FR2597400A1 - DEVICE FOR MOUNTING CARDBOARD TRAYS - Google Patents
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Abstract
Description
DISPOSITIF POUR LE MONTAGE DE PLATEAUX EN CARTONDEVICE FOR MOUNTING CARDBOARD TRAYS
La présente invention a pour objet un dispositif pour le montage The present invention relates to a device for mounting
de plateaux en carton, et plus spécialement de plateaux comprenant un fond délimité par deux parois longitudinales et deux parois transver5 sales, les parois transversales comportant chacune deux retours longitudinaux pour réaliser leur assemblage aux parois longitudinales. cardboard trays, and more particularly trays comprising a bottom delimited by two longitudinal walls and two walls transver5 dirty, the transverse walls each having two longitudinal returns to achieve their assembly to the longitudinal walls.
Ce dispositif est également susceptible d'assembler des plateaux This device is also capable of assembling trays
qui, en variante, comportent un retour parallèle au fond, appelé "trottoir", présentant lui-même deux débords latéraux, rabattus et fixés contre 10 les retours longitudinaux. which, alternatively, comprise a return parallel to the bottom, called "sidewalk", itself having two side edges, folded and fixed against the longitudinal returns.
Généralement, après dépôt de colle sur les parties à assembler, la mise en forme d'un plateau est réalisée par un outil en forme de poinçon assurant le pliage des parois latérales le long de lignes de rainage préalablement ménagées sur l'une des faces du flan de carton. A la fin 15 du pliage, l'outil de poinçonnage doit maintenir les parties encollées en pression les unes contre les autres jusqu'à prise totale de la colle, Generally, after depositing glue on the parts to be assembled, the shaping of a plate is carried out by a punch-shaped tool ensuring the folding of the side walls along crease lines previously formed on one of the faces of the plate. cardboard blank. At the end of the bending, the punching tool must hold the glued portions in pressure against each other until the glue is completely set.
pour assurer un assemblage définitif. to ensure a final assembly.
Quoique l'on utilise actuellement des colles à prise rapide, de type "hotmelt", l'obtention d'un assemblage correct, non susceptible 20 de se rompre au cours des manipulations ultérieures du plateau, n'est pas instantanée et prolonge l'opération de mise en forme elle-même d'une ou deux secondes, ce qui se traduit par une limitation des cadences Although hot-melt adhesives are nowadays used, obtaining a correct assembly which is not liable to break during subsequent handling of the tray is not instantaneous and prolongs the process. formatting operation of one or two seconds, which results in a limitation of the rates
de production des machines.machine production.
Pour remédier à ces inconvénients, il a été imaginé d'utiliser 25 un carrousel, équipé de plusieurs dispositifs de conformation de cartons To overcome these disadvantages, it has been imagined to use a carousel, equipped with several cardboard shaping devices.
ou plateaux, chaque flan amené à la machine, étant pris en charge par un dispositif de conformation qui, au cours de la rotation par pas du carrousel, assure successivement la mise en forme d'un emballage et le maintien en pression des parties encollées de celui-ci, au cours du 30 séchage de la colle, alors même que d'autres flans sont déjà pris en charge par les dispositifs de conformation suivants. or trays, each blank brought to the machine, being supported by a shaping device which, during the rotation by step of the carousel, successively ensures the shaping of a package and the maintenance in pressure of the glued parts of this, during the drying of the glue, while other blanks are already supported by the following shaping devices.
Cet agencement permet, lors de chaque révolution du carrousel, This arrangement allows, during each revolution of the carousel,
une superposition partielle, dans le temps, des opérations de pliage et de maintien en pression réalisées sur des flans introduits successivement 35 dans la machine. a partial superimposition, over time, folding and pressure maintenance operations performed on blanks introduced successively into the machine.
Il est ainsi possible d'éviter l'influence néfaste du temps de prise It is thus possible to avoid the harmful influence of the setting time
de la colle sur la cadence de la machine. glue on the rate of the machine.
La présente invention vise à fournir un dispositif simple de mise The present invention aims at providing a simple device for placing
en forme de plateaux pouvant avantageusement équiper un carrousel. shaped trays can advantageously equip a carousel.
