FR3057202A1 - Dispositif et procede d’extraction d’une boite depuis un mandrin. - Google Patents

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Abstract

La présente invention concerne un dispositif d'extraction d'une boîte ou partie de boîte à section polygonale depuis un mandrin (51) comportant une face supérieure (511), une face d'application (510) reliées par des faces latérales et une face d'extrémité (514), mandrin sur lequel elle a été préalablement formée à partir d'un flan (1). Il comprend une plaque (64) comportant des premiers moyens de préhension et mobile en translation entre une position déployée dans laquelle la plaque est à proximité de la face d'extrémité (514) du mandrin sur laquelle des rabats latéraux (16a à 16d) sont destinés à être repliés et une position repliée dans laquelle la plaque (64) est à l'écart du mandrin (51). Le mandrin (51) est lui-même mobile entre une première position de formage dans laquelle sa section transversale extérieure correspond à la section transversale intérieure de la boîte ou partie de boîte et une deuxième position rétractée dans laquelle sa section transversale extérieure est inférieure à la section transversale intérieure de la boîte ou partie de boîte.

Description

(54) DISPOSITIF ET PROCEDE D'EXTRACTION D'UNE BOITE DEPUIS UN MANDRIN.
FR 3 057 202 - A1 _ La présente invention concerne un dispositif d'extraction d'une boîte ou partie de boîte à section polygonale depuis un mandrin (51 ) comportant une face supérieure (511 ), une face d'application (510) reliées par des faces latérales et une face d'extrémité (514), mandrin sur lequel elle a été préalablement formée à partir d'un flan (1 ). Il comprend une plaque (64) comportant des premiers moyens de préhension et mobile en translation entre une position déployée dans laquelle la plaque est à proximité de la face d'extrémité (514) du mandrin sur laquelle des rabats latéraux (16a à 16d) sont destinés à être repliés et une position repliée dans laquelle la plaque (64) est à l'écart du mandrin (51 ). Le mandrin (51 ) est lui-même mobile entre une première position de formage dans laquelle sa section transversale extérieure correspond à la section transversale intérieure de la boîte ou partie de boîte et une deuxième position rétractée dans laquelle sa section transversale extérieure est inférieure à la section transversale intérieure de la boîte ou partie de boîte.
DISPOSITIF ET PROCEDE D'EXTRACTION D'UNE BOÎTE DEPUIS UN MANDRIN
La présente invention concerne un dispositif d'extraction d'une boîte ou partie de boîte à section polygonale depuis un mandrin sur lequel elle a été précédemment formée à partir d'un flan de matière en feuille.
Elle concerne également un procédé d'extraction d'une boite ou partie de boite à section polygonale depuis un mandrin.
Un tel flan de matière en feuille comporte classiquement une suite d'au moins trois volets, à savoir deux volets extrêmes situés de part et d'autre d'au moins un volet intermédiaire, lesdits volets étant reliés les uns aux autres par des lignes de pliage parallèles et pourvus de rabats latéraux, reliés respectivement auxdits volets par des lignes de pliage perpendiculaires aux lignes de pliage reliant lesdits volets, le bord libre d'un des volets extrêmes étant pourvu d'une languette reliée audit volet extrême par une ligne de pliage parallèle aux lignes de pliage reliant lesdits volets.
Lorsque le flan comporte trois volets, il permet d'obtenir une partie d'une boite (couvercle ou fond). Lorsqu'il comporte au moins quatre volets, il permet d'obtenir une boite.
Pour permettre l'obtention d'une boite ou d'une partie de boite, un adhésif est déposé d'une part, sur deux rabats latéraux et d'autre part, sur ladite la section la section languette d'un volet extrême ou à proximité du bord libre du volet extrême opposé à ladite languette.
Ensuite, les volets sont enroulés autour d'un mandrin à section polygonale dont transversale extérieure correspond à transversale intérieure de la boîte ou partie de boîte à obtenir, la languette est fixée contre le bord libre de l'autre volet extrême en appui sur la face supérieure du mandrin, et les rabats se trouvant du même côté desdits volets et dont certains comportent un adhésif sont repliés contre une face d'extrémité correspondante du mandrin puis fixés les uns aux autres.
La boîte ou partie de boîte ainsi formée est ensuite extraite du mandrin pour procéder notamment à son remplissage, à son marquage ou toute autre action.
Cette invention trouve une application particulièrement importante bien que non exclusive dans le domaine des boîtes renforcées en carton ondulé.
On connaît dé j à de nombreux procédés et dispositifs permettant d'extraire une boîte à section polygonale depuis un mandrin.
On peut notamment citer le document EP 0 334 707 qui décrit un procédé et un dispositif consistant à prélever successivement les flans dans un magasin et à les déposer sur une table munie de doigts d'entrainement. Ces derniers font glisser le flan sur la table pour l'amener sous le mandrin. Pendant le transfert vers le mandrin, le flan rencontre des encolleurs disposés au-dessus et au-dessous de la table qui déposent des lignes d'adhésif sur le flan.
La mise en forme du flan autour du mandrin, la
fixation de la languette et la formation du fond de
la boite est assurée à l'aide de plusieurs
actionneurs.
Une fois la boite formée, elle est éj ectée du
mandrin en agissant sur un vérin, susceptible de
déplacer une plaque transversale, disposée à
l'intérieur du mandrin et servant de face d'extrémité à celui-ci.
