EP0640029B1 - Process for the manufacture of a box or case, manufacturing line and box or case obtained - Google Patents
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- EP0640029B1 EP0640029B1 EP93910124A EP93910124A EP0640029B1 EP 0640029 B1 EP0640029 B1 EP 0640029B1 EP 93910124 A EP93910124 A EP 93910124A EP 93910124 A EP93910124 A EP 93910124A EP 0640029 B1 EP0640029 B1 EP 0640029B1
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Classifications
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B27—WORKING OR PRESERVING WOOD OR SIMILAR MATERIAL; NAILING OR STAPLING MACHINES IN GENERAL
- B27M—WORKING OF WOOD NOT PROVIDED FOR IN SUBCLASSES B27B - B27L; MANUFACTURE OF SPECIFIC WOODEN ARTICLES
- B27M1/00—Working of wood not provided for in subclasses B27B - B27L, e.g. by stretching
- B27M1/08—Working of wood not provided for in subclasses B27B - B27L, e.g. by stretching by multi-step processes
Definitions
- the present invention relates to a manufacturing process of a box or case as well as the chain of manufacture and the box or the box obtained.
- French Patent No. 1,251,772 describes the manufacture from such a paper box.
- This box includes a box body with a cover telescopically mounted on the end of the box body.
- the manufacturing process for this type of box consists to wind several layers of paper so helical around a longitudinal axis thanks to a shaping mandrel and a winding machine classic.
- An internal tube is then produced in an external tube then cutouts are made from the outside inward so as to cut out the layers of the outer tube to the inner tube and then from inside to outside so as to cut out the layers of the inner tube outward to outer tube.
- top and bottom sealing the internal tubes and external forming the box body and the cover may for example be metallic and are of the type known. It allows to obtain the complete closure of the box.
- Such boxes are easily made of paper because this material lends itself easily to winding helical, especially in thin, but such manufacturing process seems difficult to transpose to the realization of wooden boxes, in material plastic or any other sheet material such as by leather or certain fabrics, in addition to rendering more complex manufacturing.
- the problem of helical winding is to require a double cut, one outside for the outer tube and the other inner tube for the inner tube, which becomes tricky for wooden boxes, or boxes difficult to cut.
- wood Another advantage of wood is that it can receive various forms of "printing" so reported, like labels, that made in the mass by direct printing.
- the process involves gluing sheets of wood on an expandable mandrel.
- Tubes obtained with different diameters and heights are nested and glued to each other.
- this process provides for the realization of sections of tubes, independent of each other, which are then assembled.
- the product obtained is composed of several parts (cover, body, top, bottom) made independently with their own tolerances which moves this process away from solutions to resolve problems to which the present invention overcomes.
- the purpose of the present invention is to provide a manufacturing process which makes it possible to carry out packaging, especially for luxury products from sheet materials, including wood unrolled or sliced, packaging with no protruding part when the cover is fitted on the body of the box, which has a good mechanical strength, which can be achieved more wide than high or higher than wide indifferently, whose steps can be automated, whose accuracy is very high which leads to an excellent fit of the nesting.
- the method according to the invention comprises a variant of the main embodiment in which the adjustments of rolled sheets are made on board franc.
- the invention also relates to the production line of this box which allows to put in implements the main embodiment of the process, this chain comprising an original succession of machines of known type, according to claims 9 and 10.
- the device allowing the implementation of the variant provides an original arrangement of means known.
- the invention also relates to the box thus obtained which has a cylindrical shape, but whose profile can vary endlessly and whose accuracy of fitting of the cover on the body is remarkable since they come from the same room.
- a packaging box especially made of wood for elaborate food products, includes a box body with two coaxial tubes with a bottom as well as a cover with a top and is characterized in that it comprises the steps described in claim 1.
- the invention also relates to a production line allowing the implementation of the process, this chain being defined in claim 9.
- the invention also relates to the box made according to the process by means of the production line of the invention, this box characterized by what the cover is telescopic socket relative to the box body and in that the winding is concentric.
- the box when made of wood includes outer layers of the box body and cover made of noble essence while the layers intermediaries when making boxes multilayers are in essence economical.
- Figure 1 there is shown schematically the different stages of manufacturing a box according to the invention, these steps being referenced by the letters A to J.
- Step A is to prepare the material sheets for the subsequent steps.
- step B the plate 10 intended for manufacturing the first strips is sanded bevel by means of an inclined belt sander 26, likewise the plate 12 is sanded on the opposite side by a inclined belt sander 28.
- step C the plate 10 is cut to generate several first strips 30, only one of them being shown for the simplification of the diagram.
- plates 14 and 16 are marked in view of their cutting, these plates 14 and 16 being provided respectively for making tackles 36 from above and 38 from below and bodies 40 and 42 above and below the box.
- step D there is a first strip 30, bevelled in its part 31, a second strip 32, bevelled in its part 33 and presented inverted, the mention 34 then being shown in broken lines.
- Step E corresponds to the abutment of the first strip with the second and to the mounting of the bodies above and below the box, on the tackles of the above and below the box.
- This assembly is generally carried out by simple bonding.
- step E provision is also made for gluing the first and second strips before the subsequent winding step.
- the two bands have a width L , and lengths respectively P1 for the first band and P2 for the second band with P2 greater than P1 so as to take account of the increase in diameter during the subsequent winding as it will be described later.
- the two strips are abutted using an adhesive tape 44, disposed on a height l which determines the exterior height of the box body.
- the overlap zone ⁇ is located at the end of the first strip and juxtaposed with the abutment zone.
- the second strip is coated with glue over its entire length P2 and over a height l , as well as over the entire overlap zone located at the free end of this second strip and referenced ⁇ .
- This glue zone is referenced 46.
- the winding phase is shown in the figure 1 and the result obtained in FIG. 4.
- step F the first and second abutting strips are wound on themselves, the first strip 30 then substantially forming a tube with the overlap zone ⁇ , while the second abutting strip is wound so concentric to form a second tube with the overlap zone ⁇ .
- the part 46 comprising adhesive makes it possible to secure the first and second tubes to one another, always along the length ⁇ .
- step G it is planned to sand and mill the box body thus obtained, so as to create an upper 52 and lower 54 over-bore, using a milling machine 50, the assembly being sanded using a sander 48.
- step H the top and bottom of the box can be arranged in the upper and lower part of the box body because the top box body 40 and the bottom box body 42 penetrate inside the second tube and are positioned in abutment on the walls of the first tube thanks to the overbores 52 and 54
- Top and bottom tackles respectively 36 and 38, come flush with the upper part and lower of the box body and overflow outside.
- step I Peripheral sanding of these claddings, shown in step I , makes it possible to obtain a box body without any projecting element.
- Step J is the final step which consists in cutting the box body, only on the thickness of the outer tube along line 56, shown in broken lines in Figures 1 and 5, in order to separate the upper part of the second strip 32 which forms the peripheral wall of the cover, this cover being completed by the box top body 40 and the box top plating 36.
- the actual body of the box includes the part bottom of the second strip with glue 46 and the first corresponding inner tube when winding the first strip, the cover coming to cap this first tube telescopically.
- FIG. 6 shows a multilayer variant in which the first band is composed of three elementary parts or bands 60, 62, 64, the second band being itself made up of three elementary parts or bands 66, 68 and 70.
- the first strip has a width L ′, the width L ′ being itself greater than the width l corresponding to the height of adhesive of the gluing zone 72 of the first part 66 of the second strip.
- FIG. 7 The winding of these two multilayer strips is shown in Figure 7 in which we find the first inner tube with the succession of layers 60, 62, 64 bonded to each other, then the succession of layers 66, 68, 70 also bonded to each other, the strip 66 being itself glued to the strip 64 over a height l .
- a peripheral cutout 71 is provided for the three layers 66, 68, 70, at a level located above the to separate the upper part 72 forming the cover from the lower part 74 forming the body of the box.
- the top 76 of the cover 72 is substantially more developed that the cover described in the first mode in the sense that it includes a tackle upper 78 and a lower tackle 80 of on either side of the body 82 above the box.
- the inner tube being of a height L ' less than L , it is possible to directly fit the cover top 76 by cutting the box top body and the lower veneer sheet 80 to the exact inner profile of the second tube .
- the upper plating 78 of the cover top 72 is cut to dimensions larger than the dimensions cover 72 and possibly cut and sanded to refine the realization.