A cet effet, ce dispositif de conformation comprend, d'une part, une matrice comportant plusieurs séries de rampes de mise en forme 5 délimitant une ouverture horizontale, décalées verticalement et disposées longitudinalement et transversalement au flan à partir duquel est réalisé le plateau, et situées au niveau des lignes de rainage que comporte le flan et, d'autre part, un poinçon comprenant deux talons parallèles disposés symétriquement par rapport à un plan médian transversal du flan, ce 10 poinçon étant associé à des moyens assurant son déplacement vertical, et les talons étant déplaçables l'un vers l'autre entre une position écartée dans laquelle les bords extérieurs des talons sont situés à une distance l'un de l'autre correspondant à la longueur intérieure du plateau et une position rapprochée dans laquelle les bords extérieurs des talons sont 15 situés à une distance l'un de l'autre inférieure à la longueur intérieure du plateau, les moyens de commande du poinçon étant agencés de telle sorte que, lors de l'amenée du flan, le poinçon soit situé au-dessus des rampes puis, qu'après positionnement de celui-ci, il soit déplacé verticalement vers le bas, les talons étant en position écartée, de façon à déplacer 20 le flan au contact des rampes qui en assurent la mise en forme, puis For this purpose, this shaping device comprises, on the one hand, a matrix comprising several series of shaping ramps 5 delimiting a horizontal opening, vertically offset and arranged longitudinally and transversely to the blank from which the plate is made, and located at the level of the creasing lines that the blank comprises and, secondly, a punch comprising two parallel heels arranged symmetrically with respect to a transverse median plane of the blank, this punch being associated with means ensuring its vertical displacement, and the heels being movable towards each other between a spaced apart position in which the outer edges of the beads are located at a distance from each other corresponding to the inner length of the plate and a close position in which the outer edges heels are located at a distance from one another less than the inner length of the tray, the means the punch is arranged so that, when the blank is fed, the punch is located above the ramps and then, after positioning the latter, it is moved vertically downwards, the heels being in the spaced apart position, so as to move the blank in contact with the ramps which ensure the shaping, then
à maintenir le poinçon dans cette position pendant la durée de prise de la colle et, enfin, à réaliser le rapprochement des talons et le déplacement du poinçon vers le haut. maintaining the punch in this position for the duration of setting of the glue and, finally, to achieve the approximation of the heels and the movement of the punch upwards.
La phase de descente du poinçon correspond à la mise en forme 25 de la barquette, alors que le séchage est effectué dans une position ou les parois encollées de la barquette sont maintenues pincées entre les The descent phase of the punch corresponds to the shaping of the tray, while the drying is carried out in a position where the glued walls of the tray are held pinched between the
rampes et le poinçon.ramps and the punch.
Dans la mesure ou plusieurs de ces dispositifs équipent un carrousel, leur mouvement relatif par rapport à la colonne centrale du carrousel 30 peut avantageusement être mis à profit pour commander les différents Inasmuch as several of these devices equip a carousel, their relative movement with respect to the central column of the carousel 30 may advantageously be used to control the various
mouvements du poinçon et des organes qui lui sont éventuellement associés. movements of the punch and the organs that are possibly associated with it.
De toute façon, l'invention sera bien comprise à l'aide de la Anyway, the invention will be well understood using the
description qui suit, en référence au dessin schématique annexé représentant, à titre d'exemples non limitatifs, une forme d'exécution d'un plateau 35 et une forme d'exécution d'une machine pour le montage de celui-ci description which follows, with reference to the attached schematic drawing showing, by way of non-limiting examples, an embodiment of a plate 35 and an embodiment of a machine for mounting it
Figure 1 est une vue en perspective du plateau Figure 2 est une vue à plat du flan à partir duquel est réalisé le plateau de figure I; Figure 3 est une vue en perspective de cette machine Figure 4 en est une vue de dessus Figure 5 en est une vue en coupe partielle selon la ligne V-V de figure 4; Figures 6 et 7 sont deux vues schématiques, respectivement, de face et de côté d'un dispositif de mise en forme d'un carton; Figures 8 à 13 sont six vues de face au cours de six phases de Figure 1 is a perspective view of the tray Figure 2 is a plan view of the blank from which the tray of Figure I is made; Figure 3 is a perspective view of this machine Figure 4 is a top view Figure 5 is a partial sectional view along the line V-V of Figure 4; Figures 6 and 7 are two schematic views, respectively, of front and side of a shaping device of a carton; Figures 8 to 13 are six front views during six phases of
la mise en forme du plateau.the shaping of the tray.
