<Desc/Clms Page number 1>
Le développement de différentes branches de l'industrie et parti- culièrement de l'industrie des produits alimentaires a fait que, de plus en plus, les produits sont fournis aux détaillants dans des emballages prêts à la vente, chacun de ces emballages contenant une quantité déterminée du produit, par exemple un poids déterminé ou un volume 'déterminé;,ou un nombre déterminé de pièces. Ces produits emballés sont tou- tefois difficiles à transporter parce que la grandeur du paquet doit être adaptée aux besoins du consommateur et que le nombre de paquets qui doivent être envoyés aux détaillants à chaque expédition est donc relativement élevé.
On a également pris l'habitude de plus en plus d'emballer un certain nombre de paquets destinés aux consommateurs en un paquet commun destiné à l'épi- cier ou au détaillanto Un exemple : le beurre et la margarine sont générale- ment emballés de nos jours par les laiteries ou les fabriques de margarine en paquets standard, qui contiennent par exemple une livreo Ces paquets stan- dard, les paquets destinés aux consommateurs ont à leur tour emballés en pa- quets plus grands, les paquets destinés aux détaillants, dont chacun contient vingt paquets pour consommateurs ou, en d'autres mots, un poids net de virgt livres.
Bien entendu, le procédé d'emballage est complètement différent pour les paquets destinés aux consommateurs et les paquets destinés aux détaillants.
Les paquets pour consommateurs sont généralement soumis à des exigences par- ticulières et doivent être par exemple étanches à l'arôme (café torréfié) ou étanches aux poudres (poudre de savon) ou imperméables aux graisses (beurre et margarine) et ainsi de suite. D'autre part, ces exigences ne sont pas formulées pour les paquets destinés aux détaillants auxquels on demande plutôt, indépendamment du contenu de paquets pour consommateur, une rigidité suffisante pour que les paquets destinés aux consommateurs ne soient pas endommagéso En général, les paquets pour détaillants sont des boites en carton ondulé formées d'un flan de carton sur lequel on a tracé des traits de pliage et qu'on a ensuite rivé ou collé pour lui, donner une forme tubulaireo A chaque extrémité du tube de section rectangulaire ainsi obtenu,
on a entaillé les coins et tracé un trait de pliage tout autour de la boite pour former à chaque extrémité quatre rabats de fermeture indépendants les uns des autres.
Deux de ces rabats, généralement ceux qui correspondent au pett côté de la boite, portent à chaque extrémité un trait de pliage de façon à se replier vers l'intérieur les premiers, tandis que les deux autres' rabats de fermeture à chaque extrémité ne sont repliés qu'ensuite vers l'intérieur et forment donc la fermeture extérieureo
L'introduction des paquets pour consommateurs dans cette boîte pour détaillants et la fermeture de cette boite ont généralement été effectuées à la main parce qu'on ne disposait pas de machine appropriéeo Il est toutefois désirable d'exécuter à la machine l'emballage des paquets pour consommateurs en boites pour détaillants.
La formation à la machine des boï tes pour détaillants, se décompose, pour des raisons purement techniques, en trois étapes, à savoir, l'ouverture de la boite pour détaillants fournie à l'état plié par le fabricant d'emballages, pour l'amener à l'état de parallélipipède et la fermeture complète ou partielle de sa partie inférieure, puis la disposition des paquets pour consommateurs en piles dont la grandeur et la forme correspondent à celles des boites pour détaillants, et finalement, après que la pile a été poussée dans la boîte pour détaillants, la fermeture de la partie supérieure decette boîte et son collage.
La troisième opération est généralement effectuée par application de bandes adhésives sur le joint entre les deux rabats extérieurs de fermeture, de façon que les bandes adhésives s'étendent sur le bord des rabats le long d'une partie des côtés de la botte.
La présente invention se rapporte à une machine servant à ouvrir la boite pour détaillants, pliée à plat sur elle-même, et à fermer partiellement ou complètement sa partie inférieure de façon qu'elle soit prête à recevoir une pile de paquets pour consommateurs. La même machine peut être utilisée également pour ouvrir et former des emballages similaires en carton
<Desc/Clms Page number 2>
ondulé ou une autre matière comparable, même s'il n'est pas question d'in- troduire une pile¯de paquets pour consommateurs formée d'avance, mais bien d'introduire une autre matière quelconque.
Lorsqu'on parle dans la suite de paquets pour consommateurs" ou de "piles" de ces paquets, ¯ ces expressions s'appliquent également à toute matière qui serait emballée dans un paquet du type précité(et lorsqu'on parle dans la suite de "boite pour détaillants", cette expression comprend également des emballages similaires même si ceux-ci ne sont pas destinés à l'expédition aux détaillants de matières qui ont été emballées séparément en paquets unitaires plus petits destinés aux consom- mateurs... - 0 -...
¯ Suivant l'invention, la¯machine comprend une réserve de boites uniformément pliées, placée au-dessus d'un dispositif transporteur pour ame- ner la boite inférieure dans une position dans laquelle on peut introduire entre deux rabats de fermeture en contact l'un avec l'autre lorsque la boi- te est pliée à plat sur elle-même, un dispositif servant à son ouverture préliminaire, ainsi qu'un dispositif ¯pour ouvrir le dispositif d'ouverture préliminaire.
La machine comprend également un second dispositif transpor- teur portant un dispositif pouvant donner à la boite une section transver- sale -rectangulaire en retenant le bord antérieur de la boite pendant le trans- port sur le second diàpositif' transporteur, et finalement un dispositif pour replier deux rabats inférieure vers l'intérieur pour que la boite conserve la forme rectangulaire qu'elle vient de prendre.
D'autres détails de l'invention ressortiront de la description d'une forme d'exécution de l'invention, faite avec référence aux dessins annexés, dans lesquels
Fig. 1 montre-une boite pliée à plat sur elle-même.
Fig. 2 et 3 montrent différentes étapes de l'ouverture prélimi- naire de la boite,
Fig. 4 montre en élévation le dispositif assurant l'ouverture de la boite et lui donnantune forme transversale rectangulaire, ainsi que les dispositifs de transport.
Fig. 5 est une vue en plan du même dispositif.
Fig. 6 est une vue en élévation suivant un plan perpendiculaire à celui de la fig. 4.
Fig. 7 montre une partie du dispositif suivant la fig. 1 dans une autre forme d'exécution.
Fig. 8 montre les mêmes éléments dans un plan vertical avec une boite partiellement montée.
Fig. 9, 10, et 11 montrent trois positions différentes du dispo- sitif servant à l'ouverture préliminaire de la boite, ledit dispositif cons- tituant un détail des figures 7-et 8.
¯Figs. 12,13 et 14 montrent¯en perspective la partie de la boite formant le fond après la fermeture dans le dispositif suivant la fig. 7, au moment où cette partie de la boite passe par le dispositif de fermeture à chacune des différentes étapes indiquées par les figs. 9, 10 et 11.
Sur les figs. .- le - 2 et 3, les bords coupés de la botte sont en- traits pleins tandis ¯que les- lignes de pliage sont représentées en pointillés..La boite comprend quatre cotés latéraux dont seuls les côtés latéral 10 et 11 sont visibles. Aux extrémités de ces côtés, des rabats de fermetu- re sontformés par des fentes 12,13, 14 et 15 ainsi que 16, 17 et 18 et par une fente invisible sur le dessin, lesdits rabats étant destinés à l'ex- trémité avant de la fig. 1. A l'autre extrémité, les rabats de fermeture 22 et,24 sont visibles tandis que les deux autres rabats de fermeture sont in- visibles sur le dessin.
Leur disposition ressort clairement de la disposi- tion symétrique de la boite..Des boites de ce type sont bien connues.
<Desc/Clms Page number 3>
On trouvera ci-après la description de l'ouverture préliminaire de la boite, le fonctionnement du dispositif utilisé pour ouvrir la boîte étant ensuite décrit en relation avec les figs. 4 à 6.
