EP0645309B1 - Procédé et dispositif pour adapter la hauteur d'un emballage à la hauteur de son contenu et dispositif de coupe pour la mise en oeuvre - Google Patents

Procédé et dispositif pour adapter la hauteur d'un emballage à la hauteur de son contenu et dispositif de coupe pour la mise en oeuvre Download PDF

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EP0645309B1
EP0645309B1 EP94401939A EP94401939A EP0645309B1 EP 0645309 B1 EP0645309 B1 EP 0645309B1 EP 94401939 A EP94401939 A EP 94401939A EP 94401939 A EP94401939 A EP 94401939A EP 0645309 B1 EP0645309 B1 EP 0645309B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
package
cutting
sides
height
cut
Prior art date
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EP94401939A
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German (de)
English (en)
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EP0645309A1 (fr
Inventor
Thierry Ortmans
Charles Antoine De Barbuat
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Savoye Nouvelle SA
Original Assignee
Savoye Nouvelle SA
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Filing date
Publication date
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Application granted granted Critical
Publication of EP0645309B1 publication Critical patent/EP0645309B1/fr
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Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65B—MACHINES, APPARATUS OR DEVICES FOR, OR METHODS OF, PACKAGING ARTICLES OR MATERIALS; UNPACKING
    • B65B61/00—Auxiliary devices, not otherwise provided for, for operating on sheets, blanks, webs, binding material, containers or packages
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65B—MACHINES, APPARATUS OR DEVICES FOR, OR METHODS OF, PACKAGING ARTICLES OR MATERIALS; UNPACKING
    • B65B59/00—Arrangements to enable machines to handle articles of different sizes, to produce packages of different sizes, to vary the contents of packages, to handle different types of packaging material, or to give access for cleaning or maintenance purposes
    • B65B59/001—Arrangements to enable adjustments related to the product to be packaged
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65B—MACHINES, APPARATUS OR DEVICES FOR, OR METHODS OF, PACKAGING ARTICLES OR MATERIALS; UNPACKING
    • B65B59/00—Arrangements to enable machines to handle articles of different sizes, to produce packages of different sizes, to vary the contents of packages, to handle different types of packaging material, or to give access for cleaning or maintenance purposes
    • B65B59/003—Arrangements to enable adjustments related to the packaging material
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65B—MACHINES, APPARATUS OR DEVICES FOR, OR METHODS OF, PACKAGING ARTICLES OR MATERIALS; UNPACKING
    • B65B2210/00—Specific aspects of the packaging machine
    • B65B2210/04—Customised on demand packaging by determining a specific characteristic, e.g. shape or height, of articles or material to be packaged and selecting, creating or adapting a packaging accordingly, e.g. making a carton starting from web material

Definitions

  • the present invention relates to the packaging of a package comprising a bottom intended to support a load and sides having a predetermined height.
  • the load can be composed of one or more articles, such as boxes, bottles, documents or food products, preconditioned or not, grouped or placed individually at the bottom of the packaging.
  • the invention relates to a packaging by means of which the load is held in place against the bottom so that the load remains substantially immobile inside the packaging when the latter is handled and transported and is capable of '' be subject to shocks, falls, vibrations, tilting and overturning. Maintaining the load practically amounts to subjecting the load to the packaging so that the load is relatively immobile and stable in the packaging.
  • Second borders of the sheets overlap on the load and are heat-sealed, and the sheets are heat-shrunk in order to apply the load against the bottom and thus keep it stationary on the bottom.
  • the two sheets can be replaced by a single sheet.
  • Such packages are standard packages, that is to say having one size or only a few sizes.
  • the volume of the load in each package is very often unsuitable for the size of the package.
  • the volume of the load is less than the interior volume of the package, and more particularly the height of the load is less than the height of the package.
  • the packaging thus occupies an overall volume on average which can exceed double the volume of all the packaged loads, which penalizes the transport of the packaging both in cost and in weight.
  • packaging with plastic sheets is not reusable and constitutes lost packaging, since they can each be used only once to condition the load.
  • the sheets To remove the load from the packaging, the sheets must be torn or cut on the one hand, and very often be separated from the bottom or sides of the packaging by damaging them.
  • a reduction in height of a parallelepiped packaging consists of applying a plate of corresponding section to the bottom of the packaging on the load, cutting edges in the vertical corners of the packaging from the face top of the plate to the upper end of the walls of the packaging by means of four devices with a blade or notching wheel, to laterally groove the external face of the four walls parallel to the bottom and at the level of the plate by means four knurls so as to form four foldable flaps at the top of the walls, and to fold the flaps over the top of the plate applied to the load, the flaps being made integral with each other and with the plate by gluing the flaps.
  • US-A-3953956 describes an apparatus for forming flaps or flaps in a loaded package with a rectangular cardboard section using a process similar to that according to FR-A-2560581.
  • a conveyor platform supporting the open package is elevated to a horizontal rectangular compression plate which is applied against the top of the load.
  • four cutting blades are placed horizontally coplanarly the plate inside the packaging.
  • the four vertical walls of the packaging are pressed respectively between the four cutting blades and four pressing elements which are applied against the external faces of the walls so as to form horizontal creasing lines on the internal faces of the walls. These crease lines delimit above the load the upper flaps which are folded against the load around the crease lines.
  • the packaging is closed by folding the flaps over a plate covering the load or directly on the load.
  • the formation of flaps in the upper part of the package weakens the rigidity of the walls of the initial package.
  • the recovery of the load by flaps is often curved and unsuitable for a flat presentation of the top of the package required for certain packages and for stacking the packages.
  • This folding of flaps against the top of the load, after a creasing of the sides of the packaging at the reduced height could be replaced for example by a planing of the excess packaging located above the load so that that the volume of the packaging is substantially of the same order as that of the load or by crushing the excess against the load.
  • the main object of the present invention is to obviate the drawback relating to transport according to the prior art, that is to say to provide packaging of loads offering, after reduction in height, qualities similar to standard initial packaging.
  • a reduced packaging according to the invention both ensures maintenance of the loads in the packaging against shocks and vibrations and preserves the rigidity and stacking qualities of standard packaging.
  • a conditioning method for holding a load in a package comprising a bottom intended to support the load and sides having a height greater than that of the load, is characterized by measuring the height of the load to deduce therefrom reduced height substantially equal to the measured height of the load, a cut of the sides at the reduced height, an evacuation of an excess of packaging located above the cut sides, and a closure of the cut packaging over the sides cut and the charge contained in the packaging.
  • Cutting the packaging at the reduced height substantially equal to the height of the load uses previously, when packages of different sizes must continuously receive various loads, measuring the height of the load to deduce the reduced height, but also can use the measurement of at least one of the dimensions, such as width or length or diameter, of the bottom of the packaging.
  • the evacuation of the excess is preferably mechanized in order to avoid jamming or falling of this excess in the packaging.
  • the method can comprise positioning the cutting means substantially at the reduced height so that the sides of the package are cut by the positioned cutting means.
  • closing the packaging includes applying a cover, or a wrapping film, or at least a strip. strapping, on an opening of the cut package above the load at said reduced height.
  • the load is placed in the empty packaging and the height of the load is measured in order to deduce the reduced height therefrom.
  • This solution is preferable compared to placing the load on the bottom after the reduction of the packaging, since the upper opening of the packaging can be substantially obstructed by cutting burrs and / or waste excess packaging towards the interior of the packaging.
  • the cutting means can comprise as many individual cutting means as there are sides of the package.
  • the evacuation means is capable of grasping and holding stationary the excess above the packaging during cutting and of transferring this excess to a waste zone, or else sliding the excess onto a tray above the reduced packaging during cutting, or alternatively to divide the excess into excess parts which are deflected or blown during cutting.
  • the discharge means can comprise a second cutting means for cutting said excess packaging into at least two excess parts, and means for diverting or blowing said excess parts towards waste zones .
  • the device comprises means for moving the package to be cut relative to the cutting means during cutting of the package.
  • a means for moving can be a packaging conveyor and / or actuators, such as cylinders for moving the packaging or cutting means.
  • the packaging 1 to which reference will be made by way of example to describe the packaging process and cutting devices according to the invention, is conventionally in the form of a parallelepiped, as shown in FIG. 1.
  • the packaging 1 comprises a bottom 10 for supporting a load CH, as well as erected substantially perpendicular to the bottom, two large longitudinal sides 11 and 12 and two smaller transverse sides 13 and 14. Initially the packaging is open, that is to say its upper side 15 constitutes an opening situated at the initial height HI of the package above the bottom.
  • the packaging can have large dimensions to form a shipping container, for example in corrugated cardboard with double or triple groove.
  • All of these packages may or may not have shrink sheets to wrap the load in a known manner.
  • the CH charge is made up of one or more heterogeneous products, or sometimes homogeneous, arranged or in bulk.
  • three boxes CH1, CH2 and CH3 resting on the bottom 10 and making up the load CH are illustrated in FIGS. 1 and 2.
  • the height of the highest box CH1 is that HCH of the load which is lower, or very rarely almost equal to the height HI of packaging 1.
  • each "order” is a list of products, such as books, boxes of medicine or cosmetics, or hardware items, previously selected, to be loaded in an open package.
  • the packages 1 successively passing through the packaging line and particularly a cutting device according to the invention are packages having different sizes.
  • the initial height HI as well as the widths l and lengths L of the packaging are included in respective intervals [H min , H max ], [l min , l max ] and [L min , L max ].
  • the respective minimum and maximum lengths of the strokes of movable cutting means are determined according to the height and, where appropriate, according to one and / or the other of the other dimensions in the cutting devices according to l 'invention. It should be noted that for a cylindrical package with a circular bottom, the dimensions l and L are replaced by the diameter of the bottom, and "the" walls 11 to 14 by "a" cylindrical wall.
  • the packages are presented at the entry of the stations of the chain with their longitudinal sides 11 and 12 parallel to a direction of transport TR, that is to say a direction mobility of the packaging relative to a cutting means, and the short sides 13 and 14 upstream and downstream.
  • the method according to the invention can be implemented along a packaging conveyor defining the direction of transport TR, between a volume setting station MV from which empty 1V packages such as that shown in FIG. 1 emerge successively, and a closing station where the loaded packages are closed.
  • the volume or shaping station is of the type described in FR-B-2 558 792 when the packaging 1 comes from a flat cardboard blank whose central part constitutes the bottom 10 of the packaging and the peripheral parts, the four sides 11 to 14 of the packaging, two of these sides being able to have a height different from that of the other two sides to constitute a tray, or of the type described in FR-B-2 604 654 when the packaging includes the sleeve and the bottom of a double-lid box.
  • the volume setting station MV preferably follows a PC loading station where a batch of products CH1, CH2 and CH3 constituting the charge CH is placed on the bottom 10 in the 1V package either manually or automatically to form a loaded package 1C .
  • the package 1C then enters a reduction station RH according to the invention where the initial height HI of the package 1C is reduced to a height HR substantially equal to the height HCH of the charge CH determined beforehand, that is to say - say at a height HR equal or somewhat higher by a few tens of millimeters or a few millimeters than the height HCH.
  • the height HR can be somewhat lower than the height HCH in order to more effectively maintain the load on the bottom 10 when closing the container.
  • reduced packaging The reduction of the packaging consists in cutting the packaging to the RH height and evacuating a surplus EX packaging. The excess EX, which has a height HI-HR, is located above the cut sides and the load CH after the cut, and is discharged to a waste zone. Finally, at the outlet of the RH reduction station, the cut and loaded packaging 1R in which the load CH is at least partially flush with the highest product CH3 the upper opening 15R of the packaging thus brought closer to the bottom 10, is closed. As shown in FIG.
  • the closure for obtaining a closed package 1F is preferably carried out by applying a cover CO above the opening 15R and by fixing it to the package 1R.
  • the fixing is for example carried out by gluing or stapling two, three or four flaps RA of the cover CO against the external faces of corresponding sides 11 to 14 of the packaging 1R, just below the level of the opening 15R.
  • a FE closing station for forming and placing a flap cover on a package is for example described in FR-B-2 558 792 ( Figures 13 and 14) or FR-B-2 604 654 ( Figures 8 and 9) .
  • the products constituting the load can be assembled beforehand in order to determine its height HC. Then the height HI of the empty package 1V is reduced substantially to the height HC. Before closing the packaging, the empty packaging at reduced height is filled with the load CH, as indicated by the arrow in dotted lines between the RH and FE stations in Figure 2.
  • the 1V empty packaging may include two sheets of heat-shrinkable film, the first edges of which are fixed, preferably by gluing, to the inner face of the bottom and / or to the bottom edges of the inner faces of two sides. opposite 11 and 12, or 13 and 14 (FR-B-2 558 792, and FR-B-2 426 620), or when the packaging includes a sleeve on the lower edges of the external faces of two opposite sides of the sleeve ( EP-B-0 225 208 and EP-B-0 236 173).
  • the loaded packaging passes through a heat-sealing and heat-shrinking station of the type described in FR-B-2 558 792 where second edges of the sheets folded over the CH load are heat sealed and heat shrunk against the load in the package.
  • the reduced packaging 1R can be wrapped by a plastic film which passes over the opening 15R and the external faces of two parallel sides and possibly the bottom, and possibly which is heat-sealed against said faces. external and heat shrunk against the packaging.
  • the wrapping by film is replaced by a strapping by parallel and / or crossed metal or plastic strips passing through the opening 15R.
  • a cutting device 2 is located downstream of a spacer means on a packaging conveyor 20, such as a roller, pallet or belt conveyor.
  • the spacer means can be a movable transverse separation plate 21 which is pushed by a transverse cylinder 210 on the conveyor 20 after the passage of a package 1 to stop the next package during the cutting of the package 1 and which frees the surface of the conveyor after the cut of the package 1.
  • the means spacer may also be a differential speed conveyor, as shown in ESP in Figures 11 and 12.
  • Two transverse jacks 221 and 222 are located respectively, one 221 at the rear of the device and on one of the sides of the conveyor 20, for example the left side in the direction of transport TR of the latter, and the another 222 at the front of the device and on the right side of the conveyor.
  • the cylinders 221 and 222 respectively move two brackets 223-224 and 225-226, preferably provided with contact probes.
  • the brackets have facing corners and short sides 223 and 225 perpendicular to the direction of transport TR and long sides 224 and 226 parallel to the direction of transport TR.
  • the downstream bracket 225-226 is pushed by the jack 222 to a reference position when the package 1 enters the cutting device 2 so that the front side 14 of the package 1 abuts against the short side of bracket 225 and thus stops the packaging 1 in the cutting device 2.
  • the distance between the short angles 223 and 225 is equal to the maximum length L max so as to possibly stop a light packaging downstream not pressed sufficiently between the longitudinal angle sides 224 and 226 during the subsequent cutting of one or both longitudinal sides 11 and 12 of the stopped packaging.
  • a longitudinal cylinder (not shown) pushes the cylinder 221 downstream with the bracket 223-224 up to the tightening of the short sides of the packaging 13 and 14 between the short sides of the angle 223 and 225.
  • the rear cylinder 221 then pushes the rear square 223-224 so that its large side 224 pushes the packaging 1 laterally against the large square 226.
  • a photoelectric cell CP2 placed substantially upstream of the side of the angle 225 or any other means of detecting the presence of the packaging in stop, such as a pressure sensor on the bracket 225 triggers a measuring means for measuring the height HCH of the load CH contained in the stopped packaging 1 relative to the bottom 10 of the packaging.
  • the load height measuring means is a three-dimensional digital imaging system comprising a high definition camcorder CA2, which is preferably rotatably mounted above the conveyor 20 so that the field of the camcorder scans the stop zone of a package loaded 1 in the cutting device 2.
  • the camcorder CA2 is connected to an image processing processor in a digital control unit UC2 so as to determine, as a function of the images supplied by the camcorder, the maximum height of the CH load.
  • vision measurement systems can be used: a combination of a slide projector and a CCD camera (Charge Coupled Device) directed towards the packaging by means of which very fine moire fringes are projected. on the top of the load to measure the different heights of the upper surface of the load and represent a three-dimensional map of the packaging with his load; or a stereovision system in which two or more cameras directed towards the loaded package have their images compared in order to determine the “altitude” of the superior products making up the load and to deduce therefrom the height HCH of the load, or any other dimension l , L packaging, by triangulation techniques; or even a 2D camera coupled to an ultrasonic sensor.
  • CCD camera Charge Coupled Device
  • the measurement is based on the analysis of the flatness ruptures of the upper surface of the load by means of laser interference.
  • a laser source is oriented towards a rotating mirror so that, thanks to determined orientations of the laser beam received in photoelectric cells, flatness breaks are identified.
  • a layer of laser sources is oriented towards the charge so as to project one or two laser planes and mark on the image the surface discontinuities of the charge in order to deduce therefrom the height HCH.
  • the digital control unit UC2 of the cutting device controls in particular all the displacement means, such as jacks, mainly for positioning cutting means.
  • the camcorder with the image processing processor is replaced by several feelers arranged on a movable frame penetrating the loaded package 1 through the opening 15 so as to detect the most top product.
  • the control unit UC2 then delivers the measured height HCH of the load, and more precisely a reduced packing height HR as a function of HCH, to four vertical cylinders 241 to 244, the rod ends of which support cylinders respectively. 251 to 254 horizontal.
  • the ends of the rods of the four horizontal cylinders 251 to 254 carry knife blades 261 to 264 oriented respectively towards the vertical faces of the stopped package 1.
  • Each knife blade 261 to 264 is fixed directly to the end of the cylinder rod 251 to 254 or by means of a reciprocating motor, as for a jigsaw.