Sous l'effet du vérin, la boite bascule en passant sur un premier convoyeur, puis un deuxième convoyeur situé à un niveau inférieur. La boite est alors évacuée par ce deuxième convoyeur, sur lequel elle repose par son fond.
De nombreuses variantes de ce dispositif ont été proposées et elles apportent globalement satisfaction.
Ces dispositifs présentent néanmoins des inconvénients car le fait de laisser tomber la boite ne permet pas d'assurer, dans tous les cas, un bon positionnement de celle-ci. Par ailleurs, ceci nécessite généralement ultérieurement une reprise de la boite par des moyens appropriés, ce qui rompt le cycle de traitement de la boite et limite les cadences qui peuvent être obtenues.
L'invention a pour objet de pallier ces inconvénients en proposant un dispositif et un procédé d'extraction d'une boite ou partie de boite à section polygonale depuis un mandrin permettant de réaliser cette extraction en continu et avec une grande précision, tout en étant d'une conception et/ou d'une mise en œuvre simple.
Dans ce but, l'invention propose notamment un dispositif d'extraction d'une boîte ou partie de boîte à section polygonale depuis un mandrin comportant une face supérieure, une face inférieure reliées par d'extrémité, et une face elle a été des faces latérales mandrin sur lequel préalablement formée à partir d'un flan comportant une suite d'au moins trois volets, à savoir deux volets extrêmes de part et d'autre d'au moins un volet intermédiaire, lesdits volets étant reliés les uns aux autres par des lignes de pliage parallèles et pourvus de rabats latéraux, reliés respectivement auxdits volets par des lignes de pliage perpendiculaires aux lignes de pliage reliant lesdits volets, caractérisé en ce qu'il comprend une plaque comportant des premiers moyens de préhension et mobile en translation entre une position déployée dans laquelle la plaque est à proximité de la face d'extrémité du mandrin sur laquelle des rabats latéraux sont destinés à être repliés et une position repliée dans laquelle la plaque est à l'écart du mandrin et en ce que le mandrin est lui-même mobile entre une première position de formage dans laquelle sa section transversale extérieure correspond à la section transversale intérieure de la boîte ou partie de boîte et une deuxième position rétractée dans laquelle sa section transversale extérieure est inférieure à la section transversale intérieure de la boîte ou partie de boîte.
Par face du mandrin, on entend un plan délimité par ses arêtes d'extrémité, par exemple formée par des cornières, sans pour autant que ladite face soit obligatoirement pleine et/ou formée par une plaque de surface égale à celle de ladite face.
De même par plaque (comportant des moyens de préhension) on entend un élément surfacique s'étendant sur une surface égale à au moins une partie de la surface d'un rabat latéral propre à former le fond de la boîte ou partie de boîte.
Une partie de boîte est notamment le couvercle ou le fond d'une boîte.
Dans des modes de réalisation avantageux, on a par ailleurs et/ou de plus recours à l'une et/ou à l'autre des dispositions suivantes :
- le dispositif comprend un système de bras articulés susceptible de se déployer selon une direction sensiblement perpendiculaire à ladite face d'extrémité du mandrin et dont une première extrémité est solidaire du bâti du dispositif et dont une deuxième extrémité supporte ladite plaque ;
- ladite plaque est mobile en rotation entre une position aplatie dans laquelle elle est sensiblement parallèle à la face d'application du mandrin et une position redressée dans laquelle elle est sensiblement parallèle à ladite face d'extrémité ;
- les premiers moyens de préhension comprennent des moyens d'aspiration ;
- lorsque le mandrin est dans sa première position rétractée, la distance entre la face supérieure et la face d'application du mandrin est agencée pour être inférieure à la largeur de la boite ou partie de boite ;
- le système de bras articulés est mobile en rotation autour d'un axe vertical passant par sa première extrémité solidaire du bâti.
L' invention concerne également un procédé d'extraction d'une boite ou partie de boite à section polygonale depuis un mandrin, la boite ou partie de boite résultant de la mise en forme autour dudit mandrin d'un flan comportant une suite d'au moins trois volets, à savoir deux volets extrêmes de part et d'autre d'au moins un volet intermédiaire, lesdits volets étant reliés les uns aux autres par des lignes de pliage parallèles et pourvus de rabats latéraux, reliés respectivement auxdits volets par des lignes de pliage perpendiculaires aux lignes de pliage reliant lesdits volets, ledit flan ayant été préalablement encollé au moins au niveau de deux rabats latéraux et amené sous le mandrin, lequel est dans une première position de formage dans laquelle les volets ont été enroulés autour du mandrin, caractérisé en ce qu'il comprend les étapes suivantes :
appliquer une force de pression sur une face d'extrémité du mandrin sur laquelle des rabats latéraux ont été préalablement repliés, pour fixer les rabats entre eux et former le fond de la boite ou partie de boîte dont la surface intérieure est en contact avec le mandrin,
- saisir par aspiration le fond de la boite ou partie de boite ainsi formée,
- réduire la section extérieure du mandrin et
- exercer sur la surface extérieure du fond une force de tirage perpendiculaire à la face d'extrémité, en relâchant la pression sur le fond de la boite ou partie de boite, pour extraire ladite boite ou partie de boite du mandrin.
De manière avantageuse, on a par ailleurs et/ou de plus recours à l'une et/ou à l'autre des dispositions suivantes :
- après extraction de la boite ou partie de boite du mandrin, on redresse ladite boite ou partie de boite verticalement et on la transfère à un poste d'évacuation ;
- on extrait et on redresse la boite ou partie de boite par les mêmes moyens ;
- lesdits moyens contribuent également au transfert de la boite ou partie de boite à un poste d'évacuation ;
- lesdits moyens permettent également de rabattre au moins un desdits rabats sur ladite face latérale du mandrin.