Pour l'opération préliminaire, on utilise un élément en forme de ciseaux comprenant deux bras plats voisins l'un de l'autre, ces bras pouvant être séparés par un mécanisme particulier. Lors de l'ouverture préliminaire, ces bras sont introduits, l'un contre l'autre par la fente entre les rabats
19 et 20. Les rabats 19 et 22 sont repliés vers le bas sous l'effet d'une pression dirigée vers le bas, cette pression étant appliquée par exemple par les bras eux-mêmes. En d'autres mots, la boite prend l'aspect représen- té sur la fig. 2.
Les bras sont alors introduits dans la direction de la flèche 25, de façon à se placer entre les rabats de fermeture 20 et 22: En- suite, les bras sont séparés l'un de l'autre, le bras supérieur poussant le rabat de fermeture 20 vers le haut et le côté 10 suivant le rabat, de telle sorte que la boite prend l'aspect représenté sur la figs. 3. On a ainsi effectué l'ouverture préliminaire de la botte et cette ouverture peut être poursuivie par d'autre moyens.
Le magasin contenant les bottes pliées à plat sur elles-mêmes est désigné par 26 sur la fig. 4. Les bottes sont empilées de telle façon que les côtés correspondant aux rabats 19 et 20 sont tournés vers le haut tandis que les côtés correspondant aux rabats 21 et 22 sont tournés vers le bas.
Dans l'agencement suivant la fig. 4, l'avancement des bottes s'effectue de gauche à droite au moyen d'une chaîne transporteuse 27 entraînée par une roue dentée 28 en tournant sur deux autres roues de .guidage 29 et 30 dans le sens de la flèche 31. Un maillon de la chaîne transporteuse 27 porte un dispositif à crochet 32 commandé de façon à passer dans une rainure du fond 33 sur lequel la pile de boîtes pliées repose dans une direction parallèle au sens de déplacement de la chaîne, et à attaquer ainsi la boîte inférieure en se déplagant vers la gauche.
Il peut se faire que le poids des boites de la pile soit si grand que le frottement entre le paquet inférieur qui doit être entrainé vers la gauche et le paquet situé au-dessus de lui dans la pile et qu'il doit quitter, est si élevé que l'opération ne se déroule pas régulièrement. Pour éviter cet inconvénient, deux crochets 34 et 35 peuvent tourner sous l'influence de disques de came correspondants 36 et 37.
Les arbres de ces disques sont reliés à la roue motrice 28 de la chaîne transporteuse de façon à faire tourner les crochets 34 et 35 peu de temps avait que le dispositif 32 entre en contact avec le bord de la boîte inférieure de la pile, le crochet 34 dans le sens inverse des aiguilles d'une montre et le crochet 35 dans le sens des aiguilles d'une montre. Les centres de rotation des crochets sont situés de façon que ceux-ci pénètrent par une paire de dents dans le bord de la pile de boîtes et soulèvent cette partie de la pile située au-dessus du pôint d'attaque dans une mesure suffisante pour que la pression de cette partie de la pile sur les bottes inférieures soit réduite et que le frottement soit ainsi diminué.
De cette façon, le dispositif 32 peut déterminer le déplacement du paquet inférieur en exer- cant une force modérée par une fente 38 entre la plaque de support 33 et la paroi latérale 39 servant à soutenir la pile, la profondeur de ladite fente correspondant à l'épaisseur de la boite.
La botte passe entre une paire de rails de guidage 40 et 41, respectivement, représentés sur la figure 5. Pendant son mouvement continu vers la gauche, sur les figs. 4 et 5, le paquet passe en dessous du bord du dispasitif d'ouverture en forme de ciseaux 42: Ce dispositif est identique à celui dont l'action a été décrite avec référence aux fig. 1 à 3. Il comprend deux bras plats 43 et 44 (voir fig. 5a) réunis par le joint 45 et soumis à l'action d'un ressort. Le ressort tend à maintenir les bras l'un contre l'autre. Toutefois, les bras sont prolongés de l'autre côté du joint 45 et les parties prolongées sont respectivement reliées par des articulations 46 et 47, à une paire de bras auxiliaires 48 et 49 respectivement. Le bras 48 est un levier à deux bras pivotant autour d'un centre 50.
A son autre extrémité,
<Desc/Clms Page number 4>
le bras 48 porte un galet 51 en contact avec un disque à came 52 monté sur un arbre 53. Le bras 49 d'autre part est un levier simple pivotant autour du centre 54 et muni d'un galet 55 qui., dans la position de la fig. 5a n'est pas en contact avec le disque de came 56 placé à une distance appropriée du galet et pouvant tourner autour de l'arbre 57.
Les arbres 53 à 57 tournent en synchronisme et dans un rapport angulaire fixe l'un vis à vis de l'autre, ainsi que dans un rapport déterminé relativement au déplacement de la chaîne transporteuse 27, de façon que les différentes étapes du mouvement commandé par ' les disques 52 et 56 se produisent exactement lorsque la boite avançant sur la chaîne transporteuse se trouve dans la position appropriée pour ces étapes.
Lorsque le rabat de la boîte pénètre exactement en dessous des couteaux 43 et 44, le disque 52 a tourné suffisamment pour que sa came abaisse le galet 51 et le bras 48 bascule en direction inverse des aiguilles d'une montre. L'articulation 46 transmet ce mouvement au couteau 43 qui bascule dans le sens des aiguilles d'une montre. Son extrémité libre abaisse alors de la façon décrite plus haut le rabat de fermeture. Sous l'effet du ressort du joint 45., le couteau 44 suit ce mouvement et le mouvement est transmis par l'articulation 47 au levier 49 qui tourne de façon que son galet 55 entre en contact avec la partie périphérique du disque 56 dont le rayon est plus petit.
Un peu plus tard, lorsque les couteaux ont pénétré dans la fente ainsi ouverte entre les rabats de fermeture, le disque de came 56 a suffisament tourné pour que le galet 55 entre en contact avec sa came et le bras 49 tourne donc en sens opposé à celui des aiguilles d'une montre. Le bras transmet son mouvement par l'articulation 47 au couteau supérieur qui tourne alors dans le sens des aiguilles d'une montre autour de son point d'attache 45 et soulève ainsi l'extrémité du couteau qui a pénétré entre les rabats de fermeture, de sorte que l'opération d'ouverture préliminaire est accomplie. La boite a pris alors l'aspect représenté sur la fig. 3.
Pendant que ces opérations s'effectuent, la boite a été entraînée plus loin vers la gauche par le transporteur 32, et est passée star un second transporteur 58 qui est également du type à chaîne transporteuse et qui passe sur deux roues dentées 59 et 60.
Ce transporteur porte un organe 61 dont la forme rappelle celle d'un aileron de requin et qui est fixé sur deuxmaillons
EMI4.1
Bifferas de' 1a'h p'àr<;esd:ibus..oÍur"62. et'63; Lérsquria:.-chàînë passe sur la roue dentée.. 59.: dont le diamètre est relativement petit, l'organe 61 est :assez rapidement relevé,de sorte que son bord¯tourné vers la gauche 'entre en contact*
EMI4.2
avec le côté' de.la'poite correspondà1l"t -au --rabat 21, fig.3 et relève ce cô"té- 4am- une position perpendiculaire à la direction de déplacement de la chaîne transporteuse,de telle sorte que le paquet ait .tendance à être entraîné plus loin sur la chaine transporteuse, mais soit arrêté par un crochet poussé pendant l'opération
EMI4.3
de :#lèveméIbt.
rt.Jfht.mjet.d1...bord antérieur da. la boite, de fagon àle retenir.
Le crochet 64 est placé à l'extrémité d'un levier 65 pouvant tour- ner autour d'un centre 66 et est soumis à l'influence d'un ressort 67 qui tend à ramener le crochet dans sa position inactive. A l'extrémité opposée du levier 65, un galet 68 peut entrer en contact avec un disque de came 69 commandé en synchronisme et dans un rapport angulaire fixe avec les disques de came 52 et 56, de façon à amener le crochet sur le trajet de la boite sous l'action du disque de came immédiatement avant que le bord de la boite atteigne ce crochet, ce dernier restant dans sa position d'arrêt tant que la boite n'a pas pris sa forme rectangulaire, opération décrite ci-dessous.