  • the parallel pairs of jacks 241-251 and 242-252 intended to cut the longitudinal sides 11 and 12 are located respectively upstream and to the left and downstream and to the right.
  • the two parallel pairs of jacks 243-253 and 244-254 intended to cut the small transverse sides 13 and 14 are respectively located upstream and to the right and downstream and to the left.
  • the horizontal cylinders 251 to 254 are respectively arranged in vertical planes which are parallel to the sides 11 to 14 of the package and at distances from these sides such that the knife blades 261 to 264 have lengths sufficient to pass through said sides 11 to 14 of any package stopped at the reference position, whatever the length L and the width l of this package.
  • the blades 261 and 263 suitable for cutting the longitudinal side 11 and the rear transverse side 13 opposite the reference position defined by the downstream bracket 225-226 have lengths at least greater than l max - l min and L max - L min .
  • the cutting device 2 also comprises a means for evacuating excess packaging 27 comprising a motorized excess gripping means.
  • the gripping means is a motorized gripper 270 whose jaws extend longitudinally to the conveyor 20.
  • the gripper 270 can be replaced by lateral suction cups 85 as shown in FIGS. 15 and 16, or by a gripper with two membranes expandable under the action of compressed air enclosing one side of the excess.
  • the clamp 270 is suspended from the lower end of a vertical cylinder 271 itself suspended from a horizontal lateral transfer device 272, such as a motorized endless chain.
  • the length of the clamp 270 is less than the shortest length L min of the packages, and in top view, the clamp extends upstream almost from the small reference side 225 of the downstream bracket.
  • the control unit UC2 actuates the discharge means 27 so that the jack 271 lowers the clamp 270 with jaws spaced above the edge of one 11 on the four sides of the packaging, then the jaws of the clamp 270 come together and thus pinch the upper edge of the side 11. Under these conditions, the excess packaging EX to be cut and removed is kept stationary during the step of next cut, and cannot fall or get caught in the packaging.
  • the four vertical cylinders 241-244 are then actuated by the control unit UC2 so that the knife blades 261 to 264 are positioned substantially at the height HCH of the load above the surface of the conveyor 20, that is to say ie at the reduced height HR.
  • the four horizontal cylinders 252 to 254 are then moved back and forth so that during their travel go the knife blades 261 to 264 simultaneously slice the sides 11 to 14 of the packaging just above the load CH.
  • the control unit UC simultaneously activates the cylinder 271 so that the excess packaging EX separated from the the package and taken by the clamp 270 rises above the reduced package, and the lateral transfer device 272 so that the excess EX is completely released from the top of the package and transferred to a waste zone.
  • the jaws of the gripper 270 are moved apart to drop the EX surplus in the waste zone, for example consisting of a waste bin or a surplus conveyor or a shredder, as indicated by the arrow BD.
  • the lateral transfer device repositions the gripper 270 substantially above the left edge of the conveyor 20.
  • the two transverse jacks 221 and 222 remove the brackets 223-224 and 225-226 so that the packaging 1 having a height reduced HR to the height HCH of the load is transported towards the outlet of the cutting device 2.
  • at least the vertical cylinders 241 and 242 slightly raise the blades 261 and 262 above the longitudinal edges of the opening 15R of the package reduced, almost simultaneously with the elevation of the clamp 270 clamping the excess EX.
  • the second cutting device 3 according to the invention shown in Figures 4 and 5 is based, like the other cutting devices 4, 5 and 6-7 shown in Figures 6, 9 to 14, on a continuous cutting of a package on a conveyor, without requiring the packaging to be stopped to make the cutting and the longitudinal and / or transverse movement of the cutting means, in order to increase the throughput of the packaging line and reduce the cost of the cutting device.
  • the cutting devices 3 to 6-7 each include a digital control unit UC3 to UC67 connected to a camcorder CA3 to CA67 and a photoelectric cell CP3 to CP67 having roles analogous to the predefined elements UC2, CA2 and CP2.
  • the photoelectric cell detects the entry on the downstream side of a loaded package to be cut downstream of the cutting means so that the latter are positioned in particular as a function of the desired height HR.
  • the camcorder is suspended above the conveyor and also downstream of the cutting means so that the field of the camcorder completely embraces the opening of any incoming packaging, without being hidden by the cutting means and other suspended means.
  • the cutting device 3 comprises a conveyor 30 which includes retractable transverse cleats 301.
  • Each blocking cleat comprises two square lateral arms 302 which are extensible against return springs, so as to frame the rear of '' a package 1 substantially above the transport surface of the conveyor 30.
  • Such a wedge-stopper 301 maintains the packaging 1 at a predetermined position on the conveyor 30, typically so that the central longitudinal symmetry planes XX of the conveyor 30 and packages 1 are confused.
  • the transverse body of the wedge-stopper acts, like the short square side 223 in the cutting device 2, against the stop when the package 1 will undergo a thrust contrary to its direction of transport TR during cutting. .
  • the cutting means for separating excess packaging EX from the packaging part 1R containing the load is in the form of an endless horizontal saw 31 extending transversely to the conveyor 30 au- above it.
  • Driven and driven gear wheels 311 and 312 driving the saw 31 have vertical axes of rotation situated completely away from the conveyor 30 so that any package having a width l at most equal to that of the conveyor 30 is cut.
  • a drive motor 313 of the driving wheel 312 is suspended under a transverse beam 314 on which the shaft of the driven wheel 311 is mounted to rotate.
  • the ends of the transverse beam 314 are slidably mounted on two vertical columns 315 arranged on either side of the conveyor 30.
  • One of the ends of the beam is connected to an elevator 316, for example of the toothed chain type, for positioning the saw 31 at the height HR.
  • a motor 321 of a vertical circular saw 32 extending in the longitudinal plane central XX of the conveyor 30.
  • the saw 32 is substantially tangent to the cutting plane of the horizontal saw 31, or even less than this plane, so as to cut the excess cardboard EX into two symmetrical half-surpluses EX1 and EX2, like this will be explained later.
  • the axis 322 of the circular saw 32 is preferably located in the vertical plane containing the two axes of the drive wheels 311 and 312 of the saw 31 in order to reduce the spacing between cleats, and more precisely between packages at cut, and thus increase the flow rate of the cutting device 3.
  • Two vertical deflectors 33 symmetrical with respect to the central longitudinal plane XX of the conveyor 30 are provided for deflecting half excess packaging EX1 and EX2 cut.
  • the deflectors 33 form, in top view, an arrow whose tip 331 is situated substantially vertically from the center of the circular saw 32 and whose ends 332 diverge towards the front and towards the longitudinal sides of the conveyor 30 in the direction transport package TR.
  • the packaging is detected by the cell CP3 and the digital control unit UC3 triggers the elevator 316 so that the endless saw 32 is substantially at the height HCH of the load CH contained in the package 1, that is to say at the reduced height HR determined as above thanks to the camcorder CA3.
  • the saw 31 first cuts the front side 14 then the longitudinal sides 11 and 12 and finally the rear side 13.
  • the saw 32 prints a central vertical saw line in the upper part of the front side 14 then another vertical line in the upper part of the rear side 13.
  • the excess EX is gradually divided by the deflectors 33 into two half-surpluses EX1 and EX2, the front vertical edges of which result from the cutting of the front side 14 by the saw 32 sliding against the divergent concave surfaces of the deflectors 33.
  • the circular saw 32 has vertically sawed the upper part of the rear side 13
  • the excess cardboard EX is definitively divided into two half-surpluses EX1 and EX2 which by gravity fall into waste bins BD1 and BD2 arranged laterally to the conveyor 30.
  • the movement of the saw 31 is alternating so that the trepidation generated by this movement contr ibue to the disposal of half surplus.
  • the cutting device 4 shown in FIG. 6 is a variant of the endless saw cutting device 3 described above.
  • the cutting device 4 instead of a horizontal saw 31, the cutting device 4 comprises an endless saw 41 rotating in a vertical plane transverse to the conveyor 30 and driven by two driving toothed wheels 412 and driven 411 having parallel horizontal axes to the direction of transport TR.
  • the saw 41 retains a horizontal blade above the conveyor 30 so that the lower rectilinear strand 413 of the saw 41 properly attacks the sides of the package, like the upstream strand 318 of the endless saw 31.
  • the space between the strands 413 and 414 of the saw 41 is chosen at least substantially equal to the maximum height H max of the packages so that the lower strand 413 can cut all the packages on the conveyor 30
  • the wheels 411 and 412 are suspended in the device 4 by a structure similar to the gantry formed by the transverse beam 314 slidable vertically, the column-slides 315 and the elevator 316.
  • the deflectors 33 and the central circular saw 32 provided in particular in the cutting devices 3 and 4 can be replaced by other means for removing excess.
  • the excess cardboard EX is only cut by the saw 31, 41 in the form of a small rectangular sleeve.
  • a tipping plate 35 is arranged for upstream part 351 between the two strands 318 and 319 of the horizontal endless saw 31 and for downstream part 352 downstream of this saw in the cutting device 3 according to FIG. 7, or only downstream of the lower strand 413 of the endless saw 41 in the cutting device 4.
  • the two parts or the single part of the tipping plate 35 are rectangular and extend substantially over the entire width of the conveyor 30 and over a length substantially equal to the maximum length L max of the packages.
  • One of the longitudinal sides of the tipping plate 35 is mounted to pivot horizontally.
  • a hinge 353 with a horizontal axis suspended under the transverse beam 314 is fixed along a longitudinal side of the tilting plate, and means for vertically moving the tilting plate 35 horizontal position to a substantially inclined position by a predetermined angle A is connected to the other longitudinal side of the tilting platform.
  • This plate displacement means can be a jack 354 whose body is mounted for rotation about a horizontal axis fixed to the transverse beam 314 and whose rod is linked to rotation to said other longitudinal side of the tilting plate 35.
  • the tipping plate 35 is kept horizontal and coplanar with the two strands 318 and 319 of the saw 31 or the lower strand 413 of the saw 41 throughout the cutting of the packaging so that the tipping plate is inserted between the 'reduced packaging 1R which is transported by the conveyor 30 and which passes under the tipping tray, and the excess EX which slides on the tipping tray.
  • the jack 354 is actuated upwards so that the tipping tray is inclined at an angle A and the excess cardboard EX slides by gravity towards the hinge 351 to fall into a waste container BD disposed laterally to the conveyor 30, substantially under the hinge 351.
  • the tilting plate 35 is replaced by a plate 36 which is stationary relative to the saw 31 or 41.
  • the plate 36 is composed of 'an upstream rectangular part 361 held between the two strands 318 and 319 of the saw 31 and another rectangular part 362 downstream of the downstream strand 319 of the saw 31, these two parts being interconnected and coplanar with the saw 31.
  • the plate 36 is composed of a single rectangular plate held downstream of the lower strand 413 of the saw 41 and coplanar therewith.
  • the plate 36 is fixedly suspended from the transverse beam 314, and is associated with a pusher 363.
  • this pusher 363 has the shape of a square whose long side and short side are respectively longitudinal and transverse to the conveyor 30 and may have lengths substantially of the order of the maximum length L max and the maximum width l max of the packages.
  • the corner of the push bracket 363 is linked to the rod of a jack 364 whose body is disposed substantially at 45 ° relative to the axis XX of the conveyor 30 and which is suspended from the transverse beam 314. After sawing of the packaging, the jack 364 is actuated back and forth so that the pusher 363 discharges the excess EX towards the other longitudinal side of the conveyor 30 in a waste container BD, avoiding the drive wheel 312 , 412 from saw 3, 4.
  • a cutting device 5 comprises two thin horizontal circular saws 511 and 512 symmetrical with respect to the axis XX of the conveyor 50, in place of the endless saw 31, 41 in the cutting device 3, 4.
  • One 512 of the circular saws has its vertical rotation shaft driven by a motor 513 suspended from a horizontal bracket 514 mounted to slide vertically along a column 515.
  • the vertical shaft of the other circular saw 511 is rotated by the motor 513 through a bevel gear train 517.
  • the shaft of the circular saw 511 is also rotatably mounted under a bracket 514 slidably mounted along another column 515 symmetrical to the first bracket and column assembly 514-515 with respect to the central longitudinal plane XX of the packaging conveyor 50.
  • the two brackets 514 are simultaneously raised and lowered along columns 515, from in a similar way to the transverse beam 314 in the cutting device 3, by means of two vertical lifting cylinders 516. These lifting cylinders position the elements 511, 512, 52 and 53 at the desired height HR of each package to be reduced under the control of the UC5 unit, in response to the detection of this packaging by the CP5 cell.
  • a horizontal intermediate shaft 518 perpendicular to the shafts of the two saws 511 and 512.
  • a vertical circular saw 52 having a function similar to the saw 32 in the cutting device 3.
  • the vertical circular saw 52 is flush with the cutting plane of the horizontal saws 511 and 512.
  • the diameter DS of the horizontal saws 511 and 512 is at least as large as the maximum width l max of the packages and, in practice, at least as large as the width of the conveyor 50.
  • the horizontal circular saws 511-512 overlap by a few millimeters and one 511 is flush with the top of the other 512 so as to completely cut the full width packaging.
  • the vertical circular saw 52 is flush with the horizontal upper saw 511 so as to cut excess packaging EX in the form of a sleeve in half. surpluses EX1 and EX2 symmetrical with respect to the plane XX.
  • the shaft 518 of the vertical saw 52 is arranged upstream or downstream of the transverse alignment of the rotation shafts of the horizontal saws so that the vertical saw 52 is flush with the cutting plane common between the saws 511 and 512, or substantially a plane lower than this common cutting plane so that the excess packaging EX is cut clearly into two half-surpluses EX1 and EX2.
  • the cutting device 5 also comprises two vertical deflectors 53 which extend on either side of the vertical saw 52, that is to say on either side of the vertical plane of symmetry XX of the conveyor 50, and starting substantially from the common horizontal plane of sawing of circular saws 511 and 512.
  • the deflectors 53 are arranged at the downstream periphery of saws 511 and 512, or substantially above these towards the centers of the saws, and form the arms of a hug.
  • the point 531 of the brace is crossed by the vertical saw 52 and situated substantially in front of the downstream peripheral crossing of the saws 511 and 512.
  • the lateral ends 532 of the deflectors 53 extend beyond the longitudinal edges of the conveyor 50.
  • the half -excess of packaging EX1 and EX2 shared by the saw 52 are separated by the brace tip 531, slide along the deflectors and tilt by gravity towards waste bins BD1 and BD2 arranged laterally to the conveyor 50, under the ends 532 deflectors.
  • the horizontal circular saws 511 and 512 rotate in opposite directions so that their rotation above the surface of the conveyor 50 is directed downstream, as indicated by the arrows R1 and R2 in FIG. 9, so that the half excess cardboard EX1 and EX2 are driven towards the ends of the deflector 532 and the longitudinal sides of the conveyor 50 respectively.
  • the deflectors 53 and the vertical circular saw 52 are replaced by a plate 55 indicated in short broken lines in FIG. 9.
  • the plate 55 is arranged downstream from the horizontal circular saws 511 and 512 and offers an upstream edge having a brace-shaped profile like the deflectors 53 so as to extend the saws 511 and 512 horizontally.
  • the plate 55 is a tilting plate, similar to the tilting plate 35 shown in FIG. 7 so pouring excess cardboard EX delivered by circular saws 511 and 512 towards a waste bin lateral to the plate 55.
  • the plate 55 is kept stationary and horizontal with respect to the cutting plane of the saws 511 and 512 and is associated with an excess thrust means similar to the pusher 363 and jack 364 shown in FIG. 8.
  • the evacuation elements 27, 33, 35 and 36 are replaced or combined with lateral blowing means or nozzles which evacuate by excess air pressure EX or the semi-surpluses EX1 and EX2, laterally to the conveyor, as soon as they are released from the reduced packaging.
  • Figures 11 and 12 show a cutting system 6-7 having a high throughput thanks to the separation of the cuts from the longitudinal sides and the transverse sides of a package in two cutting devices 6 and 7.
  • the first cutting device section 6 is crossed by a conveyor 60 which follows, for example, a spacing conveyor ESP having a differential speed ESP relative to an upstream conveyor TA of the packaging line.
  • the ESP conveyor space the packages 1 at a predetermined distance allowing in the cutting devices 6 and 7, prior to cutting, the automatic positioning in particular of cutting means and of excess discharge means according to the dimensions, in particular height , of each of the packages under the order of the UC67 unit.
  • the second cutting device 7 is also crossed by a conveyor 70 which is wider than the conveyor 60 since it receives packages with longitudinal sides 11 and 12 perpendicular to the direction of transport TR by means of a pivoting means at 90 °. disposed between carriers 60 and 70.
  • the pivoting means is in the form of a conveyor 9 on one of the sides of which a stopper 91 is provided substantially in the extension of a rod 92 which inclines along the corresponding side of the conveyor 60 and is located opposite of a deflection plate 93.
  • the plate 93 is biased towards the center of the conveyor 60 and is pivotable at the end of the other longitudinal side of the conveyor 60.
  • a package 1 whose longitudinal sides 11 and 12 have been cut substantially at the loading height HCH in the cutting device 6 is deflected against the rod 92 by the plate 93 so that the vertical front corner of the packaging between the sides 11 and 14, opposite the stop 91, is stopped by the stop 91 so that the packaging pivots about 90 ° on the conveyor 9 and the small vertical sides 13 and 14 of the packaging are parallel to the transport direction TR at the input of the second cutting device 7.
  • the pivoting means is produced by a 90 ° rotating transport table controlled by the UC67 unit, or by a 90 ° transport direction change elbow.