L'invention concerne également une machine de formation d'une boite ou partie de boite à section polygonale à partir d'un flan comportant une suite d'au moins trois volets, à savoir deux volets extrêmes de part et d'autre d'au moins deux volets intermédiaires, lesdits volets étant reliés les uns aux autres par des lignes de pliage parallèles et pourvus de rabats latéraux, reliés respectivement auxdits volets par des lignes de pliage perpendiculaires aux lignes de pliage reliant lesdits volets, comprenant :
- un poste d'encollage dans lequel un adhésif est déposé sur au moins deux rabats latéraux,
- un poste de formage dans lequel les volets sont enroulés autour du mandrin et des rabats se trouvant du même côté desdits volets sont repliés et
- un poste d'extraction comprenant un dispositif tel que décrit précédemment.
De manière avantageuse, on a par ailleurs et/ou de plus recours à l'une et/ou à l'autre des dispositions suivantes :
- la machine comprend également un poste de transfert vers au moins un poste d'évacuation ;
- le poste de transfert comprend des deuxièmes moyens de préhension de la boîte ou partie de boîte présente au poste d'extraction, ces deuxièmes moyens étant mobiles en rotation entre une première position dans laquelle ils sont en regard du poste d'extraction et une deuxième position dans laquelle ils sont en regard du poste d'évacuation, ces deuxièmes moyens de préhension étant également mobiles en translation entre une position déployée dans laquelle ils sont destinés à être au contact de la boîte ou partie de boîte et une position rétractée de repos ;
- le poste d'évacuation comprend des moyens de préhension mobiles en translation entre une position rétractée et une position déployée ;
- les deuxièmes moyens de préhension comprennent des moyens d'aspiration.
L'invention concerne aussi un procédé de formation d'une boite ou partie de boite à section polygonale, à partir d'un flan comportant un ensemble de volets reliés les uns aux autres par des lignes de pliage parallèles et pourvus de rabats latéraux, reliés respectivement auxdits volets par des lignes de pliage perpendiculaires aux lignes de pliage reliant lesdits volets, dans lequel :
- le flan est encollé au moins au niveau de deux rabats latéraux et amené sous un mandrin,
- le flan est ensuite mis en forme autour du mandrin pour obtenir une boite ou partie de boite,
- ladite boite ou partie de boite est extraite du mandrin en mettant en œuvre le procédé tel que décrit précédemment, ladite boite ou partie de boite étant ensuite transférée à un poste d'évacuation.
L'invention sera mieux comprise et ses avantages apparaîtront plus clairement à la lecture de la description qui suit de modes de réalisation donnés à titre d'exemples non limitatifs. La description se réfère aux dessins qui l'accompagnent dans lesquels :
La figure 1 montre en vue de dessus un mode de réalisation d'un flan utilisable avec le procédé et le dispositif d'encollage selon l'invention.
La figure 2 est une vue en perspective d'une machine de formation d'une boîte à section polygonale, à partir du flan illustré à la figure 1, incluant un dispositif d'encollage selon l'invention.
La figure 3 est une vue de côté en coupe longitudinale de la machine illustrée à la figure 2, plus précisément du côté droit de la machine dans le sens d'acheminement des flans.
Les figures 4 et 5 sont des vues de dessus de la machine illustrée à la figure 2, la figure 5 différant de la figure 4 en ce qu'elle représente également des flans en cours de traitement sur la machine.
La figure 6 est une vue en perspective arrière d'un exemple de dispositif d'extraction selon l'invention, en position rétractée.
La figure 7 est une vue similaire à la figure 6, dans laquelle le dispositif d'extraction est en position déployée.
Les figures 8A à 8F sont des vues de côté illustrant les différentes étapes de l'extraction d'une boite depuis le mandrin.
La figure 9 est une vue en perspective illustrant le dispositif d'extraction en position déployée et avec une boite, correspondant aux figures 7 et 8C.
La figure 10 est une vue en perspective illustrant le dispositif d'extraction en position repliée et avec une boite, correspondant aux figures 6 et 8F.
Les figures 11A à 11G sont des vues de dessus illustrant les différentes étapes de transfert et d'évacuation de la boite, après son extraction.
Les éléments communs aux différentes figures seront désignés par les mêmes références.
La figure 1 montre un flan 1 en carton ondulé double face, par exemple à faible grammage (< 250 g/m2 ) par exemple d'épaisseur 3 mm destiné à former une boite.
Il comporte une suite 2 de quatre volets principaux rectangulaires 3, 4, 5, 6 terminés par une languette de collage 7 et reliés entre eux par des premières lignes de pliage, parallèles entre elles, à savoir une première ligne de pliage centrale ou de référence 8, deux premières lignes de pliage latérales 9 et 10, et une première ligne de pliage d'extrémité 11, de jonction avec la languette 7.
Les volets 3 et 6 sont dénommés volets extrêmes et les volets 4 et 5, volets intermédiaires.
Le flan comprend de façon connue en elle-même un premier jeu 12 de rabats 13 rectangulaires ou sensiblement rectangulaires reliés aux volets principaux par des deuxièmes lignes de pliage 14 perpendiculaires aux premières et propres à former le dessus de la boite après remplissage et un deuxième jeu 15 de rabats 16a à 16d rectangulaires ou sensiblement rectangulaires également reliés aux volets principaux par des deuxièmes lignes de pliage 14 et propres à former le fond de la boite.