La mise en forme rectangulaire de la boite s'effectue par deux bras 70 et 71 attaquant les rabats de fermeture 23 et 72 respectivement, correspondant aux rabats 19 et 21 et tournés vers l'avant sur la fig. 5.
Les bras 70 et 71 peuvent tourner autour des points de pivotement 73 et 74 et portent à leur côté opposé des galets 75 et 76, sous l'influence d'un disque de came ovale commun 77. Celui-ci peut tourner autour d'un arbre 78 qui tourne également en synchronisme et dans un rapport angulaire fixe avec les disques de came précipés 52,56 et 69. On voit que les deux rabats de fermeture sont repliés vers l'intérieur par les bras 70 et 71. Ces rabats
<Desc/Clms Page number 5>
étant rectangulaires assurent le maintien de la forme rectangulaire de la boite.
Il n'y a aucun risque que les rabats se relèvent vers l'extérieur sous l'effet de ressort du trait de pliage parce que l'élasticité corresp on- dante des deux traits de pliage parallèles à l'axe longitudinal de la boite exerce une pression suffisante sur les bords des rabats pour que ceux-ci soient maintenus dans leur position repliée vers l'intérieur. En tous cas, les deux rabats repliés vers l'intérieur ne peuvent se déplacer vers l'extérieur parce qu'immédiatement après leur mouvement vers l'intérieur, le transport d'une boite continue sous l'action de l'organe 61 en forme d'aileron se déplaçant vers la gauche, une réglette de pliage 79 entrant en contact avec le rabat de fermeture 24 et l'amenant en position fermée.
Une réglette de pliage entre aussi en contact simultanément.avec le, rabat de fermeture opposé, invisible sur la fig. 5 et lui fait prendre également la position fermée, de façon à fermer complètement le fond de la bolte. Dans cet état, là botte est poussée entre une @ @ paire de réglettes de guidage
EMI5.1
80 et 81 dans une , :. Â rj ¯ 4 =¯: : rem.lit àe gaqpetb 'destinas aux consommateurs, qui ont été empilés.entre temps sous une forme appropriée par une opération qui ne fait pas partie de la présente invention.
La botte est représentée en position de remplissage en 82. Le lot des paquets destinés aux consommateurs, qui doit être introduit dans la boîte pour détaillant, est indiqué en 83. Il est évident que les rabats de fermeture à la partie supérieure de la boite pour détaillant empêcheraient l'introduction du lot de paquets pour consommateurs dans la boite, et ces rabats n'étaient pas repliés avant que la boite atteigne la position 82.
Dans ce but, on a prévu l'agencement suivant :
Sur le côté du trajet suivi par la boite, et du côté de la partie supérieure de la boite se trouve un arbre 84 portant un doigt 85 et également un bras muni d'un galet 86 en contact avec un disque de came 87 tournant en synchronisme avec les autres disques de came. Sous l'action de ce disque de came, le doigt 85 est amené rapidement sur le trajet de la botte pour détaillant, derrière le rabat de fermeture 19 qui est replié vers l'avant comme on peut le voir sur la fig. 5. Dans cette position, le rabat est retenu par les règlettes 81. Simultanément une paire de règlettes 88 intervien- nent pour replier vers l'extérieur les rabats de fermeture 20 et 22 afin que ceux-ci soient hors du chemin du dispositif d'alimentation du lot de paquets pour consommateurs, comme sur la fig. 6.
Comme on l'a mentionné plus haut, les appareils assurant l'empilage des paquets pour consommateurs ne font pas partie de la présente invention et peuvent donc être décrits assez brièvement. Les paquets pour consommateurs sont transportés en une rangée dans un canal de transfert 89 jusqu'à ce qu'ils atteignent une plate-forme 90 sur laquelle peuvent se placer un nombre déterminé de paquets pour consommateurs, par exemple cinq paquets.
Lorsque la plate-forme est pleine, le premier des paquets pour consommateurs appuie sur un bras indicateur 91 qui met en marche une plaque de poussée 92 (voir fige 6). Le déplacement de cette plaque de poussée 92 entraîne vers la droite de cette figure la rangée des cinq paquets pour consommateurs et la fait passer sur une plate-forme 93 animée d'un mouvement de monte-etbaisse vertical sous l'action d'une barre de poussée. Lors du mouvement suivant vers le haut de la plate-forme 93, la rangée des cinq paquets prend la position 94, où. elle est retenue jusqu'à, l'opération suivante.
Cinq autres paquets ayant ensuite été séparés et transportés sur la plates-forme 93 vide à ce moment, on les fait également passer en position supérieure et rejoindre les paquets se trouvant déjà en position 94. Les premiers paquets prennent alors la position 95, tandis que les derniers arrivés prennent la position 94. Un second dispositif indicateur 96 entre alors en action et détermine un mouvement horizontal de la plaque de poussée 97 qui transporte vers la droite les dix paquets 94 et 95. Les mêmes opérations sont reprises jusquàce que 20 paquets pour consommateurs aient été poussés dans la botte 82.
A ce moment, cette boite dont le fond est fermé, mais dont la partie
<Desc/Clms Page number 6>
supérieure est encore ouverte, est éloignée de la position qu'elle occupe avec les 20 paquets pour consommateurs, afin de céder la place à une nouvel- le boîte. Ce mouvement s'effectue par une roue de transport 98 en forme de croix gammée qui tourne d'un quart de tour et fait ainsi passer la boite rem- plie en position 99, position d'ou elle passe sur des rouleaux 100 dans la direction 101 vers un dispositif fermant sa partie supérieure et collant le dessus et le dessous. Le dispositif assurant cette fonction ne fait pas partie de la présente invention.
On a constaté que certains genres de carton sont si rigides lors du pliage que lorsqu'on sépare deux rabats de fermeture en contact l'un avec l'autre dans la boite pliée à plat, les côtés latéraux de la boite formée correspond auxdits rabats de fermeture suivent ce mouvement de séparation.
Pour ces genres de carton et en ce qui concerne les boites faites de ce carton,le dispositif séparateur peut prendre la forme qui vient d'être dé- criteo Avec d'autres genres de carton, le trait de pliage n'est pas suffi- samment rigide pour que cette fonction puisse être complètement accomplie.
Dans les boîtes faites de ce genre de carton la séparation des bras peut éventuellement amener le pliage des rabats de fermeture suivant leurs traits de pliage contre les côtés du paquet, mais les côtés eux-mêmes restent étroi- tement en contact et la boite ne pourra prendre la position d'ouverture pré- liminaire, condition nécessaire pour qu'elle puisse prendre ensuite sa forme finale, rectangulaire, sous l'action d'autres dispositifs. Il est alors né- cessaire que le dispositif d'ouverture attaque les côtés de la boite propre- ment dits.
Ce dispositif ne peut toutefois etre amené en position d'attaque contre les côtés du paquet à moins d'avoir l'occasion d'exécuter deux mou- vements différents, un premier mouvement relativement à la boite, lui per- mettant d'entrer' dans la fente entre deux rabats de fermeture se trouvant au même niveau,afin de pénétrer ensuite dans l'espace entre les deux autres rabats de fermeture en contact l'un avec l'autre. Ce mouvement se produit dans la direction de déplacement de la boite sur le dispositif de transport direction coïncidant avec celle des traits de pliage entre les rabats et les côtés de la boite avant que l'ouverture préliminaire n'ait été effectuée.
Dans la suite,le même dispositif doit décrire un second mouve- ment sensiblement perpendiculaire au premier, le faisant entrer dans la zone des côtés latéraux proprement dits alors qu'il n'était auparavant que dans la zone des rabats de fermeture. Lorsque le dispositif s'est placé dans la dernière mentionnée, ou se dirige vers cette zone, il exécute le mouvement de séparation.