  • the second cutting device 7 has an arrangement of parts substantially similar to the cutting device 5.
  • the cutting device 7 comprises two horizontal circular saws 711 and 712, a central circular saw 72 rotating in the vertical plane of symmetry XX of the conveyor 70, and two deflectors 73 symmetrical with respect to the plane of symmetry XX.
  • the aforementioned parts 711, 712 and 72 are rotated by individual motors 721 and 71M and are suspended from a support structure, not shown.
  • the supporting structure can be analogous to the gantry 314-315-316 shown in Figures 4 and 5, or to the brackets 514-515-516 shown in Figures 9 and 10.
  • the elevator of the supporting structure is controlled by the unit UC67 as a function of the HCH load height for each package analyzed by the CA67 camcorder located upstream of the inlet of the cutting device 6 ( Figure 11).
  • the circular saws 711 and 712 are arranged in the same horizontal plane and laterally to the conveyor 70, these have a much smaller diameter than the circular saws 511 and 512.
  • the rotation shafts of the saws 711 and 712 are suspended from said support structure by means of pairs of horizontal jacks 713 and 714 orthogonal to the transport direction TR and controlled by the UC67 unit.
  • the two jacks in each pair 713, 714 are arranged on either side of the vertical alignment plane of the shafts of the saws 711 and 712.
  • the pairs of jacks 713 and 714 have rods arranged opposite, the ends of which support the ends of movable longitudinal "endless” alignment jaws 715 and 716.
  • the jaws are small motorized vertical “conveyors” with belt or rollers 715, 716 rotating in opposite directions so that the facing faces of the jaws move in the direction of transport TR.
  • the jaws are arranged between the transport surface of the packaging conveyor 70 and the common horizontal cutting plane of the saws 711 and 712.
  • the alignment jaws 715 and 716 are brought closer or apart by the jacks 713 and 714 at a distance substantially equal to the length L of the incoming package to be cut.
  • the upstream ends of the jaws 715 and 716 of the jaws are provided with guides 717 and 718 converging downstream to correct, if necessary, the alignment of the pivoted packages relative to the axis XX.
  • the length L as well as the width l of the packaging bottom useful for the device 6 are signaled to the control unit UC67 at the input of the system 6-7 either by electronic reading of coded words, for example in bar code, registered at a predetermined location on a vertical side of the package, either by known measurement by feelers or photoelectric cells of the dimensions of the package.
  • the dimensions l and L are preferably determined by the processor connected to the CA67 camcorder.
  • one of the pairs of jacks 713 and 714 is eliminated, and the other pair of jacks brings the corresponding jaw closer or apart from the other stationary jaw.
  • the jaws 715 and 716 frame each package at the same speed as the conveyor 70 so as to maintain the small transverse plane of symmetry of the package to be cut coincident with the vertical plane of symmetry XX of the conveyor 70, and therefore with the plane of section of the vertical central saw 72.
  • the conveyor 70 as well as the conveyor 60 and all the other conveyors in the system 6-7 preferably do not include cleats 301 or 501 shown in FIGS. 4 and 9.
  • the circular saws 711 and 712 preferably rotate in opposite directions R1 and R2 like the saws 511 and 512, and have facing peripheries which project substantially between the faces of the movable jaws 715 and 716, towards the transport surface of the conveyor 70, so that the saws 711 and 712 scia at least the thickness of the short sides 13 and 14 of each package.
  • the first cutting device 6 in the cutting system 6-7 is in all points analogous to the second cutting device 7 and does not include any means for removing excess packaging such as that the vertical circular saw assembly 72 and deflectors 73.
  • the first cutting device 6 comprises two horizontal circular saws 611 and 612, and two pairs of lateral jacks 613 and 614 for moving vertical movable jaws 615 and 616 and the circular saws 711 and 712 at a distance corresponding to the width l of each package to be cut.
  • the means for evacuating excess packaging in the cutting device 7 is composed in particular of two deflectors 73 whose shape makes it possible to evacuate two half-surpluses EX1 and EX2 separated by the saw. vertical circular 72.
  • the horizontal circular saws 611 and 612 in the cutting device 6 first cut the longitudinal sides 11 and 12 of a package 1 substantially at the loading height HCH, as indicated in TS in the figure 14; then, after vertical pivoting on the conveyor 9, this partially cut package 1 has its small transverse sides 13 and 14 which are cut by circular saws 711 and 712 in the second cutting device 7, also located substantially at the loading height HCH , simultaneously with the central vertical sawing of the long sides of the excess cardboard EX of the packaging to be reduced 1.
  • Each deflector 73 comprises two inclined planes 731 and 732 which forms, with the horizontal sawing plane common to the saws 711 and 712, the sides of a trihedron similar to that at the level of a pyramid edge.
  • the deflector portion 731 is inclined upwardly downward by about ten degrees relative to the horizontal plane and is arranged substantially facing upstream of the conveyor 70, downstream of the alignment of the axes of rotation of the saws 711 and 712.
  • the other parts of the deflector 732 are also inclined by about ten degrees relative to the horizontal plane and diverge towards the longitudinal sides of the conveyor 70, directly above the waste bins BD1 and BD2 under the conveyor 70.
  • each of the deflectors 73 comprises a thin horizontal upstream flat part 733 under which the reduced packages pass and which extends the transverse lower edge of the first inclined part 731.
  • the upstream edge of the flat part 733 is substantially aligned with the axes of rotation of the saws 711 and 712.
  • the upstream edge of the flat part 733 can be set back substantially downstream from the transverse section line of the saws 711 and 712 in the lateral sides 14 and 13, so that half excess packaging EX1 and EX2 slide on the horizontal deflector parts 733 as soon as the saws 711 and 712 attack the vertical edges downstream of the package to be cut 1 framing the saw cut TS previously ent executed in the front longitudinal side 12 of the packaging by the corresponding circular saw 612 in the first cutting device 6.
  • the means for evacuating excess packaging may comprise, in place of all the parts 72 and 73, a tilting plate such as that shown in FIG. 7 or by a plate horizontal and a push cylinder such as those 36 and 363-364 shown in Figure 8; in this case, the plate in the horizontal position is coplanar with the saws 711 and 712 and at its upstream edge positioned in a manner analogous to the downstream edges of the horizontal thin parts 733 of the deflectors 73.
  • Cutting means 261 to 264, 31, 41, 511-512-52, 611-612, and 711-712-72 are mechanical means which can be combined with one another or which can be replaced by other cutting means known, and have been described by way of nonlimiting example within the scope of the subject of the invention defined below.
  • the knives 261-262 and 263-264 can be replaced by small horizontal circular saws similar to the four saws 611-612 and 711-712 fixed to the ends of the jacks 251 to 254, or to the two saws 511 and 512 fixed to the ends of two parallel cylinders 251 and 252, or 253 and 254, only used and able to act in the same direction.
  • a cutting means instead of being mechanical, can be a thermal cutting means constituted by a laser head; for example, four laser heads can be provided arranged, like the knife blades 261 to 264, in a horizontal plane substantially at the loading height HCH to separate the excess packaging EX from the packaging to be reduced and, if necessary , a vertical laser head movable in a vertical plane to separate the excess packaging EX into half surplus EX1 and EX2.
  • the laser heads are replaced by flame or plasma cutting torches.
  • the laser heads can be replaced by water generators to perform cutting by fluid jet, such as water jet.
  • the positioning brackets 223-224 and 225-226 with the jacks 221 and 222 in FIG. 3 can be replaced by vertical jaws facing each other that are movable simultaneously or relative to each other such as 715 and 716, by adding two jacks to the ends of the rods of jacks 243 and 244 to translate the two lateral knife blade jacks 253 and 254 in the direction TR and at the same speed as that of the conveyor 20 and the jaws; in this case, the packaging is continuously cut during transport and the cylinders 251 and 252 are eliminated.
  • the cleats 301, 501 can be omitted, and movable jaws, such as 715 and 716, are then provided under the saw cutting means 31, 41, 511-512.
  • a means of evacuation with clamps or with suction cups can be provided. that that 27 shown in FIG. 3 and animated with a longitudinal back-and-forth movement to the conveyor in order to maintain a surplus EX above each package transported during the cutting thereof, without the excess falling or gets stuck in the packaging.
  • FIGS. 15 and 16 show another cutting device 8 of which part of the cutting means as well as the load height measuring means can penetrate inside a package to be cut.
  • the packages to be cut by the device 8 are assumed to be identical standard packages, having predetermined dimensions.
  • the packaging 1 to be cut illustrated in FIGS. 15 and 16 is transported by a conveyor 80, for example comprising lateral guides distant from the width of the packaging and retractable central tabs, and is stopped in the cutting device 8 for example by means similar to those 223-224 and 225-226 shown in FIG. 3 or simply by temporarily stopping the transporter 80.
  • a conveyor 80 for example comprising lateral guides distant from the width of the packaging and retractable central tabs, and is stopped in the cutting device 8 for example by means similar to those 223-224 and 225-226 shown in FIG. 3 or simply by temporarily stopping the transporter 80.
  • the cutting device 8 comprises on the one hand, a rectangular die 81 substantially smaller than the internal section of the bottom 10 of the packaging, on the other hand outside the packaging four cutting blades 821 to 824.
  • the matrix is suspended from a gantry (not shown) by means of two vertical cylinders 810 preferably with blockers.
  • the cutting blades 821 to 824 extend in a horizontal plane parallel to the bottom 10 of the stopped packaging. Sharp edges of the blades, preferably of the shark-tooth type, are respectively arranged parallel and facing the external faces of the sides 11 to 14 of the stopped packaging, but also facing, through the sides of the packaging of four peripheral grooves 811 to 814 formed in the sides of the matrix 81 and communicating with each other at the four corners of the matrix.
  • Each blade 821 to 824 is mounted in a support which is translatable back and forth perpendicular to the corresponding side to be cut 11 to 14 thanks to two small end jacks 831 to 834 which are suspended from the gantry by means of two vertical jacks 841 to 844 used for positioning the cutting blade 821 to 824 in height.
  • the support of each cutting blade 821 to 824 is fixed to the ends of the rods of the small cylinders 831 to 834 by means of a small reciprocating motor to animate the blade with a small longitudinal displacement or alternating vibration or transverse to the blade.
  • the blades of one of the longitudinal and transverse pairs are substantially longer than the corresponding sides to be cut 11 and 12, while the blades of the other pair, such as the transverse blades 823 and 824 according to FIG. 15, are shorter than the corresponding sides to be cut 13 and 14 and substantially longer than the corresponding grooves 813 and 814 in the die 81. These length characteristics contribute to completely cutting the sides of the package 1, including at the vertical corners of the packaging.
  • the cutting device 8 also includes a measuring means for measuring the height of the load CH, in the form of a feeler plate 815, or of several rows of feelers, suspended under the die 81.
  • the sensors can be pneumatic sensors , inductive, capacitive or even laser probes or ultrasonic probes.
  • the device 8 illustrated in FIGS. 15 and 16 comprises two suction cups 85 at the ends of two horizontal jacks 86 situated perpendicular to one 11 longitudinal sides of the package to be cut.
  • the cylinders 86 are preferably suspended from a device (not shown) which rotates the seized surplus by 90 ° or 180 °, as indicated by the arrow 87, if necessary after a short ascent, so as to evacuate the excess towards a BD waste zone above which the excess seized by the suction cups is released.
  • the operation of the device 8 is as follows. After stopping a package to be cut on the conveyor 80 at a reference position, the jacks 841 to 844 and 810 simultaneously lower the cutting blades 821 to 824 and the die 81 until the feeler means 815 comes into operation. contact with the highest part CH1 of the load CH. The cutting blades 821 to 824 and the matrix grooves 811 to 814 are then positioned at the reduced height HR.
  • the digital control unit of the device 8 then orders the cutting of the packaging.
  • the cylinders 86 press the suction cups 85 against the upper part of the side 11.
  • the small cylinders 831 and 832 push the blades 821 to 822 towards each other so as to cut the longitudinal sides 11 and 12 by penetrating the grooves longitudinal 811 and 812 of the matrix as in a cutter.
  • the small cylinders 823 and 824 move the small transverse blades 823 and 824 back and forth so that they cut through the short sides 13 and 14 and enter the transverse grooves 813 and 814 of the die 81.
  • the packaging is completely cut at the level of these four vertical corners in a reduced 1R packaging and an EX surplus in the form of a rectangular sleeve.
  • the sides of the matrix can come into contact with the internal faces 11 to 14 of the packaging and exert a counter-thrust to against the blades 821 to 824 approaching during the cutting operation, which prevents any flexing of the excess or of the sides towards the inside of the packaging.
  • the cut begins with that of the short sides 13 and 14 and ends with that of the long sides 11 and 12.
  • the jacks 810, 843 and 844 raise the matrix 81 and the small transverse blades 823 and 824 so as to release the packaging in the direction of transport TR on the conveyor 80. Then, at the same time as the packaging is released on the conveyor 80, the jacks 86 remove the excess packaging EX thus obtained above the reduced packaging, and the medium 87 transfers this surplus to the BD waste zone.
  • the invention does not only relate to parallelepipedic packaging, in particular of cardboard.
  • An empty 1V package used by the invention can be made of any rigid or semi-rigid material identical or analogous to one of the following materials: compact cardboard, corrugated cardboard, for example simple, doubled or tripled ; rubber or other material coated with rubber; molded and / or machined plastic material, whether or not reinforced with glass or carbon fibers, partially or completely opaque, transparent or translucent, such as for example polyvinyl chloride (PVC), polyethylene, polyester, expoxy resin, etc. ; metallic, for example sheet metal, aluminum, or a metal alloy; wood.
  • the elements, such as sides and bottom, of the packaging can be of the same material when it is fully recyclable, or of different materials.
  • the reader may refer to the various packaging models and to the various possible combinations of elements of these packaging models described and illustrated in the "International Code for Cardboard Boxes" established by FEFCO and ASSCO, December 1979, Paris; in the French standard “EMBALLAGES EN CARTON; VOCABULAIRE", H 13-OOO, June 1961, published by AFNOR, Paris La Défense; in the extract “EMBALLAGES DE TRANSPORT” in “TECHNIQUES DE L'ENGENIEUR”, pages A 1O22-1 / 15 and pages A 1O23-1 / 5, November 1984, Paris; as well as in various and numerous patent documents relating to packaging, in particular of cardboard or plastic, for example those described in patents cited in the preamble to this description. All the packaging described and / or illustrated in the aforementioned documents or resulting from various combinations of the elements of these packaging are considered to be contained in the present description.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Control And Other Processes For Unpacking Of Materials (AREA)
  • Closing Of Containers (AREA)
  • Auxiliary Devices For And Details Of Packaging Control (AREA)

Description

  • La présente invention concerne le conditionnement d'un emballage comprenant un fond destiné à supporter une charge et des côtés ayant une hauteur prédéterminée. La charge peut être composée d'un ou plusieurs articles, tels que boîtes, flacons, documents ou produits alimentaires, préconditionnés ou non, regroupés ou mis unitairement au fond de l'emballage.
  • Plus précisément, l'invention a trait à un emballage au moyen duquel la charge est maintenue en place contre le fond afin que la charge demeure sensiblement immobile à l'intérieur de l'emballage lorsque celui-ci est manutentionné et transporté et est susceptible d'être soumis à des chocs, chutes, vibrations, inclinaisons et retournements. Le maintien de la charge revient pratiquement à assujettir la charge à l'emballage afin que la charge soit relativement immobile et stable dans l'emballage.
  • L'une des techniques la plus couramment employée pour atteindre cet effet de maintien de charge consiste à appliquer la charge contre le fond au moyen de deux feuilles plastiques thermorétractables. Des premières bordures des feuilles sont liées, par exemple par collage,
    • soit à la face interne du fond et/ou aux faces internes des côtés de l'emballage, ou aux faces internes ou externes d'une ceinture interne à l'emballage (FR-A-25O6722, EP-A-O151364, FR-A-242662O, FR-A-2564O68, EP-B-O2252O8),
    • soit à des faces externes du fond ou de rabats constituant le fond (GB-A-1321976, FR-A-259O548),
    • soit encore à des faces externes de côtés d'un manchon, appelé également étui ou ceinture, constituant l'élément principal de l'emballage, les premières bordures étant alors enserrées entre les côtés du manchon et des rabats d'un couvercle ou coiffe constituant le fond de l'emballage (EP-B-O2252O8, EP-B-O236173, FR-B-26O4654).
  • Des secondes bordures des feuilles se chevauchent sur la charge et sont thermosoudées, et les feuilles sont thermorétractées afin d'appliquer la charge contre le fond et maintenir ainsi celle-ci immobile sur le fond. Dans certaines variantes, les deux feuilles peuvent être remplacées par une seule feuille.
  • De tels emballages sont des emballages standard, c'est-à-dire présentant une taille ou seulement quelques tailles. Il en résulte que le volume de la charge dans chaque emballage est très souvent inadapté à la taille de l'emballage. En d'autres termes, le volume de la charge est inférieur au volume intérieur de l'emballage, et plus particulièrement la hauteur de la charge est inférieure à la hauteur de l'emballage.
  • Lors du transport, les emballages occupent ainsi un volume global en moyenne pouvant excéder le double du volume de l'ensemble des charges emballées, ce qui pénalise le transport des emballages aussi bien en coût qu'en poids.
  • Par ailleurs, de tels emballages à feuilles plastiques ne sont pas réutilisables et constituent des emballages perdus, puisqu'ils ne peuvent chacun servir qu'une seule fois pour conditionner la charge. En effet, pour retirer la charge du conditionnement, les feuilles doivent être déchirées ou découpées d'une part, et être bien souvent désolidarisées du fond ou des côtés de l'emballage en détériorant ceux-ci.