- Figure 8 for its part, represents the lower part of the body of box 74 where we find the succession of layers 60, 62, 64 and 66, 68, 70 with interposition of glue between each, the middle layer being artificially symbolized so more pronounced on this representation.
- the underside of box 84 includes identically to the cover 76, a bottom body of the box 86, two lower 88 and upper 90 tackles.
- the plating 90 has the same dimensions as the lower plating 80 of the top of the box, while the bottom plating 88 has the same dimensions as the upper plating 78 of this box top, after cutting and sanding.
- underbody of box 86 it is identical dimensions to the top box body 82 cover 76.
- the first tube composed of layers 60, 62, 64 can be milled in order to achieve a recess relative to the second tube or more simply, the first strip can comprise a reduction in its width L ' at its lower part.
- part 60 is made of material noble just like the third part 70 of the second strip, these parts being the visible parts inside and outside of the box and there is the same for the top and bottom tackles boxes that will be made from essences nobles, the body of the top and bottom of the box as well that the intermediate layers being produced at from wood or more economical material.
- FIG 9 there is shown a bench 100 fitted with a push-pull device 102 for supplying butted strips, referenced 104.
- This winding bench 100 includes a central mandrel 106 of the desired box shape, this mandrel having adjustment means 108 making it possible to make vary the external shape of this mandrel.
- the box has an oval shape and this mandrel is rotatably mounted in the direction shown by arrow 110 thanks to a turntable 112.
- Press rollers 114 are regularly distributed on the frame of assembly bench 100, these rollers being mounted on cylinders 116, of pneumatic type and connected to a centralized power supply 118, each of these cylinders can be controlled independently.
- these cylinders are articulated and include adjustment means 120 relative to the bench.
- systems 122 projection of glue, which allow a glue removal simultaneous with winding.
- the glues used from quick setting type, allow efficient bonding and almost immediate during winding.
- Orientation, control of glue injections are determined by the number of layers, the profile, the rotation speed and the different parameters of the winding bench 100, these settings remaining at the scope of the skilled person.
- the manufacturing step shown concerns the engagement of the end of the first strip and in Figure 10 there is shown a stage in which stage 112 has revolved around of its vertical axis of rotation so as to cause winding the strip around the mandrel.
- FIG. 11 the same elements are referenced identically to those in FIGS. 9 and 10, and the winding bench almost completed the first winding tower.
- This winding is continued until the winding of the entire second band and this as a function of the number of layers that these first include and second bands.
- the cutter is referenced 126 and the sander carries the reference 128.
- the covers can be fitted and glued onto the box body, which corresponds to step H in FIG. 1, and once the covers are fitted, a new one is provided. rectification using a sander 130, corresponding to step I of FIG. 1, while a cutting tool such as a saw 132, cuts out between the box body itself and the cover, which corresponds to step J of FIG. 1.
- the inner mandrel is then retracted or the box is transferred to a different work bench so as to allow the simultaneous mounting of above and below box.
- the production process and the production line according to the invention make it possible to carry out special boxes, very high quality with a very neat finish, and from materials in sheet and more particularly of wood, which allows, by various choices of species a number infinite combinations.
- constituent materials of the box can be chosen from cardboard, fabric, leather or other flexible sheet material or a combination of these.
- the winding includes plastic sheets, bonding to be advantageously replaced by more technical adequate, if compatible, such as ultrasonic or microwave welding.
- the winding comprises several successive stages, without prior abutment.
- each strip is cut out, glued and wound successively on the previous one.
- each strip is calculated so that the ends fit one against the other, with contiguous edges.
- the length of these strips increases from the inside to the outside, so that compensate for the increase in scope.
- the box obtained is identical to the box manufactured according to the method previously described except of the fact that the final end of the last outer band is adjusted to joined edges with the starting end of this same strip.
- the device proposed for the implementation of this process variant in order to achieve a multilayer box includes a feeding station 210 in strips, a cutting station 212, a station measuring 214 in length, a gluing station 216, a winding station 218 and a programmable controller 219.
- the first embodiment of the feeding station 210 includes 5 power coils 220, 222, 224, 226 and 228, arranged along the same axis 229 of rotation.
- the reels carry strips of wood of different natures and different widths according to the use which will be made of it, internal part, median or external of the box.
- the cutting station 212 comprises a cutter 230, 232, 234, 236 and 238 for each of the bands with drive means 231, 233, 235, 237 and 239 correspondents.
- These training means advantageously include a set of rollers and a motorization step by step.
- the feeding station and the cutting station are mounted on a 240 mobile bench in following translation the double arrow 242 with respect to a fixed frame 244 resting on the ground.
- the length measuring station 214 includes so known an optical cell 250, 252, 254, 256 and 258 and an encoder 260, 262, 264, 266, 268 including the rollers are motor and driven by a stepper motor.
- This measuring station 214 is integral with the fixed frame 244.
- the gluing station 216 includes a heated tray containing hot melt glue with rollers coating.
- This gluing station is integral with a mobile carriage 270 in translation following the double arrow 272, i.e. parallel to the axis 229 of rotation coils.
- This trolley serves each measuring station with cell optics 250, 252, 254, 256 and 258.
- the winding station 218 is also integral of the mobile 270 carriage.
- It includes a movable winding head 274 in vertical translation along the double arrow 276 by means of translational displacement 278 of the screw-nut type and rotating according to the arrow 280, by means of motors 282.
- the winding head 274 further comprises a mandrel 284 of the shape of the box to be produced, the shape shown being square with angles rounded.
- Means 278 for displacement in vertical translation are mounted on a second mobile carriage 286 in horizontal translation along the double arrow 288, perpendicular to the direction of travel 272.
- the winding station is completed by means 290 for pressing the strip of wood on the mandrel.
- the device is controlled by a programmable controller 219, shown schematically on the sole figure 17.
- a programmable controller 219 shown schematically on the sole figure 17. This automaton of known type, allows the programming of the different operating sequences which will now be described.
- the shape of the box to manufacture determines the choice of the removable mandrel 284, mounted on the head 274.
- the widths are determined by the dimensions of the box as in the first embodiment.
- the strip 222 has a width less than the others.
- the length is programmed in the PLC which will determine the advance of the strip according to requirements and triggering the cutter. Adjustment of the length of the strip is obtained by displacement of the 240 cutter support bench.
- Bench 270 is initially placed at the right of the first band 220.
- a bottom is plated on the mandrel which will include this effect a vacuum or vacuum system.
- the strip 220 is cut to the programmed length, then it is advanced on the mandrel on which it is plated.
- the gluing station 216 In passing, the gluing station 216 has previously deposited a layer of hot melt glue on the part of the tape intended to stick to the edge the bottom.
- the gluing station will advantageously include means for adjusting the width of adhesive applied.
- the mandrel moves thanks to its different axes of freedom, following a trajectory such as the mandrel remains pressed against the pressing means 290.
- the bench 270 moves, as well as the gluing station and the mandrel, to come to place to the right of the second bandaged.
- the second winding operation takes place, after the mandrel has turned slightly, in order to offset the start of the winding and therefore the interface of the joint.
- the "hot melt” glue has an important advantage for this operation since it solidifies very quickly, so that taking is concomitant with the winding.
- the process includes the following steps of winding of the other bands, as has just been described.
- Another step, after winding the different tapes is to finish the edges and realize the cutting of the cover and the body of the box in the middle part.
- the first and third blades 273 and 277 cut the top and bottom edges, while the second blade 275 ensures the cutting in the part median.
- the first and third blades cut on all the thickness of the winding while the second blade only cuts the lid leaving remain a rebate which allows, during its use, perfect fitting of the cover on the box body.
- a mobile mandrel can be provided by compared to the head, like an extractor, this which allows easy removal of the box body.
- the device includes as many unwinding stations as widths of bands.
- each station can adapt the length unrolled as required.
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Description
La présente invention a pour objet un procédé de fabrication d'une boíte ou coffret ainsi que la chaíne de fabrication et la boíte ou le coffret obtenu.The present invention relates to a manufacturing process of a box or case as well as the chain of manufacture and the box or the box obtained.
On connaít de nombreux dispositifs de fabrication d'emballage et plus particulièrement de boítes à couvercle emboítable.We know many manufacturing devices packaging and more particularly boxes nestable cover.
Le brevet français N° 1 251 772 décrit la fabrication d'une telle boíte en papier.French Patent No. 1,251,772 describes the manufacture from such a paper box.