L'expérience a montré également que le dispositif simple pour donner à la boîte sa forme rectangulaire ne peut fonctionner qu'avec des boîtes d'un carton bien déterminé et uniquement à des vitesses relativement faibles de la machine. A d'autres vitesses, l'agencement suivant la fig. 4 convient moins bien.
Dans des conditions déterminées et spécialement lorsque la machine travaille à grande vitesse, ou lorsque le carton des boites ne convient pas très bien, il peut se faire que le temps pendant lequel la boîte doit être retenue par l'arrêt soit pris en grande partie ou entièrement par le mouve- ment de montage proprement dit, de sorte qu'on ne dispose plus du temps né- cessaire pour fixer la forme rectangulaire en repliant deux des rabats in- térieure- de fermeture vers leur position de fermeture.
Dans ce cas, le temps disponible pour replier vers l'intérieur les deux rabats doit être prolongé aux dépens du temps consacré à donner au paquet sa forme rectangulaire, et l'agencement cité comprenant des organes fixés à la chaine transporteuse et dont la vitesse de travail est invariablement liée à la vitesse de déplace- ment de cette chaîne, ne peut plus être utilisé. On le remplace par un agen- cement d'organes constitués sensiblement de la même manière, mais combinés au dispositif de transport de la machine de façon à ce qu'il puisse effectuer la mise en forme rectangulaire de la boîte à plus grande vitesse que les dis-
<Desc/Clms Page number 7>
positifs qu'on vient de décrire.
Dans l'agencement suivant la fig. 7, la botte est transportée dans la direction de la flèche 102 en passant par la partie de la machine où l'ouverture est effectuée. Elle passe ainsi dans l'espace compris entre une paire de règlettes 40,41. La boite avance entre ces règlettes jusqu'à ce que le rabat 19 se place exactement devant un organe en forme de pelle
103 qui sert à effectuer l'ouverture préliminaire de la boite. Cet organe d'ouverture 103 en forme de pelle est élastique et fixé à l'extrémité d'une crémaillère 104 glissant à l'intérieur d'un manchon 105 qui peut tourner autour d'un arbre 106. Sur la fig. 7, pour rendre l'agencement plus clair, on a supprimé les dispositifs commandant le déplacement de la crémaillère 104 à l'intérieur du manchon 105 et la rotation de ce manchon autour de l'ar- bre 106.
Ces dispositifs comprennent des leviers, portant des galets entrant en contact avec des disques de came, ces derniers entraînant les leviers dans une direction tandis que les leviers sont soumis à la tension de ressorts les sollicitant vers la position extrême opposée pour autant que la position des disques de came le permette. Les disques de came sont entraînés par le moteur central de la machine et se déplacent donc en synchronisme avec les autres dispositifs de la machine, de sorte que les mouvements des dispositifs d'ouverture correspondent toujours à la position d'entrée des boites non encore ouvertes.
La fonction des dispositifs d'ouverture est décrite avec plus de détails avec référence aux figs. 9, 10 et 11 qui représentent ces dispo- sitifs dans trois positions différentes.
Lorsque la boîte arrive sous le dispositif d'ouverture 103, celui- ci et les dispositifs qui le commandent occupent la position représentée sur la fig. 9. Le manchon 105 qui peut pivoter autour de l'arbre 106 occupe la position supérieure dans le sens opposé à celui des aiguilles d'une montre et la crémaillère 104 est en position supérieure extreme, c'est-à-dire la position aussi éloignée que possible de la boite. Le mouvement de rota- tion du manchon 105 est dû au fait qu'un disque de came 107 appuie contre un galet 108 monté sur un levier 109 du manchon 105 de sorte que ce levier ' bascule entre deux positions extrêmes sous l'influence du mouvement du disque de came. Le rappel dans le sens des aiguilles d'une montre est assuré par un ressort 110.
Le déplacement de la crémaillère 104 l'intérieur du man- chon 105 s'effectue par la coopération des dents de la crémaillère avec une poulie folle 111 qui est montée dans une fente du manchon 105 et coopère à son tour avec un secteur 112. Ce dernier peut tourner autour d'un arbre 113 et est muni d'un bras 114, lequel porte un galet de contact 115 en con- tact avec un disque de came 116. Un ressort 117 ramène le levier vers l'ar- rièree
A un moment approprié du passage du paquet devant le dispositif d'ouverture 103, celui-ci est abaissé par le manchon 105 qui tourne autour de son arbre 106. Ce mouvement est obtenu par la rotation du disque de came 107 dans une position dans laquelle il entre en contact avec le galet 108 par la partie de sa périphérie dont le rayon est plus petit.
Le dispositif d'ouverture passe ainsi de la position de la fig. 9 à celle de la fig. 10.
Avant cette intervention, l'extrémité du paquet a l'aspect repré- senté sur la fig. 12. Lorsque le dispositif d'ouverture s'abaisse, il entre en contact avec le rabat 19 et l'abaisse. Il abaisse ensuite de la même ma- nière le rabat 22 comme sur la fig. 13. De la position, représentée sur les figs. 10 et 13, qu'il occupe pendant un moment assez court pendant que les deux disques de came sont en contact avec leurs galets respectifs par leurs secteurs, comme sur la fig. 10, le dispositif d'ouverture reste dans la po- sition de la fig. 10 et par conséquent la boite reste dans l'état représenté sur la fig. 13.
Toutefois, en même temps, le paquet continue à avancer dans le sens de la flèche 102 sur la fige 7 et par conséquent le dispositif d'ou- verture pénètre dans la fente entre les rabats de fermeture 20 et 22.
<Desc/Clms Page number 8>
Avant que la boite se soit suffisamment déplacée pour que le @ dispositif d'ouverture 103 entre en contact avec le rabat 21, l'ouverture préliminaire de la boite a été effectuée. Dans l'agencement suivant les fig.
9, 10 et 11, le dispositif d'ouverture 103 est amené à l'intérieur entre les côtés latéraux proprement dits de la boite et toujours dans la fente précitée entre les rabats 20 et 22. Ceci est obtenu par rotation du disque de came 116 jusqu'à ce que le disque entre en contact avec le galet 115 " par sa partie de petit rayon. Le ressort 117 attire alors le levier 114 en sens inverse des aiguilles d'une montre et le secteur 112 décrit une trajectoire correspondante. Les dents du secteur 112 coopèrent avec la roue dentée 111 qui coopère à son tour avec la crémaillère 104 de façon à faire avancer celle-ci vers la droite. La situation ne correspond plus à la fig. 10 mais bien à la fig. 11.
On voit clairement que le dispositif d'ouverture 103 pénètre entre le côté latéral 10 de la boite et le coté latéral qui -se trouve en dessous,de sorte que ceux-ci sont séparés. L'extrémité de la boite en question prend alors la forme représentée sur la fige 14.
Le mouvement qui vient d'être décrit est rendu plus facile parce que pendant la dernière partie de l'introduction du dispositif d'ouverture 103 entre les côtés latéraux de la boîte, le disque de came 107 a suffisamment tourné pour que son secteur de grand rayon entre en contact avec le galet 108, le manchon 105 et la crémaillère 104 et le dispositif d'ouverture 103 est ainsi entraîné en direction inverse des aiguilles d'une montre,tandis qu'il soulève le côté latéral 10 de la boîte. Ce mouvement de soulèvement s'étant produit, le disque de came 116 prend une position dans laquelle son secteur de grand rayon attaque le galet 115.
Le secteur 112 reprend ensuite sa position initiale et le dispositif d'ouverture est retiré vers l'arrière sous l'effet de la roue dentée 111, de sorte qu'il n'empêche pas la suite du mouvement de la botte mais sort par la fente entre les rabats de fermeture 20 et 21.
