EP0627304A1 - Appparatus for preforming and glueing cardboard boxes - Google Patents

Appparatus for preforming and glueing cardboard boxes Download PDF

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EP0627304A1
EP0627304A1 EP94400940A EP94400940A EP0627304A1 EP 0627304 A1 EP0627304 A1 EP 0627304A1 EP 94400940 A EP94400940 A EP 94400940A EP 94400940 A EP94400940 A EP 94400940A EP 0627304 A1 EP0627304 A1 EP 0627304A1
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EP
European Patent Office
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folding
tongue
cardboard
piece
axis
Prior art date
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Ceased
Application number
EP94400940A
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German (de)
French (fr)
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désignation de l'inventeur n'a pas encore été déposée La
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Peauger Philippe
Original Assignee
Peauger Philippe
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Publication date
Application filed by Peauger Philippe filed Critical Peauger Philippe
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Ceased legal-status Critical Current

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    • B31—MAKING ARTICLES OF PAPER, CARDBOARD OR MATERIAL WORKED IN A MANNER ANALOGOUS TO PAPER; WORKING PAPER, CARDBOARD OR MATERIAL WORKED IN A MANNER ANALOGOUS TO PAPER
    • B31B—MAKING CONTAINERS OF PAPER, CARDBOARD OR MATERIAL WORKED IN A MANNER ANALOGOUS TO PAPER
    • B31B50/00—Making rigid or semi-rigid containers, e.g. boxes or cartons
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B31—MAKING ARTICLES OF PAPER, CARDBOARD OR MATERIAL WORKED IN A MANNER ANALOGOUS TO PAPER; WORKING PAPER, CARDBOARD OR MATERIAL WORKED IN A MANNER ANALOGOUS TO PAPER
    • B31B—MAKING CONTAINERS OF PAPER, CARDBOARD OR MATERIAL WORKED IN A MANNER ANALOGOUS TO PAPER
    • B31B50/00—Making rigid or semi-rigid containers, e.g. boxes or cartons
    • B31B50/26—Folding sheets, blanks or webs
    • B31B50/44—Folding sheets, blanks or webs by plungers moving through folding dies
    • B31B50/46—Folding sheets, blanks or webs by plungers moving through folding dies and interconnecting side walls
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B31B2100/00—Rigid or semi-rigid containers made by folding single-piece sheets, blanks or webs
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B31B2120/00—Construction of rigid or semi-rigid containers
    • B31B2120/502—Construction of rigid or semi-rigid containers having integral corner posts or reinforcements
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B31B—MAKING CONTAINERS OF PAPER, CARDBOARD OR MATERIAL WORKED IN A MANNER ANALOGOUS TO PAPER
    • B31B50/00—Making rigid or semi-rigid containers, e.g. boxes or cartons
    • B31B50/74—Auxiliary operations
    • B31B50/81—Forming or attaching accessories, e.g. opening devices, closures or tear strings