  • En outre, un tel emballage perdu est difficilement recyclable en raison de l'inhomogénéité des matières, carton et plastique, composant l'emballage.
  • Selon la FR-A-2560581, une réduction en hauteur d'un emballage parallélépipédique consiste à appliquer une plaque de section correspondante au fond de l'emballage sur la charge, à découper des arêtes dans les coins verticaux de l'emballage depuis la face supérieure de la plaque jusqu'à l'extrémité supérieure des parois de l'emballage au moyen de quatre dispositifs à lame ou molette d'entaillage, à rainer latéralement la face externe des quatre parois parallèlement au fond et au niveau de la plaque au moyen de quatre molettes de manière à former quatre volets repliable à la partie supérieure des parois, et à rabattre les volets sur le dessus de la plaque appliquée sur la charge, les volets étant rendus solidaires entre eux et avec la plaque par encollage des volets.
  • Le US-A-3953956 décrit un appareil pour former des volets ou rabats dans un emballage chargé à section rectangulaire en carton mettant en oeuvre un procédé analogue à celui selon la FR-A-2560581. Une plate-forme de convoyeur supportant l'emballage ouvert est élevée vers une plaque de compression rectangulaire horizontale qui est appliquée contre la partie supérieure de la charge. Puis quatre lames coupantes sont mises à l'horizontale coplanairement à la plaque à l'intérieur de l'emballage. Les quatre parois verticales de l'emballage sont pressées respectivement entre les quatre lames coupantes et quatre éléments presseurs venant s'appliquer contre les faces externes des parois de manière à former des lignes de rainage horizontales sur les faces internes des parois. Ces lignes de rainage délimitent au-dessus de la charge des volets supérieurs qui sont rabattus contre la charge autour des lignes de rainage.
  • Ainsi, selon la FR-A-2560581 et le US-A-3953956, la fermeture de l'emballage est réalisée par le rabattement de volets par dessus une plaque couvrant la charge ou directement sur la charge. La formation des volets en partie supérieure de l'emballage affaiblit la rigidité des parois de l'emballage initial. Le recouvrement de la charge par des volets est bien souvent bombé et impropre à une présentation plane du dessus de l'emballage requise pour certains emballages et pour le gerbage des emballages.
  • Ce rabattement de volets contre le dessus de la charge, après un rainage des côtés de l'emballage à la hauteur réduite pourrait être remplacé par exemple par un rabotage de l'excédent d'emballage situé au-dessus de la charge de manière à ce que le volume de l'emballage soit sensiblement du même ordre que celui de la charge ou par un écrasement de l'excédent contre la charge.
  • Ces opérations de rabattement, rabotage et écrasement sont relativement complexes et surtout sont susceptibles de déformer la charge, celle-ci étant d'ailleurs en partie déformable selon la FR-A-2560581.
  • La présente invention vise principalement à obvier à l'inconvénient relatif au transport selon la technique antérieure, c'est-à-dire à fournir des emballages de charges offrant, après réduction en hauteur, des qualités analogues aux emballages initiaux standard. Un emballage réduit selon l'invention à la fois assure un maintien des charges dans les emballages contre des chocs et vibrations et préserve les qualités de rigidité et de gerbage des emballages standard.
  • A cette fin un procédé de conditionnement pour maintenir une charge dans un emballage comprenant un fond destiné à supporter la charge et des côtés ayant une hauteur supérieure à celle de la charge, est caractérisé par la mesure de la hauteur de la charge pour en déduire une hauteur réduite sensiblement égale à la hauteur mesurée de la charge, une coupe des côtés à la hauteur réduite, une évacuation d'un excédent d'emballage situé au-dessus des côtés coupés, et une fermeture de l'emballage coupé par dessus les côtés coupés et la charge contenue dans l'emballage.
  • La coupe de l'emballage à la hauteur réduite sensiblement égale à la hauteur de la charge recourt préalablement, lorsque des emballages de différentes tailles doivent recevoir en continu diverses charges, à la mesure de la hauteur de la charge pour en déduire la hauteur réduite, mais également peut recourir à la mesure d'au moins l'une des dimensions, telle que largeur ou longueur ou diamètre, du fond de l'emballage.
  • L'évacuation de l'excédent est de préférence mécanisée afin d'éviter un coincement ou une chute de cet excédent dans l'emballage.
  • Plus précisément après la mesure de la hauteur de la charge pour en déduire la hauteur réduite, le procédé peut comprendre le positionnement de moyen de coupe sensiblement à la hauteur réduite afin que les côtés de l'emballage soient coupés par le moyen de coupe positionné.
  • Selon l'invention, de manière à maintenir la charge sur le fond dans l'emballage réduit, la fermeture de l'emballage comprend l'application d'un couvercle, ou d'un film de banderollage, ou au moins d'une bandelette de cerclage, sur une ouverture de l'emballage coupé au-dessus de la charge à ladite hauteur réduite.
  • Selon un autre aspect du procédé, de préférence avant la coupe des côtés, la charge est posée dans l'emballage vide et la hauteur de la charge est mesurée afin d'en déduire la hauteur réduite. Cette solution est préférable par rapport à la pose de la charge sur le fond après la réduction de l'emballage, dans la mesure où l'ouverture supérieure de l'emballage peut être sensiblement obstruée par des bavures de coupe et/ou déchets de l'excédent d'emballage vers l'intérieur de l'emballage.
  • L'invention concerne également un dispositif de coupe d'un emballage pour la mise en oeuvre du procédé selon l'invention, l'emballage comprenant un fond destiné à supporter une charge et des côtés ayant une hauteur supérieure à la hauteur de la charge. Le dispositif est caractérisé en ce qu'il comprend
    • un moyen de mesure pour mesurer la hauteur de la charge,
    • un moyen de coupe pour couper les côtés de l'emballage à une hauteur réduite,
    • un moyen d'évacuation pour évacuer un excédent d'emballage situé au-dessus des côtés coupés, et
    • des moyens pour positionner le moyen de coupe, de préférence avec le moyen d'évacuation, à ladite hauteur réduite sensiblement égale à la hauteur mesurée de la charge.
  • Le moyen de coupe peut comprendre autant de moyens de coupe individuels que de côtés de l'emballage.
  • De préférence, le moyen de coupe est mécanique bien qu'il puisse comprendre au moins une tête de coupe thermique ou une tête de coupe à jet de fluide. Lorsque le moyen de coupe est mécanique, celui-ci peut être
    • une scie ayant une partie rectiligne développée dans un plan parallèle au fond situé à ladite hauteur réduite; ou
    • au moins deux scies circulaires situées sensiblement à ladite hauteur réduite et ayant des arbres de rotation distants d'au moins l'une des dimensions du fond; ou
    • des lames coupantes mobiles positionnées en regard des faces externes des côtés d'emballage à ladite hauteur réduite, et une matrice à introduire dans l'emballage au-dessus de la charge de préférence pour offrir des rainures périphériques positionnables en face des lames coupantes et sensiblement contre les côtés de l'emballage respectivement.
  • Selon l'invention, le moyen d'évacuation est capable de saisir et maintenir immobile l'excédent au-dessus de l'emballage pendant la coupe et de transférer cet excédent vers une zone à déchets, ou bien glisser l'excédent sur un plateau au-dessus de l'emballage réduit pendant la coupe, ou bien encore de partager l'excédent en des parties d'excédent qui sont déviées ou soufflées pendant la coupe.
  • Dans cette dernière variante, le moyen d'évacuation peut comprendre un second moyen de coupe pour couper ledit excédent d'emballage en au moins deux parties d'excédent, et un moyen pour dévier ou souffler lesdites parties d'excédent vers des zones à déchets.
  • Selon un autre aspect de l'invention, lorsque des emballages de différentes tailles doivent emballer diverses charges en continu, le dispositif comprend un moyen pour déplacer l'emballage à couper relativement au moyen de coupe pendant la coupe de l'emballage. Un tel moyen pour déplacer peut être un transporteur d'emballage et/ou des actionneurs, tels que vérins de déplacement d'emballage ou de moyen de coupe.
  • D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront plus clairement à la lecture de la description suivante de plusieurs réalisations préférées de l'invention en référence aux dessins annexés correspondants dans lesquels :
    • la figure 1 est une vue en perspective partiellement arrachée d'un emballage connu ;
    • la figure 2 est un diagramme montrant schématiquement les principales étapes du procédé de conditionnement selon l'invention dans une chaîne de conditionnement entre la mise en volume d'un emballage vide et la fermeture d'un emballage chargé réduit ;
    • la figure 3 est une vue en perspective schématique d'un dispositif de coupe selon une première réalisation de l'invention comprenant quatre moyens de coupe pour couper un emballage en position d'arrêt momentané ;
    • les figures 4 et 5 sont respectivement des vues schématiques de dessus et de face aval d'un dispositif de coupe à une scie horizontale sans fin selon une seconde réalisation de l'invention ;
    • la figure 6 est une vue en perspective schématique partielle de face aval d'un dispositif de coupe à scie verticale sans fin selon une variante de la seconde réalisation ;
    • la figure 7 est une vue schématique en perspective de dessus d'un moyen d'évacuation d'excédent d'emballage à plateau-basculeur pour dispositif de coupe du type notamment montré à la figure 4 ou 6 ;
    • la figure 8 est une vue schématique de dessus d'un moyen d'évacuation d'excédent d'emballage à plateau immobile horizontalement pour dispositif de coupe du type notamment montré à la figure 4 ou 6 ;
    • les figures 9 et 10 sont respectivement des vues schématiques en coupe de dessus prise le long de la ligne IX-IX dans la figure 10 et de face aval d'un dispositif de coupe à deux scies circulaires horizontales selon une troisième réalisation de l'invention ;
    • les figures 11 et 12 sont respectivement des vues schématiques de dessus et de côté longitudinal d'un système de coupe avec deux dispositifs de coupe pour couper successivement des côtés longitudinaux et côtés transversaux d'emballage selon une quatrième réalisation de l'invention ;
    • les figures 13 et 14 sont respectivement des vues schématiques de dessus et de côté longitudinal d'un dispositif de coupe à deux petites scies circulaires latérales et à une scie centrale verticale, inclus dans le système de coupe montré aux figures 11 et 12; et
    • les figures 15 et 16 sont respectivement des vues schématiques de dessus et en coupe transversale d'un dispositif de coupe d'emballage uniforme à moyen de coupe de type massicot et à moyen d'évacuation de type ventouse.
  • L'emballage 1 auquel référence sera faite à titre d'exemple pour décrire le procédé de conditionnement et des dispositifs de coupe selon l'invention, se présente classiquement sous la forme d'un parallélépipède, comme montré à la figure 1. L'emballage 1 comprend un fond 10 pour supporter une charge CH, ainsi que dressés sensiblement perpendiculairement au fond, deux grands côtés longitudinaux 11 et 12 et deux côtés transversaux plus petits 13 et 14. Initialement l'emballage est ouvert, c'est-à-dire son côté supérieur 15 constitue une ouverture située à la hauteur initiale HI de l'emballage au-dessus du fond.
  • Ainsi, un tel emballage ouvert à fond rectangulaire peut être notamment l'un des emballages, en carton plat ou en carton ondulé, ou en tout autre matière, telle que matière plastique, bois ou métal, définis dans la norme française "EMBALLAGES EN CARTON; VOCABULAIRE", H 13-000, juin 1961, éditée par l'AFNOR, Paris La Défense :,
    • i) une caisse à rabats dite "caisse américaine", dont des rabats constituant tout ou partie du côté supérieur de l'emballage sont rabattus vers l'extérieur vers les faces extérieurs des côtés 11 à 14, ou une caisse sans couvercle ou une demi-caisse, le fond de ces caisses étant monolithique avec les côtés, ou constitué d'un ou plusieurs rabats (Norme AFNOR, 2.1, pages 6, 7 et 8) ; ou
    • ii) le corps d'une boîte cloche ou d'une caisse télescope (Norme AFNOR, figures 18 et 19) ; ou
    • iii) le manchon, dit également ceinture ou étui, et le fond d'une boîte à double couvercle, l'un des couvercles formant le fond et l'autre le couvercle fermant l'ouverture 15 (Norme AFNOR, figure 20).
  • L'emballage peut présenter de grandes dimensions pour former un container d'expédition par exemple en carton ondulé à double ou triple cannelure.
  • Tous ces emballages peuvent comporter ou non des feuilles rétractables pour envelopper la charge de manière connue.
  • La charge CH est constituée par un ou plusieurs produits hétérogènes, ou parfois homogènes, rangés ou en vrac. A titre d'exemple, trois boîtes CH1, CH2 et CH3 reposant sur le fond 10 et composant la charge CH sont illustrées dans les figures 1 et 2. La hauteur de la plus haute boîte CH1 est celle HCH de la charge qui est inférieure, ou très rarement quasiment égale, à la hauteur HI de l'emballage 1.
  • Industriellement, en continu, plusieurs emballages 1 sont mise en forme, puis remplis partiellement, ou très rarement totalement, par des charges différentes, et enfin fermés. Ces opérations sont effectuées dans une chaîne de conditionnement incluse par exemple dans une installation de préparation automatisée de commandes où chaque "commande" est une liste de produits, tels que livres, boîtes de médicament ou de cosmétique, ou articles de quincaillerie, sélectionnés préalablement, à charger dans un emballage ouvert.
  • De manière générale, il sera supposé dans la suite de la description que les emballages 1 traversant successivement la chaîne de conditionnement et particulièrement un dispositif de coupe selon l'invention sont des emballages ayant des tailles différentes. Par exemple, pour des emballages parallélépipédique 1, la hauteur initiale HI ainsi que les largeurs l et longueurs L de l'emballage sont comprises dans des intervalles respectifs [Hmin, Hmax], [lmin, lmax] et [Lmin, Lmax]. Naturellement en fonction de ces intervalles sont déterminées les longueurs minimales et maximales respectives des courses de moyens mobiles de coupe selon la hauteur et, le cas échéant, selon l'une et/ou l'autre des autres dimensions dans les dispositifs de coupe selon l'invention. Il est à noter que pour un emballage cylindrique à fond circulaire, les dimensions l et L sont remplacées par le diamètre du fond, et "les" parois 11 à 14 par "une" paroi cylindrique.
  • Par ailleurs, sauf indication contraire (figures 11 et 12 en 7), les emballages sont présentés en entrée des postes de la chaîne avec leurs côtés longitudinaux 11 et 12 parallèles à une direction de transport TR, c'est-à-dire une direction de mobilité de l'emballage relativement à un moyen de coupe, et les petits côtés 13 et 14 en amont et en aval.
  • Comme montré à la figure 2, le procédé selon l'invention peut être mis en oeuvre le long d'un transporteur d'emballages définissant la direction de transport TR, entre un poste de mise en volume MV d'où sortent successivement des emballages vides 1V tels que celui montré à la figure 1, et un poste de fermeture où les emballages chargés sont fermés. Par exemple, le poste de mise en volume ou forme est du type décrit dans le FR-B-2 558 792 lorsque l'emballage 1 est issu d'un flan plat en carton dont la partie centrale constitue le fond 10 de l'emballage et les parties périphériques, les quatre côtés 11 à 14 de l'emballage, deux de ces côtés pouvant avoir une hauteur différente de celle des deux autres côtés pour constituer une barquette, ou du type décrit dans le FR-B-2 604 654 lorsque l'emballage comprend le manchon et le fond d'une boîte à double couvercle.
  • Au poste de mise en volume MV succède de préférence un poste de chargement PC où un lot de produits CH1, CH2 et CH3 constituant la charge CH est posé sur le fond 10 dans l'emballage 1V soit manuellement soit automatiquement pour former un emballage chargé 1C. L'emballage 1C pénètre ensuite dans un poste de réduction RH selon l'invention où la hauteur initiale HI de l'emballage 1C est réduite à une hauteur HR sensiblement égale à la hauteur HCH de la charge CH préalablement déterminée, c'est-à-dire à une hauteur HR égale ou quelque peu supérieure de quelques dizaines de millimètre ou de quelques millimètres à la hauteur HCH. Lorsque le moyen de coupe ne pénètre pratiquement pas dans l'emballage, (figures 3, 13, 15) la hauteur HR peut être quelque peu inférieure à la hauteur HCH afin de maintenir plus efficacement la charge sur le fond 10 lors de la fermeture de l'emballage réduit. La réduction de l'emballage consiste en une coupe de l'emballage à la hauteur HR et une évacuation d'un excédent d'emballage EX. L'excédent EX qui a une hauteur HI-HR, est situé au-dessus des côtés coupés et de la charge CH après la coupe, et est évacué vers une zone à déchets. Finalement, en sortie du poste de réduction RH, l'emballage coupé et chargé 1R dans lequel la charge CH affleure au moins partiellement par le plus haut produit CH3 l'ouverture supérieure 15R de l'emballage ainsi rapprochée du fond 10, est fermé. Comme montré à la figure 2, la fermeture pour obtenir un emballage fermé 1F est effectuée de préférence en appliquant un couvercle CO au-dessus de l'ouverture 15R et en le fixant à l'emballage 1R. La fixation est par exemple réalisée en collant ou en agrafant deux, trois ou quatre rabats RA du couvercle CO contre les faces externes de côtés correspondants 11 à 14 de l'emballage 1R, juste en dessous du niveau de l'ouverture 15R. Un poste de fermeture FE pour former et poser un couvercle à rabats sur un emballage est par exemple décrit dans le FR-B-2 558 792 (figures 13 et 14) ou le FR-B-2 604 654 (figures 8 et 9).