Cette boíte comprend un corps de boíte avec un couvercle monté de façon télescopique sur l'extrémité du corps de boíte.This box includes a box body with a cover telescopically mounted on the end of the box body.
Le procédé de fabrication de ce type de boítes consiste à enrouler plusieurs couches de papier de façon hélicoïdale autour d'un axe longitudinal grâce à un mandrin de mise en forme et une machine d'enroulement classique.The manufacturing process for this type of box consists to wind several layers of paper so helical around a longitudinal axis thanks to a shaping mandrel and a winding machine classic.
On réalise alors un tube interne dans un tube externe puis des découpes sont ménagées de l'extérieur vers l'intérieur de façon à découper les couches du tube externe jusqu'au tube interne et ensuite de l'intérieur vers l'extérieur de façon à découper les couches du tube interne vers l'extérieur jusqu'au tube externe.An internal tube is then produced in an external tube then cutouts are made from the outside inward so as to cut out the layers of the outer tube to the inner tube and then from inside to outside so as to cut out the layers of the inner tube outward to outer tube.
Ces deux découpes sont espacées suivant l'axe longitudinal de façon à obtenir un emboítement télescopique.These two cuts are spaced along the longitudinal axis so as to obtain a telescopic socket.
Les dessus et dessous obturant les tubes interne et externe formant le corps de boíte et le couvercle peuvent être par exemple métalliques et sont de type connu. Il permettent d'obtenir la fermeture complète de la boíte.The top and bottom sealing the internal tubes and external forming the box body and the cover may for example be metallic and are of the type known. It allows to obtain the complete closure of the box.
Selon un mode de réalisation préférentiel de ce procédé de fabrication il est prévu d'enrouler quatre couches de papier et seules la seconde et la quatrième couches présentent un revêtement interne adhésif de façon qu'il n'y ait pas de présence d'adhésif entre les deux couches interne et les deux couches externes.According to a preferred embodiment of this process manufacturing it is planned to wind four layers of paper and only the second and fourth layers have internal adhesive coating so that there is no adhesive present between the two inner layers and the two layers external.
Plus particulièrement la fabrication industrielle prévoit la réalisation de tubes de très grande longueur qui sont tronçonnés aux dimensions des boítes à obtenir, chacun de ces tronçons étant traités comme indiqué précédemment de façon à réaliser une boíte par tronçons.More particularly industrial manufacturing plans to make very long tubes which are cut to the dimensions of the boxes to be obtained, each of these sections being treated as previously indicated in order to achieve a box by sections.
De telles boítes sont aisément réalisées en papier car ce matériau se prête facilement à l'enroulement hélicoïdal, surtout en faible épaisseur, mais un tel procédé de fabrication paraít difficilement transposable à la réalisation de boítes en bois, en matière plastique ou en tout autre matériau en feuille comme par le cuir ou certains tissus, en plus de rendre plus complexe la fabrication.Such boxes are easily made of paper because this material lends itself easily to winding helical, especially in thin, but such manufacturing process seems difficult to transpose to the realization of wooden boxes, in material plastic or any other sheet material such as by leather or certain fabrics, in addition to rendering more complex manufacturing.
D'autre part, le problème de l'enroulement hélicoïdal est de nécessiter une double découpe, l'une extérieure pour le tube externe et l'autre intérieure pour le tube interne, ce qui devient délicat pour des boítes en bois, ou en matériaux difficiles à découper.On the other hand, the problem of helical winding is to require a double cut, one outside for the outer tube and the other inner tube for the inner tube, which becomes tricky for wooden boxes, or boxes difficult to cut.
Il est de plus en plus recherché, notamment pour les produits de luxe, des emballages de qualité avec un effet esthétique certain, et on sait par ailleurs que le bois est un matériau noble et que sa texture même lui confère, notamment pour certaines essences, une esthétique raffinée, tant par son aspect visuel que par le toucher qu'il procure.It is increasingly in demand, especially for luxury products, quality packaging with a certain aesthetic effect, and we also know that wood is a noble material and that its texture even gives it, especially for certain species, a refined aesthetic, both by its visual appearance only by the touch it gives.
Il s'agit par ailleurs d'un produit naturel qui présente de grandes qualités en tant qu'emballage puisqu'il s'agit d'un matériau qui "respire" et qui agit comme régulateur hygrométrique notamment, voire bactériologique. It is also a natural product which presents great qualities as a packaging since it is a material which "breathes" and which acts as a hygrometric regulator in particular, even bacteriological.
Il en est de même pour certains autres matériaux comme le cuir ou le tissu.It is the same for certain other materials like leather or fabric.
Quant à certaines matières plastiques, elles présentent d'autres avantages dans le domaine de la décoration, coloration dans la masse, imperméabilité pour certaines applications.As for certain plastics, they have other advantages in the field of decoration, bulk coloring, impermeability for some applications.
Un autre avantage du bois est le fait qu'il peut recevoir différentes formes "d'impression" tant rapportées, comme des étiquettes, que réalisées dans la masse par impression directe.Another advantage of wood is that it can receive various forms of "printing" so reported, like labels, that made in the mass by direct printing.
De façon à compléter l'effet esthétique de certains emballages les distributeurs recherchent des formes de révolution et avec des emboítements du couvercle sur le corps sans mise en saillie de l'un des éléments par rapport à l'autre. L'emboítement est parfait.In order to complete the aesthetic effect of some packaging distributors are looking for shapes of revolution and with sockets of the cover on the body without protrusion of one of the elements compared to each other. The nesting is perfect.
Il s'agit donc de réaliser des boítes, coffrets et emballages de formes esthétiques les plus pures possibles et présentant une originalité particulière notamment pour certains matériaux difficilement manipulables.It is therefore a question of making boxes, boxes and packaging in the purest possible aesthetic form and presenting a particular originality especially for certain materials that are difficult to handle.
On connaít également un brevet FR-A-696 607 qui décrit un procédé de fabrication d'une boíte en bois multicouches avec des fils de bois croisés d'une couche à l'autre.We also know a patent FR-A-696,607 which describes a method of manufacturing a wooden box multilayer with crossed wooden threads of a layer to layer.
Le procédé consiste à coller des feuilles de bois sur un mandrin expansible.The process involves gluing sheets of wood on an expandable mandrel.
Les tubes obtenus de diamètres et hauteurs différents sont emboítés et collés les uns aux autres.Tubes obtained with different diameters and heights are nested and glued to each other.
En jouant sur les hauteurs, on peut réaliser des feuillures.By playing on the heights, we can achieve rebates.
Aucune indication n'est donnée quant à la liaison des extrémités de la feuille autour du mandrin. No indication is given as to the connection of the ends of the sheet around the mandrel.
Par ailleurs, ce procédé prévoit la réalisation de tronçons de tubes, indépendants les uns des autres, qui sont ensuite assemblés.Furthermore, this process provides for the realization of sections of tubes, independent of each other, which are then assembled.
On comprend la difficulté de réaliser des tubes de diamètre suffisamment précis pour permettre un emboítement parfait en tenant compte de la couche de colle.We understand the difficulty of producing tubes of diameter precise enough to allow nesting perfect taking into account the layer of glue.
Il en est de même pour la qualité de l'emboítement au droit de la feuillure.It is the same for the quality of nesting at the right of the rebate.
Un tel procédé s'éloigne de la précision et de l'esthétique recherchées.Such a process moves away from precision and aesthetics wanted.
L'industrialisation d'un tel procédé s'avérerait pour le moins difficile et elle conduirait à un coût de produit prohibitif.The industrialization of such a process would prove to say the least difficult and it would lead to a cost prohibitive product.
Quant au produit obtenu, il est composé de plusieurs pièces (couvercle, corps, dessus, dessous) réalisés indépendamment avec leurs propres tolérances ce qui éloigne ce procédé des solutions pour résoudre les problèmes auxquels pallie la présente invention.As for the product obtained, it is composed of several parts (cover, body, top, bottom) made independently with their own tolerances which moves this process away from solutions to resolve problems to which the present invention overcomes.