Le plateau, représenté aux figures 1 et 2, obtenu à partir d'un The plate, shown in FIGS. 1 and 2, obtained from a
flan 2 comprend un fond 3, séparé par des lignes de rainage longitudinales 4 et transversales 5, de parois respectivement longitudinales 6 et transversales 7. blank 2 comprises a bottom 3, separated by longitudinal 4 and transverse crease lines 5, of respectively longitudinal 6 and transverse walls 7.
Les deux parois transversales 7 sont munies de deux retours 15 longitudinaux 8 destinés à être fixés contre les parois longitudinales 6. The two transverse walls 7 are provided with two longitudinal returns 8 intended to be fixed against the longitudinal walls 6.
En outre, chaque paroi transversale 7 présente un retour transversal 9 dont il est séparé par une ligne de rainage 10, chaque retour 9 étant équipé, à ses deux extrémités, de deux pattes 12, dont il est séparé 20 par des lignes de rainage 13. In addition, each transverse wall 7 has a transverse return 9 from which it is separated by a creasing line 10, each return 9 being equipped at its two ends with two tabs 12 from which it is separated by creasing lines 13 .
En pratique, et comme montré à la figure 1, en position montée In practice, and as shown in FIG. 1, in the mounted position
du plateau, les retours 9 s'étendent parallèlement au fond du plateau en direction de l'intérieur de celui-ci, le maintien en place de chaque retour 9, encore appelé "trottoir", étant assuré par collage des pattes 25 12 contre les retours longitudinaux 8. of the tray, the returns 9 extend parallel to the bottom of the tray in the direction of the inside thereof, the holding in place of each return 9, also called "sidewalk", being provided by gluing the tabs 12 against the longitudinal returns 8.
Il ressort de la structure de ce plateau, que son montage automatique est difficile à réaliser, et que son assemblage nécessite un maintien It emerges from the structure of this tray, that its automatic assembly is difficult to achieve, and that its assembly requires a maintenance
en pression en de nombreux points préalablement encollés. in pressure in many points previously glued.
Ce montage peut être réalisé à l'aide de la machine représentee 30 dans son ensemble aux figures 3 à 5. Cette machine est du type à carrousel comprenant une colonne centrale 14 sur laquelle sont montés pivotants quatre postes 15 de conformation de plateaux, disposés à 90 les uns des autres. Ces quatre postes sont entraînes en rotation par pas autour de la colonne, par l'intermédiaire d'un moteur non représenté dont l'arbre de sortie porte un pignon 16 engrenant avec une couronne dentée 17 dont est solidaire un manchon 18 qui entoure la colonne et qui est guidé en rotation sur celle-ci. Sur le manchon 18 sont fixés quatre bâtis 19, This assembly can be carried out with the aid of the machine represented as a whole in FIGS. 3 to 5. This machine is of the carousel type comprising a central column 14 on which are pivotally mounted four platen shaping stations 15 arranged to 90 from each other. These four stations are rotated in steps around the column, through a motor not shown, the output shaft carries a pinion 16 meshing with a ring gear 17 which is secured to a sleeve 18 which surrounds the column and which is guided in rotation on it. On the sleeve 18 are fixed four frames 19,
appartenant aux quatre dispositifs de mise en forme. belonging to the four shaping devices.
Chaque bâti 19 porte une matrice 20 montée de façon fixe, et Each frame 19 carries a matrix 20 mounted in a fixed manner, and
un dispositif de poinçonnage 22, qui sera décrit plus en détail ci-après, déplaçable verticalement entre une position dans laquelle il se trouve 5 au-dessus du plan horizontal d'amenée des flans et une position dans laquelle il est engagé dans la matrice, qui est elle-même disposée endessous du plan d'amenée des flans. a punching device 22, which will be described in more detail below, movable vertically between a position in which it is located above the horizontal plane for feeding the blanks and a position in which it is engaged in the die, which is itself disposed below the blank feed plane.