Definitions

  • the present invention relates to a device for preforming and gluing cardboard boxes.
  • the invention relates to a device which makes it possible to carry out a preliminary operation from a pre-cut cardboard piece and comprising fold lines to subsequently and automatically produce a cardboard box having characteristics of mechanical resistance improved by compared to conventional cardboard boxes.
  • the present invention relates to a device which makes it possible to carry out a preliminary operation on the cardboard part used for the box in order to make it even more resistant.
  • FIG. 1 which represents in perspective a part of a cardboard box
  • a box is constituted by a bottom 20 and side walls 22 and 24 and that, in each of the connections between two walls consecutive side 22 and 24, there is provided a reinforcing structure 26 or beam.
  • This beam 26 is obtained by folding a part of the cardboard piece used to make the box.
  • FIG. 2 attached shows a cardboard piece 30 which can be used to make a case of the type shown in FIG. 1.
  • This piece of cardboard 30 has a first portion 32 intended to make the bottom 20 of the case and four portions 34 , 36, 38 and 40 connected to part 32 by pre-folding lines, the four portions 34, 36, 38 and 40 being intended to constitute the four side walls 22 and 24 of the box.
  • the portions 34 and 36 intended to constitute the side walls of the short sides of the box are extended at each of their ends by a tongue bearing the general reference 42.
  • the tongue has free sides 42a and 42b and is only connected to the portion 34 by a fold line 44.
  • the tongue 42 has two other fold lines, respectively referenced 46 and 48, which are parallel to the fold lines 44 and to the free edge 50 of this tongue.
  • FIG. 3 shows a top view of one of the ends of the cardboard part 30 after folding of the tongues 42 for the production of the two corresponding beams.
  • Figure 4 which is a partial section of Figure 3 along line IV-IV allows to better understand the folds to obtain the beam 26.
  • the tongue 42 is folded at right angles around the pre-folding line 44 then it is folded a second time around the pre-folding line 46, finally it is folded around the pre-folding line 48 thus giving the beam 26 a triangular shape in cross section.
  • the beam thus produced has three portions, a first portion 52 which is perpendicular to the side wall 34, a second portion 54 which is inclined relative to the wall 34 and to the portion 52 and a last portion 56 which is pressed against the wall. 34 and pasted thereon.
  • Figures 5 and 6 illustrate other embodiments of beam bearing the general references 26 'and 26' '.
  • the intermediate portion 54 of the tongue 42 is pressed against the portion 52, the third portion 56 being always pressed and glued to the wall 34 of the body.
  • an object of the present invention is to provide a preforming and gluing device, in particular for the production of cardboard box beams which do not have the implementation problems mentioned above.
  • the beam is obtained without the need to place it inside. of it any size. It is therefore sufficient to produce beams of different dimensions or of different shapes to adapt the angles of rotation and / or the shape of the folding plate of the second folding part.
  • the preforming device further comprises means for temporarily holding the part of the tongue comprised between the second and third fold lines against the bearing surface of the first fold part. This facilitates the initiation of the first folding under the effect of the displacement of the second folding part.
  • the folding device essentially comprises a first folding part 60 which has a bearing face 62 in its initial position.
  • the first folding part 60 is arranged in such a way that its support surface is pressed against the lower face 34a of the cardboard piece and more precisely that a part of the support surface 62 is disposed below.
  • a part of the tongue 42 used to produce a beam and a part of the rest of the cardboard part 34, the rest of the cardboard part being supported by a horizontal part 61 of the frame of the device.
  • the first folding part 60 is pivotally mounted relative to a frame not shown around an axis XX 'perpendicular to the plane of Figure 7 and passing through the median plane of the third pre-folding line 44 which connects the tongue 42 to the rest of the part 34 and therefore parallel to the fold lines 44, 46, 48.
  • the part 64 is constituted by an assembly forming lever 66 at the end of which a folding plate 68 is mounted.
  • the lever assembly 66 is pivotally mounted relative to the first part 60 about an axis YY 'parallel to the axis XX'.
  • the folding plate 66 comprises a first end 70 integral with the lever 66, a second planar portion 72 and a third also planar portion 74 making an angle with the first portion 72.
  • the junction of the surfaces 72 and 74 thus defines an edge 76 which is parallel to the axis YY 'of the part 64.
  • the device in its simplified embodiment comprises a temporary support piece 80 which can be applied to the upper face 42c of the tongue 42 in its portion 52 disposed between the fold lines 46 and 44.
  • the part 64 is then immobilized with respect to the part 60 and the part 60 is caused to rotate about its axis XX ′ in the direction of the arrow F by an angle a which, in the example considered, is equal to 90 °.
  • a which, in the example considered, is equal to 90 °.
  • the portion 52 of the tongue 42 is orthogonal to the current part of the piece of cardboard 34
  • the portion 54 of the tongue remains in abutment on the surface 72 of the piece folding
  • the portion 56 of the tongue has been folded relative to the portion 54 thanks to the edge 76 of the folding plate under the effect of the presence of the current part of the carton 34 which itself is supported by the frame 61 of the machine and which therefore constitutes a stop.
  • the portion 56 of the tongue is held against the part 34 of the piece of cardboard by the folding surface 74.
  • a beam with a triangular cross section is thus produced. It then suffices to glue the tongue portion 56 to the part 34 of the piece of cardboard by any suitable means, the surface 74 of the plate 68 providing the necessary pressure. To release the part thus formed, it suffices to successively control the rotation of the part 64 then that of the part 60 in opposite directions respectively to the arrows F and F '.
  • the folding part 60 is constituted by an upper plate 100 which comes to bear under the cardboard part and by two lateral flanges 102 and 104.
  • the part 60 is provided with a toothed sector 106 integral with the external face of the flange 104.
  • This toothed sector 106 is of course centered on the axis of rotation XX '.
  • a drive pinion 108 allows the rotation of the toothed sector and therefore of the bending part 60.
  • the rotation of the part 64 can be carried out in the following way: the plate 68 is removably mounted at the ends of two lever arms 116 and 118 secured to an axis of rotation 120 arranged along the axis YY '.
  • the ends of the axis 120 are mounted to pivot freely in bores 122 of the flanges 104 and 102.
  • the central part of the axis 120 is provided with a toothed pinion 122 keyed onto the shaft which can mesh with the rod 124 d 'A piston 126 whose body 128 is integral with the plate 100.
  • the end of the rod 124 constitutes a rack 130 which meshes with the pinion 122.
  • the cylinder 126 is of the double action type for example by the inlet conduits of fluid 132 and 134.
  • FIGS. 12 and 13 show other forms of folding plates which make it possible to obtain other forms of cross sections of the beams.
  • the plate 68 ' has a first surface 72' which is orthogonal to the lever 66 and a second surface 74 'which is orthogonal to the first surface 72'.
  • the folding plate 68 '' has a first surface 72 '' perpendicular to the lever 66, a second surface 73 '' inclined relative to the surface 72 '' and a third surface 74 '' perpendicular at the 72 '' surface.
  • a beam is thus obtained having the shape shown in FIG. 6.

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Abstract

The invention relates to an apparatus for preforming and gluing cardboard boxes. More precisely, it relates to the part of the apparatus which makes it possible to produce the "struts". To this end, the apparatus comprises a first piece (60) which can pivot through 90 degrees about the axis XX' and a second piece (64) which can pivot about the axis YY' of the piece (60) which permits folding of the part (54) of the piece of cardboard relative to the piece (52) of the latter. Then the pivoting of the piece (60) permits folding of the part (52) of the piece of cardboard with respect to the rest (34) of the piece. <IMAGE>

Description

La présente invention a pour objet un dispositif de préformage et d'encollage de caisses en carton.The present invention relates to a device for preforming and gluing cardboard boxes.

De façon plus précise, l'invention concerne un dispositif qui permet de réaliser une opération préliminaire à partir d'une pièce en carton prédécoupée et comportant des traits de pliage pour réaliser ultérieurement et automatiquement une caisse en carton présentant des caractéristiques de résistance mécanique améliorée par rapport aux caisses en carton de type classique.More specifically, the invention relates to a device which makes it possible to carry out a preliminary operation from a pre-cut cardboard piece and comprising fold lines to subsequently and automatically produce a cardboard box having characteristics of mechanical resistance improved by compared to conventional cardboard boxes.

On sait que les entreprises qui effectuent la commercialisation notamment de fruits et de certains légumes utilisent de très nombreuses caisses en carton perdues pour le conditionnement de ces produits. Ces caisses en carton doivent bien sûr être très résistantes, d'une part pour permettre leur manipulation aisée et d'autre part pour assurer la protection des fruits ou légumes qui y sont placés lorsque ces caisses sont empilées.We know that companies that market fruits and certain vegetables, in particular, use a large number of lost cardboard boxes for packaging these products. These cardboard boxes must of course be very resistant, on the one hand to allow their easy handling and on the other hand to ensure the protection of the fruits or vegetables which are placed there when these boxes are stacked.