  • A partir de la succession des quatre postes MV, PC, RH et FE sont prévues d'autres variantes pour réduire la hauteur d'un emballage et le fermer par dessus la charge.
  • Les produits constituant la charge peuvent être préalablement réunis afin d'en déterminer la hauteur HC. Puis la hauteur HI de l'emballage vide 1V est réduite sensiblement à la hauteur HC. Avant de fermer l'emballage, l'emballage vide à hauteur réduite est rempli avec la charge CH, comme indiqué par la flèche en traits pointillé entre les postes RH et FE dans la figure 2.
  • En supplément, comme déjà signalé, l'emballage vide 1V peut comprendre deux feuilles de film thermorétractable dont des premières bordures sont fixées, de préférence par collage, sur la face interne du fond et/ou sur des bordures inférieures des faces internes de deux côtés opposés 11 et 12, ou 13 et 14 (FR-B-2 558 792, et FR-B-2 426 620), ou lorsque l'emballage comprend un manchon sur des bordures inférieures des faces externes de deux côtés opposés du manchon (EP-B-0 225 208 et EP-B-0 236 173). Dans ce cas, avant le poste de réduction de hauteur RH ou avant le poste fermeture FE, l'emballage chargé traverse un poste de thermoscellement et thermorétraction du type décrit dans le FR-B-2 558 792 où des secondes bordures des feuilles rabattues sur la charge CH sont thermoscellées et thermorétractées contre la charge dans l'emballage.
  • A la place d'une fermeture par couvercle, l'emballage réduit 1R peut être banderolé par un film plastique qui passe sur l'ouverture 15R et les faces externes de deux côtés parallèles et éventuellement du fond, et éventuellement qui est thermocollé contre lesdites faces externes et thermorétracté contre l'emballage. En variante, le banderolage par film est remplacé par un cerclage par bandelettes métalliques ou plastiques parallèles et/ou croisées passant par l'ouverture 15R.
  • En référence à la figure 3, un dispositif de coupe 2 selon la première réalisation est situé en aval d'un moyen espaceur sur un transporteur d'emballage 20, tel qu'un convoyeur à rouleaux, à palettes ou à bande. Le moyen espaceur peut être une plaque de séparation mobile transversale 21 qui est poussée par un vérin transversal 210 sur le transporteur 20 après le passage d'un emballage 1 pour arrêter l'emballage suivant pendant la coupe de l'emballage 1 et qui libère la surface du transporteur après la coupe de l'emballage 1. Le moyen espaceur peut être également un convoyeur à vitesse différentielle, comme montré en ESP aux figures 11 et 12.
  • Deux vérins transversaux 221 et 222 sont situés respectivement, l'un 221 à l'arrière du dispositif et sur l'un des côtés du transporteur 20, par exemple le côté gauche suivant la direction de transport TR de celui-ci, et l'autre 222 à l'avant du dispositif et sur le côté droit du transporteur. Les vérins 221 et 222 déplacent respectivement deux équerres 223-224 et 225-226, de préférence munies de palpeurs de contact. Les équerres ont des encoignures en regard et des petits côtés 223 et 225 perpendiculaires à la direction de transport TR et des grands côtés 224 et 226 parallèles à la direction de transport TR. L'équerre aval 225-226 est poussée par le vérin 222 jusqu'à une position de référence lorsque l'emballage 1 pénètre dans le dispositif de coupe 2 afin que le côté avant 14 de l'emballage 1 bute contre le petit côté d'équerre 225 et arrête ainsi l'emballage 1 dans le dispositif de coupe 2. La distance entre les petits côtés d'équerre 223 et 225 est égale à la longueur maximale Lmax de manière à stopper éventuellement un emballage léger vers l'aval non pressé suffisamment entre les côtés d'équerre longitudinaux 224 et 226 lors de la coupe ultérieure d'un ou des deux côtés longitudinaux 11 et 12 de l'emballage arrêté. Selon une autre variante, un vérin longitudinal (non représenté) pousse vers l'aval le vérin 221 avec l'équerre 223-224 jusqu'à l'enserrement des petits côtés d'emballage 13 et 14 entre les petits côtés d'équerre 223 et 225. Le vérin arrière 221 pousse alors l'équerre arrière 223-224 afin que son grand côté 224 pousse latéralement l'emballage 1 contre le grand côté d'équerre 226.
  • Dès que l'emballage 1 bute contre le côté d'équerre avant 225 une cellule photoélectrique CP2 placée sensiblement en amont du côté de l'équerre 225 ou tout autre moyen de détection de présence d'emballage en arrêt, tel que capteur de pression sur l'équerre 225 déclenche un moyen de mesure pour mesurer la hauteur HCH de la charge CH contenue dans l'emballage arrêté 1 par rapport au fond 10 de l'emballage.
  • Comme montré à la figure 3, le moyen de mesure de hauteur de charge est un système numérique d'imagerie à trois dimensions comprenant un camescope à haute définition CA2, qui est de préférence monté à rotation au-dessus du transporteur 20 afin que le champ du camescope balaye la zone d'arrêt d'un emballage chargé 1 dans le dispositif de coupe 2. Le camescope CA2 est relié à un processeur de traitement d'image dans une unité de commande numérique UC2 de manière à déterminer, en fonction des images fournies par le camescope, la hauteur maximale de la charge CH.
  • D'autres systèmes de mesure par vision peuvent être employés : une combinaison d'un projecteur de diapositives et d'une caméra CCD (Charge Coupled Device) dirigés vers l'emballage au moyen desquels des séries de franges de Moire projetées très fines sont superposées sur le dessus de la charge pour mesurer les différentes hauteurs de la surface supérieure de la charge et représenter une cartographie en trois dimensions de l'emballage avec sa charge; ou un système de stéréovision dans lequel deux ou plusieurs caméras dirigées vers l'emballage chargé ont leurs images comparées afin de déterminer "l'altitude" des produits supérieurs composant la charge et en déduire la hauteur HCH de la charge, ou toute autre dimension l, L d'emballage, par des techniques de triangulation; ou bien encore une caméra 2D couplée à un capteur à ultrasons.
  • Selon d'autres variantes, la mesure est fondée sur l'analyse des ruptures de planéité de la surface supérieure de la charge au moyen d'interférences laser. Une source laser est orientée vers un miroir en rotation afin que grâce à des orientations déterminées du faisceau laser reçu dans des cellules photoélectriques soient repérées des ruptures de planéité. Selon une autre variante, une nappe de sources laser est orientée vers la charge de manière à projeter un ou deux plans laser et repérer sur l'image les discontinuités de surface de la charge pour en déduire la hauteur HCH.
  • L'unité de commande numérique UC2 du dispositif de coupe commande notamment tous les moyens de déplacement, tels que vérins, principalement pour positionner des moyens de coupe. Selon une autre variante plus complexe en matériel et moins précise, le camescope avec le processeur de traitement d'image est remplacé par plusieurs palpeurs disposés sur un cadre mobile pénétrant dans l'emballage chargé 1 par l'ouverture 15 de manière à détecter le plus haut produit.
  • L'unité de commande UC2 délivre alors la hauteur mesurée HCH de la charge, et plus précisément une hauteur d'emballage réduit HR en fonction de HCH, à quatre vérins verticaux 241 à 244 dont les extrémités de tige supportent respectivement des vérins horizontaux 251 à 254. Les extrémités des tiges des quatre vérins horizontaux 251 à 254 portent des lames de couteau 261 à 264 orientées respectivement vers les faces verticales de l'emballage arrêté 1. Chaque lame de couteau 261 à 264 est fixée directement à l'extrémité de la tige du vérin 251 à 254 ou par l'intermédiaire d'un moteur à déplacement alternatif, comme pour une scie sauteuse. Les paires parallèles de vérins 241-251 et 242-252 destinées à couper les côtés longitudinaux 11 et 12 sont situées respectivement en amont et à gauche et en aval et à droite. Les deux paires parallèles de vérins 243-253 et 244-254 destinées à couper les petits côtés transversaux 13 et 14 sont respectivement situées en amont et à droite et en aval et à gauche.
  • Les vérins horizontaux 251 à 254 sont respectivement disposés dans des plans verticaux qui sont parallèles aux côtés 11 à 14 de l'emballage et à des distances de ces côtés telles que les lames de couteau 261 à 264 ont des longueurs suffisantes pour traverser lesdits côtés 11 à 14 de tout emballage arrêté à la position de référence, quelles que soient la longueur L et la largeur l de cet emballage. En particulier, les lames 261 et 263 propres à couper le côté longitudinal 11 et le côté transversal arrière 13 opposés à la position de référence définie par l'équerre aval 225-226 ont des longueurs au moins supérieures respectivement à lmax - lmin et Lmax - Lmin. Ainsi lorsque l'emballage 1 est encadré par les équerres 223-224 et 225-226, les lames 261 à 264 supportées par les paires de vérins 241-251 à 244-254 sont respectivement situées devant les arêtes verticales de l'emballage.
  • Le dispositif de coupe 2 comprend également un moyen d'évacuation d'excédent d'emballage 27 comportant un moyen de préhension d'excédent motorisé. Selon la réalisation illustrée à la figure 3, le moyen de préhension est une pince motorisée 270 dont les mâchoires s'étendent longitudinalement au transporteur 20. La pince 270 peut être remplacée par des ventouses latérales 85 comme montrées aux figures 15 et 16, ou par un préhenseur à deux membranes expansibles sous l'action d'air comprimé enserrant un côté de l'excédent. La pince 270 est suspendue à l'extrémité inférieure d'un vérin vertical 271 lui-même suspendu à un dispositif de transfert latéral horizontal 272, tel qu'une chaîne sans fin motorisée. La longueur de la pince 270 est inférieure à la plus petite longueur Lmin des emballages, et en vue de dessus, la pince s'étend vers l'amont presque à partir du petit côté de référence 225 de l'équerre aval.
  • A la suite de la mesure de la hauteur HCH de la charge CH, l'unité de commande UC2 actionne le moyen d'évacuation 27 pour que le vérin 271 descende la pince 270 avec mâchoires écartées au-dessus du chant de l'un 11 des quatre côtés de l'emballage, puis les mâchoires de la pince 270 se rapprochent et ainsi pinçent le chant supérieur du côté 11. Dans ces conditions, l'excédent d'emballage EX à découper et évacuer est maintenu immobile pendant l'étape de coupe suivante, et ne peut chuter ou se coincer dans l'emballage.
  • Les quatre vérins verticaux 241-244 sont ensuite actionnés par l'unité de commande UC2 afin que les lames de couteau 261 à 264 soient positionnées sensiblement à la hauteur HCH de la charge au-dessus de la surface du transporteur 20, c'est-à-dire à la hauteur réduite HR. Les quatre vérins horizontaux 252 à 254 sont alors animés d'un mouvement en va-et-vient afin que pendant leur course aller les lames de couteau 261 à 264 tranchent simultanément les côtés 11 à 14 de l'emballage juste au-dessus de la charge CH.
  • Dès que les tiges des plus longs vérins horizontaux 251 et 252 sont en bout de course après la coupe des côtés longitudinaux 11 et 12, l'unité de commande UC déclenche simultanément le vérin 271 pour que l'excédent d'emballage EX séparé de l'emballage et pris par la pince 270 s'élève au-dessus de l'emballage réduit, et le dispositif de transfert latéral 272 pour que l'excédent EX soit dégagé complètement du dessus de l'emballage et transféré vers une zone à déchets. Finalement, les mâchoires de la pince 270 sont écartées pour laisser tomber l'excédent EX dans la zone à déchets par exemple constitué d'un bac à déchets ou d'un transporteur d'excédent ou d'une broyeuse, comme indiqué par la flèche BD. Le dispositif de transfert latéral repositionne la pince 270 sensiblement au-dessus du bord gauche du transporteur 20.
  • Dès que les lames de couteau 253 et 254 ayant découpées les côtés transversaux 11 et 12 sont retournées à leur position de repos latéralement au transporteur 20, les deux vérins transversaux 221 et 222 retirent les équerres 223-224 et 225-226 afin que l'emballage 1 ayant une hauteur réduite HR à la hauteur HCH de la charge soit transporté vers la sortie du dispositif de coupe 2. De préférence, afin d'éviter un frottement des lames de couteaux 261 et 262 propres à découper les côtés de l'emballage parallèles à la direction de transport TR, au moins les vérins verticaux 241 et 242 remontent légèrement les lames 261 et 262 au-dessus des chants longitudinaux de l'ouverture 15R de l'emballage réduit, quasi-simultanément à l'élévation de la pince 270 serrant l'excédent EX.
  • Le second dispositif de coupe 3 selon l'invention montré aux figures 4 et 5 est fondé, comme les autres dispositifs de coupe 4, 5 et 6-7 montrés aux figures 6, 9 à 14, sur une découpe en continu d'un emballage sur un transporteur, sans nécessiter l'arrêt de l'emballage pour effectuer la coupe et le déplacement longitudinal et/ou transversal de moyen de coupe, afin d'augmenter le débit de la chaîne de conditionnement et diminuer le coût du dispositif de coupe.
  • Les dispositifs de coupe 3 à 6-7 comprennent chacun une unité de commande numérique UC3 à UC67 connectée à un camescope CA3 à CA67 et une cellule photoélectrique CP3 à CP67 ayant des rôles analogues aux éléments prédéfinis UC2, CA2 et CP2. En particulier, la cellule photoélectrique détecte l'entrée du côté aval d'un emballage chargé à couper en aval des moyens de coupe afin que ces derniers soient positionnés notamment en fonction de la hauteur souhaitée HR. Le camescope est suspendu au-dessus du transporteur et également en aval des moyens de coupe afin que le champ du camescope embrasse totalement l'ouverture de n'importe quel emballage entrant, sans être caché par les moyens de coupe et autre moyen suspendu.
  • Le dispositif de coupe 3 comprend un transporteur 30 qui comporte des taquets-caleurs transversaux escamotables 301. Chaque taquet-caleur comprend deux bras latéraux en équerre 302 qui sont extensibles à l'encontre de ressorts de rappel, de manière à encadrer l'arrière d'un emballage 1 sensiblement au-dessus de la surface de transport du transporteur 30. Un tel taquet-caleur 301 maintient l'emballage 1 à une position prédéterminée sur le transporteur 30, typiquement de manière à ce que les plans longitudinaux centraux de symétrie XX du transporteur 30 et des emballages 1 soient confondus. En outre, le corps transversal du taquet-caleur agit, comme le petit côté d'équerre 223 dans le dispositif de coupe 2, en contre-butée lorsque l'emballage 1 subira une poussée contraire à sa direction de transport TR lors de la coupe.
  • Dans le dispositif de coupe 3, le moyen de coupe pour séparer un excédent d'emballage EX de la partie d'emballage 1R contenant la charge est sous la forme d'une scie horizontale sans fin 31 s'étendent transversalement au transporteur 30 au-dessus de celui-ci. Des roues dentées menée et motrice 311 et 312 entraînant la scie 31 ont des axes de rotation verticaux situés complètement à l'écart du transporteur 30 afin que tout emballage ayant une largeur l au plus égale à celle du transporteur 30 soit coupé. Selon la réalisation illustrée, un moteur d'entraînement 313 de la roue motrice 312 est suspendu sous une poutre transversale 314 sur laquelle est monté à rotation l'arbre de la roue menée 311. Les extrémités de la poutre transversale 314 est montée à coulissement sur deux colonnes verticales 315 disposées de part et d'autre du transporteur 30. L'une des extrémités de la poutre est reliée à un élévateur 316, par exemple du type à chaîne dentée, pour le positionnement de la scie 31 à la hauteur HR.
  • A la poutre transversale 314 est également suspendu un moteur 321 d'une scie circulaire verticale 32 s'étendant dans le plan longitudinal central XX du transporteur 30. La scie 32 est sensiblement tangente au plan de coupe de la scie horizontale 31, voire inférieure à ce plan, de manière à découper l'excédent de carton EX en deux demi-excédents symétriques EX1 et EX2, comme cela sera expliqué par la suite. L'axe 322 de la scie circulaire 32 est de préférence situé dans le plan vertical contenant les deux axes des roues d'entraînement 311 et 312 de la scie 31 afin de réduire l'écartement entre taquets-caleurs, et plus précisément entre emballages à découper, et ainsi augmenter le débit du dispositif de coupe 3.
  • Deux déflecteurs verticaux 33 symétriques par rapport au plan longitudinal central XX du transporteur 30 sont prévus pour défléchir des demi-excédents d'emballage EX1 et EX2 découpés. Les déflecteurs 33 forment, en vue de dessus, une flèche dont la pointe 331 est située sensiblement à la verticale du centre de la scie circulaire 32 et dont les extrémités 332 divergent vers l'avant et vers les côtés longitudinaux du transporteur 30 suivant la direction de transport d'emballage TR.