Les flans de carton 2, préalablement rainés et découpés, sont stockés dans un magasin 23, avec préhension du flan inférieur par un 10 dispositif 24, par exemple à ventouses, déposant ce flan sur des chaînes à taquets 26, amenant les flans de façon unitaire, après passage à un poste d'encollage 27 au poste A du carrousel, o le flan est pris en The cardboard blanks 2, previously slotted and cut, are stored in a magazine 23, with gripping of the lower blank by a device 24, for example by suction cups, depositing this blank on lug chains 26, bringing the blanks together after passing to a gluing station 27 at station A of the carousel, where the blank is taken
charge par un dispositif de mise en forme. load by a shaping device.
Chaque flan est positionné à ce niveau par appui qu'il vient prendre contre une butée 28 solidaire du bâti 19. Each blank is positioned at this level by support it comes to take against a stop 28 secured to the frame 19.
La matrice 20 comporte trois séries de rampes 29, 30 et 32, décalées verticalement les unes par rapport aux autres et disposées au niveau de lignes de rainage que présente le flan, afin de permettre le pliage des parois au niveau desdites lignes de rainage. C'est ainsi que 20 la série de rampes 29 assure le pliage des retours 8 à 90 par rapport aux parois transversales 7, les rampes 30 assurent le pliage à 90 des parois transversales 7 par rapport au fond 3, et les rampes 32 assurent The matrix 20 comprises three series of ramps 29, 30 and 32, offset vertically relative to each other and arranged at crease lines that the blank, to allow the folding of the walls at said crease lines. Thus, the series of ramps 29 folds the returns 8 to 90 relative to the transverse walls 7, the ramps 30 ensure that the transverse walls 7 are bent at 90 with respect to the bottom 3, and the ramps 32 provide
le pliage des parois longitudinales 6 par rapport au fond 3. the folding of the longitudinal walls 6 with respect to the bottom 3.
Ces différents pliages sont obtenus lors de l'abaissement du flan 25 sous l'effet de la pression exercée par le dispositif de poinçonnage. Ce dispositif comprend un support 33 sur lequel sont montés deux bras 34 disposés symétriquement à un plan diamétral du carrousel, de façon articulée autour de deux axes horizontaux parallèles 35. These different bends are obtained during the lowering of the blank 25 under the effect of the pressure exerted by the punching device. This device comprises a support 33 on which are mounted two arms 34 arranged symmetrically to a diametral plane of the carousel, articulated about two parallel horizontal axes 35.
Chacun de ces bras est équipé, à son extrémité inférieure, d'un 30 talon 36, les deux talons 36 étant parallèles et leur longueur étant au plus égale à la largeur intérieure du plateau à obtenir. Each of these arms is equipped at its lower end with a heel 36, the two beads 36 being parallel and their length being at most equal to the internal width of the plate to be obtained.
Comme montré au dessin, les bras 34 portant les deux talons sont reliés, sensiblement à mi-hauteur, par deux biellettes 37, articulées l'une sur l'autre autour d'un axe horizontal 38 et d3nt chacune est arti35 culée sur un bras 34 autour d'un axe horizontal 39. Un mouvement de soulèvement de l'articulation 38 par rapport à la position représentée à la figure 6 se traduit par un déplacement des deux talons dans un sens As shown in the drawing, the arms 34 carrying the two beads are connected, substantially at mid-height, by two links 37, articulated one on the other about a horizontal axis 38 and each of which is articulated on one arm 34 about a horizontal axis 39. A lifting movement of the hinge 38 with respect to the position shown in FIG. 6 results in a displacement of the two heels in one direction.
de rapprochement de ceux-ci.reconciliation of these.