Avant que lè dispositif d'ouverture 103 soit sorti d'entre les rebats
EMI8.1
et s'écarte' do' de îa. boîte, celle-ci â atteint yaét' 6h. contre lequel elle s'appnie- par son bord. antérieur comme sur la f.g. 87- le dép7.âcement de 'l'arrêt r en fait il y a: deux-arrêts'semblables montés sur le même arbre 661 pour être ranimés d'un monvement commun' - est déterminé par un disque de came 69 entraîné
EMI8.2
par le moteur commun'ide-la, nrdainè a:H:r:m:::c.r:::;nifi'Je avec les a.r-t..c; disques JÍ<1.¯çaIT.e. Le disque de came 69 agit sur un galet fui8 à l'extrémité d'un levier-L65'''qai peut tourner 'utou.r-.lde:#'.â.rwe 66 et, qui porte à son autre extrém,t6 l'ê.,b4..
En outrer an.astre ¯disque de came US entraîné .SynG02tl-lme:â'1>rlsluieep ê:i:tion telle qu'il donne finalement à la boite sa forme rectangulaire définitive.
Cependant, le disque de came 118 agit sur un galet 119 monté sur un levier pouvant tourner autour de l'arbre 120, ledit levier assurant également le mouvement ascendant du dispositif 123 par l'intermédiaire d'une articulation 122, le dispositif 123 pouvant tourner autour d'un arbre fixe 124. Lorsque le dispositif d'ouverture 103 effectuant l'ouverture préliminaire de la botte est retiré de cette manière de la boite, le dispositif 123 a pris la position représentée sur la fig. 8. Pendant la rotation continue du disque de came 118, le dispositif 123 s'élève continuellement jusqu'à ce qu'il prenne finalement une position telle que la boite ait une forme rectangulaire.
Le mouvement continu de la boîte dans la direction de la flèche 12 est déterminé par une paire d'organes 61 reliés à la chaine transporteuse.
Toutefois, il est important que le dressage de la boite en forme rectangulaire par le dispositif 123 s'effectue à une vitesse plus grande que le rapprochement des organes 61 et de la boite pour que celle-ci reste un instant immobile dans sa forme rectangulaire, soutenue d'un côté par les arrêts 64 et de l'autre côté par le dispositif 123 avant que les organes 61 attaquent la boite pour la transporter de façon continue dans la direction de la flèche 102.
Une roue dentée 126 est associée au moteur de la machine de façon à tourner en synchronisme avec les autres pièces rotatives. Cette roue dentée
<Desc/Clms Page number 9>
entraîne par attaque directe une autre roue dentée 127, et celle-ci entraine à son tour une seconde roue dentée 128, de diamètre égale Par conséquent, pen- dant le fonctionnement de la machine, les roues dentées 127 et 128 tour-, nent en sens opposéso Des éléments 131 et 132 en forme d'ailes sont calés sur les arbres 129 et 130 des deux roues dentéeso Ces éléments ont une forme choisie et s'appliquent sur le paquet précité pendant sa courte période de repos, de telle manière que l'un des éléments en forme d'aile,
par exemple Isolément 131 attaque d'abord en sens inverse des aiguilles d'une montre le rabat de fermeture postérieur correspondant aux petits côtés de la boîte, replie ce rabat en position fermée, et qu'un peu après l'autre élément en forme d'aile
132 attaque l'autre rabat de fermeture correspondant aux petits côtés de la boi- te et le replie vers l'intérieur pour lui faire prendre sa position de fermeture.
Dès que cette opération a été effectuée, les arrêts 64 et le dis- positif 123 sont retirés, de sorte que la botte peut à nouveau se déplacer sous l'influence de l'organe 61. La forme rectangulaire du paquet est fixée par le pliage vers l'intérieur des rabats de fermeture.
Il résulte de cette description que l'agencement suivant l'inven- tion fournit un dispositif simple et efficace pour ouvrir automatiquement des boîtes destinés aux détaillants et leur donner une section transversale rectangulaire et pour les remplir d'un produit approprié, par exemple d'un lot préparé de paquets pour consommateurs, et pour transporter les boîtes rempliesoL'invention peut être appliquée indépendamment du fait que l'em- ballàge des paquets pour consommateurs s'effectue à la main ou à la machine,
et indépendamment de la fermeture et du collage manuels ou à la machine des boites pour détaillantso
L'invention n'est évidemment pas limitée à la forme d'exécution décrite di-dessus et représentée dans les dessins et différentes modifications peuvent être apportées à cette forme sans s'écarter de 1-'invention.
REVENDICATIONS
1.- Machine pour ouvrir des boîtes formées d'une partie principale tubulaire et de quatre rabats de fermeture, articulés sur chaque côté de la boîte à chaque extrémité par des traits de pliage, cette ouverture étant effectuée en partant de la boîte pliée à plat sur elle-même, et pour fermer partiellement ou complètement la partie de la boîte qui constituera son fond, caractérisée en ce qu'elle comprend une réserve de boites pliées, placées au-dessus d'un premier dispositif transporteur destiné à faire passer la boite du dessous dans une position où un dispositif servant à donner à la boîte, par une opération d'ouverture préliminaire,
la forme d'un paral- lélogramme à angles aigus est introduit dans la fente entre deux rabats qui sont au même niveau lorsque la boîte est pliée, puis dans la fente entre deux rabats de fermeture appliqués l'un sur l'autre quand la boîte est pliée, et un autre dispositif commandant le mouvement du dispositif d'ouverture pour séparer ces derniers rabats, un second dispositif transporteur coopérant avec des organes pour ériger la boîte et lui donner une section transversale rectangulaire, un dispositif retenant le bord antérieur de la boîte tandis que celle-ci avance sur le second dispositif transporteur, et enfin un dispositif repliant vers l'intérieur deux rabats de fermeture intérieurs pour fixer la boite dans la forme rectangulaire qu'elle vient de prendre.
<Desc / Clms Page number 1>
The development of different branches of industry and particularly of the food industry has meant that more and more products are supplied to retailers in ready-to-sell packages, each of which contains a quantity of the product, for example a determined weight or a determined volume, or a determined number of pieces. These packaged products, however, are difficult to transport because the size of the package must be adapted to the needs of the consumer and the number of packages which must be sent to retailers on each shipment is therefore relatively high.
There has also been an increasing habit of wrapping a number of consumer packets in a common packet intended for the grocer or retailer. One example: butter and margarine are usually packaged in nowadays by dairies or margarine factories in standard packets, which contain for example one pound. These standard packets, consumer packets have in turn packed in larger packets, retailer packets, including each contains twenty consumer packets or, in other words, a net weight of pounds.
Of course, the packaging process is completely different for consumer packages and retail packages.
Consumer packages are usually subject to special requirements and must, for example, be flavor-tight (roasted coffee) or powder-tight (soap powder) or grease-tight (butter and margarine) and so on. On the other hand, these requirements are not formulated for packages intended for retailers, which instead are required, independently of the content of consumer packages, to be sufficiently rigid so that packages intended for consumers are not damaged o In general, packages for consumers retailers are corrugated cardboard boxes formed from a cardboard blank on which fold lines have been drawn and then riveted or glued to give it a tubular shape o At each end of the tube of rectangular section thus obtained,
the corners were notched and a folding line drawn all around the box to form at each end four closing flaps independent of each other.
Two of these flaps, usually those which correspond to the pett side of the box, have a folding line at each end so as to fold inwards first, while the other two 'closing flaps at each end are not then folded inwards and thus form the outer closure.
The introduction of consumer packages into this retail box and the closing of this box has generally been done by hand because a suitable machine was not available. However, it is desirable to machine wrap the packages. for consumers in boxes for retailers.
The machine training of boxes for retailers is broken down, for purely technical reasons, into three stages, namely, the opening of the box for retailers supplied in the folded state by the packaging manufacturer, for the '' bring to the state of parallelepiped and the complete or partial closure of its lower part, then the arrangement of the consumer packages in piles whose size and shape correspond to those of the boxes for retailers, and finally, after the pile has been pushed into the retail box, closing the top of this box and gluing it.
The third operation is generally performed by applying adhesive strips to the seam between the two outer closure flaps, so that the adhesive strips extend over the edge of the flaps along part of the sides of the boot.