  • Quelles que soient la largeur l et la longueur L de l'emballage 1 à couper, juste avant que l'emballage pénètre dans le dispositif de coupe 3, l'emballage est détecté par la cellule CP3 et l'unité de commande numérique UC3 déclenche l'élévateur 316 afin que la scie sans fin 32 soit sensiblement à la hauteur HCH de la charge CH contenue dans l'emballage 1, c'est-à-dire à la hauteur réduite HR déterminée comme précédemment grâce au camescope CA3. Au fur et à mesure de l'avance de l'emballage 1, la scie 31 découpe d'abord le côté avant 14 puis les côtés longitudinaux 11 et 12 et enfin le côté arrière 13. Lorsque le brin rectiligne amont 318 de la scie 31 a déjà commencé à couper les côtés longitudinaux 11 et 12, la scie 32 imprime un trait de scie vertical central dans la partie supérieure du côté avant 14 puis un autre trait vertical dans la partie supérieure du côté arrière 13. Sensiblement après la coupe verticale centrale du coté avant 14, l'excédent EX est partagé progressivement par les déflecteurs 33 en deux demi-excédents EX1 et EX2 dont les chants verticaux avant résultant de la coupe du côté avant 14 par la scie 32 glissent contre les surfaces concaves divergentes des déflecteurs 33. Lorsque finalement la scie circulaire 32 a scié verticalement la partie supérieure du côté arrière 13, l'excédent de carton EX est définitivement partagé en deux demi-excédents EX1 et EX2 qui par gravité tombent dans des bacs à déchets BD1 et BD2 disposés latéralement au transporteur 30. De préférence, le déplacement de la scie 31 est alternatif afin que les trépidations engendrées par ce déplacement contribue à l'évacuation des demi-excédents.
  • Le dispositif de coupe 4 montré à la figure 6 est une variante du dispositif de coupe à scie sans fin 3 décrit précédent. Selon la figure 6, au lieu d'une scie horizontale 31, le dispositif de coupe 4 comprend une scie sans fin 41 tournant dans un plan vertical transversal au transporteur 30 et mue par deux roues dentées motrice 412 et menée 411 ayant des axes horizontaux parallèles à la direction de transport TR. Toutefois, la scie 41 conserve une lame horizontale au-dessus du transporteur 30 de manière à ce que le brin rectiligne inférieur 413 de la scie 41 attaque convenablement les côtés de l'emballage, comme le brin amont 318 de la scie sans fin 31. L'espace entre les brins 413 et 414 de la scie 41, c'est-à-dire le diamètre des roues d'entraînement 411 et 412, est choisi au moins sensiblement égal à la hauteur maximale Hmax des emballages de manière à ce que le brin inférieur 413 puisse couper tous les emballages sur le transporteur 30. Les roues 411 et 412 sont suspendues dans le dispositif 4 par une structure analogue au portique formé par la poutre transversale 314 coulissable verticalement, les colonnes-glissières 315 et l'élévateur 316.
  • Les déflecteurs 33 et la scie circulaire centrale 32 prévus notamment dans les dispositifs de coupe 3 et 4 peuvent être remplacés par d'autres moyens d'évacuation d'excédent. Dans les deux variantes montrées aux figures 7 et 8 et décrites ci-dessous, l'excédent de carton EX est seulement découpé par la scie 31, 41 sous la forme d'un petit manchon rectangulaire.
  • Un plateau-basculeur 35 est disposé pour partie amont 351 entre les deux brins 318 et 319 de la scie sans fin horizontale 31 et pour partie aval 352 en aval de cette scie dans le dispositif de coupe 3 selon la figure 7, ou uniquement en aval du brin inférieur 413 de la scie sans fin 41 dans le dispositif de coupe 4. Les deux parties ou la partie unique du plateau-basculeur 35 sont rectangulaires et s'étendent sensiblement sur toute la largeur du transporteur 30 et sur une longueur sensiblement égale à la longueur maximale Lmax des emballages. L'un des côtés longitudinaux du plateau-basculeur 35 est monté à pivotement horizontal. Par exemple, une charnière 353 à axe horizontal suspendue sous la poutre transversale 314 est fixée le long d'un côté longitudinal du plateau-basculeur, et un moyen pour déplacer verticalement le plateau-basculeur 35 d'une position horizontale à une position sensiblement inclinée d'un angle prédéterminé A est relié à l'autre côté longitudinal du plateau-basculeur. Ce moyen de déplacement de plateau peut être un vérin 354 dont le corps est monté à rotation autour d'un axe horizontal fixé à la poutre transversale 314 et dont la tige est liée à rotation audit autre côté longitudinal du plateau-basculeur 35. Dans ces conditions, le plateau-basculeur 35 est maintenu horizontal et coplanaire aux deux brins 318 et 319 de la scie 31 ou au brin inférieur 413 de la scie 41 pendant toute la coupe de l'emballage afin que le plateau-basculeur s'intercale entre l'emballage réduit 1R qui est transporté par le transporteur 30 et qui passe sous le plateau-basculeur, et l'excédent EX qui glisse sur le plateau-basculeur. Après que l'emballage soit réduit sensiblement à la hauteur de charge HCH, et d'une manière générale avant l'entrée du prochain emballage dans le dispositif de coupe 3 ou 4, le vérin 354 est actionné vers le haut de manière à ce que le plateau-basculeur soit incliné de l'angle A et l'excédent de carton EX glisse par gravité vers la charnière 351 pour tomber dans un bac à déchets BD disposé latéralement au transporteur 30, sensiblement sous la charnière 351.
  • Selon l'autre variante montrée à la figure 8, le plateau-basculeur 35 est remplacé par un plateau 36 qui est immobile par rapport à la scie 31 ou 41. Pour une série 31 illustrée à la figure 8, le plateau 36 est composé d'une partie rectangulaire amont 361 maintenue entre les deux brins 318 et 319 de la scie 31 et d'une autre partie rectangulaire 362 en aval du brin aval 319 de la scie 31, ces deux parties étant reliées entr'elles et coplanaires à la scie 31. Pour une scie 41 montrée à la figure 6, le plateau 36 est composé d'une seule plaque rectangulaire maintenue en aval du brin inférieur 413 de la scie 41 et coplanairement à celui-ci. Le plateau 36 est suspendu de manière immobile à la poutre transversale 314, et est associé à un poussoir 363. Selon une réalisation préférée, ce poussoir 363 a la forme d'une équerre dont le grand côté et le petit côté sont respectivement longitudinal et transversal au transporteur 30 et peuvent avoir des longueurs sensiblement de l'ordre de la longueur maximale Lmax et de la largeur maximale lmax des emballages. Le coin de l'équerre-poussoir 363 est lié à la tige d'un vérin 364 dont le corps est disposé sensiblement à 45° par rapport à l'axe XX du transporteur 30 et qui est suspendu à la poutre transversale 314. Après sciage de l'emballage, le vérin 364 est actionné en va-et-vient pour que le poussoir 363 évacue l'excédent EX vers l'autre côté longitudinal du transporteur 30 dans un bac à déchets BD, en évitant la roue d'entraînement 312, 412 de la scie 3, 4.
  • En référence aux figures 9 et 10, un dispositif de coupe 5 selon la troisième réalisation comprend deux scies circulaires horizontales minces 511 et 512 symétriques par rapport à l'axe XX du transporteur 50, à la place de la scie sans fin 31, 41 dans le dispositif de coupe 3, 4. L'une 512 des scies circulaires a son arbre de rotation vertical entraîné par un moteur 513 suspendu à une potence horizontale 514 montée à coulissement vertical le long d'une colonne 515. L'arbre vertical de l'autre scie circulaire 511 est mené en rotation par le moteur 513 à travers un train d'engrenage conique 517. L'arbre de la scie circulaire 511 est également monté à rotation sous une potence 514 montée à coulissement le long d'une autre colonne 515 symétrique du premier ensemble à potence et colonne 514-515 par rapport au plan longitudinal central XX du transporteur d'emballage 50. Les deux potences 514 sont simultanément montées et descendues le long des colonnes 515, d'une manière analogue à la poutre transversale 314 dans le dispositif de coupe 3, au moyen de deux vérins-élévateurs verticaux 516. Ces vérins-élévateurs positionnent les éléments 511, 512, 52 et 53 à la hauteur souhaitée HR de chaque emballage à réduire sous la commande de l'unité UC5, en réponse à la détection de cet emballage par la cellule CP5.
  • Dans le train d'engrenage 517 est prévu un arbre intermédiaire horizontal 518 perpendiculaire aux arbres des deux scies 511 et 512. Autour de l'arbre 518 est fixée une scie circulaire verticale 52 ayant une fonction analogue à la scie 32 dans le dispositif de coupe 3. La scie circulaire verticale 52 affleure le plan de coupe des scies horizontales 511 et 512.
  • Plus précisément, comme montré au centre des figures 9 et 10, d'une part, le diamètre DS des scies horizontales 511 et 512 est au moins aussi grand que la largeur maximale lmax des emballages et, en pratique, au moins aussi grand que la largeur du transporteur 50. Au niveau du plan longitudinal vertical de symétrie XX du transporteur 50, les scies circulaires horizontales 511-512 se chevauchent de quelques millimètres et l'une 511 affleure le dessus de l'autre 512 de manière à découper complètement les emballages sur toute leur largeur. D'autre part, la scie circulaire verticale 52 affleure la scie supérieure horizontale 511 de manière à découper un excédent d'emballage EX en forme de manchon en deux excédents EX1 et EX2 symétriques par rapport au plan XX.
  • En variante, au moyen d'un engrenage approprié, l'arbre 518 de la scie verticale 52 est disposé en amont ou en aval de l'alignement transversal des arbres de rotation des scies horizontales afin que la scie verticale 52 affleure le plan de coupe commun entre les scies 511 et 512, ou sensiblement un plan inférieur à ce plan de coupe commun afin que l'excédent d'emballage EX soit tranché nettement en deux demi-excédents EX1 et EX2.
  • Le dispositif de coupe 5 comprend également deux déflecteurs 53 verticaux qui s'étendent de part et d'autre de la scie verticale 52, c'est-à-dire de part et d'autre du plan vertical de symétrie XX du transporteur 50, et à partir sensiblement du plan horizontal commun de sciage des scies circulaires 511 et 512. Les déflecteurs 53 sont disposés à la périphérie aval des scies 511 et 512, ou sensiblement au-dessus de celles-ci vers les centres des scies, et forment les bras d'une accolade. La pointe 531 de l'accolade est traversée par la scie verticale 52 et située sensiblement devant le croisement périphérique aval des scies 511 et 512. Les extrémités latérales 532 des déflecteurs 53 s'étendent au-delà des bords longitudinaux du transporteur 50. Les demi-excédents d'emballage EX1 et EX2 partagés par la scie 52 sont écartés par la pointe d'accolade 531, glissent le long des déflecteurs et basculent par gravité vers des bacs à déchets BD1 et BD2 disposés latéralement au transporteur 50, sous les extrémités 532 des déflecteurs.
  • De préférence, les scies circulaires horizontales 511 et 512 tournent en sens contraire de sorte que leur rotation au-dessus de la surface du transporteur 50 soit dirigée vers l'aval, comme indiqué par les flèches R1 et R2 dans la figure 9, afin que les demi-excédents de carton EX1 et EX2 soient entraînés vers les extrémités de déflecteur 532 et les côtés longitudinaux du transporteur 50 respectivement.
  • Selon d'autres variantes, les déflecteurs 53 et la scie circulaire verticale 52 sont remplacés par un plateau 55 indiqué en traits interrompus courts à la figure 9. Le plateau 55 est disposé en aval des scies circulaires horizontales 511 et 512 et offre un bord amont ayant un profil en forme d'accolade comme les déflecteurs 53 de manière à prolonger horizontalement les scies 511 et 512. Selon une première variante, le plateau 55 est un plateau-basculeur, analogue au plateau-basculeur 35 montré à la figure 7 de manière à déverser un excédent de carton EX délivré par les scies circulaires 511 et 512 vers un bac à déchet latéral au plateau 55. Selon une seconde variante, le plateau 55 est maintenu immobile et horizontal par rapport au plan de coupe des scies 511 et 512 et est associé à un moyen de poussée d'excédent analogue aux poussoir 363 et vérin 364 montrés à la figure 8.
  • Selon encore d'autres variantes les éléments d'évacuation 27, 33, 35 et 36 sont remplacés ou combinés avec des moyens ou buses de soufflage latéraux qui évacuent par poussée d'air l'excédent EX ou les demi-excédents EX1 et EX2, latéralement au convoyeur, dès qu'ils sont libérés de l'emballage réduit.
  • Les figures 11 et 12 montrent un système de coupe 6-7 présentant un débit élevé grâce à la séparation des coupes des côtés longitudinaux et des côtés transversaux d'un emballage dans deux dispositifs de coupe 6 et 7. Le premier dispositif de coupe 6 est traversé par un transporteur 60 qui succède par exemple à un transporteur d'espacement ESP ayant une vitesse différentielle ESP par rapport à un transporteur amont TA de la chaîne de conditionnement. Le transporteur ESP espace les emballages 1 à une distance prédéterminée autorisant dans les dispositifs de coupe 6 et 7, préalablement à la coupe, le positionnement automatique notamment de moyens de coupe et de moyen d'évacuation d'excédent en fonction des dimensions, notamment hauteur, de chacun des emballages sous la commande de l'unité UC67. Le second dispositif de coupe 7 est également traversé par un transporteur 70 qui est plus large que le transporteur 60 puisqu'il reçoit des emballages avec des côtés longitudinaux 11 et 12 perpendiculaires à la direction de transport TR grâce à un moyen de pivotement à 90° disposé entre les transporteurs 60 et 70.
  • Le moyen de pivotement est sous la forme d'un transporteur 9 sur l'un des côtés duquel est prévu une butée 91 sensiblement dans le prolongement d'une tringle 92 qui longe de manière inclinée le côté correspondant du transporteur 60 et est située en face d'une plaque de déviation 93. La plaque 93 est rappelée vers le centre du transporteur 60 et est pivotante à l'extrémité de l'autre côté longitudinal du transporteur 60. Un emballage 1 dont les côtés longitudinaux 11 et 12 ont été coupés sensiblement à la hauteur de charge HCH dans le dispositif de coupe 6 est dévié contre la tringle 92 par la plaque 93 afin que le coin vertical avant de l'emballage entre les côtés 11 et 14, en regard de la butée 91, soit arrêté par la butée 91 pour que l'emballage pivote de 90° environ sur le transporteur 9 et les petits côtés verticaux 13 et 14 de l'emballage soient parallèles à la direction de transport TR en entrée du second dispositif de coupe 7.
  • Selon une autre variante, le moyen de pivotement est réalisé par une table de transport tournante à 90° commandée par l'unité UC67, ou par un coude de changement de direction de transport à 90°.
  • Comme illustré aux figures 13 et 14, le second dispositif de coupe 7 présente un agencement de pièces sensiblement analogue au dispositif de coupe 5. Ainsi le dispositif de coupe 7 comprend deux scies circulaires horizontales 711 et 712, une scie circulaire centrale 72 tournant dans le plan de symétrie vertical XX du transporteur 70, et deux déflecteurs 73 symétriques par rapport au plan de symétrie XX. Les pièces précitées 711, 712 et 72 sont entraînées en rotation par des moteurs individuels 721 et 71M et sont suspendues à une structure porteuse non représentée.
  • La structure porteuse peut être analogue au portique 314-315-316 montré aux figures 4 et 5, ou aux potences 514-515-516 montrées aux figures 9 et 10. En particulier l'élévateur de la structure porteuse est commandé par l'unité UC67 en fonction de la hauteur de charge HCH pour chaque emballage analysé par le camescope CA67 situé en amont de l'entrée du dispositif de coupe 6 (figure 11).
  • Toutefois, bien que les scies circulaires 711 et 712 soient disposées dans un même plan horizontal et latéralement au transporteur 70, celles-ci ont un diamètre nettement plus petit que les scies circulaires 511 et 512. En fait, les arbres de rotation des scies 711 et 712 sont suspendus à ladite structure porteuse par l'intermédiaire de paires de vérins horizontaux 713 et 714 orthogonaux à la direction de transport TR et commandés par l'unité UC67.
  • Les deux vérins dans chaque paire 713, 714 sont disposés de part et d'autre du plan d'alignement vertical des arbres des scies 711 et 712. Les paires de vérins 713 et 714 ont des tiges disposées en regard dont les extrémités supportent les extrémités de mâchoires d'alignement "sans fin" longitudinales mobiles 715 et 716. Les mâchoires sont des petits "transporteurs" motorisés verticaux à courroie ou à rouleaux 715, 716 tournant en sens inverse afin que les faces en regard des mâchoires se déplacent suivant la direction de transport TR. Les mâchoires sont disposées entre la surface de transport du transporteur d'emballage 70 et le plan de coupe commun horizontal des scies 711 et 712. Avant l'entrée d'un emballage 1 dans le dispositif de coupe 7, c'est-à-dire pendant le pivotement de celui-ci sur le transporteur 9, les mâchoires d'alignement 715 et 716 sont rapprochées ou éloignées par les vérins 713 et 714 à une distance sensiblement égale à la longueur L de l'emballage entrant à couper. Les extrémités amont des mâchoires 715 et 716 des mâchoires sont munies de guides 717 et 718 convergeant vers l'aval pour corriger, le cas échéant, l'alignement des emballages pivotés par rapport à l'axe XX. La longueur L ainsi que la largeur l du fond d'emballage utile au dispositif 6 sont signalées à l'unité de commande UC67 en entrée du système 6-7 soit par lecture électronique de mots codés, par exemple en code à barres, inscrits à un endroit prédéterminé sur un côté vertical de l'emballage, soit par mesure connue par palpeurs ou cellules photoélectriques des dimensions de l'emballage. Cependant, les dimensions l et L sont de préférence déterminées par le processeur relié au camescope CA67.
  • Selon une variante, l'une des paires de vérins 713 et 714 est supprimée, et l'autre paire de vérins rapproche ou écarte la mâchoire correspondante par rapport à l'autre mâchoire immobile.