Le dispositif de mise en forme comprend également deux rouleaux d'axes parallèles aux deux talons 36 et situés à une distance du fond du plateau, en période formée de celui-ci, égale à la hauteur des parois 5 latérales. Ces deux rouleaux sont disposés symétriquement de part et The shaping device also comprises two rollers of axes parallel to the two beads 36 and situated at a distance from the bottom of the plate, in a period formed thereof, equal to the height of the lateral walls. These two rollers are arranged symmetrically on the
d'autre d'un plan diamétral du carrousel et sont portés par deux biellettes 42, articulées chacune autour d'un axe horizontal 43 sur le bâti 19. Ces deux biellettes sont reliées à leurs extrémités supérieures par une entretoise 44, articulée autour d'axes horizontaux 45. else of a diametral plane of the carousel and are carried by two links 42, articulated each around a horizontal axis 43 on the frame 19. These two links are connected at their upper ends by a spacer 44, articulated around horizontal axes 45.
En pratique, le support 33 est monté de façon pivotante à l'extrémité d'un bras 46, dont la partie centrale est articulée autour d'un axe 47 horizontal sur le bâti 19, et dont l'autre extrémité est engagée dans In practice, the support 33 is pivotally mounted at the end of an arm 46, whose central portion is hinged about a horizontal axis 47 on the frame 19, and whose other end is engaged in
une gorge périphérique inférieure 48 ménagée dans la colonne 14. a lower peripheral groove 48 formed in the column 14.
En outre, l'axe d'articulation 38 des deux biellettes 37 de liaison 15 entre les bras 34 est monté à l'extrémité d'un bras 49 situé dans un In addition, the hinge pin 38 of the two links 37 connecting 15 between the arms 34 is mounted at the end of an arm 49 located in a
plan diamétral du carrousel, articulé en 50 autour d'un axe horizontal sur le bâti 19 et dont l'autre extrémité est engagée dans une gorge périphérique intermédiaire 52 ménagée dans la colonne 14. diametral plane of the carousel, articulated at 50 about a horizontal axis on the frame 19 and whose other end is engaged in an intermediate peripheral groove 52 formed in the column 14.
Enfin, l'entretoise 44, reliant les biellettes 42, est solidaire d'une 20 extrémité d'un bras 53 occupant une position diamétrale par rapport au carrousel, articulée dans sa partie centrale en 54 sur le bâti 19, et dont l'autre extrémité est engagée dans une gorge périphérique supérieure Finally, the spacer 44, connecting the rods 42, is integral with one end of an arm 53 occupying a position diametrical with respect to the carousel, articulated in its central portion 54 on the frame 19, and the other end is engaged in a superior peripheral groove
ménagée dans la colonne 14.in column 14.
Le dispositif de mise en forme est également équipé de volets 25 56 destinés à rabattre les pattes 12, montés pivotants sur le support 33, et actionnés par des vérins pneumatiques 57, lorsque l'ensemble du dispositif de conformation occupe une position angulaire prédéterminée The shaping device is also equipped with flaps 56 intended to fold down the lugs 12, pivotally mounted on the support 33, and actuated by pneumatic cylinders 57, when the assembly of the shaping device occupies a predetermined angular position.
par rapport à la colonne 14.compared to column 14.
En fonctionnement, un dispositif de conformation de plateaux 30 se trouvant au poste A d'amenée des flans, un flan 2 est introduit entre la matrice et le poinçon jusqu'à venir en appui contre la butée 28. Lors de l'entraînement en rotation de la partie mobile, il est tout d'abord procédé, de par la forme des gorges 48, 52 et 55, à la descente du dispositif de poinçonnage, qui réalise, dans un premier temps et comme montré 35 à la figure 8, le basculement a 90 des retours 8 au contact des rampes 29 puis, comme montré à la figure 9, le basculement à 90 des retours 7 au contact des rampes 30, et enfin le basculement des parois longitudi- In operation, a tray shaping device 30 located at the station A for feeding the blanks, a blank 2 is introduced between the die and the punch until it comes into abutment against the stop 28. During the rotational drive in the form of the grooves 48, 52 and 55, the moving part is firstly lowered when the punching device is lowered, which, as a first step and as shown in FIG. 90 tilting of the returns 8 in contact with the ramps 29 and, as shown in Figure 9, the tilting 90 of the returns 7 in contact with the ramps 30, and finally the tilting of the longitudinal walls
nales 6, comme montré à la figure 10, au contact des rampes 32. 6, as shown in FIG. 10, in contact with the ramps 32.