En effet, la présente invention a pour but de proposer un procédé de fabrication qui permet de réaliser des emballages, notamment pour des produits de luxe à partir de matériaux en feuille, y compris du bois déroulé ou tranché, emballages qui ne présentent aucune partie en saillie lors de l'emboítement du couvercle sur le corps de boíte, qui présente une bonne résistance mécanique, qui peut être réalisé plus large que haut ou plus haut que large indifféremment, dont les étapes peuvent être automatisées, dont la précision est très grande ce qui conduit à un excellent ajustement de l'emboítement.The purpose of the present invention is to provide a manufacturing process which makes it possible to carry out packaging, especially for luxury products from sheet materials, including wood unrolled or sliced, packaging with no protruding part when the cover is fitted on the body of the box, which has a good mechanical strength, which can be achieved more wide than high or higher than wide indifferently, whose steps can be automated, whose accuracy is very high which leads to an excellent fit of the nesting.
Le procédé selon l'invention comprend une variante du mode de réalisation principal dans lequel les ajustements des feuilles enroulées se font à bord franc. The method according to the invention comprises a variant of the main embodiment in which the adjustments of rolled sheets are made on board franc.
L'invention a également pour objet la chaíne de fabrication
de cette boíte qui permet de mettre en
oeuvre le mode de réalisation principal du procédé,
cette chaíne comprenant une succession originale de
machines de type connu, conformément aux revendications 9 et 10.The invention also relates to the production line
of this box which allows to put in
implements the main embodiment of the process,
this chain comprising an original succession of
machines of known type, according to
Le dispositif permettant la mise en oeuvre de la variante prévoit un agencement original de moyens connus.The device allowing the implementation of the variant provides an original arrangement of means known.
L'invention a aussi pour objet la boíte ainsi obtenue qui a une forme cylindrique, mais dont le profil peut varier à l'infini et dont la précision d'emboítement du couvercle sur le corps est remarquable puisqu'ils sont issus d'une même pièce.The invention also relates to the box thus obtained which has a cylindrical shape, but whose profile can vary endlessly and whose accuracy of fitting of the cover on the body is remarkable since they come from the same room.
A cet effet selon l'invention, le procédé de fabrication d'une boíte d'emballage notamment en bois pour des produits alimentaires élaborés, comprend un corps de boíte à deux tubes coaxiaux avec un fond ainsi qu'un couvercle avec un dessus et se caractérise en ce qu'il comprend les étapes décrites dans la revendication 1. To this end according to the invention, the manufacturing process a packaging box, especially made of wood for elaborate food products, includes a box body with two coaxial tubes with a bottom as well as a cover with a top and is characterized in that it comprises the steps described in claim 1.
D'autres caractéristiques du procédé sont décrites dans les revendications 2 à 8. Other characteristics of the process are described in the claims 2 to 8.
L'invention a également pour objet une chaíne de fabrication permettant la mise en oeuvre du procédé, cette chaíne étant définie dans la revendication 9.The invention also relates to a production line allowing the implementation of the process, this chain being defined in claim 9.
Selon l'invention, il est prévu une variante de la
chaíne de fabrication, suivant la revendication 10According to the invention, a variant of the
production line according to
L'invention a également pour objet la boíte réalisée selon le procédé au moyen de la chaíne de fabrication de l'invention, cette boíte se caractérisant en ce que le couvercle est à emboítement télescopique par rapport au corps de boíte et en ce que l'enroulement est concentrique.The invention also relates to the box made according to the process by means of the production line of the invention, this box characterized by what the cover is telescopic socket relative to the box body and in that the winding is concentric.
Selon une autre caractéristique de l'invention, la boíte lorsqu'elle est réalisée en bois comprend des couches extérieures du corps de boíte et du couvercle réalisées en essence noble tandis que les couches intermédiaires lors de la réalisation de boítes multicouches sont en essence économique.According to another characteristic of the invention, the box when made of wood includes outer layers of the box body and cover made of noble essence while the layers intermediaries when making boxes multilayers are in essence economical.
La présente invention est décrite ci-après selon un mode de réalisation particulier appliqué à la fabrication de produits en bois avec ses variantes en regard des dessins annexés sur lesquels :
- la figure 1 représente un synoptique du premier mode de réalisation du procédé de fabrication selon l'invention,
- la figure 2 représente une vue en élévation latérale après aboutage et encollage et avant enroulement des bandes,
- la figure 3 représente une vue en coupe selon la ligne 3-3 de la figure 2,
- la figure 4 représente une vue de la boíte en coupe transversale par rapport à l'axe longitudinal d'enroulement,
- la figure 5 représente une vue en coupe longitudinale suivant la ligne 5-5 de la figure 4,
- la figure 6 représente une vue en élévation latérale d'un ensemble multicouches,
- la figure 7 représente une vue de détail en coupe longitudinale de la liaison du couvercle avec le corps de boíte,
- la figure 8 représente une vue de détail de la partie inférieure du corps de boíte et de la liaison du fond,
- la figure 9 représente une vue de la chaíne de fabrication concernant l'étape d'enroulement,
- la figure 10 correspond à l'étape d'enroulement de la figure 9 à un stade ultérieur,
- la figure 11 représente l'enroulement à un stade encore plus avancé que celui de la figure 10,
- la figure 12 représente l'étape de ponçage et de fraisage pour la mise en place des dessus et dessous,
- la figure 13 représente une vue de cette même chaíne de fabrication lors du ponçage final et de la découpe du couvercle à l'aide d'une scie radiale ou d'une lame tranchante,
- la figure 14 représente une boíte obtenue à l'aide d'un second mode de réalisation du procédé selon l'invention,
- la figure 14A représente un mode de réalisation d'un outil de découpe et de finition des bords,
- les figures 15 et 16 représentent des coupes transversales suivant les lignes 15-15 et 16-16 de la figure 14,
- la figure 17 représente une vue en élévation latérale du second mode de réalisation du dispositif permettant la mise en oeuvre du second mode de réalisation du procédé, et
- la figure 18 représente une vue de dessus du dispositif de la figure 17.
- FIG. 1 represents a block diagram of the first embodiment of the manufacturing method according to the invention,
- FIG. 2 represents a side elevation view after butting and gluing and before the strips are wound up,
- FIG. 3 represents a sectional view along line 3-3 of FIG. 2,
- FIG. 4 represents a view of the box in cross section with respect to the longitudinal winding axis,
- FIG. 5 represents a view in longitudinal section along line 5-5 of FIG. 4,
- FIG. 6 represents a side elevation view of a multilayer assembly,
- FIG. 7 represents a detail view in longitudinal section of the connection of the cover with the box body,
- FIG. 8 represents a detailed view of the lower part of the box body and of the bottom link,
- FIG. 9 represents a view of the production line concerning the winding step,
- FIG. 10 corresponds to the winding step of FIG. 9 at a later stage,
- FIG. 11 represents the winding at an even more advanced stage than that of FIG. 10,
- FIG. 12 represents the sanding and milling step for the installation of the tops and bottoms,
- FIG. 13 represents a view of this same production line during the final sanding and cutting of the cover using a radial saw or a sharp blade,
- FIG. 14 represents a box obtained using a second embodiment of the method according to the invention,
- FIG. 14A represents an embodiment of a tool for cutting and finishing the edges,
- FIGS. 15 and 16 represent cross sections along lines 15-15 and 16-16 of FIG. 14,
- FIG. 17 represents a side elevation view of the second embodiment of the device allowing the implementation of the second embodiment of the method, and
- FIG. 18 represents a top view of the device of FIG. 17.
Sur la figure 1 on a représenté schématiquement les différentes étapes de fabrication d'une boíte selon l'invention, ces étapes étant référencées par les lettres A à J.In Figure 1 there is shown schematically the different stages of manufacturing a box according to the invention, these steps being referenced by the letters A to J.
Il est rappelé que le mode de réalisation décrit ci-après est spécifique aux produits en bois mais il ne doit en aucun cas être considéré comme limitatif.It is recalled that the embodiment described below is specific to wood products but does not must in no case be considered as limiting.
Le procédé est décrit de façon simplifiée et permet de réaliser une boíte dite simple à une seule couche comme cela sera indiqué par la suite.The process is described in a simplified way and allows to make a so-called simple box with a single layer as will be indicated later.
L'étape A consiste à préparer les feuilles de matériaux pour les étapes ultérieures.Step A is to prepare the material sheets for the subsequent steps.