Le procédé et le dispositif selon l'invention peuvent également utiliser des variantes du flan illustré à la figure 1 et notamment un flan comportant des volets principaux rectangulaires volets intermédiaires volets intermédiaires reliés entre eux par des rectangulaires.
De façon connue, ces forment, sur la boîte finale, les angles biseautés de cette dernière.
Ils peuvent aussi utiliser des flans comportant un volet intermédiaire et deux volets extrêmes pour l'obtention d'une partie de boîte.
Il est tout d'abord fait référence aux figures 2 à 5 pour décrire une machine de formation d'une boîte ou partie de boîte à section polygonale à partir du flan illustré à la figure 1, cette machine comprenant un dispositif d'encollage selon le mode de réalisation de l'invention décrit ici, notamment en figures.
Cette machine 20 comporte un bâti ou structure 21 formant une plateforme porteuse de sous-ensembles ou modules indépendants, assemblés pour assurer la formation d'une boîte à partir du flan illustré à la figure 1.
plus particulièrement référence aux autres
Il s'agit du module 30 de stockage-dépilage des flans, du module 40 d'encollage des flans, du module 50 de formage, et du module 60 d'extraction.
Ces modules peuvent être fabriqués indépendamment et montés ensuite sur le bâti 22.
Ainsi, le bâti 21 assure la liaison entre les deux modules d'extrémité, à savoir le module de stockagedépilage 30 et le module d'extraction 60.
Dans les poteaux 22 du bâti, peut être prévue une armoire électrique qui comprend un automate programmable de pilotage de la machine, connu en luimême .
Le premier module 30 de stockage-dépilage comporte un magasin 31 de stockage en position semi-verticale des flans 1 à former.
Celui-ci comprend deux chaînes modulaires 32 entraînées par un système 33, comprenant par exemple un moteur asynchrone.
Les chaînes 32 sont par exemple couplées à une roue libre 34 et permettent de maintenir un flan prêt à être alimenté en partie frontale 36.
Dans le magasin de stockage 31, les flans sont stockés avec la face imprimée tournée vers l'extérieur de la machine et la languette du flan située du côté droit de la machine dans le sens de défilement des flans.
Ce module 30 comporte également des moyens 35 (cf. figure 3) de dépilage des flans 1 depuis le magasin 31.
Le module d'encollage 40 comporte un dispositif d'encollage avec un support plan 41, tel qu'une table, destiné à recevoir un flan 1. Sur les bords longitudinaux de cette table 41, sont prévus des taquets 410 fixes par rapport à la table, permettant d'assurer le positionnement du flan.
Le dispositif d'encollage comporte également un système de bras articulés 42 supportant une buse 420 positionnée au-dessus du support.
Le module 50 de formage comporte un mandrin 51, c'est-à-dire un outil de forme, autour duquel le flan préalablement encollé par le dispositif d'encollage sera formé.
Pour déplacer le flan 1 depuis le dispositif d'encollage jusque sous le mandrin 51, sont prévus des moyens de transfert 43 comprenant un système de bras articulés, situés sous la table 41 et susceptibles de saisir par en dessous un flan par des moyens d'aspiration.
Le module de formage 50 (cf. figure 4) comporte quant à lui deux nacelles 52, 53, solidaires du bâti 21 et disposées de part et d'autre du mandrin 51, transversalement et de façon symétrique par rapport à la direction d'amenée du flan depuis le poste d'encollage.
Ces nacelles comportent, dans l'exemple illustré sur les figures 2 à 5, les moyens d'enroulement des volets et les moyens de fixation de la languette.
Le module d'extraction 60 comprend un poste d'extraction pour extraire une boîte ou partie de boîte à section polygonale depuis le mandrin 51 où elle a été formée, grâce à un dispositif d'extraction 61, un poste d'évacuation comprenant les deux convoyeurs 62, 63 ainsi qu'un poste de transfert du poste d'extraction vers le poste d'évacuation.
Le dispositif d'extraction va maintenant être décrit plus en détail en référence aux figures 6 à 9.
Ce dispositif d'extraction est représenté en position replié à la figure 6 et en position déployée sur la figure 7.
Il est du type nacelle et comprend un système de bras articulés 63 ainsi qu'une plaque 64.
Le système 63 est, à l'une de ses extrémités 630, rendu solidaire du bâti 21 de la machine par des moyens appropriés 631.
Par ailleurs, à son autre extrémité 632, le système 63 est solidaire de moyens de support 640 pour la plaque 64.
Dans l'exemple illustré sur les figures, ces moyens de support comportent deux pièces parallèles 6400 fixées, par l'une de leurs extrémités 6401, à l'extrémité 632 du système 63.
Les autres extrémités 6402 des moyens de support 640 sont reliées par un axe commun 6403, autour duquel la plaque 64 est montée mobile en rotation. L'actionnement de la plaque est réalisé au moyen de l'ensemble de biellettes 643.
Le système 63 comporte deux ensembles 633 et 634 de bras articulés entre eux qui peuvent être commandés de façon appropriée pour que le dispositif d'extraction 61 prenne la position repliée illustrée à la figure 6 ou la position déployée illustrée à la figure 7.
La plaque 64 est représentée en position aplatie sur la figure 6 et en position redressée sur la figure 7.