On a déjà décrit dans la demande de brevet français No. 90 15074 déposée au nom du demandeur une machine qui permet de réaliser des caisses en carton de façon automatique. La présente invention concerne un dispositif qui permet d'effectuer une opération préliminaire sur la pièce en carton utilisée pour la caisse afin de rendre celle-ci encore plus résistante.We have already described in French patent application No. 90 15074 filed in the name of the applicant a machine which makes it possible to produce cardboard boxes automatically. The present invention relates to a device which makes it possible to carry out a preliminary operation on the cardboard part used for the box in order to make it even more resistant.

En se référant à la figure 1 annexée qui représente en perspective une partie d'une caisse en carton, on voit qu'une caisse est constituée par un fond 20 et des parois latérales 22 et 24 et que, dans chacun des raccordements entre deux parois latérales consécutives 22 et 24, il est prévu une structure de renforcement 26 ou poutre. Cette poutre 26 est obtenue par pliage d'une partie de la pièce en carton servant à réaliser la caisse. Bien entendu, il existe une poutre 26 à chacun des quatre coins de la caisse.Referring to the appended FIG. 1 which represents in perspective a part of a cardboard box, it can be seen that a box is constituted by a bottom 20 and side walls 22 and 24 and that, in each of the connections between two walls consecutive side 22 and 24, there is provided a reinforcing structure 26 or beam. This beam 26 is obtained by folding a part of the cardboard piece used to make the box. Of course, there is a beam 26 at each of the four corners of the body.

La figure 2 annexée montre une pièce en carton 30 prédécoupée qui peut être utilisée pour réaliser une caisse du type représenté sur la figure 1. Cette pièce en carton 30 comporte une première portion 32 destinée à réaliser le fond 20 de la caisse et quatre portions 34, 36, 38 et 40 raccordées à la partie 32 par des traits de pré pliage, les quatre portions 34, 36, 38 et 40 étant destinées à constituer les quatre parois latérales 22 et 24 de la caisse. Les portions 34 et 36 destinées à constituer les parois latérales des petits côtés de la caisse sont prolongées à chacune de leurs extrémités par une languette portant la référence générale 42. La languette comporte des côtés libres 42a et 42b et est seulement raccordée à la portion 34 par un trait de pliage 44. La languette 42 comporte deux autres traits de pliage, respectivement référencés 46 et 48, qui sont parallèles aux traits de pliage 44 et au bord libre 50 de cette languette.FIG. 2 attached shows a cardboard piece 30 which can be used to make a case of the type shown in FIG. 1. This piece of cardboard 30 has a first portion 32 intended to make the bottom 20 of the case and four portions 34 , 36, 38 and 40 connected to part 32 by pre-folding lines, the four portions 34, 36, 38 and 40 being intended to constitute the four side walls 22 and 24 of the box. The portions 34 and 36 intended to constitute the side walls of the short sides of the box are extended at each of their ends by a tongue bearing the general reference 42. The tongue has free sides 42a and 42b and is only connected to the portion 34 by a fold line 44. The tongue 42 has two other fold lines, respectively referenced 46 and 48, which are parallel to the fold lines 44 and to the free edge 50 of this tongue.

La figure 3 montre en vue de dessus une des extrémités de la pièce en carton 30 après pliage des languettes 42 pour la réalisation des deux poutres correspondantes. La figure 4 qui est une coupe partielle de la figure 3 selon la ligne IV-IV permet de mieux comprendre les pliages permettant d'obtenir la poutre 26. La languette 42 est pliée à angle droit autour du trait de prépliage 44 puis elle est pliée une deuxième fois autour du trait de prépliage 46, enfin elle est pliée autour du trait de prépliage 48 donnant ainsi à la poutre 26 une forme triangulaire en section droite. La poutre ainsi réalisée comporte trois portions, une première portion 52 qui est perpendiculaire à la paroi latérale 34, une deuxième portion 54 qui est inclinée par rapport à la paroi 34 et à la portion 52 et une dernière portion 56 qui est plaquée contre la paroi 34 et collée sur celle-ci.FIG. 3 shows a top view of one of the ends of the cardboard part 30 after folding of the tongues 42 for the production of the two corresponding beams. Figure 4 which is a partial section of Figure 3 along line IV-IV allows to better understand the folds to obtain the beam 26. The tongue 42 is folded at right angles around the pre-folding line 44 then it is folded a second time around the pre-folding line 46, finally it is folded around the pre-folding line 48 thus giving the beam 26 a triangular shape in cross section. The beam thus produced has three portions, a first portion 52 which is perpendicular to the side wall 34, a second portion 54 which is inclined relative to the wall 34 and to the portion 52 and a last portion 56 which is pressed against the wall. 34 and pasted thereon.

Les figures 5 et 6 illustrent d'autres modes de réalisation de poutre portant les références générales 26' et 26''. Dans le cas de la poutre 26', la portion intermédiaire 54 de la languette 42 est plaquée contre la portion 52, la troisième portion 56 étant toujours plaquée et collée sur la paroi 34 de la caisse. Dans le cas de la poutre 26'', on trouve sur la languette 42 un trait de pliage supplémentaire 58, la portion 54 étant subdivisée en une portion 54a et 54b. La portion 54a est plaquée contre la portion 52 alors que la portion 54b fait un angle avec celle-ci.Figures 5 and 6 illustrate other embodiments of beam bearing the general references 26 'and 26' '. In the case of the beam 26 ', the intermediate portion 54 of the tongue 42 is pressed against the portion 52, the third portion 56 being always pressed and glued to the wall 34 of the body. In the case of the beam 26 '', there is on the tongue 42 an additional fold line 58, the portion 54 being subdivided into a portion 54a and 54b. The portion 54a is pressed against the portion 52 while the portion 54b makes an angle with the latter.