Ainsi on a représenté quatre plaques 10, 12, 14 et
16 lors de leur passage dans des ponceuses à bande
18, 20, 22 et 24.Thus, four
A l'étape B, la plaque 10 destinée à fabriquer les
premières bandes est poncée en biseau grâce à une
ponceuse à bande inclinée 26, de même la plaque 12
est poncée sur le côté opposé par une ponceuse à
bande inclinée 28. In step B , the
Les plaques 14 et 16 ne subissent aucun traitement
mécanique supplémentaire.
A l'étape C, la plaque 10 est découpée pour générer
plusieurs premières bandes 30, seule l'une d'entre elles
étant représentée pour la simplification du
schéma.In step C , the
En ce qui concerne la plaque 12, il est également
prévu de découper la seconde bande 32, mais celle-ci
est généralement imprimée et comporte une mention
34.Regarding
De même, les plaques 14 et 16 sont marquées en vue
de leur découpage, ces plaques 14 et 16 étant prévues
respectivement pour la réalisation des plaquages
36 de dessus et 38 de dessous et des corps 40 et
42 des dessus et dessous de boíte.Likewise,
A l'étape D, on dispose d'une première bande 30, biseautée
dans sa partie 31, une seconde bande 32, biseautée
dans sa partie 33 et présentée retournée, la
mention 34 étant alors représentée en trait discontinu.In step D , there is a
De même les plaquages 36 et 38 de dessus et de dessous,
sont également présentés retournés, tandis que
les corps de dessus et de dessous 40 et 42 sont représentés
dans la même position qu'à l'étape précédente
C, mais découpés.Likewise, the
L'étape E correspond à l'aboutement de la première bande avec la seconde et au montage des corps de dessus et de dessous de boíte, sur les plaquages des dessus et dessous de boíte. Ce montage est généralement réalisé par simple collage.Step E corresponds to the abutment of the first strip with the second and to the mounting of the bodies above and below the box, on the tackles of the above and below the box. This assembly is generally carried out by simple bonding.
Durant cette étape E, il est également prévu l'encollage de la première et de la seconde bandes avant l'étape ultérieure d'enroulement.During this step E , provision is also made for gluing the first and second strips before the subsequent winding step.
Les bandes aboutées sont représentées en détail sur la figure 2 après encollage. The butted strips are shown in detail on Figure 2 after gluing.
Les deux bandes ont une largeur L, et des longueurs respectivement P1 pour la première bande et P2 pour la deuxième bande avec P2 supérieure à P1 de façon à tenir compte de l'augmentation de diamètre lors de l'enroulement ultérieur tel qu'il sera décrit par la suite.The two bands have a width L , and lengths respectively P1 for the first band and P2 for the second band with P2 greater than P1 so as to take account of the increase in diameter during the subsequent winding as it will be described later.
Les deux bandes sont aboutées à l'aide d'un ruban
adhésif 44, disposé sur une hauteur l qui détermine
la hauteur extérieure du corps de boíte.The two strips are abutted using an
La zone de recouvrement ε, est située à l'extrémité de la première bande et juxtaposée à la zone d'aboutement.The overlap zone ε , is located at the end of the first strip and juxtaposed with the abutment zone.
De même la seconde bande est enduite de colle sur toute sa longueur P2 et sur une hauteur l, ainsi que sur toute la zone de recouvrement située à l'extrémité libre de cette seconde bande et référencée λ.Similarly, the second strip is coated with glue over its entire length P2 and over a height l , as well as over the entire overlap zone located at the free end of this second strip and referenced λ .
Cette zone de colle est référencée 46.This glue zone is referenced 46.
Sur la figure 3 on a représenté une vue en coupe selon la ligne 3-3 de la figure 2, et les éléments identiques portent les mêmes références.In Figure 3 there is shown a sectional view along line 3-3 of Figure 2, and the elements identical have the same references.
Comme on peut le constater sur la figure 3, les extrémités
en biseau 31 et 33 sont orientées de façon
opposée.As can be seen in Figure 3, the ends
at
La phase d'enroulement est représentée sur la figure 1 et le résultat obtenu sur la figure 4.The winding phase is shown in the figure 1 and the result obtained in FIG. 4.
En effet, durant l'étape F, les première et seconde
bandes aboutées sont enroulées sur elles-mêmes, la
première bande 30 réalisant alors sensiblement un
tube avec la zone de recouvrement ε, tandis que la
seconde bande aboutée vient s'enrouler de façon
concentrique pour constituer un second tube avec la
zone de recouvrement λ.In fact, during step F , the first and second abutting strips are wound on themselves, the
Par ailleurs, la partie 46 comportant de la colle
permet de solidariser les premier et second tubes
l'un à l'autre, toujours sur la longueur λ. Furthermore, the
Sur la figure 5 on a représenté une vue en élévation avec la représentation en trait mixte des parois internes du corps de boíte.In Figure 5 there is shown an elevational view with the dashed line representation of the walls internal of the box body.
A l'étape G, il est prévu de poncer et de fraiser le
corps de boíte ainsi obtenu, de façon à créer un
sur-alésage supérieur 52 et inférieur 54, à l'aide
d'une fraiseuse 50, l'ensemble étant poncé à l'aide
d'une ponceuse 48.In step G , it is planned to sand and mill the box body thus obtained, so as to create an upper 52 and lower 54 over-bore, using a
A l'étape H, les dessus et dessous de boíte peuvent
être disposés en partie supérieure et inférieure du
corps de boíte car le corps de dessus de boíte 40 et
le corps de dessous de boíte 42, pénètrent à l'intérieur
du second tube et viennent se positionner en
appui sur les parois du premier tube grâce aux suralésages
52 et 54.In step H , the top and bottom of the box can be arranged in the upper and lower part of the box body because the
Les plaquages de dessus et de dessous, respectivement 36 et 38, viennent affleurer la partie supérieure et inférieure du corps de boíte et débordent à l'extérieur.Top and bottom tackles, respectively 36 and 38, come flush with the upper part and lower of the box body and overflow outside.
Un ponçage périphérique de ces plaquages, représenté à l'étape I, permet d'obtenir un corps de boíte sans aucun élément en saillie.Peripheral sanding of these claddings, shown in step I , makes it possible to obtain a box body without any projecting element.
L'étape J est l'étape ultime qui consiste à découper
le corps de boíte, uniquement sur l'épaisseur du
tube extérieur suivant la ligne 56, représentée en
trait discontinu sur les figures 1 et 5, afin de
désolidariser la partie supérieure de la seconde
bande 32 qui forme la paroi périphérique du couvercle,
ce couvercle étant complété par le corps de
dessus de boíte 40 et le plaquage de dessus de boíte
36.Step J is the final step which consists in cutting the box body, only on the thickness of the outer tube along
Le corps proprement dit de la boíte comprend la partie
inférieure de la seconde bande munie de la colle
46 ainsi que le premier tube intérieur correspondant
à l'enroulement de la première bande, le couvercle
venant coiffer de façon télescopique ce premier tube.The actual body of the box includes the part
bottom of the second strip with
Sur la figure 6 on a représenté une variante multicouches
dans laquelle la première bande est composée
de trois parties ou bandes élémentaires 60, 62, 64, la seconde bande étant
elle-même constituée de trois parties ou bandes élémentaires 66, 68 et 70.FIG. 6 shows a multilayer variant
in which the first band is composed
of three elementary parts or
La première bande a une largeur L' la largeur L'
étant elle-même supérieure à la largeur l correspondant
à la hauteur de colle de la zone d'encollage 72
de la première partie 66 de la seconde bande.The first strip has a width L ′, the width L ′ being itself greater than the width l corresponding to the height of adhesive of the gluing
L'enroulement de ces deux bandes multicouches est
représenté sur la figure 7 dans laquelle on retrouve
le premier tube intérieur avec la succession de couches
60, 62, 64 collées les unes aux autres, puis la
succession de couches 66, 68, 70 également collées
les unes aux autres, la bande 66 étant elle-même
collée sur la bande 64 sur une hauteur l. Afin de
désolidariser le couvercle, on assure une découpe 71
périphérique des trois couches 66, 68, 70, à un niveau
situé au-dessus de l pour désolidariser la partie
supérieure 72 formant couvercle de la partie
inférieure 74 formant corps de boíte.The winding of these two multilayer strips is shown in Figure 7 in which we find the first inner tube with the succession of
Le dessus 76 du couvercle 72 est sensiblement plus
élaboré que le couvercle décrit dans le premier mode
de réalisation dans le sens où il comprend un plaquage
supérieur 78 et un plaquage inférieur 80 de
part et d'autre du corps 82 de dessus de boíte.The top 76 of the
Le tube intérieur étant d'une hauteur L' inférieure
à L, il est possible d'emboíter directement le dessus
de couvercle 76 moyennant la découpe du corps de
dessus de boíte et de la feuille de plaquage inférieure
80 au profil intérieur exact du second tube.The inner tube being of a height L ' less than L , it is possible to directly fit the
Le plaquage 78 supérieur du dessus de couvercle 72
est découpé à des dimensions supérieures aux dimensions
extérieures du couvercle 72 et éventuellement
coupé et poncé pour affiner la réalisation.The
La figure 8, quant à elle, représente la partie inférieure
du corps de boíte 74 où l'on retrouve la
succession des couches 60, 62, 64 et 66, 68, 70 avec
interposition de colle entre chaque, la couche médiane
étant symbolisée artificiellement de façon
plus prononcée sur cette représentation.Figure 8, for its part, represents the lower part
of the body of
Le dessous de boíte 84 comprend de façon identique
au couvercle 76, un corps de dessous de boíte 86,
deux plaquages inférieur 88 et supérieur 90.The underside of
De même le plaquage 90 a les mêmes dimensions que le
plaquage inférieur 80 du dessus de boíte, tandis que
le plaquage 88 inférieur a les mêmes dimensions que
le plaquage supérieur 78 de ce dessus de boíte,
après découpe et ponçage.Similarly, the
Quant au corps de dessous de boíte 86, il est de
dimensions identiques au corps de dessus de boíte 82
du couvercle 76.As for the underbody of
Le premier tube composé des couches 60, 62, 64 peut
être fraisé afin de réaliser un décrochement par
rapport au second tube ou plus simplement, la première
bande peut comprendre une réduction de sa largeur
L' à sa partie inférieure.The first tube composed of
Il est également précisé que dans ce mode de réalisation particulier de l'invention, les essences de bois, lorsqu'il s'agit d'une réalisation dans ce matériau, peuvent être différentes suivant les parties qui constituent la première et la seconde bande.It is also specified that in this embodiment particular of the invention, the essences of wood, when it is an achievement in this material, can be different according to the parts which constitute the first and the second strip.
