desdits
volets et sont actionnés, à partir de leur position de repos, afin de générer le repli
de ces derniers.
16. Machine selon l'une quelconque des revendications 10 à 15, caractérisée en ce qu'elle comprend un ascenseur (19) destiné à recevoir une caisse (1) et disposé au-dessous
de l'outillage (13), cet ascenseur (19) permettant une montée de ladite caisse jusqu'à
une position suivant laquelle ladite feuille de calage se trouve insérée dans ladite
caisse et placée au contact de la surface supérieure (6) de la pile d'objets (3) logée
dans celle-ci.
17. Machine selon la revendication 16, caractérisée en ce que l'outillage (13) est monté avec une liberté de mouvement ascendant, de sorte qu'il
peut être entraîné vers le haut par l'ascenseur (19) et que la feuille de calage (2)
peut être déformée et plaquée contre ladite surface supérieure (6) de ladite pile
d'objets (3) par l'effort vertical produit par l'action desdites plaques d'appui (16a,
16b, 16c, 16d, 16e, 16f, 16g, 16h, 16i et 16j) sur ladite feuille de calage (2), lequel
effort vertical peut être généré par tout moyen approprié tel que le poids propre
des bras mobiles et des éléments équipant ces derniers, lesquels peuvent se déplacer
verticalement par rapport à ladite plaque de préhension.