On a déjà décrit dans la demande de brevet français No. 2 671 031 une machine capable de réaliser des poutres de caisses en carton, notamment du type représenté sur la figure 4. Le principe de cette machine est essentiellement de placer sur la paroi 34 une pièce formant un gabarit interne pour la poutre 26, c'est-à-dire à section droite triangulaire, et à provoquer le pliage et le rabattement des différentes portions de la languette autour de ce gabarit pour obtenir la forme finale de la poutre. Cette solution est efficace dans le cas où toutes les poutres à réaliser ont la même géométrie. Cependant, cette machine présente l'inconvénient de nécessiter l'utilisation de gabarits de poutres adapté à chaque forme de poutre à réaliser et d'autre part elle nécessite la présence de dispositifs d'escamotage de ces gabarits une fois que la poutre a été réalisée et collée.We have already described in French patent application No. 2 671 031 a machine capable of producing cardboard box beams, in particular of the type shown in FIG. 4. The principle of this machine is essentially to place on the wall 34 a room forming an internal template for the beam 26, that is to say with a triangular cross section, and causing the folding and folding of the different portions of the tongue around this template to obtain the final shape of the beam. This solution is effective in the case where all the beams to be produced have the same geometry. However, this machine has the drawback of requiring the use of beam templates adapted to each form of beam to be produced and, on the other hand, it requires the presence of devices for retracting these templates once the beam has been produced. and glued.

Pour remédier à ces inconvénients, un objet de la présente invention est de fournir un dispositif de préformage et d'encollage, notamment pour la réalisation de poutres de caisses en carton qui ne présentent pas les problèmes de mise en oeuvre mentionnés ci-dessus.To overcome these drawbacks, an object of the present invention is to provide a preforming and gluing device, in particular for the production of cardboard box beams which do not have the implementation problems mentioned above.

Pour atteindre ce but, le dispositif de préformage d'une partie d'une caisse en carton à partir d'une pièce de carton comportant une languette de carton comprenant une extrémité libre et des premier et deuxième traits de pliage parallèles à ladite extrémité libre et un troisième trait de pliage parallèle aux deux premiers et assurant le raccordement entre ladite languette et le reste de la pièce en carton se caractérise en ce qu'il comprend :
   une première pièce de pliage présentant une surface d'appui disposée, dans sa position initiale, contre une première face de ladite languette et d'une partie du reste de ladite pièce ;
   des moyens pour commander le pivotement de ladite première pièce autour d'un premier axe contenant ledit troisième trait de prépliage d'un premier angle prédéterminé ;
   une deuxième pièce de pliage montée pivotante par rapport à ladite première pièce autour d'un deuxième axe parallèle audit premier axe, ladite deuxième pièce de pliage comportant une plaque de pliage s'étendant dans une direction perpendiculaire audit deuxième axe de rotation et présentant une surface de pliage dont la longueur est égale à la distance entre lesdits premier et deuxième traits de pliage ; et
   des moyens pour provoquer la rotation de ladite deuxième pièce par rapport à ladite première autour dudit deuxième axe entre une première position dans laquelle la surface de la plaque de pliage n'est pas en contact avec la première face de ladite languette et une deuxième position dans laquelle ladite surface a provoqué le pliage de la languette autour dudit deuxième trait de pliage d'un deuxième angle prédéterminé supérieur à 90°, ledit premier angle prédéterminé étant tel qu'après la rotation de ladite deuxième pièce de pliage par rapport à la première et la rotation de la première pièce, ledit premier trait de pliage soit appliqué sur la deuxième face de ladite pièce de carton, les moyens de mise en rotation de ladite première pièce de pliage n'étant activés que lorsque la deuxième pièce de pliage est arrivée dans sa deuxième position.To achieve this goal, the device for preforming a part of a cardboard box from a piece of cardboard comprising a cardboard tab comprising a free end and first and second fold lines parallel to said free end and a third fold line parallel to the first two and ensuring the connection between said tongue and the rest of the cardboard part is characterized in that it comprises:
a first folding part having a bearing surface disposed, in its initial position, against a first face of said tongue and of a part of the rest of said part;
means for controlling the pivoting of said first part about a first axis containing said third pre-folding line by a first predetermined angle;
a second folding part pivotally mounted with respect to said first part about a second axis parallel to said first axis, said second folding part comprising a folding plate extending in a direction perpendicular to said second axis of rotation and having a surface folding whose length is equal to the distance between said first and second folding lines; and
means for causing said second part to rotate relative to said first about said second axis between a first position in which the surface of the folding plate is not in contact with the first face of said tongue and a second position in which said surface has caused the folding of the tongue around said second folding line by a second predetermined angle greater than 90 °, said first predetermined angle being such that after the rotation of said second folding part with respect to the first and the rotation of the first part, said first folding line is applied to the second face of said piece of cardboard, the means for rotating said first folding part being activated only when the second folding part is arrived in its second position.

On comprend que, grâce aux rotations relatives des première et deuxième pièces de pliage qui viennent agir sur une même face "extérieure" de la languette à plier, on obtient la réalisation de la poutre sans qu'il soit nécessaire de placer à l'intérieur de celle-ci un quelconque gabarit. Il suffit donc pour réaliser des poutres de dimensions différentes ou de formes différentes d'adapter les angles de rotation et/ou la forme de la plaque de pliage de la deuxième pièce de pliage.We understand that, thanks to the relative rotations of the first and second folding parts which act on the same "external" face of the tongue to be folded, the beam is obtained without the need to place it inside. of it any size. It is therefore sufficient to produce beams of different dimensions or of different shapes to adapt the angles of rotation and / or the shape of the folding plate of the second folding part.