Par ailleurs, la plaque 64 est munie de moyens de préhension 641. Ces moyens de préhension comprennent des moyens d'aspiration. Il peut notamment s'agir de ventouses de préhension (illustrées sur les figures 6 et 7) reliées à un système de mise sous vide de façon connue en elle-même. Ces moyens sont prévus pour être actifs sur la face supérieure 642 de la plaque 64, c'est-à-dire la face opposée au système 63 de bras articulés, sur la figure 6.
Il est maintenant fait référence aux figures 8A à 8F pour expliquer les différentes étapes de fonctionnement du dispositif d'extraction illustré aux figures 6 et 7.
En pratique, le dispositif 61 est conçu pour terminer la réalisation du fond de la boite ou partie de boite, préalablement formée sur le mandrin 51. C'est ce qu'illustrent les figures 8A à 8C.
Ainsi, la figure 8A illustre schématiquement le poste de formage 50, avec le mandrin 51.
En comparant d'une part les figures 8A à 8C et d'autre part les figures 8D à 8F, on comprend que le mandrin 51 est mobile entre une position de formage, illustrée aux figures 8A et 8C et une position rétractée, illustrée aux figures 8D et 8F.
Dans la position de formage illustrée aux figures 8A à 8C, la section transversale extérieure du mandrin correspond à la section transversale intérieure de la boite qui sera obtenue à partir du flan 1.
Dans la position rétractée illustrée aux figures 8D à 8F, la distance entre la face d'application 510 du mandrin et la face supérieure opposée 511 est inférieure à la largeur de la boite qui sera obtenue à partir du flan 1.
La figure 8A illustre le flan 1 à l'issue de son formage au poste de formage 50.
Ainsi, le volet 5 est plaqué contre la face d'application 510, le volet 3, contre la face opposée
511 et les volets 4 et 6 sur les faces latérales.
Seule la face latérale 512 est illustrée sur les figures.
Par ailleurs, le volet 3 est fixé sur la languette 7, les rabats latéraux 16b et 16d sont repliés contre la face d'extrémité 514 du mandrin, ainsi que le rabat 16a.
A l'issue des opérations effectuées au poste de formage, le flan est dans la configuration illustrée à la figure 8A, tandis que le dispositif d'extraction 61 est dans la position illustrée à la figure 6. La plaque 64 est donc à l'écart du mandrin 51 et elle est dans sa position aplatie. La figure 8A montre également que la plaque 64 est alors sensiblement parallèle à la face d'application 510 du mandrin, sa face supérieure 642 étant située à un niveau inférieur à celui de la face d'application 510.
Dans l'étape suivante illustrée à la figure 8B, le système de bras articulés 63 a été actionné de façon à se déployer selon la direction longitudinale de la machine ou encore selon une direction sensiblement perpendiculaire à la face d'extrémité 514 du mandrin, dans le sens opposé à celui du déplacement des flans dans la machine 21.
Le dispositif d'extraction 61 et le mandrin 51 sont positionnés l'un par rapport à l'autre, de telle sorte que la plaque 64 se trouve sous le rabat 16c dans la position déployée du dispositif d'extraction
6.
A l'étape suivante illustrée à la figure 8C, le système 63 de bras articulés reste dans sa position déployée et la plaque 64 est actionnée de façon à passer dans sa position redressée (illustrée à la figure 7).
Cet actionnement est réalisé au moyen de l'ensemble de biellettes 643.
Le mouvement de rotation de la plaque 64 dans le sens horaire permet de replier le rabat 16c autour de la ligne de pliage 14 contre la face d'extrémité 514 du mandrin, et plus précisément sur les rabats 16b et 16d précédemment repliés sur cette face d'extrémité.
Dans ce mouvement, la plaque 64 prend également en charge le rabat 16a précédemment replié contre les rabats 16b et 16d.
Ainsi, ce sont les deux rabats 16a et 16c que la plaque 64 applique contre les rabats 16b et 16d, en exerçant une force de pression, pour assurer la fixation des rabats, grâce aux lignes d'adhésif présentes sur la face supérieure du flan, au niveau des rabats 16a et 16c.
Ainsi, à l'issue de l'étape illustrée à la figure 8C, les rabats 16a à 16d sont fixés ensemble.
Les moyens de préhension 641 prévus sur la face 642 de la plaque 64 sont alors activés pour venir en prise avec le fond de la boîte ainsi formée, en le saisissant par aspiration.
La figure 8D illustre l'étape suivante dans laquelle le mandrin 1 est placé dans une deuxième position rétractée, dans laquelle sa section transversale extérieure est inférieure à la section transversale intérieure de la boîte.
La pression exercée par la plaque 24 sur la face d'extrémité 514 est relâchée et le système de bras articulés 63 est actionné pour amorcer son repliement, toujours selon une direction sensiblement longitudinale mais, cette fois, selon le sens de déplacement des flans à l'intérieur de la machine 21.
A l'étape suivante illustrée à la figure 8E, le système de bras articulés 63 est pratiquement dans la position repliée et la plaque 24 effectue un mouvement de rotation dans le sens anti-horaire autour de l'axe 6403.
Du fait de l'activation des moyens de préhension, la boîte reste bien en contact avec la plaque 24.
La figure 8F illustre la position de la boîte et du dispositif d'extraction, à l'issue du processus d'extraction. Ainsi, le système de bras articulés 63 et la plaque 64 sont dans la position illustrée à la figure 6, le système 63 étant en position repliée et la plaque 64 en position aplatie.