C'est ainsi que la partie 60 est réalisée en matériau
noble tout comme la troisième partie 70 de la
seconde bande, ces parties étant les parties visibles
intérieure et extérieure de la boíte et il en
est de même pour les plaquages des dessus et dessous
de boíte qui seront réalisés à partir d'essences
nobles, le corps des dessus et dessous de boíte ainsi
que les couches intermédiaires étant réalisés à
partir de bois ou de matériau plus économique.This is how
On a représenté de façon schématique sur les figures 9 à 13 une chaíne de fabrication mettant en oeuvre le procédé pour la réalisation de la boíte qui vient d'être décrite.There is shown schematically in the figures 9 to 13 a production line using the process for making the box that comes to be described.
Ainsi sur la figure 9, on a représenté un banc 100
muni d'un tireur-pousseur 102 d'alimentation des
bandes aboutées, référencées 104.Thus in Figure 9, there is shown a
Ce banc d'enroulement 100 comprend un mandrin central
106 de la forme de boíte recherchée, ce mandrin
ayant des moyens de réglages 108 permettant de faire
varier la forme extérieure de ce mandrin.This winding
Dans le cas représenté, la boíte a une forme ovale
et ce mandrin est monté à rotation dans le sens indiqué
par la flèche 110 grâce à une platine tournante
112.In the case shown, the box has an oval shape
and this mandrel is rotatably mounted in the direction shown
by
Des galets 114 de pressage sont régulièrement répartis
sur le bâti du banc de montage 100, ces galets
étant montés sur des vérins 116, de type pneumatique
et reliés à une alimentation centralisée 118, chacun
de ces vérins pouvant être piloté indépendamment.
D'autre part, ces vérins sont articulés et comprennent des moyens de réglage 120 par rapport au banc.On the other hand, these cylinders are articulated and include adjustment means 120 relative to the bench.
Il est en outre prévu des systèmes 122, de projection
de colle, qui permettent une dépose de colle
simultanée à l'enroulement. Les colles utilisées, de
type à prise rapide, permettent un collage efficace
et quasi immédiat durant l'enroulement.In addition,
En effet, la dépose de colle préalablement permet de simplifier le procédé et surtout le dispositif. Il suffit de la faire fondre par exemple grâce à des moyens de chauffage 124 qui permettent de plus d'activer la réaction de polymérisation de la colle, notamment en ce qui concerne la dernière couche, ce qui diminue le temps de prise.Indeed, the removal of glue beforehand makes it possible to simplify the process and especially the device. he just melt it for example with heating means 124 which also make it possible to activate the polymerization reaction of the adhesive, especially with regard to the last layer, this which decreases the setting time.
L'orientation, le pilotage des injections de colle
sont déterminés par le nombre de couches, le profil,
la vitesse de rotation et les différents paramètres
du banc d'enroulement 100, ces réglages restant à la
portée de l'homme de l'art.Orientation, control of glue injections
are determined by the number of layers, the profile,
the rotation speed and the different parameters
of the winding
Sur la vue en élévation représentée en partie inférieure de cette même figure 9, les éléments identiques portent les mêmes références.In the elevation view represented in the lower part of this same figure 9, the identical elements have the same references.
Sur cette figure 9, l'étape de fabrication représentée
concerne l'engagement de l'extrémité de la première
bande et sur la figure 10 on a représenté une
étape dans laquelle la platine 112 a tourné autour
de son axe de rotation vertical de façon à provoquer
l'enroulement de la bande autour du mandrin.In this figure 9, the manufacturing step shown
concerns the engagement of the end of the first
strip and in Figure 10 there is shown a
stage in which
On constate que les différents vérins, soumis à des pressions équivalentes, ont des pistons rétractés ou en position sortie suivant la position du mandrin.It can be seen that the different jacks, subjected to equivalent pressures, have pistons retracted or in the extended position depending on the position of the mandrel.
Aussi la pression sur la boíte reste constante.Also the pressure on the box remains constant.
Sur la figure 11, les mêmes éléments sont référencés de façon identique à ceux des figures 9 et 10, et le banc d'enroulement a quasiment terminé le premier tour d'enroulement.In FIG. 11, the same elements are referenced identically to those in FIGS. 9 and 10, and the winding bench almost completed the first winding tower.
Cet enroulement est poursuivi jusqu'à l'enroulement de la totalité de la seconde bande et ceci en fonction du nombre de couches que comprennent ces première et seconde bandes.This winding is continued until the winding of the entire second band and this as a function of the number of layers that these first include and second bands.
Une fois le corps de boíte terminé, il est prévu un fraisage à l'aide d'une fraise guidée, ainsi que représenté sur la figure 12, tandis qu'un ponçage permet une bonne finition de l'extrémité supérieure du corps de boíte. Once the box body is finished, there is a milling using a guided bur, as well as shown in Figure 12, while sanding allows a good finish of the upper end of the box body.
La fraise est référencée 126 et la ponceuse porte la
référence 128.The cutter is referenced 126 and the sander carries the
Des guides permettent le suivi du profil de la boíte par la fraise et la ponceuse, quel que soit le modèle de boíte réalisé et donc quelles que soient les variantes de forme que peut prendre le mandrin d'enroulement.Guides allow the monitoring of the profile of the box by the cutter and the sander, whatever the model of box made and therefore whatever variations in shape that the winding mandrel can take.
Une fois réalisée l'étape représentée sur la figure
12, les couvercles peuvent être emboítés et collés
sur le corps de boíte, ce qui correspond à l'étape H
de la figure 1, et une fois les couvercles emboítés,
il est prévu une nouvelle rectification à l'aide
d'une ponceuse 130, correspondant à l'étape I de la
figure 1, tandis qu'un outil de découpe tel qu'une
scie 132, réalise la découpe entre le corps de boíte
proprement dit et le couvercle, ce qui correspond à
l'étape J de la figure 1.Once the step shown in FIG. 12 has been carried out, the covers can be fitted and glued onto the box body, which corresponds to step H in FIG. 1, and once the covers are fitted, a new one is provided. rectification using a
Ces deux opérations peuvent être simultanées ainsi que cela est représenté sur la figure 13.These two operations can be simultaneous as well as shown in Figure 13.