De préférence, le dispositif de préformage comprend en outre des moyens de maintien temporaire de la partie de la languette comprise entre les deuxième et troisième traits de pliage contre la surface d'appui de la première pièce de pliage. Ainsi on facilite l'amorce du premier pliage sous l'effet du déplacement de la deuxième pièce de pliage.Preferably, the preforming device further comprises means for temporarily holding the part of the tongue comprised between the second and third fold lines against the bearing surface of the first fold part. This facilitates the initiation of the first folding under the effect of the displacement of the second folding part.

D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront mieux à la lecture de la description qui suit de plusieurs modes de réalisation de l'invention donnés à titre d'exemples non limitatifs. La description se réfère aux figures annexées sur lesquelles :

  • la figure 1, déjà décrite, montre en perspective une partie d'une caisse en carton munie d'une poutre ;
  • la figure 2, déjà décrite, montre une pièce de carton avec ses traits de pliage pour réaliser une caisse en carton ;
  • la figure 3, déjà décrite, est une vue partielle de la figure 2 montrant deux poutres réalisées ;
  • la figure 4, déjà décrite, est une vue en coupe verticale selon la ligne IV-IV de la figure 3 ;
  • la figure 5, déjà décrite, est une vue analogue à la figure 4 montrant un autre mode de réalisation de poutre ;
  • la figure 6, déjà décrite, est une vue analogue à la figure 4 montrant encore un autre mode de réalisation de poutre ;
  • la figure 7 est une vue en élévation schématique du dispositif de préformage de poutre dans sa position initiale ;
  • la figure 8 est une vue analogue à la figure 7 montrant le dispositif de pliage dans une position intermédiaire ;
  • la figure 9 analogue à la figure 7 montre le dispositif de pliage dans sa position finale ;
  • la figure 10 est une vue en coupe longitudinale d'un exemple de réalisation d'un dispositif de pliage pour le formage de poutre ;
  • la figure 11 est une vue de droite du dispositif de pliage de la figure 10 ;
  • la figure 12 montre une première variante de réalisation du dispositif de pliage pour réaliser une poutre ayant la forme illustrée par la figure 5 ; et
  • la figure 13 montre une variante de réalisation du dispositif de pliage pour réaliser une poutre ayant la forme représentée sur la figure 6.
Other characteristics and advantages of the present invention will appear better on reading the following description of several embodiments of the invention given by way of nonlimiting examples. The description refers to the appended figures in which:
  • Figure 1, already described, shows in perspective part of a cardboard box provided with a beam;
  • Figure 2, already described, shows a piece of cardboard with its fold lines to make a cardboard box;
  • Figure 3, already described, is a partial view of Figure 2 showing two beams made;
  • Figure 4, already described, is a vertical sectional view along the line IV-IV of Figure 3;
  • Figure 5, already described, is a view similar to Figure 4 showing another embodiment of the beam;
  • Figure 6, already described, is a view similar to Figure 4 showing yet another embodiment of the beam;
  • Figure 7 is a schematic elevational view of the beam preforming device in its initial position;
  • Figure 8 is a view similar to Figure 7 showing the folding device in an intermediate position;
  • Figure 9 similar to Figure 7 shows the folding device in its final position;
  • Figure 10 is a longitudinal sectional view of an exemplary embodiment of a folding device for beam forming;
  • Figure 11 is a right view of the folding device of Figure 10;
  • Figure 12 shows a first alternative embodiment of the folding device for making a beam having the shape illustrated in Figure 5; and
  • FIG. 13 shows an alternative embodiment of the folding device for producing a beam having the shape shown in FIG. 6.

En se référant tout d'abord aux figures 7 à 9, on va décrire le principe du dispositif de pliage pour la formation de poutres selon l'invention. Le dispositif de pliage comprend essentiellement une première pièce de pliage 60 qui présente une face d'appui 62 dans sa position initiale. La première pièce de pliage 60 est disposée de telle manière que sa surface d'appui soit plaquée contre la face inférieure 34a de la pièce de carton et plus précisément qu'une partie de la surface d'appui 62 soit disposée en-dessous d'une partie de la languette 42 servant à la réalisation d'une poutre et d'une partie du reste de la pièce en carton 34, le reste de la pièce en carton étant supporté par une partie horizontale 61 du bâti du dispositif.Referring first to Figures 7 to 9, we will describe the principle of the folding device for the formation of beams according to the invention. The folding device essentially comprises a first folding part 60 which has a bearing face 62 in its initial position. The first folding part 60 is arranged in such a way that its support surface is pressed against the lower face 34a of the cardboard piece and more precisely that a part of the support surface 62 is disposed below. a part of the tongue 42 used to produce a beam and a part of the rest of the cardboard part 34, the rest of the cardboard part being supported by a horizontal part 61 of the frame of the device.

La première pièce de pliage 60 est montée pivotante par rapport à un bâti non représenté autour d'un axe XX' perpendiculaire au plan de la figure 7 et passant par le plan médian du troisième trait de prépliage 44 qui raccorde la languette 42 au reste de la pièce 34 et donc parallèle aux traits de pliage 44, 46, 48.The first folding part 60 is pivotally mounted relative to a frame not shown around an axis XX 'perpendicular to the plane of Figure 7 and passing through the median plane of the third pre-folding line 44 which connects the tongue 42 to the rest of the part 34 and therefore parallel to the fold lines 44, 46, 48.