La boîte ainsi extraite du mandrin pourra être déposée sur l'un ou l'autre des convoyeurs 62 ou 63.
Les figures 9 et 10 illustrent le positionnement du dispositif d'extraction 61, par convoyeurs 62 et 63.
Comme l'illustrent les figures 2 è convoyeurs s'étendent longitudinalement, c'est-à-dire selon la direction de déplacement des flans dans la machine.
Le dispositif d'extraction est positionné à l'avant des convoyeurs 62 ou 63, ou encore entre ces rapport aux
5, ces deux convoyeurs et le mandrin 51, et entre les deux convoyeurs.
La figure 9 illustre le dispositif d'extraction 61 et les deux convoyeurs 62, 63 alors que le dispositif d'extraction 61 est dans la position illustrée aux figures 7 et 8C, une boite 1' en position couchée étant en prise avec la plaque 24.
La figure 10 illustre quant à elle le dispositif d'extraction dans la position illustrée aux figures 6 et 8F, une boite 1' étant présente debout sur la plaque 24 en position aplatie.
Il est maintenant fait référence aux figures 11A à 11G pour décrire un exemple de mise en œuvre du transfert sur un convoyeur d'une boite 1' extraite du mandrin 51 et présente sur le dispositif d'extraction 61, dans la position illustrée à la figure 10.
Ce transfert est ici réalisé au moyen d'un dispositif 65 comportant un bras 550 mobile en rotation autour d'un axe 651 fixe par rapport au bâti 21 et sensiblement vertical, c'est-à-dire sensiblement perpendiculaire à la table 41 ou encore à la face d'application 510 du mandrin.
Cet axe de rotation 651 s'étend entre les deux convoyeurs 62 et 63, seul ce dernier étant illustré sur les figures 11A à 11G.
Le dispositif 65 supporte, à l'extrémité du bras 650 opposée à l'axe 651, une plaque 652 munie de moyens de préhension 653.
Comme le montrent les figures 11A et 11E à 11G d'une part et les figures 11B à 11D d'autre part, cette plaque 652 est mobile entre une position rétractée, illustrée par exemple à la figure 11A et une position déployée, illustrée par exemple à la figure 11B.
La figure 11A illustre donc la boite 1' sur le dispositif d'extraction 61. La boite est ouverte et repose par son fond sur la plaque 64 du dispositif d'extraction.
La plaque 652 du dispositif d'extraction 65 est alors en regard d'une face latérale de la boite.
La figure 11B illustre l'étape suivante dans laquelle le dispositif 65 est passé dans sa position déployée. Les moyens de préhension 652 sont alors en contact avec la face latérale de la boite 1'. Ils sont actionnés de façon à saisir la boite.
Dans l'étape suivante illustrée à la figure 11C, le dispositif 65 amorce un mouvement de rotation autour de l'axe 651 et dans le sens horaire.
Dans sa position illustrée à la figure 11D, le dispositif 65 a achevé son mouvement de rotation de 90° et la boite 1' se trouve alors en contact ou légèrement au-dessus du convoyeur 63. Les moyens de préhension 652 sont alors désactivés.
Dans l'étape suivante illustrée à la figure 11E, le dispositif 65 est passé dans sa position repliée et la boite 1' est évacuée par le convoyeur 63.
Comme le montre la figure 11F, alors que la boite 1' poursuit son mouvement sur le convoyeur 63, le dispositif 65 tourne autour de l'axe 651 et dans le sens anti-horaire. A ce moment-là, une nouvelle boite 1' a été extraite du mandrin 51 par le dispositif d'extraction 61 et se trouve sur ce dernier dans la position illustrée à la figure 10.
La figure 11G illustre la fin du mouvement de
rotation de 90° du dispositif 65 qui retrouve la
position illustrée à la figure 11A, pour effectuer un
nouveau cycle de transfert d' une boite 1' sur le
convoyeur 63.
L'invention n'est cependant pas limitée à ce mode de mise en œuvre. En particulier, le dispositif d'extraction 61 pourrait être conçu pour que le système de bras articulés 63 soit mobile en rotation autour d'un axe vertical passant par sa première extrémité 630.
Ainsi, à l'issue de l'étape illustrée à la figure 8F, le dispositif d'extraction étant en position repliée, il pourrait tourner de 90° autour de cet axe vertical. La boite 1' se trouverait alors en regard d'une extrémité du convoyeur 63. Des moyens complémentaires seraient alors prévus pour réaliser son transfert sur le convoyeur 63.
Il résulte de la description qui précède que le dispositif d'extraction selon l'invention permet de faire passer la boite d'une position couchée à une position debout, la face encore ouverte de la boite étant alors dirigée vers le haut. La boite est dans une position stable lorsqu'elle est debout puisqu'elle est en permanence tenue par le dispositif d'extraction lors de son basculement.
Par ailleurs, la coopération de ce dispositif d'extraction 61 avec des moyens de transfert, comme le dispositif 65, permet de déposer la boite sur un convoyeur, de façon toujours stable. En effet, ces moyens de transfert, comme le dispositif d'extraction 61, comportent des moyens de préhension, notamment par aspiration.
Ainsi, l'invention évite bien les inconvénients des dispositifs et procédés connus dans l'état de la technique en maintenant en permanence un contact entre la boîte et des moyens de préhension, jusqu'à la dépose de la boîte sur le convoyeur. Ceci contribue à augmenter les cadences pouvant être atteintes avec la machine 20.