Le mandrin intérieur est ensuite escamoté ou la boíte est transférée sur un banc de travail différent de façon à permettre le montage simultané des dessus et dessous de boíte.The inner mandrel is then retracted or the box is transferred to a different work bench so as to allow the simultaneous mounting of above and below box.
Le procédé de réalisation et la chaíne de fabrication selon l'invention permettent de réaliser des boítes particulières, de très haute qualité avec une finition très soignée, et à partir de matériaux en feuille et plus particulièrement de bois, ce qui permet, par des choix variés des essences un nombre infini de combinaisons.The production process and the production line according to the invention make it possible to carry out special boxes, very high quality with a very neat finish, and from materials in sheet and more particularly of wood, which allows, by various choices of species a number infinite combinations.
Le choix des formes est également varié et l'on peut imaginer des profils comportant des parties successivement concaves et convexes tout en étant de révolution. The choice of shapes is also varied and you can imagine profiles with successive parts concave and convex while being revolutionary.
D'autre part les matériaux constitutifs de la boíte peuvent être choisis parmi les carton, tissu, cuir ou autre matériau souple en feuille ou bien une association de ceux-ci.On the other hand the constituent materials of the box can be chosen from cardboard, fabric, leather or other flexible sheet material or a combination of these.
Les éventuelles opérations spécifiques requises par tel ou tel matériau sont à la portée de l'homme de l'art.Any specific operations required by such and such material are within the reach of man art.
Ainsi, par exemple, si l'enroulement comprend des feuilles de matière plastique, le collage pour être avantageusement remplacé par des techniques plus adéquates, pour autant qu'elles soient compatibles, telles que le soudage par ultrasons ou hyperfréquence.So, for example, if the winding includes plastic sheets, bonding to be advantageously replaced by more technical adequate, if compatible, such as ultrasonic or microwave welding.
Ainsi il est possible de prévoir une pince de serrage au droit de la superposition des extrémités des bandes, cette pince étant équipée d'émetteurs d'ultrasons par exemple.Thus it is possible to provide a collet to the right of the superimposition of the ends of the bands, this clamp being equipped with ultrasonic emitters for example.
Il suffit de prévoir un matériau de collage activable par ces ultrasons, placé sous les extrémités pour obtenir un collage efficace.It suffices to provide an activatable bonding material by these ultrasound, placed under the ends to obtain an effective bonding.
De plus, le serrage mécanique simultané à l'émission des ultrasons provoque l'écrasement du joint, le rendant quasiment invisible et imperceptible au toucher.In addition, the mechanical tightening simultaneous to the emission ultrasound causes the seal to be crushed, making it almost invisible and imperceptible to the touch.
Selon une variante du procédé de fabrication d'une boíte selon l'invention, l'enroulement comprend plusieurs étapes successives, sans aboutage préalable.According to a variant of the process for manufacturing a box according to the invention, the winding comprises several successive stages, without prior abutment.
Selon cette variante, chaque bande est découpée, encollée et enroulée successivement sur la précédente.According to this variant, each strip is cut out, glued and wound successively on the previous one.
La longueur de chaque bande est calculée de façon que les extrémités viennent s'ajuster l'une contre l'autre, à bords jointifs. La longueur de ces bandes augmente de l'intérieur vers l'extérieur, de façon à compenser l'augmentation de périmètre. The length of each strip is calculated so that the ends fit one against the other, with contiguous edges. The length of these strips increases from the inside to the outside, so that compensate for the increase in scope.
Ainsi que cela est visible sur les figures 14, 15 et 16, la boíte obtenue est identique à la boíte fabriquée selon le procédé précédemment décrit à l'exception du fait que l'extrémité finale de la dernière bande extérieure est ajustée à bords jointifs avec l'extrémité de départ de cette même bande.As can be seen in Figures 14, 15 and 16, the box obtained is identical to the box manufactured according to the method previously described except of the fact that the final end of the last outer band is adjusted to joined edges with the starting end of this same strip.
La qualité de finition et l'aspect en résultant dépendent de la précision de cet ajustement.The quality of finish and the resulting appearance depend the precision of this adjustment.
Le dispositif proposé pour la mise en oeuvre de
cette variante de procédé dans le but de réaliser
une boíte multicouches comprend un poste d'alimentation
210 en bandes, un poste de coupe 212, un poste
de mesure 214 de longueur, un poste d'encollage 216,
un poste d'enroulement 218 et un automate programmable
219.The device proposed for the implementation of
this process variant in order to achieve
a multilayer box includes a feeding
Le premier mode de réalisation du poste d'alimentation
210 comprend 5 bobines d'alimentation 220, 222,
224, 226 et 228 , disposées selon un même axe 229 de
rotation.The first embodiment of the feeding
Les bobines portent des bandes de bois de différentes natures et de différentes largeurs suivant l'utilisation qui en sera faite, partie interne, médiane ou externe de la boíte.The reels carry strips of wood of different natures and different widths according to the use which will be made of it, internal part, median or external of the box.
Le poste de coupe 212 comprend un massicot 230, 232,
234, 236 et 238 pour chacune des bandes avec des
moyens d'entraínement 231, 233, 235, 237 et 239
correspondants.The cutting
Ces moyens d'entraínement comprennent de façon avantageuse un ensemble de galets et une motorisation pas à pas.These training means advantageously include a set of rollers and a motorization step by step.
Le poste d'alimentation et le poste de coupe sont
montés sur un banc 240 mobile en translation suivant
la double flèche 242 par rapport à un bâti fixe 244
reposant sur le sol. The feeding station and the cutting station are
mounted on a 240 mobile bench in following translation
the
Le poste 214 de mesure de longueur comprend de façon
connue une cellule optique 250, 252, 254, 256 et 258
et un codeur 260, 262, 264, 266, 268 dont les galets
sont moteur et entraínés par un moteur pas à pas.The
Ce poste 214 de mesure est solidaire du bâti fixe
244.This measuring
Le poste d'encollage 216 comprend un bac chauffé
contenant de la colle type "hot melt" avec des rouleaux
d'enduction.The gluing
Ce poste d'encollage est solidaire d'un chariot mobile
270 en translation suivant la double flèche
272, c'est-à-dire parallèlement à l'axe 229 de rotation
des bobines.This gluing station is integral with a
Ce chariot dessert chaque poste de mesure avec cellule optique 250, 252, 254, 256 et 258.This trolley serves each measuring station with cell optics 250, 252, 254, 256 and 258.
Le poste d'enroulement 218 est également solidaire
du chariot 270 mobile.The winding
Il comprend une tête 274 d'enroulement mobile en
translation verticale suivant la double flèche 276
grâce à des moyens de déplacement en translation 278
du type vis-écrou et en rotation suivant la flèche
280, grâce à des moyens moteurs 282.It includes a movable winding
La tête 274 d'enroulement comprend en outre un mandrin
284 de la forme de la boíte à réaliser, la
forme représentée étant de type carré avec angles
arrondis.The winding
Les moyens 278 de déplacement en translation verticale
sont montés sur un second chariot 286 mobile en
translation horizontale suivant la double flèche
288, perpendiculairement à la direction de déplacement
272.
Le poste d'enroulement est complété par des moyens
290 de pressage de la bande de bois sur le mandrin.The winding station is completed by
Le dispositif est commandé par un automate programmable
219, représenté schématiquement sur la seule
figure 17. Cet automate de type connu, permet la
programmation des différentes séquences de fonctionnement
qui vont maintenant être décrites.The device is controlled by a
La forme de la boíte à fabriquer détermine le choix
du mandrin 284 amovible, monté sur la tête 274.The shape of the box to manufacture determines the choice
of the
Les largeurs sont déterminées par les dimensions de la boíte comme dans le premier mode de réalisation.The widths are determined by the dimensions of the box as in the first embodiment.
On remarque sur la figure 18 que la bande 222 a une
largeur inférieure aux autres.Note in Figure 18 that the
De même la longueur est programmée dans l'automate qui déterminera l'avance de la bande en fonction des besoins et le déclenchement du massicot. Le réglage de la longueur de la bande est obtenu par déplacement du banc 240 support de massicot.Likewise the length is programmed in the PLC which will determine the advance of the strip according to requirements and triggering the cutter. Adjustment of the length of the strip is obtained by displacement of the 240 cutter support bench.
Le banc 270 est placé initialement au droit de la
première bande 220.