Arrivé dans cette position, le mouvement de déplacement vertical vers le bas du support 33 est stoppé, après quoi le bras 53, agissant sur les bielles 42 provoque le rapprochement des rouleaux 40 et le basculement 5 des retours 9 à l'horizontale, au contact des talons 36 (figure 11). Cette opération est suivie, au passage du dispositif à une position angulaire déterminée, par le basculement des volets 56 qui viennent plaquer les pattes 12 contre les retours 8. Les différentes pièces constitutives du dispositif demeurent dans cette dernière position, jusqu'à l'arrivée du 10 dispositif au poste B, décalé de trois quarts de tour par rapport au poste Arrived in this position, the vertical movement of movement towards the bottom of the support 33 is stopped, after which the arm 53 acting on the connecting rods 42 brings the rollers 40 closer together and the tilt 5 of the rollers 9 horizontally, in contact with each other. heels 36 (Figure 11). This operation is followed, at the passage of the device to a determined angular position, by the tilting of the flaps 56 which come to press the tabs 12 against the returns 8. The various component parts of the device remain in the latter position, until the arrival from the device to station B, shifted three quarters of a turn from the station
A, au niveau duquel est réalisée l'évacuation des plateaux. A, at which the evacuation of the trays is carried out.
A ce poste, les deux talons 36 sont rapprochés l'un de l'autre sous l'effet d'un pivotement du bras 49, comme montré à la figure 13, et le plateau est dégagé vers le bas à l'aide d'un dispositif 58 à dépression 15 qui l'amène au contact d'un convoyeur d'évacuation 59. Lors de la rotation à vide du dispositif entre le poste B et le poste A, les bras 46, 49 et 53 basculent pour provoquer l'écartement des talons 36, l'écartement des rouleaux 40 et la montée du support 33 avant départ d'un nouveau cycle. Comme il ressort de ce qui précède, l'invention apporte une grande amélioration à la technique existante en fournissant un dispositif de conception simple, à poinçon de géométrie variable, permettant d'assurer le montage de plateaux de formes complexes, et pouvant avantageusement équiper une machine à carrousel en mettant à profit le mouvement 25 de rotation autour de la colonne centrale du carrousel pour commander les différents mouvements nécessaires et assurer le maintien en contact pendant une durée suffisante des parties encollées les unes avec les autres, pour garantir une géométrie parfaite de l'emballage, et les performances At this position, the two heels 36 are brought closer to each other under the effect of a pivoting of the arm 49, as shown in Figure 13, and the plate is cleared down with the help of a vacuum device 58 which brings it into contact with an evacuation conveyor 59. During the idling rotation of the device between the station B and the station A, the arms 46, 49 and 53 swing to cause the spacing heels 36, the spacing of the rollers 40 and the rise of the support 33 before starting a new cycle. As can be seen from the foregoing, the invention brings a great improvement to the existing technique by providing a simple design device, with a variable geometry punch, which makes it possible to assemble trays of complex shapes, and which can advantageously equip a a carousel machine by taking advantage of the rotational movement around the central column of the carousel to control the different movements required and to ensure that the glued parts are kept in contact for a sufficient length of time to guarantee a perfect geometry of the carousel. packaging, and performance
mécaniques et de stockage de celui-ci. mechanical and storage of it.
Comme il va de soi, l'invention ne se limite pas à la seule forme d'exécution de ce dispositif, décrite ci-dessus à titre d'exemple; elle en embrasse, au contraire, toutes les variantes de réalisation. C'est ainsi notamment que ce dispositif pourrait être utilisé pour la mise en forme d'emballages tels que barquettes ou plateaux sans retours parallèles au It goes without saying that the invention is not limited to the sole embodiment of this device, described above as an example; it embraces, on the contrary, all variants. This is the way that this device could be used for shaping packaging such as trays or trays without parallel returns to the
fond.background.
Claims (8)
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