On va maintenant décrire le fonctionnement de la machine permettant la formation d'une boîte en référence aux figures.
A partir du magasin 31 de stockage de flans, on extrait un premier flan 1 on le fait basculer à 1'horizontale.
On le lâche alors sur la table 41 et on le positionne précisément sur la table 41.
Le flan étant immobile, on dépose des lignes d'adhésif sur au moins deux rabats latéraux 16c et 16a, sur la face supérieure du flan, la face inférieure constituant la face imprimée du flan.
Le flan est ensuite transféré du poste d'encollage vers le poste de formage et l'on procède, lors de ce transfert, au dépôt d'une ligne d'adhésif à proximité du bord libre du volet 3 ou sur la languette 7.
Le flan 1 étant positionné sous le mandrin, on procède à son enroulement autour du mandrin, ici au moyen de deux nacelles 52 et 53. Cependant, ce formage peut être réalisé par tout moyen.
A l'issue de l'étape de formage, le volet 3 est collé sur la languette 7 et les rabats latéraux 16a et 16c sont collés sur les rabats 16b et 16d pour former le fond de la boite sur la face d'extrémité
510 du mandrin. Cette dernière est tournée du côté du module d'extraction 60.
Dans une variante, à l'issue de l'étape de formage, les rabats ne sont pas fixés les uns aux autres, seuls les rabats 16a, 16b et 16d étant pliés.
C'est alors le dispositif d'extraction qui procède au repliage du rabat 16c et à la fixation des rabats entre eux, comme illustré sur les figures 8A à 8C.
Le dispositif 61 extrait alors la boite ainsi formée du mandrin 51, comme cela a été décrit en référence aux figures 8D à 8F, la boite étant ensuite déposée sur l'un ou l'autre des convoyeurs 62 ou 63, par exemple comme illustré sur les figures 11A à 11G.
La description qui précède s'applique également à la formation et à l'extraction d'une partie de boite.
Bien entendu, ce procédé est mis en œuvre dans le cadre d'un formage successif et automatique de boites ou de parties de boite, de telle sorte que flan n est encollé pendant le formage du flan n - 1.
Comme il va de soi et comme il résulte également de ce qui précède, la présente invention n'est pas limitée aux modes de réalisation plus particulièrement décrits. Elle en embrasse au contraire toutes les variantes et notamment celles où le mandrin est à huit côtés et/ou celles où les rabats formant le fond sont rabattus sur le mandrin par des moyens complémentaires.

Claims (17)

  1. REVENDICATIONS
    1. Dispositif d'extraction d'une boîte ou partie de boîte à section polygonale depuis un mandrin (51) comportant une face supérieure (511), une face d'application (510) reliées par des faces latérales et une face d'extrémité (514), mandrin sur lequel elle a été préalablement formée à partir d'un flan (1) comportant une suite d'au moins trois volets (3 à 6), à savoir deux volets extrêmes (3, 6) de part et d'autre d'au moins un volet intermédiaire (4, 5), lesdits volets étant reliés les uns aux autres par des lignes de pliage (8 à 10) parallèles et pourvus de rabats latéraux (13, 16a à 16d), reliés respectivement auxdits volets par des lignes de pliage (14) perpendiculaires aux lignes de pliage (8 à 10) reliant lesdits volets, caractérisé en ce qu'il comprend une plaque (64) comportant des premiers moyens de préhension (641) et mobile en translation entre une position déployée dans laquelle la plaque est à proximité de la face d'extrémité (514) du mandrin sur laquelle des rabats latéraux (16a à 16d) sont destinés à être repliés et une position repliée dans laquelle la plaque (64) est à l'écart du mandrin (51) et en ce que le mandrin (51) est lui-même mobile entre une première position de formage dans laquelle sa section transversale extérieure correspond à la section transversale intérieure de la boîte ou partie de boîte et une deuxième position rétractée dans laquelle sa section transversale extérieure est inférieure à la section transversale intérieure de la boite ou partie de boite.
  2. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend un système de bras articulés (63) susceptible de se déployer selon une direction sensiblement perpendiculaire à ladite face d'extrémité (514) du mandrin et dont une première extrémité (630) est solidaire du bâti (21) du dispositif et dont une deuxième extrémité (632) supporte ladite plaque (64).
  3. 3. Dispositif selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que ladite plaque (24) est mobile en rotation entre une position aplatie dans laquelle elle est sensiblement parallèle à la face d'application (510) du mandrin et une position redressée dans laquelle elle est sensiblement parallèle à ladite face d'extrémité (514).
  4. 4. Dispositif selon l'une des revendications 1 à
    3, caractérisé en ce que les premiers moyens de préhension (642) comprennent des moyens d'aspiration.
  5. 5. Dispositif selon l'une des revendications 1 à
    4, caractérisé en ce que, lorsque le mandrin (51) est dans sa première position rétractée, la distance entre la face supérieure (511) et la face d'application (510) du mandrin est agencée pour être inférieure à la largeur de la boite ou partie de boite.
  6. 6. Dispositif selon l'une des revendications 1 à
    5, caractérisé en ce que le système de bras articulés (63) est mobile en rotation autour d'un axe vertical passant par sa première extrémité solidaire du bâti.