Un fond est plaqué sur le mandrin qui comprendra à cet effet un système à ventouses ou à dépression.A bottom is plated on the mandrel which will include this effect a vacuum or vacuum system.
La bande 220 est découpée à la longueur programmée,
puis elle est avancée sur le mandrin sur lequel elle
est plaquée.The
Simultanément la bande se colle sur le chant du fond de boíte porté par le mandrin.Simultaneously the strip sticks to the edge of the bottom box carried by the mandrel.
Au passage, le poste d'encollage 216 a préalablement
déposé une couche de colle "hot melt" sur la partie
de la bande prévue pour venir se coller sur le chant
du fond.In passing, the gluing
Le poste d'encollage comprendra avantageusement des moyens de réglage de la largeur de colle déposée.The gluing station will advantageously include means for adjusting the width of adhesive applied.
Le mandrin se déplace grâce à ses différents axes de
liberté, suivant une trajectoire telle que le mandrin
reste plaqué contre les moyens de pressage 290.The mandrel moves thanks to its different axes of
freedom, following a trajectory such as the mandrel
remains pressed against the
Après enroulement de la première bande, le banc 270
se déplace, ainsi que le poste d'encollage et le
mandrin , pour venir se placer au droit de la deuxième
bande.After winding the first strip, the
La deuxième opération d'enroulement a lieu, après que le mandrin ait légèrement tourné, ceci afin de décaler l'amorce de l'enroulement et donc l'interface du joint.The second winding operation takes place, after the mandrel has turned slightly, in order to offset the start of the winding and therefore the interface of the joint.
La colle "hot melt" présente un avantage important pour cette opération puisqu'elle se solidifie très rapidement, si bien que la prise est concomitante à l'enroulement.The "hot melt" glue has an important advantage for this operation since it solidifies very quickly, so that taking is concomitant with the winding.
Le procédé comprend les étapes suivantes d'enroulement des autres bandes, ainsi que cela vient d'être décrit.The process includes the following steps of winding of the other bands, as has just been described.
Une autre étape, après enroulement des différentes bandes consiste à finir les bords et réaliser la découpe du couvercle et du corps de boíte dans la partie médiane.Another step, after winding the different tapes is to finish the edges and realize the cutting of the cover and the body of the box in the middle part.
A cet effet et en se reportant à la figure 14A, on
constate qu'un moyen simple permettant d'effectuer
cette opération consiste à prévoir une fraise 271
multi-lames, en l'occurence trois 273, 275, et 277,
dont l'écartement est réglable, en fonction des types
de boítes.For this purpose and with reference to FIG. 14A, we
finds that a simple way to perform
this operation involves providing a
Les première et troisième lames 273 et 277 découpent
les bords de dessus et de dessous, tandis que la
deuxième lame 275 assure la découpe dans la partie
médiane.The first and
Les première et troisième lames taillent sur toute l'épaisseur de l'enroulement tandis que la deuxième lame n'assure une découpe que du couvercle en laissant subsister une feuillure qui permet, lors de son utilisation, un emboitement parfait du couvercle sur le corps de boíte. The first and third blades cut on all the thickness of the winding while the second blade only cuts the lid leaving remain a rebate which allows, during its use, perfect fitting of the cover on the box body.
Il suffit ensuite de récupérer le corps de boíte
ainsi fabriqué et fini avec son fond en les retirant
du mandrin 284.Then just collect the box body
thus made and finished with its bottom by removing them
of the
A cet effet, on peut prévoir un mandrin mobile par rapport à la tête, à la façon d'un extracteur, ce qui permet un retrait aisé du corps de boíte.To this end, a mobile mandrel can be provided by compared to the head, like an extractor, this which allows easy removal of the box body.
Selon une variante de réalisation, le dispositif comprend autant de postes de déroulement que de largeurs de bandes.According to an alternative embodiment, the device includes as many unwinding stations as widths of bands.
Il suffit ensuite d'alterner les déplacements en fonction des largeurs requises, chaque poste pouvant adapter la longueur déroulée en fonction des besoins.Then it is enough to alternate the displacements in depending on the required widths, each station can adapt the length unrolled as required.
Claims (10)
- Process for the manufacture of a box, comprising a box body with a bottom and a lid with a top, characterized in that it comprises the following steps:cutting from a sheet of flexible material a first strip (30;64) with a length equal to or slightly greater than the perimeter P1 of the box,cutting from a sheet of flexible material a second strip (32;66) with a length P2 greater than the perimeter P1 by an amount that takes into account the thickness of the first strip,preparing a layer (46;72) for joining the two strips together in a region which has a width l which is narrower than the width of each of the two strips, and over the entire length P2 of the second strip,winding the first strip to produce a first tube (30) and winding the second strip around the first strip so as to form a second tube around the first tube,fitting the top (36,40;76) and the bottom (38,42;84) of the box, before or after the previous step,cutting only through the thickness of the outer tube outside of the bonding region (46;72) of width l and close to this region, this being done around the entire perimeter,detaching this second tube, with its top (36,40;76) forming the lid, from the first tube and the rest of the second tube which together form the box body, the outer periphery of the lid coming in line with the outer periphery of the box body.
- Process for the manufacture of a box according to Claim 1, characterized in that:the first and second strips comprise an overlap region ε and an overlap region λ respectively, andthe two strips are butted together prior to winding, with these two strips being joined (44) over a height l which is shorter than the width of each strip.
- Process for the manufacture of a box according to Claim 1 or 2, characterized in that the first strip (64) has a first width L' which is between the width l of the joining layer (72) and the second width L of the second strip (66).
- Process for the manufacture of a box according to any one of the preceding claims, characterized in that the end overlap regions are chamfered down in order to limit the increases in thickness.
- Process for the manufacture of a box according to any one of the preceding claims, characterized in that:the top and underside of the lid and of the bottom of the box respectively are produced by attaching a first plate with external dimensions that exceed those of the box and by attaching a second plate with external dimensions which are between the internal and external dimensions of the box,the box body is milled if necessary to the dimensions of this second plate,the top and the underside are attached respectively to the lid and to the box body,the first plate is rubbed down until it has the exact same external dimensions as the lid and/or as the box body.
- Process for the manufacture of a box according to Claim 1, characterized in that:a box bottom with a lip is produced;a first strip is wound onto the lip of the bottom in such a way that the two ends of this strip are edge to edge; andother strips are wound in turn onto this first strip, their respective ends also being edge to edge.
- Process for the manufacture of a box according to any one of the preceding claims, characterized in that the length of each strip is n times the perimeter so that a lid and a box body with n layers each are produced.
- Process for the manufacture of a box according to any one of the preceding claims, characterized in that any wording (34) to do with the product is placed on the peripheral strip, on the top and on the underside.
- Box-manufacturing line of the type comprising:means of winding at least one strip around a mandrel;means of grinding and partially cutting the winding, so as to define the lid and the box body;means of cutting out the top and the bottom of the box; andmeans of attaching the top and the bottom;
characterized in that it allows the use of the process according to any one of Claims 1 to 8, and comprises:means of cutting out at least two strips of flexible material in sheet form, at least one of which has a width identical to the height of a box to be manufactured;means of chamfering down the ends of the strips; andmeans of spraying an adhesive substance onto part of at least one strip;
and in that the winding means are designed to wind the two strips concentrically one on top of the other. - Box-manufacturing line of the type comprising:means of winding at least one strip around a mandrel;means of grinding and partially cutting the winding, so as to define the lid and the box body;means of cutting out the top and the bottom of the box; andmeans of attaching the top and the bottom;
characterized in that it allows the use of the process according to any one of Claims 1 to 8, and comprises:a strip feed station (210) comprising as many feed reels as there are widths of strip needed, to obtain a box by winding these strips under the action of the said winding means, the reels being mounted on a mobile bench (240),a station (212) for cutting these strips, this station being secured to the mobile bench (240) and comprising a guillotine,a station (214) for measuring the strips, this station being secured to the fixed bed (244) and comprising an optical cell,a station (216) for coating the strips with adhesive, this station being secured to a carriage (270) which can move at right angles to the line of travel of the mobile bench (240), comprising a tank of adhesive and dispensing means,a station (218) for winding the strips one on top of the other, this station comprising a winding head (274) equipped with a mandrel (284) in the shape of the box to be produced, anda programmable automaton (219) designed to coordinate the various movements, especially those of the mandrel.
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