The present invention relates to a machine for opening the box for retailers, folded flat on itself, and for partially or completely closing its lower part so that it is ready to receive a stack of packages for consumers. The same machine can also be used to open and form similar cardboard packages
<Desc / Clms Page number 2>
corrugated or other comparable material, although it is not a question of inserting a pre-formed consumer packet stack, but of introducing some other material.
When we speak hereinafter of consumer packages "or" stacks "of such packages, ¯ these expressions also apply to any material which would be packed in a package of the aforementioned type (and when we speak hereinafter of "retail box", this expression also includes similar packaging even if these are not intended for shipment to retailers of materials which have been separately packaged in smaller unit packages intended for consumers ... - 0 -...
¯ According to the invention, the machine comprises a reserve of uniformly folded boxes, placed above a conveyor device to bring the lower box into a position in which it is possible to introduce between two closing flaps in contact the one with the other when the box is folded flat on itself, a device serving for its preliminary opening, as well as a device ¯ for opening the preliminary opening device.
The machine also comprises a second conveyor device carrying a device capable of giving the box a transverse -rectangular section by retaining the front edge of the box during transport on the second conveyor device, and finally a device for fold two lower flaps inwards so that the box retains the rectangular shape it has just taken.
Other details of the invention will emerge from the description of an embodiment of the invention, made with reference to the accompanying drawings, in which
Fig. 1 shows a box folded flat on itself.
Fig. 2 and 3 show different stages of the preliminary opening of the box,
Fig. 4 shows in elevation the device ensuring the opening of the box and giving it a rectangular transverse shape, as well as the transport devices.
Fig. 5 is a plan view of the same device.
Fig. 6 is an elevational view along a plane perpendicular to that of FIG. 4.
Fig. 7 shows part of the device according to FIG. 1 in another embodiment.
Fig. 8 shows the same elements in a vertical plane with a partially assembled box.
Fig. 9, 10, and 11 show three different positions of the device serving for the preliminary opening of the box, said device constituting a detail of FIGS. 7 and 8.
¯Figs. 12, 13 and 14 show in perspective the part of the box forming the bottom after closing in the device according to fig. 7, when this part of the box passes through the closure device at each of the different stages indicated by FIGS. 9, 10 and 11.
In figs. .- the - 2 and 3, the cut edges of the boot are solid while the fold lines are shown in dotted lines. The box has four lateral sides of which only the lateral sides 10 and 11 are visible. At the ends of these sides, closure flaps are formed by slits 12, 13, 14 and 15 as well as 16, 17 and 18 and by a slit invisible in the drawing, said flaps being intended for the front end. of fig. 1. At the other end, the closure flaps 22 and, 24 are visible while the other two closure flaps are not visible in the drawing.
Their arrangement is clear from the symmetrical arrangement of the box. Boxes of this type are well known.
<Desc / Clms Page number 3>
The description of the preliminary opening of the box will be found below, the operation of the device used to open the box then being described in relation to FIGS. 4 to 6.
For the preliminary operation, a scissor-shaped element is used comprising two flat arms adjacent to one another, these arms being able to be separated by a particular mechanism. During the preliminary opening, these arms are introduced, one against the other through the slot between the flaps
19 and 20. The flaps 19 and 22 are folded down under the effect of a pressure directed downwards, this pressure being applied for example by the arms themselves. In other words, the box takes on the appearance shown in FIG. 2.
The arms are then introduced in the direction of arrow 25, so as to be placed between the closure flaps 20 and 22: Next, the arms are separated from each other, the upper arm pushing the flap of closure 20 upwards and side 10 following the flap, so that the box takes the appearance shown in figs. 3. The preliminary opening of the boot has thus been carried out and this opening can be continued by other means.
The magazine containing the boots folded flat on themselves is designated by 26 in FIG. 4. The boots are stacked such that the sides corresponding to the flaps 19 and 20 face upward while the sides corresponding to the flaps 21 and 22 face downward.
In the arrangement according to FIG. 4, the advancement of the boots is carried out from left to right by means of a conveyor chain 27 driven by a toothed wheel 28 while rotating on two other guide wheels 29 and 30 in the direction of arrow 31. A link of the conveyor chain 27 carries a hook device 32 controlled so as to pass into a groove of the bottom 33 on which the stack of folded boxes rests in a direction parallel to the direction of movement of the chain, and thus to engage the lower box in moving to the left.
It may be that the weight of the boxes in the stack is so great that the friction between the lower pack which is to be driven to the left and the pack located above it in the stack and which it must leave, is so high that the operation does not take place regularly. To avoid this drawback, two hooks 34 and 35 can rotate under the influence of corresponding cam discs 36 and 37.
The shafts of these discs are connected to the drive wheel 28 of the conveyor chain so as to rotate the hooks 34 and 35 shortly before the device 32 comes into contact with the edge of the lower box of the stack, the hook 34 counterclockwise and hook 35 clockwise. The centers of rotation of the hooks are located so that they penetrate through a pair of teeth into the edge of the stack of boxes and raise that part of the stack above the leading point to a sufficient extent for the pressure of this part of the stack on the lower boots is reduced and the friction is thus reduced.
In this way, the device 32 can determine the displacement of the lower pack by exerting a moderate force by a slit 38 between the support plate 33 and the side wall 39 serving to support the stack, the depth of said slit corresponding to the length of the stack. thickness of the box.
The boot passes between a pair of guide rails 40 and 41, respectively, shown in Fig. 5. During its continuous movement to the left, in Figs. 4 and 5, the packet passes below the edge of the scissor-shaped opening device 42: This device is identical to that whose action has been described with reference to FIGS. 1 to 3. It comprises two flat arms 43 and 44 (see fig. 5a) joined by the seal 45 and subjected to the action of a spring. The spring tends to hold the arms against each other. However, the arms are extended on the other side of the joint 45 and the extended parts are respectively connected by joints 46 and 47, to a pair of auxiliary arms 48 and 49 respectively. The arm 48 is a lever with two arms pivoting around a center 50.
At its other end,
<Desc / Clms Page number 4>
the arm 48 carries a roller 51 in contact with a cam disc 52 mounted on a shaft 53. The arm 49 on the other hand is a single lever pivoting around the center 54 and provided with a roller 55 which., in the position of fig. 5a is not in contact with the cam disc 56 placed at a suitable distance from the roller and able to rotate around the shaft 57.
The shafts 53 to 57 rotate in synchronism and in a fixed angular ratio with respect to one another, as well as in a determined ratio relative to the displacement of the conveyor chain 27, so that the different stages of the movement controlled by The disks 52 and 56 occur exactly when the box advancing on the conveyor chain is in the appropriate position for these steps.
When the box flap penetrates exactly below the knives 43 and 44, the disc 52 has rotated enough for its cam to lower the roller 51 and the arm 48 to tilt counterclockwise. The articulation 46 transmits this movement to the knife 43 which swings in the direction of clockwise. Its free end then lowers the closure flap in the manner described above. Under the effect of the spring of the seal 45., the knife 44 follows this movement and the movement is transmitted by the articulation 47 to the lever 49 which rotates so that its roller 55 comes into contact with the peripheral part of the disc 56 whose radius is smaller.
A little later, when the knives have entered the slot thus opened between the closing flaps, the cam disc 56 has turned sufficiently so that the roller 55 comes into contact with its cam and the arm 49 therefore turns in the opposite direction to clockwise. The arm transmits its movement through the articulation 47 to the upper knife which then turns clockwise around its attachment point 45 and thus lifts the end of the knife which has penetrated between the closing flaps, so that the preliminary opening operation is completed. The box then took on the appearance shown in FIG. 3.
While these operations are being carried out, the box has been driven further to the left by conveyor 32, and is passed by a second conveyor 58 which is also of the conveyor chain type and which passes over two toothed wheels 59 and 60.