  • Les mâchoires 715 et 716 encadrent chaque emballage à la même vitesse que le transporteur 70 de manière à maintenir le petit plan transversal de symétrie de l'emballage à couper confondu avec le plan de symétrie vertical XX du transporteur 70, et donc avec le plan de coupe de la scie centrale verticale 72. Le transporteur 70 ainsi que le transporteur 60 et tous les autres transporteurs dans le système 6-7 ne comportent pas de préférence des taquets-caleurs 301 ou 501 montrés aux figures 4 et 9.
  • Comme illustré en vue de dessus à la figure 13, les scies circulaires 711 et 712 tournent de préférence en sens contraires R1 et R2 comme les scies 511 et 512, et ont des périphéries en regard qui débordent sensiblement entre les faces des mâchoires mobiles 715 et 716, vers la surface de transport du transporteur 70, afin que les scies 711 et 712 scient au moins l'épaisseur des petits côtés 13 et 14 de chaque emballage.
  • Comme montré schématiquement aux figures 11 et 12, le premier dispositif de coupe 6 dans le système de coupe 6-7 est en tout point analogue au second dispositif de coupe 7 et ne comprend pas de moyen d'évacuation d'excédent d'emballage tel que l'ensemble à scie circulaire verticale 72 et déflecteurs 73. Ainsi le premier dispositif de coupe 6 comprend deux scies circulaires horizontales 611 et 612, et deux paires de vérins latéraux 613 et 614 pour déplacer des mâchoires mobiles verticales 615 et 616 et les scies circulaires 711 et 712 à une distance correspondante à la largeur l de chaque emballage à couper.
  • En revenant aux figures 13 et 14, le moyen d'évacuation d'excédent d'emballage dans le dispositif de coupe 7 est composé notamment de deux déflecteurs 73 dont la forme permet d'évacuer deux demi-excédents EX1 et EX2 séparés par la scie circulaire verticale 72. En effet, les scies circulaires horizontales 611 et 612 dans le dispositif de coupe 6 tranchent d'abord les côtés longitudinaux 11 et 12 d'un emballage 1 sensiblement à la hauteur de charge HCH, comme indiqué en TS dans la figure 14; puis, après pivotement vertical sur le transporteur 9, cet emballage 1 partiellement découpé a ses petits côtés transversaux 13 et 14 qui sont coupés par les scies circulaires 711 et 712 dans le second dispositif de coupe 7, également situées sensiblement à la hauteur de charge HCH, simultanément avec le sciage vertical central des grands côtés de l'excédent de carton EX de l'emballage à réduire 1.
  • Chaque déflecteur 73 comprend deux plans inclinés 731 et 732 qui forme, avec le plan horizontal de sciage commun aux scies 711 et 712, les côtés d'un trièdre analogue à celui au niveau d'une arête de pyramide. Ainsi la partie de déflecteur 731 est inclinée en montant vers l'aval d'une dizaine de degrés environ par rapport au plan horizontal et est disposée sensiblement face à l'amont du transporteur 70, en aval de l'alignement des axes de rotation des scies 711 et 712. Les autres parties de déflecteur 732 sont également inclinées d'une dizaine de degrés environ par rapport au plan horizontal et divergent vers les côtés longitudinaux du transporteur 70, à l'aplomb de bacs à déchets BD1 et BD2 sous le transporteur 70. De préférence, chacun des déflecteurs 73 comprend une partie plate mince horizontale amont 733 sous laquelle passe les emballages réduits et qui prolonge le bord inférieur transversal de la première partie inclinée 731. Le bord amont de la partie plate 733 est sensiblement aligné avec les axes de rotation des scies 711 et 712. En d'autres termes, le bord amont de la partie plate 733 peut être sensiblement en retrait aval de la ligne de coupe transversale des scies 711 et 712 dans les côtés latéraux 14 et 13, afin que des demi-excédents d'emballage EX1 et EX2 glissent sur les parties horizontales de déflecteur 733 dès que les scies 711 et 712 attaquent les arêtes verticales aval de l'emballage à couper 1 encadrant le trait de sciage TS précédemment exécuté dans le côté longitudinal avant 12 de l'emballage par la scie circulaire correspondante 612 dans le premier dispositif de coupe 6. Les côtés aval des demi-excédents de carton EX1 et EX2 glissent ainsi naturellement d'abord en montant sur les premiers parties de déflecteur inclinées 731 afin que s'écartent progressivement les chants verticaux centraux en regard des excédents EX1 et EX2, en glissant sur les parties de déflecteur inclinées aval 732 progressivement vers les côtés longitudinaux du transporteur 70, et finalement les demi-excédents EX1 et EX2 tombent dans des bacs à déchets BD1 et BD2 après la coupe centrale du côté amont 11 de l'excédent EX.
  • Selon d'autres variantes, le moyen d'évacuation d'excédent d'emballage peut comprendre, à la place de l'ensemble des pièces 72 et 73, un plateau-basculeur tel que celui 35 montré à la figure 7 ou par un plateau horizontal et un vérin à poussoir tels que ceux 36 et 363-364 montrés à la figure 8; dans ce cas, le plateau en position horizontal est coplanaire aux scies 711 et 712 et à son bord amont positionné d'une manière analogue aux bords aval des parties minces horizontales 733 des déflecteurs 73.
  • Les moyens de coupe 261 à 264, 31, 41, 511-512-52, 611-612, et 711-712-72 sont des moyens mécaniques qui peuvent être combinés entre eux ou qui peuvent être remplacés par d'autres moyens de coupe connus, et ont été décrits à titre d'exemple non limitatifs dans le cadre de l'objet de l'invention défini ci-après. Ainsi les couteaux 261-262 et 263-264 peuvent être remplacés par des petites scies circulaires horizontales analogues aux quatre scies 611-612 et 711-712 fixées aux extrémités des vérins 251 à 254, ou aux deux scies 511 et 512 fixées aux extrémités de deux vérins parallèles 251 et 252, ou 253 et 254, seulement utilisés et pouvant agir suivant le même sens. Un moyen de coupe, au lieu qu'il soit mécanique, peut être un moyen de coupe thermique constitué par une tête laser; par exemple peuvent être prévues quatre têtes laser disposées, comme les lames de couteau 261 à 264, dans un plan horizontal sensiblement à la hauteur de charge HCH pour séparer l'excédent d'emballage EX de l'emballage à réduire et, le cas échéant, une tête laser verticale mobile dans un plan vertical pour séparer l'excédent d'emballage EX en demi-excédents EX1 et EX2. Lorsque l'emballage est métallique, les têtes laser sont remplacées par des torches d'oxycoupage ou de coupage plasma. Les têtes laser peuvent être remplacées par des générateurs d'eau pour effectuer un coupage par jet de fluide, tel que jet d'eau.
  • Dans le même esprit, les équerres de positionnement 223-224 et 225-226 avec les vérins 221 et 222 dans la figure 3 peuvent être remplacés par des mâchoires verticales en regard mobiles simultanément ou l'une par rapport à l'autre telles que 715 et 716, en ajoutant deux vérins aux extrémités des tiges des vérins 243 et 244 pour translater les deux vérins latéraux de lame de couteau 253 et 254 suivant la direction TR et à la même vitesse que celle du transporteur 20 et des mâchoires; dans ce cas, l'emballage est coupé en continu lors de son transport et les vérins 251 et 252 sont supprimés. Dans les figures 4, 6 et 9 les taquets-caleurs 301, 501 peuvent être supprimés, et des mâchoires mobiles, telles que 715 et 716, sont alors prévues sous le moyen de coupe à scie 31, 41, 511-512.
  • A la place des déflecteurs avec scie circulaire verticale 32-33, 72-73 dans la figure 4, 13, ou du plateau 35, 36 dans la figure 7, 8, peut être prévu un moyen d'évacuation à pince ou à ventouses tel que celui 27 montré à la figure 3 et animé d'un mouvement en va-et-vient longitudinal au transporteur afin de maintenir un excédent EX au-dessus de chaque emballage transporté pendant la coupe de celui-ci, sans que l'excédent chute ou se coince dans l'emballage.
  • Les dispositifs de coupe qui ont été décrits précédemment comprennent des moyens de coupe disposés à l'extérieur des emballages à couper. A titre d'exemple, les figures 15 et 16 montrent un autre dispositif de coupe 8 dont une partie du moyen de coupe ainsi que le moyen de mesure de hauteur de charge peuvent pénétrer à l'intérieur d'un emballage à couper. Les emballages à couper par le dispositif 8 sont supposés des emballages identiques standard, ayant des dimensions prédéterminées.
  • L'emballage 1 à couper illustré aux figures 15 et 16 est transporté par un transporteur 80, par exemple comprenant des guides latéraux distants de la largeur de l'emballage et des taquets centraux escamotables, et est arrêté dans le dispositif de coupe 8 par exemple par des moyens analogues à ceux 223-224 et 225-226 montrés à la figure 3 ou simplement par arrêt momentané du transporteur 80.
  • Le dispositif de coupe 8 comprend d'une part, une matrice rectangulaire 81 sensiblement plus petite que la section interne du fond 10 de l'emballage, d'autre part à l'extérieur de l'emballage quatre lames coupantes 821 à 824. La matrice est suspendue à un portique (non représenté) par l'intermédiaire de deux vérins verticaux 810 de préférence avec bloqueurs. Les lames coupantes 821 à 824 s'étendent dans un plan horizontal parallèle au fond 10 de l'emballage arrêté. Des bords tranchants des lames, de préférence de type à dents de requin, sont respectivement disposés parallèlement et en regard des faces externes des côtés 11 à 14 de l'emballage arrêté, mais également en regard, à travers les côtés de l'emballage de quatre rainures périphériques 811 à 814 menagées dans les côtés de la matrice 81 et communiquant entre elles au niveau des quatre coins de la matrice. Chaque lame 821 à 824 est montée dans un support qui est translatable en va-et-vient perpendiculairement au côté correspondant à couper 11 à 14 grâce à deux petits vérins d'extrémité 831 à 834 qui sont suspendus au portique par l'intermédiaire de deux vérins verticaux 841 à 844 servant au positionnement en hauteur de la lame coupante 821 à 824. Selon une autre variante, le support de chaque lame coupante 821 à 824 est fixé aux extrémités des tiges des petits vérins 831 à 834 par l'intermédiaire d'un petit moteur à déplacement alternatif pour animer la lame d'un petit déplacement ou vibration alternatif longitudinal ou transversal à la lame.
  • Les lames de l'une des paires longitudinales et transversales, par exemple les lames longitudinales 821 et 822, sont sensiblement plus longues que les côtés correspondants à couper 11 et 12, tandis que les lames de l'autre paire, telles que les lames transversales 823 et 824 selon la figure 15, sont plus courtes que les côtés correspondants à couper 13 et 14 et sensiblement plus longues que les rainures correspondantes 813 et 814 dans la matrice 81. Ces caractéristiques de longueur contribuent à couper complètement les côtés de l'emballage 1, y compris au niveau des encoignures verticales de l'emballage.
  • Le dispositif de coupe 8 comprend également un moyen de mesure pour mesurer la hauteur de la charge CH, sous la forme d'un plateau palpeur 815, ou de plusieurs rangées de palpeurs, suspendus sous la matrice 81. Les capteurs peuvent être des capteurs pneumatiques, inductifs, capacitifs ou bien encore des palpeurs à laser ou des palpeurs ultrasonores. Bien qu'un moyen d'évacuation d'excédent de type à pince 270 ou à membranes expansibles puisse être utilisé, le dispositif 8 illustré aux figures 15 et 16 comprend deux ventouses 85 aux extrémités de deux vérins horizontaux 86 situés perpendiculaires à l'un 11 longitudinal des côtés de l'emballage à couper. Les vérins 86 sont de préférence suspendus à un dispositif (non représenté) qui tournent l'excédent saisi de 90° ou de 180°, comme indiqué par la flèche 87, le cas échéant après une courte ascension, de manière à évacuer l'excédent vers une zone à déchets BD au-dessus de laquelle est lâché l'excédent saisi par les ventouses.
  • Le fonctionnement du dispositif 8 est le suivant. Après l'arrêt d'un emballage à couper sur le transporteur 80 à une position de référence, les vérins 841 à 844 et 810 descendent simultanément les lames coupantes 821 à 824 et la matrice 81 jusqu'à ce que le moyen palpeur 815 entre en contact avec la partie la plus haute CH1 de la charge CH. Les lames tranchantes 821 à 824 et les rainures de matrice 811 à 814 sont alors positionnées à la hauteur réduite HR.
  • L'unité de commande numérique du dispositif 8 ordonne ensuite la coupe de l'emballage. Les vérins 86 plaquent les ventouses 85 contre la partie supérieure du côté 11. Simultanément les petits vérins 831 et 832 poussent les lames 821 à 822 l'une vers l'autre de manière à trancher les côtés longitudinaux 11 et 12 en pénétrant dans les rainures longitudinales 811 et 812 de la matrice comme dans un massicot. Après le retour des lames 821 et 822 à l'écart de l'emballage, les petits vérins 823 et 824 déplacent en va-et-vient les petites lames transversales 823 et 824 afin que celles-ci tranchent les petits côtés 13 et 14 et pénètrent dans les rainures transversales 813 et 814 de la matrice 81. Comme les lames 821 et 822 sont plus longues que les côtés 11 et 12 et les lames 823 et 824 sont plus longues que les rainures 813 et 814, l'emballage est complètement coupé au niveau de ces quatre encoignures verticales en un emballage réduit 1R et un excédent EX en forme de manchon rectangulaire. En outre, grâce au profil rectangulaire de la matrice 81 sensiblement inférieur à celui du fond 10 de l'emballage, les côtés de la matrice peuvent venir en contact avec les faces internes 11 à 14 de l'emballage et exercer une contre-poussée à l'encontre des lames 821 à 824 se rapprochant pendant l'opération de coupe, ce qui évite tout fléchissement de l'excédent ou des côtés vers l'intérieur de l'emballage. En variante, la coupe débute par celle des petits côtés 13 et 14 et finit par celle des grands côtés 11 et 12.
  • Dès que toutes les lames 821 à 824 sont retournées à la position de repos à l'écart de l'emballage, les vérins 810, 843 et 844 remontent la matrice 81 et les petites lames transversales 823 et 824 de manière à libérer l'emballage suivant la direction de transport TR sur le transporteur 80. Puis en même temps que l'emballage est libéré sur le transporteur 80, les vérins 86 retirent l'excédent d'emballage EX ainsi obtenu au-dessus de l'emballage réduit, et le moyen 87 transfère cet excédent vers la zone à déchets BD.
  • Enfin, pour être complet, l'invention ne concerne pas seulement des emballages parallélépipédiques notamment en carton.
  • Un emballage vide 1V utilisé par l'invention, comme le couvercle de fermeture CO, peut être en toute matière rigide ou semi-rigide identique ou analogue à l'une des matières suivantes : carton compact, carton ondulé par exemple simple, doublé ou triplé ; caoutchouc ou autre matière enduite de caoutchouc ; matière plastique moulée et/ou usinée, renforcée ou non de fibres de verre ou de carbone, partiellement ou totalement opaque, transparente ou translucide, telle que par exemple polychlorure de vinyle (PVC), polyéthylène, polyester, résine expoxydique, etc... ; métallique, par exemple tôle, aluminium, ou en alliage métallique ; bois. Les éléments, tels que côtés et fond, de l'emballage peuvent être en la même matière lorsqu'il est entièrement recyclable, ou en des matières différentes.
  • Sachant qu'il existe une infinité d'emballages connus comprenant un fond et des côtés, distincts par les formes, dimensions et profils d'emballage, et par les agencements, formes, dimensions et profils des éléments externes et internes (fond, manchon, enveloppe, rabats, cloisons, etc...) constituant ainsi que par les liaisons entre les éléments, il est impossible de décrire et d'illustrer tous les emballages auxquels s'applique l'invention. A titre d'exemple non limitatif, le lecteur pourra se référer aux divers modèles d'emballage et aux diverses combinaisons possibles d'éléments de ces modèles d'emballage décrits et illustrés dans le "Code International pour Caisses Carton" établi par la FEFCO et l'ASSCO, Décembre 1979, Paris ; dans la norme française "EMBALLAGES EN CARTON ; VOCABULAIRE", H 13-OOO, juin 1961, éditée par l'AFNOR, Paris La Défense; dans l'Extrait "EMBALLAGES DE TRANSPORT" dans "TECHNIQUES DE L'INGENIEUR", pages A 1O22-1/15 et pages A 1O23-1/5, novembre 1984, Paris ; ainsi que dans divers et nombreux documents de brevet concernant des emballages notamment en carton ou matière plastique, par exemple ceux décrits dans les brevets cités dans le préambule de la présente description. Tous les emballages décrits et/ou illustrés dans les documents précités ou résultant de diverses combinaisons des éléments de ces emballages sont considérés comme contenus dans la présente description.