Sur la première pièce de pliage 60 est montée une deuxième pièce de pliage 64. La pièce 64 est constituée par un ensemble formant levier 66 à l'extrémité duquel est montée une plaque de pliage 68. L'ensemble formant levier 66 est monté pivotant par rapport à la première pièce 60 autour d'un axe YY' parallèle à l'axe XX'. La plaque de pliage 66 comprend une première extrémité 70 solidaire du levier 66, une deuxième portion plane 72 et une troisième portion également plane 74 faisant un angle avec la première portion 72. La jonction des surfaces 72 et 74 définit ainsi une arête 76 qui est parallèle à l'axe YY' de la pièce 64.On the first folding part 60 is mounted a second folding part 64. The part 64 is constituted by an assembly forming lever 66 at the end of which a folding plate 68 is mounted. The lever assembly 66 is pivotally mounted relative to the first part 60 about an axis YY 'parallel to the axis XX'. The folding plate 66 comprises a first end 70 integral with the lever 66, a second planar portion 72 and a third also planar portion 74 making an angle with the first portion 72. The junction of the surfaces 72 and 74 thus defines an edge 76 which is parallel to the axis YY 'of the part 64.

Des moyens non représentés sur les figures 7 à 9 permettent de commander la rotation de la pièce 60 autour de son axe XX' d'un angle prédéterminé. De même des moyens autonomes permettent de provoquer la rotation de la pièce 64 autour de son axe YY' d'un angle prédéterminé également. Enfin, de préférence, le dispositif dans sa réalisation simplifiée comporte une pièce d'appui temporaire 80 qui peut être appliquée sur la face supérieure 42c de la languette 42 dans sa portion 52 disposée entre les traits de pliage 46 et 44.Means not shown in FIGS. 7 to 9 make it possible to control the rotation of the part 60 around its axis XX 'by a predetermined angle. Similarly, autonomous means make it possible to cause the part 64 to rotate about its axis YY ′ by a predetermined angle also. Finally, preferably, the device in its simplified embodiment comprises a temporary support piece 80 which can be applied to the upper face 42c of the tongue 42 in its portion 52 disposed between the fold lines 46 and 44.

On va maintenant décrire le fonctionnement du dispositif de pliage, en référence aux figures 7 à 9. A partir de la position initiale représentée sur la figure 7, on commande la rotation de la pièce 64 autour de l'axe YY' dans le sens indiqué par la flèche F', la pièce 60 étant maintenue immobile. Durant cette rotation, la surface 72 de la plaque 68 vient en appui sur la face inférieure de la languette 42. En raison de la présence du dispositif temporaire de maintien 80, l'action de la plaque 68 sur la languette provoque la pliure de la languette au niveau du trait de pliage 46. Lorsque le pliage est suffisamment amorcé, le dispositif de maintien 80 peut être escamoté. La rotation de la pièce 64 est commandée d'un angle prédéterminé. On compend que c'est l'angle b que fait la surface 72 de la plaque levier 66 qui détermine la forme de la poutre jusqu'à ce que le levier 66 soit perpendiculaire à la surface d'appui 62 de la pièce 60. On obtient alors la configuration représentée sur la figure 8. La portion 52 de la languette reste en appui sur la surface 62 de la pièce 60 alors que la portion de la languette 54 est en appui sur la surface 72 de la plaque de pliage. En outre, on voit que, à l'épaisseur du carton près, on a donné à la surface 72 une longueur l égale à la longueur l' de la portion de languette 54. Il en résulte que l'arête 76 de la plaque de pliage 68 est en regard du premier trait de pliage 48. On comprend également que, de préférence, la distance L horizontale entre les axes XX' et YY' est égale à la longueur I₁ de la portion 51 de la languette 42 augmentée de la demi-épaisseur du levier 66.We will now describe the operation of the folding device, with reference to Figures 7 to 9. From the initial position shown in Figure 7, we control the rotation of the part 64 around the axis YY 'in the direction indicated by the arrow F ', the part 60 being kept stationary. During this rotation, the surface 72 of the plate 68 comes to bear on the underside of the tongue 42. Due to the presence of the temporary holding device 80, the action of the plate 68 on the tongue causes the fold of the tongue at the fold line 46. When the fold is sufficiently initiated, the holding device 80 can be retracted. The rotation of the part 64 is controlled by a predetermined angle. We understand that it is the angle b made by the surface 72 of the lever plate 66 which determines the shape of the beam until the lever 66 is perpendicular to the bearing surface 62 of the part 60. We then obtains the configuration shown in FIG. 8. The portion 52 of the tongue remains in abutment on the surface 62 of the part 60 while the portion of the tongue 54 is in abutment on the surface 72 of the folding plate. In addition, it can be seen that, to the thickness of the cardboard, surface 72 has been given a length l equal to the length l 'of the tongue portion 54. It follows that the edge 76 of the plate folding 68 is next to the first fold line 48. It is also understood that, preferably, the horizontal distance L between the axes XX 'and YY' is equal to the length I₁ of the portion 51 of the tongue 42 increased by the half-thickness of the lever 66.

La pièce 64 est alors immobilisée par rapport à la pièce 60 et on provoque la rotation de la pièce 60 autour de son axe XX' selon le sens de la flèche F d'un angle a qui, dans l'exemple considéré, est égal à 90°. A la fin de cette rotation, comme le montre la figure 9, la portion 52 de la languette 42 est orthogonale à la partie courante de la pièce de carton 34, la portion 54 de la languette reste en appui sur la surface 72 de la pièce de pliage et la portion 56 de la languette a été pliée par rapport à la portion 54 grâce à l'arête 76 de la plaque de pliage sous l'effet de la présence de la partie courante du carton 34 qui elle-même est supportée par le bâti 61 de la machine et qui constitue donc une butée. On voit en outre que la portion 56 de la languette est maintenue contre la partie 34 de la pièce de carton par la surface de pliage 74. On réalise ainsi une poutre à section droite triangulaire. Il suffit alors de procéder à l'encollage de la portion de languette 56 sur la partie 34 de la pièce de carton par tout moyen convenable, la surface 74 de la plaque 68 assurant la pression nécessaire. Pour libérer la partie ainsi formée, il suffit de commander successivement la rotation de la pièce 64 puis celle de la pièce 60 dans des sens opposés respectivement aux flèches F et F'.The part 64 is then immobilized with respect to the part 60 and the part 60 is caused to rotate about its axis XX ′ in the direction of the arrow F by an angle a which, in the example considered, is equal to 90 °. At the end of this rotation, as shown in FIG. 9, the portion 52 of the tongue 42 is orthogonal to the current part of the piece of cardboard 34, the portion 54 of the tongue remains in abutment on the surface 72 of the piece folding and the portion 56 of the tongue has been folded relative to the portion 54 thanks to the edge 76 of the folding plate under the effect of the presence of the current part of the carton 34 which itself is supported by the frame 61 of the machine and which therefore constitutes a stop. It can also be seen that the portion 56 of the tongue is held against the part 34 of the piece of cardboard by the folding surface 74. A beam with a triangular cross section is thus produced. It then suffices to glue the tongue portion 56 to the part 34 of the piece of cardboard by any suitable means, the surface 74 of the plate 68 providing the necessary pressure. To release the part thus formed, it suffices to successively control the rotation of the part 64 then that of the part 60 in opposite directions respectively to the arrows F and F '.