This transporter carries an organ 61 the shape of which recalls that of a shark fin and which is fixed on two links
EMI4.1
Strike out from '1a'h p'àr <; esd: ibus..oÍur "62. Et'63; Lérsquria: .- chaînë passes over the toothed wheel .. 59 .: whose diameter is relatively small, the organ 61 is: fairly quickly raised, so that its edge ¯ turned to the left 'makes contact *
EMI4.2
with the side of the weight corresponds to 1 t-to -flap 21, fig.3 and raises this side 4 am- a position perpendicular to the direction of travel of the conveyor chain, so that the package tend to be dragged further along the conveyor chain, but be stopped by a hook pushed during the operation
EMI4.3
by: # lèveméIbt.
rt.Jfht.mjet.d1 ... leading edge da. the box, so as to retain it.
The hook 64 is placed at the end of a lever 65 rotatable about a center 66 and is subjected to the influence of a spring 67 which tends to return the hook to its inactive position. At the opposite end of the lever 65, a roller 68 can come into contact with a cam disc 69 controlled in synchronism and in a fixed angular relationship with the cam discs 52 and 56, so as to bring the hook on the path of the box under the action of the cam disc immediately before the edge of the box reaches this hook, the latter remaining in its stop position until the box has taken its rectangular shape, operation described below.
The rectangular shaping of the box is effected by two arms 70 and 71 attacking the closing flaps 23 and 72 respectively, corresponding to the flaps 19 and 21 and facing forward in FIG. 5.
The arms 70 and 71 can rotate around the pivot points 73 and 74 and carry on their opposite side rollers 75 and 76, under the influence of a common oval cam disc 77. This can rotate around a shaft 78 which also rotates in synchronism and in a fixed angular ratio with the precipitated cam discs 52, 56 and 69. It can be seen that the two closing flaps are folded inwards by the arms 70 and 71. These flaps
<Desc / Clms Page number 5>
being rectangular ensure the maintenance of the rectangular shape of the box.
There is no risk that the flaps will rise outwards under the spring effect of the fold line because the corresponding elasticity of the two fold lines parallel to the longitudinal axis of the box exerts sufficient pressure on the edges of the flaps so that they are maintained in their folded inward position. In any case, the two flaps folded inward cannot move outward because immediately after their inward movement, the transport of a box continues under the action of the member 61 in form. fin moving to the left, a folding strip 79 coming into contact with the closure flap 24 and bringing it into the closed position.
A folding rule also comes into contact simultaneously with the opposite closing flap, invisible in fig. 5 and also makes it take the closed position, so as to completely close the bottom of the bowl. In this state, the boot is pushed between a @ @ pair of guide strips
EMI5.1
80 and 81 in one,:. Â rj ¯ 4 = ¯:: rem.lit àe gaqpetb 'intended for consumers, which have meanwhile been stacked in a suitable form by an operation which is not part of the present invention.
The boot is shown in the full position at 82. The batch of consumer packages which are to be placed in the retailer box is indicated at 83. It is evident that the closure flaps at the top of the box are shown in the box. retailer would prevent the packet of consumer packets from being put into the box, and these flaps were not folded back until the box reached position 82.
For this purpose, the following arrangement has been provided:
On the side of the path followed by the box, and on the side of the upper part of the box is a shaft 84 carrying a finger 85 and also an arm provided with a roller 86 in contact with a cam disc 87 rotating in synchronism. with the other cam discs. Under the action of this cam disc, the finger 85 is brought quickly on the path of the boot for detailing, behind the closure flap 19 which is folded forward as can be seen in FIG. 5. In this position, the flap is retained by the strips 81. Simultaneously a pair of strips 88 intervene to fold out the closure flaps 20 and 22 so that they are out of the way of the device. feeding the batch of consumer packages, as in fig. 6.
As mentioned above, the apparatuses ensuring the stacking of consumer packets do not form part of the present invention and can therefore be described rather briefly. Consumer packets are transported in a row in a transfer channel 89 until they reach a platform 90 on which a determined number of consumer packets can be placed, for example five packets.
When the platform is full, the first of the consumer packs presses an indicator arm 91 which activates a push plate 92 (see Fig. 6). The movement of this thrust plate 92 drives to the right of this figure the row of five consumer packages and causes it to pass over a platform 93 animated by a vertical up-and-down movement under the action of a bar. thrust. On the next upward movement of platform 93, the row of five packs assumes position 94, where. it is retained until the next operation.
Five other packages having then been separated and transported on the empty platform 93 at this time, they are also moved to the upper position and join the packages already in position 94. The first packages then take position 95, while the latest arrivals take position 94. A second indicator device 96 then comes into action and determines a horizontal movement of the push plate 97 which transports the ten packages 94 and 95 to the right. The same operations are repeated until 20 packages are consumers have been pushed into the boot 82.
At this moment, this box whose bottom is closed, but whose part
<Desc / Clms Page number 6>
top is still open, is moved away from the position it occupies with the 20 consumer packs, to make way for a new box. This movement is effected by a transport wheel 98 in the shape of a swastika which turns a quarter of a turn and thus moves the filled box to position 99, the position from which it passes over rollers 100 in the direction. 101 to a device closing its upper part and gluing the top and the bottom. The device providing this function does not form part of the present invention.
It has been found that certain kinds of cardboard are so rigid during folding that when two closing flaps in contact with each other are separated in the box folded flat, the lateral sides of the formed box correspond to said flaps of closure follow this movement of separation.
For these kinds of cardboard and for boxes made from this cardboard, the separating device can take the form just described. With other types of cardboard, the folding line is not sufficient. sufficiently rigid so that this function can be fully accomplished.
In boxes made of this kind of cardboard, the separation of the arms may eventually cause the closing flaps to fold along their fold lines against the sides of the package, but the sides themselves remain in close contact and the box cannot. take the preliminary opening position, a necessary condition so that it can then take its final rectangular shape under the action of other devices. It is then necessary for the opening device to attack the sides of the box themselves.
This device cannot, however, be brought into the attack position against the sides of the package unless one has the opportunity to perform two different movements, a first movement relative to the box, allowing it to enter. in the slot between two closure flaps located at the same level, in order to then enter the space between the other two closure flaps in contact with each other. This movement occurs in the direction of movement of the box on the transport device direction coinciding with that of the fold lines between the flaps and the sides of the box before the preliminary opening has been effected.
In the following, the same device must describe a second movement which is substantially perpendicular to the first, causing it to enter the zone of the lateral sides proper whereas it was previously only in the zone of the closing flaps. When the device is placed in the last mentioned, or goes towards this zone, it executes the movement of separation.
Experience has also shown that the simple device for giving the box its rectangular shape can only work with boxes of a specific carton and only at relatively low machine speeds. At other speeds, the arrangement according to FIG. 4 is less suitable.
Under certain conditions and especially when the machine is working at high speed, or when the cardboard of the boxes does not fit very well, it may happen that the time during which the box must be retained by the stop is taken in large part or entirely by the actual assembly movement, so that there is no longer the time necessary to fix the rectangular shape by folding two of the inner closure flaps back to their closed position.
In this case, the time available for folding inward the two flaps must be prolonged at the expense of the time devoted to giving the package its rectangular shape, and the arrangement cited comprising members attached to the conveyor chain and whose speed of work is invariably linked to the speed of movement of this chain, can no longer be used. It is replaced by an arrangement of members formed substantially in the same way, but combined with the transport device of the machine so that it can carry out the rectangular shaping of the box at greater speed than the machines. say-
<Desc / Clms Page number 7>
positive that we have just described.
In the arrangement according to FIG. 7, the boot is transported in the direction of arrow 102 through the part of the machine where the opening is made. It thus passes through the space between a pair of rulers 40,41. The box advances between these rulers until the flap 19 is placed exactly in front of a shovel-shaped member
103 which is used to perform the preliminary opening of the box. This opening member 103 in the form of a shovel is elastic and fixed to the end of a rack 104 sliding inside a sleeve 105 which can rotate around a shaft 106. In FIG. 7, to make the arrangement clearer, the devices controlling the movement of the rack 104 inside the sleeve 105 and the rotation of this sleeve around the shaft 106 have been omitted.