  • Ainsi à titre d'exemple non limitatif :
    • le fond 10 peut présenter un contour triangulaire, rectangulaire, polygonal ou circulaire ou elliptique ; être composé d'un unique panneau, fixé aux côtés, attenant à au moins l'un des côtés ; être composé par deux, trois ou quatre rabats attenant aux côtés ; constituer lui-même un couvercle inférieur (dit également coiffe) ayant des rabats fixés aux faces externes ou internes des côtés ; être conçu à partir d'une même pièce de matière, flan ou plaque, que les côtés par pliage, refoulage ; ou bien venir de moulage avec les côtés ; pour constituer un emballage par exemple du type caisse, bac ou plateau qui est ouvert, ou qui peut être fermé initialement au-dessus du fond par tout moyen supérieur de fermeture ou d'obturation tel que rabats, coiffe ou couvercle attenant ou non à au moins un côté, ou fixé par des rabats ou côtés à des côtés de l'emballage;
    • chaque côté, tel que l'un des côtés 11 à 14, de l'emballage peut être, un panneau simple ou composite pouvant être perforé, ajouré, et/ou comporté, au moins une anse ou une lumière servant de poignée ; être attenant au fond formant la fermeture inférieure de l'emballage et/ou à un couvercle de fermeture supérieure de l'emballage, ou fixé à un rabat du fond et/ou un rabat du couvercle ; avoir une ou des dimensions égales, supérieures ou inférieures à celles des autres côtés de l'emballage (barquette par exemple) et de rabats ou côtés attenant au fond ou couvercle supérieur, notamment en hauteur ; être constitué par une double paroi, par exemple composée d'un simple côté d'emballage et d'un élément de renfort accoté ou accolé à celui-ci, tel que rabat, élément de fixation rapporté, rembordement ou débord prolongeant un côté adjacent, côté d'un manchon ou étui en tant que doublure interne ou ceinture interne ; lorsque les côtés de l'emballage sont en carton ondulé, les cannelures du carton dans les côtés s'étendent de préférence verticalement, c'est-à-dire perpendiculairement au fond 10 de manière à accroître la résistance au gerbage de l'emballage ;
    • les liaisons entre des éléments de l'emballage peuvent être effectuées par collage, thermocollage, soudure, agrafage, vissage, rivetage, cloutage, bande gommée, ou par ces procédés avec des pattes, cornières, débords ou prolongements d'éléments, ou être des liaisons venues de moulage, emboutissage, pliage, ou refoulage (rainage);
    • l'emballage complet ou l'intérieur de celui-ci peut avoir une forme générale parallélélipédique, prismatique, polyédrique ou bien à bases (fond et ouverture supérieure et couvercle) circulaires ou elliptiques ; dans ce dernier cas, les "côtés" 11 à 14 de l'emballage sont considérés comme des "portions de côté" de la paroi de l'emballage cylindrique ou elliptique ; ainsi l'emballage peut comporter trois, quatre ou plusieurs côtés et constituer par exemple une caisse, une barquette, un plateau, un bac ou récipient ouvert ou fermé partiellement ou totalement en partie supérieure et/ou sur des côtés, présenter certains éléments ajourés et/ou partiellement ou totalement transparents, translucides, opaques ; avoir des côtés munis d'anses ou de lumières de préhension, d'entablements ou tenons pour couvercle ; etc...

Claims (42)

  1. Procédé de conditionnement pour maintenir une charge dans un emballage ouvert (1) comprenant un fond (10) destiné à supporter la charge (CH) et des côtés (11 à 14) ayant une hauteur (HI) supérieure à celle (HCH) de la charge, caractérisé par la mesure de la hauteur (HCH) de la charge (CH) pour en déduire une hauteur réduite (HR) sensiblement égale à la hauteur mesurée (HCH) de la charge (CH), une coupe (RH) des côtés à la hauteur réduite (HR), une évacuation d'un excédent d'emballage (EX) situé au-dessus des côtés coupés, et une fermeture (FE) de l'emballage coupé par dessus les côtés coupés et la charge contenue dans l'emballage.
  2. Procédé conforme à la revendication 1, comprenant après ou simultanément à la mesure de la hauteur (HCH) de la charge (CH) pour en déduire la hauteur réduite (HR), le positionnement de moyen de coupe (261-264, 31, 41, 611-612, 711-712) sensiblement à la hauteur réduite (HR), afin que les côtés (11 à 14) de l'emballage soient coupés par le moyen de coupe positionné.
  3. Procédé conforme à la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce qu'il comprend, avant la coupe (RH) des côtés, la mesure d'au moins l'une des dimensions (L,l,diamètre) du fond (10) de l'emballage.
  4. Procédé conforme à l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que, lorsque l'emballage (1) a un fond polyédrique, la coupe comprend autant de coupes individuelles (261 à 264) que de côtés d'emballage pour couper respectivement et simultanément les côtés (11 à 14).
  5. Procédé conforme à l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que, lorsque l'emballage (1) a un fond polyédrique régulier, la coupe des côtés comprend des coupes individuelles successives (6,7) de côtés simultanément par groupe de deux (11, 12; 13, 14) ou plus de deux.
  6. Procédé conforme à l'une quelconque des revendications 4 ou 5, caractérisé par un pivotement (9) de l'emballage sur le fond (10) après chaque coupe individuelle (6) en fonction d'un angle (90°) entre les côtés (11, 12; 13, 14) respectivement coupé par ladite chaque coupe individuelle (6) et à couper par une coupe individuelle (7) succédant à ladite chaque coupe individuelle.
  7. Procédé conforme à l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que la coupe des côtés est effectuée d'abord par une coupe individuelle d'un côté avant (14) de l'emballage (1) et est terminée par une coupe individuelle d'un côté arrière (13) de l'emballage en regard du côté avant.
  8. Procédé conforme à l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que, pendant la coupe des côtés, l'excédent d'emballage (EX) est coupé, de préférence le long de ou parallèle à un axe de symétrie (XX) de l'emballage, en au moins deux parties d'excédent (EX1, EX2) qui sont déviées ou soufflées du dessus de l'emballage (1R).
  9. Procédé conforme à l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que, pendant la coupe des côtés (11 à 14), une partie supérieure de l'emballage (1) correspondant à l'excédent (EX) est saisie, et en ce que l'évacuation comprend le transfert de l'excédent (EX) confondu avec la partie saisie, à l'écart de l'emballage coupé (1R) vers une zone à déchets (BD), et la libération de l'excédent transféré dans la zone à déchets.
  10. Procédé conforme à l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que l'excédent (EX) glisse sur un plateau (35, 36) au fur et à mesure de la coupe, et après la coupe, est évacué par basculement du plateau (35) ou est poussé ou soufflé hors du plateau (36).
  11. Procédé conforme à l'une quelconque des revendications 1 à 10, caractérisé en ce que la fermeture (FE) de l'emballage (1) comprend l'application d'un couvercle (CO), ou d'un film de banderollage, ou au moins d'une bandelette de cerclage, sur une ouverture (15R) de l'emballage coupé (1R) au dessus de la charge (CH) à ladite hauteur réduite (HR).
  12. Procédé conforme à l'une quelconque des revendications 1 à 11, caractérisé en ce que, avant la coupe (RH) des côtés, la charge (CH) est posée dans l'emballage vide (1V) et la hauteur (HCH) de la charge est mesurée afin d'en déduire la hauteur réduite (HR).
  13. Dispositif de coupe d'un emballage (1) comprenant un fond (10) destiné à supporter une charge (CH) et des cotés (11 à 14) ayant une hauteur (HI) supérieure à la hauteur (HCH) de la charge (CH), caractérisé en ce qu'il comprend
    - un moyen de mesure (CA; 815) pour mesurer la hauteur (HCH) de la charge,
    - un moyen de coupe (261 à 264; 31; 41; 611-612; 711-713; 821 à 824) pour couper les côtés (11 à 14) de l'emballage à une hauteur réduite (HR),
    - un moyen d'évacuation (27; 32,33;35;36;72,73; 85, 86) pour évacuer un excédent (EX;EX1,EX2) d'emballage situé au-dessus des côtés coupés, et
    - des moyens (241-244; 314, 315, 316; 514, 515, 516; 831-834, 810) pour positionner le moyen de coupe (31; 511, 512; 821-824), de préférence avec le moyen d'évacuation (32, 33; 41, 35, 36; 72, 73; 85, 86), à ladite hauteur réduite (HR) sensiblement égale à la hauteur mesurée (HCH) de la charge.
  14. Dispositif conforme à la revendication 13, caractérisé en ce que le moyen de coupe comprend autant de moyens de coupe individuels (261 à 264, 251 à 254 ; 821-831 à 824-834) que de côtés (11 à 14) de l'emballage (1).
  15. Dispositif conforme à la revendication 13, caractérisé en ce que le moyen de coupe comprend une scie (31;41) ayant une partie rectiligne (318;413) développée dans un plan parallèle au fond (10) situé à ladite hauteur réduite (HR).
  16. Dispositif conforme à la revendication 15, caractérisé en ce que la scie est une scie sans fin (31) développée dans ledit plan parallèle au fond (10) aux extrémités de laquelle des moyens d'entraînement (311, 312) sont distants d'au moins l'une des dimensions (L,l, diamètre) du fond.
  17. Dispositif conforme à la revendication 15, caractérisé en ce que la scie est une scie sans fin (41) développée dans un plan perpendiculaire au fond (10) et ayant deux brins rectilignes (413, 414) espacés d'au moins la hauteur (HE) de l'excédent (EX), des moyens d'entraînement (411, 412) de la scie sans fin étant distants d'au moins l'une des dimensions (L,l, diamètre) du fond.
  18. Dispositif conforme à la revendication 13, caractérisé en ce que le moyen de coupe comprend deux scies circulaires (511, 512; 611, 612; 711, 712) situées sensiblement à ladite hauteur réduite (HR) et ayant des arbres de rotation distants d'au moins l'une des dimensions (L,l, diamètre) du fond.
  19. Dispositif conforme à la revendication 18, caractérisé en ce que les deux scies circulaires (511, 512) ont un diamètre (D5) supérieur à ladite une des dimensions (l,L, diamètre) du fond (10).
  20. Dispositif conforme à la revendication 18 ou 19, caractérisé en ce que les deux scies circulaires (511, 512) ont des périphéries se chevauchant sensiblement le long d'un axe de symétrie (XX) du fond (10) de l'emballage (1).
  21. Dispositif conforme à la revendication 18, caractérisé en ce que le moyen de coupe comprend deux paires successives de scies circulaires (611, 612; 711, 712) le long d'une direction de mobilité (TR) de l'emballage (1) à couper relativement au moyen de coupe, et des arbres de rotation des deux scies (611, 612) de l'une desdites paires sont distants d'une plus petite dimension (l) du fond tandis que des arbres de rotation des deux scies (711, 712) de l'autre desdites paires sont distants d'une plus grande dimension (L) du fond (10).
  22. Dispositif conforme à la revendication 21, caractérisé en ce que des parties périphériques en regard des scies (611, 612; 711, 712) de chacune des paires sont destinées à pénétrer dans l'emballage (1) à couper sur une profondeur au moins égale à l'épaisseur des côtés de l'emballage.
  23. Dispositif conforme à la revendication 21 ou 25, caractérisé en ce qu'il comprend un moyen (9) disposé entre les deux paires de scies (611, 612; 711, 712) pour pivoter l'emballage ayant deux côtés parallèles (11, 12) coupés par ladite une desdites paires de scies (611, 612) d'un angle (90°) égal à celui entre lesdits deux côtés parallèles coupés (11, 12) et deux autres côtés d'emballage (13, 14) à couper par ladite autre paire de scies (711, 712).
  24. Dispositif conforme à la revendication 13 ou 14, caractérisé en ce que le moyen de coupe comprend des lames coupantes mobiles (821 à 824) positionnées en regard des faces externes des côtés d'emballage (11 à 14) à ladite hauteur réduite (HR), et une matrice (81) à introduire dans l'emballage au-dessus de la charge de préférence pour offrir des rainures périphériques (811 à 814) positionnables en face des lames coupantes et de préférence sensiblement contre les côtés de l'emballage respectivement.
  25. Dispositif conforme à la revendication 24, dans lequel deux lames coupantes adjacentes (821, 823) sont respectivement plus longue et plus petite que les rainures périphériques correspondantes (811,813) de la matrice (81).
  26. Dispositif conforme à la revendication 24 ou 28, comprend des moyens palpeurs (815) sous la matrice (81) pour mesurer la hauteur (HCH) de la charge (CH).
  27. Dispositif conforme à la revendication 13 ou 14, caractérisé en ce que le moyen de coupe comprend au moins une tête de coupe thermique ou une tête de coupe à jet de fluide.
  28. Dispositif conforme à l'une quelconque des revendications 13 à 27, caractérisé en ce que le moyen d'évacuation comprend un moyen (270, 85) pour saisir et maintenir immobile une partie supérieure de l'emballage correspondant audit excédent (EX) au-dessus de ladite hauteur réduite (HR) pendant la coupe desdits côtés (11 à 14) de l'emballage, et des moyens (271, 272 ; 86, 87) pour transférer l'excédent saisi (EX) coupé depuis le dessus de l'emballage réduit (1R) vers une zone à déchets (BD).
  29. Dispositif conforme à l'une quelconque des revendications 13 à 27, caractérisé en ce que le moyen d'évacuation comprend un plateau (35, 351, 352) qui est situé dans un plan de coupe parallèle au fond (10) à ladite hauteur réduite (HR) pendant la coupe de manière à supporter progressivement l'excédent d'emballage (EX), et un moyen (353, 354) pour basculer ledit plateau afin que l'excédent (EX) glisse par gravité vers une zone à déchets (BD).
  30. Dispositif conforme à l'une quelconque des revendications 13 à 27, caractérisé en ce que le moyen d'évacuation comprend un plateau (36, 361, 362) qui est situé dans un plan de coupe parallèle audit fond (10) à ladite hauteur réduite (HR) et qui est immobile par rapport au moyen de coupe (31, 41), et un moyen pour pousser l'excédent d'emballage (EX) depuis le plateau (36, 361, 362) vers une zone à déchets (BD).
  31. Dispositif conforme à l'une quelconque des revendications 13 à 27, caractérisé en ce que le moyen d'évacuation comprend un second moyen de coupe (32, 52, 72) pour couper ledit excédent d'emballage (EX) en au moins deux parties d'excédent (EX1,EX2), et un moyen (33, 53, 73) pour dévier ou souffler lesdites parties d'excédent vers des zones à déchets (BD1,BD2).
  32. Dispositif conforme à la revendication 31, caractérisé en ce que le second moyen de coupe est une scie circulaire (32, 52, 72) qui tourne dans un plan perpendiculaire audit fond (10) compris entre deux côtés opposés (11, 12; 13, 14) de l'emballage et dont la périphérie passe sensiblement par un plan de coupe parallèle audit fond situé à ladite hauteur réduite (HR).
  33. Dispositif conforme à la revendication 31 ou 32, caractérisé en ce que le moyen pour dévier comprend deux déflecteurs divergents (33, 53) en forme de flèche ou d'accolade situés au-dessus d'un plan de coupe parallèle audit fond (10) à ladite hauteur réduite (HR), ladite flèche ou l'accolade ayant une pointe dirigée vers l'emballage (1) à couper.
  34. Dispositif conforme à la revendication 31 ou 32, caractérisé en ce que le moyen pour dévier comprend deux déflecteurs divergents (73), chacun des déflecteurs ayant deux parties (731, 732) qui sont inclinées par rapport à un plan de coupe parallèle audit fond situé à ladite hauteur réduite (HR) et qui forment avec ledit plan de coupe un trièdre, l'une (731) desdites parties inclinées étant orientée vers l'emballage à couper (1), et les autres parties inclinées (732) des déflecteurs étant inclinées vers des directions opposées sensiblement perpendiculaires à une direction de mobilité (TR) de l'emballage (1) à couper relativement au moyen de coupe.
  35. Dispositif conforme à l'une quelconque des revendications 13 à 34, caractérisé en ce que le moyen d'évacuation comprend des moyens de soufflage pour pousser l'excédent (EX).
  36. Dispositif conforme à l'une quelconque des revendications 13 à 35, caractérisé en ce qu'il comprend un moyen (251 à 254; 30; 50; 60, 615-616; 70, 715-716) pour déplacer l'emballage à couper (1) relativement au moyen de coupe (261 à 264; 31; 41; 511-512; 611-612; 711-712) pendant la coupe de l'emballage.
  37. Dispositif conforme à la revendication 36, caractérisé en ce que le moyen pour déplacer comprend deux poussoirs (223-224, 225-226), des moyens (221, 222) pour déplacer sensiblement en opposition lesdits poussoirs afin d'enserrer l'emballage pendant la coupe de celui-ci par le moyen de coupe, et des moyens (251 à 254) pour déplacer relativement les moyens de coupe par rapport à l'emballage enserré pendant la coupe.
  38. Dispositif conforme à la revendication 36, caractérisé en ce que le moyen pour déplacer comprend un moyen (30, 301; 50, 501) pour transporter l'emballage (1) suivant une direction de transport (TR) traversant le moyen de coupe (31; 51) et maintenir l'emballage parallèlement à la direction de transport pendant la coupe.
  39. Dispositif conforme à la revendication 36, caractérisé en ce que le moyen pour déplacer comprend un moyen (60; 70) pour transporter l'emballage suivant une direction de transport (TR) traversant le moyen de coupe (611-612; 711-712), et un moyen (615, 616; 715, 716) pour guider latéralement l'emballage (1) parallèlement à la direction de transport (TR).
  40. Dispositif conforme à la revendication 39, caractérisé en ce que le moyen pour guider comprend deux mâchoires (615, 616; 715, 716) ayant des faces qui sont en regard parallèles à la direction de transport (TR) et au contact de côtés parallèles (11, 12; 13, 14) de l'emballage et circulent parallèlement à la direction de transport.
  41. Dispositif conforme à la revendication 39, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens (613, 614; 713, 714) pour déplacer au moins l'une desdites mâchoires (615, 616; 715, 716) perpendiculairement à ladite direction de transport (TR) vers l'autre mâchoire.
  42. Dispositif conforme à l'une quelconque des revendications 13 à 41, caractérisé en ce que le moyen de mesure est de l'un des types suivants comprenant au moins une caméra (CA), et/ou une source laser, et/ou un capteur ultrasonore et/ou un moyen palpeur (815) mobile au-dessus de la charge.
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