En se référant maintenant aux figures 10 et 11, on va décrire un exemple de réalisation du dispositif de pliage. La pièce de pliage 60 est constituée par une plaque supérieure 100 qui vient en appui sous la pièce de carton et par deux flasques latéraux 102 et 104. Pour commander le mouvement de rotation de la pièce 60 autour de l'axe XX', la pièce 60 est munie d'un secteur denté 106 solidaire de la face externe du flasque 104. Ce secteur dentée 106 est bien sûr centré sur l'axe de rotation XX'. Un pignon d'entraînement 108 permet de provoquer la rotation du secteur denté et donc de la pièce de pliage 60. Pour guider en rotation l'ensemble de la pièce 60 autour de l'axe XX', on peut prévoir des galets de guidage tels que 110 coopérant avec une gorge circulaire 112, 114 ménagée dans le bâti de la machine. Bien entendu, ces gorges circulaires sont centrées sur l'axe XX'.Referring now to Figures 10 and 11, we will describe an embodiment of the folding device. The folding part 60 is constituted by an upper plate 100 which comes to bear under the cardboard part and by two lateral flanges 102 and 104. To control the rotational movement of the part 60 around the axis XX ', the part 60 is provided with a toothed sector 106 integral with the external face of the flange 104. This toothed sector 106 is of course centered on the axis of rotation XX '. A drive pinion 108 allows the rotation of the toothed sector and therefore of the bending part 60. To guide the whole of the part 60 in rotation around the axis XX ′, it is possible to provide guide rollers such that 110 cooperating with a circular groove 112, 114 formed in the frame of the machine. Of course, these circular grooves are centered on the axis XX '.

La rotation de la pièce 64 peut être réalisée de la manière suivante : la plaque 68 est montée de façon amovible aux extrémités de deux bras formant levier 116 et 118 solidaires d'un axe de rotation 120 disposé selon l'axe YY'. Les extrémités de l'axe 120 sont montées librement pivotants dans des alésages 122 des flasques 104 et 102. La partie centrale de l'axe 120 est munie d'un pignon denté 122 claveté sur l'arbre qui peut engrener avec la tige 124 d'un piston 126 dont le corps 128 est solidaire de la plaque 100. L'extrémité de la tige 124 constitue une crémaillère 130 qui engrène avec le pignon 122. Le vérin 126 est du type à double action par exemple par les conduits d'entrée de fluide 132 et 134.The rotation of the part 64 can be carried out in the following way: the plate 68 is removably mounted at the ends of two lever arms 116 and 118 secured to an axis of rotation 120 arranged along the axis YY '. The ends of the axis 120 are mounted to pivot freely in bores 122 of the flanges 104 and 102. The central part of the axis 120 is provided with a toothed pinion 122 keyed onto the shaft which can mesh with the rod 124 d 'A piston 126 whose body 128 is integral with the plate 100. The end of the rod 124 constitutes a rack 130 which meshes with the pinion 122. The cylinder 126 is of the double action type for example by the inlet conduits of fluid 132 and 134.

Sur les figures 12 et 13, on a représenté d'autres formes de plaques de pliage qui permettent d'obtenir d'autres formes de sections droites des poutres. Dans le cas de la figure 12, la plaque 68' présente une première surface 72' qui est orthogonale au levier 66 et une deuxième surface 74' qui est orthogonale à la première surface 72'. Dans le cas de la figure 13, la plaque de pliage 68'' comporte une première surface 72'' perpendiculaire au levier 66, une deuxième surface 73'' inclinée par rapport à la surface 72'' et une troisième surface 74'' perpendiculaire à la surface 72''. On obtient ainsi une poutre ayant la forme représentée sur la figure 6.FIGS. 12 and 13 show other forms of folding plates which make it possible to obtain other forms of cross sections of the beams. In the case of FIG. 12, the plate 68 'has a first surface 72' which is orthogonal to the lever 66 and a second surface 74 'which is orthogonal to the first surface 72'. In the case of FIG. 13, the folding plate 68 '' has a first surface 72 '' perpendicular to the lever 66, a second surface 73 '' inclined relative to the surface 72 '' and a third surface 74 '' perpendicular at the 72 '' surface. A beam is thus obtained having the shape shown in FIG. 6.