These devices include levers, carrying rollers contacting the cam discs, the latter driving the levers in one direction while the levers are subjected to spring tension urging them towards the opposite extreme position as far as the position of the levers. cam discs allow this. The cam discs are driven by the central motor of the machine and therefore move in synchronism with the other devices of the machine, so that the movements of the opening devices always correspond to the entry position of boxes not yet opened. .
The function of the opening devices is described in more detail with reference to figs. 9, 10 and 11 which represent these devices in three different positions.
When the box arrives under the opening device 103, the latter and the devices which control it occupy the position shown in FIG. 9. The sleeve 105 which can pivot around the shaft 106 occupies the upper position in the opposite direction to that of clockwise and the rack 104 is in the extreme upper position, that is to say the position also as far away from the box as possible. The rotational movement of the sleeve 105 is due to the fact that a cam disc 107 presses against a roller 108 mounted on a lever 109 of the sleeve 105 so that this lever switches between two extreme positions under the influence of the movement. of the cam disc. The clockwise return is provided by a spring 110.
The movement of the rack 104 inside the sleeve 105 is effected by the cooperation of the teeth of the rack with an idle pulley 111 which is mounted in a slot of the sleeve 105 and in turn cooperates with a sector 112. This the latter can rotate around a shaft 113 and is provided with an arm 114, which carries a contact roller 115 in contact with a cam disc 116. A spring 117 returns the lever to the rear.
At an appropriate moment of the passage of the package in front of the opening device 103, the latter is lowered by the sleeve 105 which rotates around its shaft 106. This movement is obtained by the rotation of the cam disc 107 in a position in which it comes into contact with the roller 108 via the part of its periphery whose radius is smaller.
The opening device thus passes from the position of FIG. 9 to that of FIG. 10.
Before this intervention, the end of the package looks like shown in FIG. 12. When the opening device is lowered, it contacts the flap 19 and lowers it. He then lowers the flap 22 in the same way as in FIG. 13. From the position, shown in figs. 10 and 13, which it occupies for a fairly short time while the two cam discs are in contact with their respective rollers by their sectors, as in FIG. 10, the opening device remains in the position of FIG. 10 and therefore the box remains in the state shown in FIG. 13.
At the same time, however, the packet continues to advance in the direction of arrow 102 on pin 7 and therefore the opener enters the slit between closure flaps 20 and 22.
<Desc / Clms Page number 8>
Before the box has moved sufficiently for the opening device 103 to come into contact with the flap 21, the preliminary opening of the box has been effected. In the arrangement according to FIGS.
9, 10 and 11, the opening device 103 is brought inside between the actual lateral sides of the box and still in the aforementioned slot between the flaps 20 and 22. This is obtained by rotating the cam disc 116 until the disc comes into contact with the roller 115 "by its part of small radius. The spring 117 then attracts the lever 114 in an anti-clockwise direction and the sector 112 describes a corresponding path. of the sector 112 cooperate with the toothed wheel 111 which in turn cooperates with the rack 104 so as to advance the latter to the right.The situation no longer corresponds to Fig. 10 but rather to Fig. 11.
It is clearly seen that the opening device 103 penetrates between the lateral side 10 of the box and the lateral side which is located below, so that these are separated. The end of the box in question then takes the shape shown in fig 14.
The movement which has just been described is made easier because during the last part of the introduction of the opening device 103 between the lateral sides of the box, the cam disc 107 has rotated sufficiently so that its large sector. spoke contacts the roller 108, the sleeve 105 and the rack 104 and the opener 103 is thus driven in an anti-clockwise direction, while it lifts the lateral side 10 of the box. This lifting movement having occurred, the cam disc 116 assumes a position in which its large radius sector attacks the roller 115.
The sector 112 then returns to its initial position and the opening device is withdrawn towards the rear under the effect of the toothed wheel 111, so that it does not prevent further movement of the boot but exits through the slit between the closure flaps 20 and 21.
Before the opening device 103 has come out of the rebates
EMI8.1
and deviates 'do' from ia. box, this one reached yesterday 6 hours. against which it leans- by its edge. anterior as on f.g. 87- the shifting of 'the stop r in fact there is: two similar stops mounted on the same shaft 661 to be revived from a common monvement' - is determined by a driven cam disc 69
EMI8.2
by the common engine, nrdainè a: H: r: m ::: c.r :::; nifi'Je with the a.r-t..c; discs JÍ <1.¯çaIT.e. The cam disc 69 acts on a fui8 roller at the end of a lever-L65 '' 'which can turn' utou.r-.lde: # '. Â.rwe 66 and, which bears at its other end, t6 l'ê., b4 ..
In addition an.astre ¯ driven US cam disk .SynG02tl-lme: â'1> rlsluieep ê: i: tion such that it finally gives the box its final rectangular shape.
However, the cam disc 118 acts on a roller 119 mounted on a lever capable of rotating around the shaft 120, said lever also ensuring the upward movement of the device 123 via an articulation 122, the device 123 being able to rotate. around a fixed shaft 124. When the opening device 103 effecting the preliminary opening of the boot is withdrawn in this manner from the box, the device 123 has assumed the position shown in FIG. 8. During the continuous rotation of the cam disc 118, the device 123 continuously rises until it finally assumes a position such that the box has a rectangular shape.
The continuous movement of the box in the direction of arrow 12 is determined by a pair of members 61 connected to the conveyor chain.
However, it is important that the dressing of the box in rectangular shape by the device 123 is carried out at a greater speed than the bringing together of the members 61 and the box so that the latter remains motionless for an instant in its rectangular shape, supported on one side by the stops 64 and on the other side by the device 123 before the members 61 attack the box to transport it continuously in the direction of the arrow 102.
A toothed wheel 126 is associated with the motor of the machine so as to rotate in synchronism with the other rotating parts. This cogwheel
<Desc / Clms Page number 9>
drives by direct drive another toothed wheel 127, and this in turn drives a second toothed wheel 128, of equal diameter. Consequently, during the operation of the machine, the toothed wheels 127 and 128 rotate in opposite direction o Elements 131 and 132 in the form of wings are wedged on the shafts 129 and 130 of the two toothed wheels o These elements have a chosen shape and apply to the aforementioned package during its short period of rest, so that the 'one of the wing-shaped elements,
for example, Isolation 131 first attacks in an anti-clockwise direction the rear closing flap corresponding to the small sides of the box, folds this flap in the closed position, and that shortly after the other d-shaped element 'wing
132 attacks the other closing flap corresponding to the short sides of the box and folds it inwards to make it assume its closed position.
As soon as this operation has been carried out, the stops 64 and the device 123 are withdrawn, so that the boot can again move under the influence of the member 61. The rectangular shape of the pack is fixed by the folding. inward closing flaps.
It follows from this description that the arrangement according to the invention provides a simple and efficient device for automatically opening boxes intended for retailers to give them a rectangular cross-section and for filling them with a suitable product, for example. a prepared batch of consumer packages, and for transporting the filled boxes. The invention can be applied regardless of whether the packaging of consumer packages is carried out by hand or by machine,
and independently of manual or machine closing and gluing of retail boxes
The invention is of course not limited to the embodiment described above and shown in the drawings and various modifications can be made to this form without departing from the invention.
CLAIMS
1.- Machine for opening boxes formed by a tubular main part and four closing flaps, articulated on each side of the box at each end by folding lines, this opening being carried out starting from the box folded flat on itself, and to partially or completely close the part of the box which will constitute its bottom, characterized in that it comprises a reserve of folded boxes, placed above a first conveyor device intended to pass the box from below in a position where a device serving to give to the box, by a preliminary opening operation,
the form of a parallelogram with acute angles is introduced into the slit between two flaps which are at the same level when the box is folded, then into the slit between two closing flaps applied one on top of the other when the box is folded, and another device controlling the movement of the opening device to separate these latter flaps, a second conveyor device cooperating with members to erect the box and give it a rectangular cross section, a device retaining the front edge of the box while the latter advances on the second conveyor device, and finally a device folding inwards two interior closing flaps to fix the box in the rectangular shape that it has just taken.