  7. 7. Procédé d'extraction d'une boîte ou partie de boîte à section polygonale depuis un mandrin, la boîte ou partie de boîte résultant de la mise en forme autour dudit mandrin :5i:
    d'un flan(1' comportant une suite d'au moins trois volets (3 à 6), à savoir deux volets extrêmes (3, 6) de part et d'autre d'au moins un volet intermédiaire (4, 5), lesdits volets étant reliés les uns aux autres par des lignes de pliage (8 à 10) parallèles et pourvus de rabats latéraux (13, 16a à 16d), reliés respectivement auxdits volets par des lignes de pliage (14) perpendiculaires aux lignes de pliage (8 à 10) reliant lesdits volets, ledit flan (1) ayant été préalablement encollé au moins au niveau de deux rabats latéraux (16a, 16d) et amené sous le mandrin (51), lequel est dans une première position de formage dans laquelle les volets ont été enroulés autour du mandrin, dont la section transversale correspond à de la boîte la section ou partie extérieure intérieure caractérisé en ce suivantes :
    appliquer une force de pression sur une face d'extrémité (514) du mandrin sur laquelle des rabats latéraux (16a à 16d) ont été préalablement repliés, pour fixer les rabats entre eux et former le fond de la boîte ou partie de boîte dont la surface intérieure est en contact avec le mandrin,
    - saisir par aspiration le fond de la boîte ou partie de boîte ainsi formée, qu' il comprend transversale de boîte, les étapes
    - réduire la section extérieure du mandrin pour qu'il soit dans une deuxième position rétractée, et
    - exercer sur la surface extérieure du fond une force de tirage perpendiculaire à la face d'extrémité, en relâchant la pression sur le fond de la boite ou partie de boite, pour extraire ladite boite ou partie de boite du mandrin.
  8. 8. Procédé selon la revendication 7, caractérisé en ce qu' après extraction de la boite ou partie de boite du mandrin, on redresse ladite boite ou partie de boite verticalement et on la transfère à un poste d'évacuation (62, 63) .
  9. 9. Procédé selon la revendication 7 ou 8, caractérisé en ce qu'on extrait et on redresse la boite ou partie de boite par les mêmes moyens (61).
  10. 10. Procédé selon la revendication 9, caractérisé en ce que lesdits moyens (61) contribuent également au transfert de la boite ou partie de boite à un poste d'évacuation (62, 63).
  11. 11. Procédé selon la revendication 9 ou 10, caractérisé en ce que lesdits moyens (61) permettent également de rabattre au moins un desdits rabats sur ladite face latérale du mandrin.
  12. 12. Machine de formation d'une boite ou partie de boite à section polygonale à partir d'un flan (1) comportant une suite d'au moins trois volets (3 à 6), à savoir deux volets extrêmes (3, 6) de part et d'autre d'au moins un volet intermédiaire (4, 5), lesdits volets étant reliés les uns aux autres par des lignes de pliage de rabats latéraux
    16a et 16d) à 10) parallèles et pourvus 13, 16a et 16d), reliés respectivement auxdits volets par des lignes de pliage (14) perpendiculaires aux lignes de pliage reliant lesdits volets, comprenant :
    - un poste d'encollage (40) dans lequel un adhésif est déposé sur au moins deux rabats latéraux (16a, 16c) ,
    - un poste de formage (50) dans lequel les volets (3 à 6) sont enroulés autour du mandrin (51) et des rabats se trouvant du même côté desdits volets sont repliés et
    - un poste d'extraction comprenant un dispositif (61) selon l'une des revendications 1 à 6.
  13. 13. Machine selon la revendication 12, caractérisée en ce qu'elle comprend également un poste de transfert (65) vers au moins un poste d'évacuation (62, 63).
  14. 14. Machine selon la revendication 13, caractérisée en ce que le poste de transfert (65) comprend des deuxièmes moyens de préhension (652) de la boite ou partie de boite présente au poste d'extraction, ces deuxièmes moyens étant mobiles en rotation entre une première position dans laquelle ils sont en regard du poste d'extraction (61) et une deuxième position dans laquelle ils sont en regard du poste d'évacuation (62, 63), ces deuxièmes moyens de préhension (652) étant également mobiles en translation entre une position déployée dans laquelle ils sont destinés à être au contact de la boite (1') ou partie de boite et une position rétractée de repos.
  15. 15. Machine selon la revendication 12 avec un dispositif selon la revendication 6, caractérisée en ce que le poste d'extraction comprend des moyens de préhension (64) mobiles en translation entre une position rétractée et une position déployée.
  16. 16. Machine selon la revendication 14, caractérisée en ce que les deuxièmes moyens de préhension (652) comprennent des moyens d'aspiration.
  17. 17. Procédé de formation d'une boîte ou partie de boîte à section polygonale, à partir d'un flan (1) comportant un ensemble de volets 3 à 6) reliés les uns aux autres par des lignes de pliage (8 à 10) parallèles et pourvus de rabats latéraux (13, 16a à
    16d) , reliés respectivement auxdits volets par des lignes de pliage (14) perpendiculaires aux lignes de pliage (8 à 10) reliant lesdits volets, dans lequel :
    - le flan (1) est encollé au moins au niveau de deux rabats latéraux (16a, 16c) et amené sous un mandrin (51) ,
    - le flan (1) est ensuite mis en forme autour du mandrin (51) pour obtenir une boîte ou partie de boîte,
    - ladite boîte ou partie de boîte est extraite du mandrin (51) en mettant en œuvre le procédé selon l'une des revendications 7 à 11, ladite boîte ou partie de boîte étant ensuite transférée à un poste d'évacuation (62, 63).
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