Claims (5)

Dispositif de préformage d'une partie d'une caisse en carton à partir d'une pièce de carton comportant une languette de carton (42) comprenant une extrémité libre (50) et des premier (48) et deuxième (46) traits de pliage parallèles à ladite extrémité libre et un troisième trait de pliage (44) parallèle aux deux premiers et assurant le raccordement entre ladite languette et le reste (34) de la pièce en carton se caractérise en ce qu'il comprend :
   une première pièce de pliage (60) présentant une surface d'appui (62) disposée, dans sa position initiale, contre une première face de ladite languette et d'une partie du reste de ladite pièce ;
   des moyens (106, 108) pour commander le pivotement de ladite première pièce autour d'un premier axe (XX') contenant ledit troisième trait de prépliage (44) d'un premier angle prédéterminée ;
   une deuxième pièce de pliage (64) montée pivotante par rapport à ladite première pièce (60) autour d'un deuxième axe (YY') parallèle audit premier axe, ladite deuxième pièce de pliage comportant une plaque de pliage (68, 68', 68'') s'étendant dans une direction perpendiculaire audit deuxième axe de rotation et présentant une surface plane de pliage (72) dont la longueur est égale à la distance entre lesdits premier (48) et deuxième (46) traits de pliage ; et
   des moyens (122, 128) pour provoquer la rotation de ladite deuxième pièce par rapport à ladite première autour dudit deuxième axe entre une première position dans laquelle ladite surface de la plaque de pliage n'est pas en contact avec la première face de ladite languette et une deuxième position dans laquelle ladite surface a provoqué le pliage de la languette autour dudit deuxième trait de pliage (46) d'un deuxième angle prédéterminé supérieur à 90°, ledit premier angle prédéterminé étant tel qu'après la rotation de ladite deuxième pièce de pliage par rapport à la première et la rotation de la première pièce, ledit premier trait de pliage (48) soit appliqué sur la deuxième face de ladite pièce de carton, la rotation de ladite première pièce n'étant commandée que lorsque ladite deuxième pièce est arrivée dans sa deuxième position.Device for preforming a part of a cardboard box from a cardboard piece comprising a cardboard tab (42) comprising a free end (50) and first (48) and second (46) fold lines parallel to said free end and a third fold line (44) parallel to the first two and ensuring the connection between said tongue and the rest (34) of the cardboard part is characterized in that it comprises:
a first folding part (60) having a bearing surface (62) disposed, in its initial position, against a first face of said tongue and of a part of the rest of said part;
means (106, 108) for controlling the pivoting of said first part around a first axis (XX ') containing said third pre-folding line (44) by a first predetermined angle;
a second folding part (64) pivotally mounted relative to said first part (60) about a second axis (YY ') parallel to said first axis, said second folding part comprising a folding plate (68, 68', 68 '') extending in a direction perpendicular to said second axis of rotation and having a flat folding surface (72) whose length is equal to the distance between said first (48) and second (46) folding lines; and
means (122, 128) for causing said second part to rotate relative to said first about said second axis between a first position in which said surface of the folding plate is not in contact with the first face of said tongue and a second position in which said surface has caused the tongue to bend around said second fold line (46) by a second predetermined angle greater than 90 °, said first predetermined angle being such that after the rotation of said second part folding relative to the first and the rotation of the first piece, said first folding line (48) is applied to the second face of said piece of cardboard, the rotation of said first piece being controlled only when said second piece came in its second position. Dispositif de préformage selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend en outre des moyens (80) de maintien temporaire escamotable de la portion de languette (52) comprise entre les deuxième et troisième traits de prépliage contre la surface d'appui (62) de la première pièce de pliage (60).Preforming device according to claim 1, characterized in that it further comprises means (80) for temporary holding retractable of the tongue portion (52) between the second and third pre-folding lines against the bearing surface (62) of the first folding part (60). Dispositif de préformage selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que ladite surface (72, 72') de la plaque de pliage (68, 68') de la deuxième pièce de pliage (64) est plane et est prolongée par une deuxième surface plane (74, 74') faisant avec la première surface plane un angle tel que, à la fin de la rotation de la première pièce de pliage, ladite deuxième surface soit en appui sur la portion de la languette (56) s'étendant entre son extrémité libre (50) et le premier trait de pliage (48), ladite portion étant elle-même en appui sur une partie du reste de ladite pièce en carton.Preforming device according to any one of claims 1 and 2, characterized in that said surface (72, 72 ') of the folding plate (68, 68') of the second folding part (64) is planar and is extended by a second planar surface (74, 74 ') making an angle with the first planar surface such that, at the end of the rotation of the first folding part, said second surface is in abutment on the portion of the tongue (56 ) extending between its free end (50) and the first fold line (48), said portion itself being supported on a part of the rest of said cardboard part. Dispositif de préformage selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que ledit deuxième angle est égal à 180°, par quoi la portion de la languette (54) comprise entre lesdits premier et deuxième traits de pliage est appliquée contre la portion de la languette (52) comprise entre lesdits deuxième et troisième traits de pliage.Preforming device according to any one of claims 1 to 3, characterized in that said second angle is equal to 180 °, whereby the portion of the tongue (54) included between said first and second fold lines is applied against the portion of the tongue (52) between said second and third fold lines. Dispositif de préformage selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que ladite surface de pliage de ladite plaque de pliage (68'') de ladite deuxième pièce de pliage est constituée par deux demi-surfaces (72'', 73'') faisant un angle entre elles, en ce que ladite languette de carton (42) comporte un quatrième trait de prépliage (58) disposé entre lesdits premier (48) et deuxième (46) traits de prépliage, et en ce que, à la fin de la rotation desdites première (60) et deuxième (64) pièces de pliage, une desdites demi-surfaces maintient la portion de languette (54a) disposée entre lesdits deuxième et quatrième traits de prépliage appliquée contre une partie de la portion de la languette (52) s'étendant entre lesdits deuxième et troisième traits de pliage.Preforming device according to any one of claims 1 and 2, characterized in that said folding surface of said folding plate (68 '') of said second folding part is constituted by two half-surfaces (72 '', 73 '') making an angle between them, in that said cardboard tab (42) comprises a fourth pre-folding line (58) disposed between said first (48) and second (46) pre-folding lines, and in that, at the end of the rotation of said first (60) and second (64) folding parts, one of said half-surfaces maintains the tongue portion (54a) disposed between said second and fourth pre-folding lines applied against part of the portion of the tongue (52) extending between said second and third fold lines.
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