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Procéda perfectionné pour former des récipients en matière plastique. @
La présente invention est relative à un procédé ou un appareil pour forem,r à partir de fouillée de matière plistique, des récipients comprenant, notamment, des boîtes ouvertes au-dessus, des plateaux, ainsi que d'autres objets façonnée qui comportent une paroi de base et une bordure partant de cette paroi de base et formant un angle droit avec celle-ci. Une matière convenant particulièrement * bien que non à titre exclusif - à cet effet est la mousse de polystyrène en feuilles, d'un type présentant une pellicule continue sur les deux faces de la feuille, elle-même de structure cellulaire.
Un but de l'invention consiste a établir un procédé et un appareil particulièrement efficaces, pour former des
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récipients, procédé et appareil qui éliminent la nécessité d'une préparation d'ébauchée ou flâna, à partir de feuil- les, dont lea angles reçoivent une conformation spéciale préalablement à leur transformation en un produit façonné tridimensionnel.
La présente invention réside en un procédé pour former un récipient, ce procédé comprenant les dispositions qui consistent : à façonner un récipient à partir d'une feuille de matière plastique, entre un poinçon et une metrice; à amener un pli, produit dans la feuille à passer transversalement sur une arête tranchante chaude, de façon à retrancher le surplus de matière et à souder l'un à l'autre les borde demeurée sur la feuille, produite par ce retranchement, pour former un angle du récipient.
La présente invention consiste également en un appareil pour la mise en oeuvre du procédé défini ci-dessus, cet appareil comprenant un poinçon et une matrice mobiles l'un par rapport à l'autre, au moins un angle intérieur de la matrice, qui est parallèle au sens du mouvement relatif entre le poinçon et la matrice, étant pourvu d'un intervalle à travers lequel peut ,'avancer un pli de matière excédentaire, tandis qu'une arête tranchante, pouvant être chauffée, est orientée transversalement par rapport à cet intervalle, de maière à retrancher ledit excès de matière et à souder l'un à l'autre les borda de la partie restante de la feuille, formés à la suite de ce retranchement, en vue de constituer un angle du récipient,
pendant que le pli est amené à passer transversalement sur l'arête tranchante précitée.
Un exemple caractéristique de la réalisation pratique de l'invention sera décrit ci-après d'une manière plus détaillée, en se reportant aux dessine annexée, dans lesquels
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La fige 1 est une vue en coupe d'un appareil de façon- nage suivant l'invention.
La fige 2 est une vue en plan, prise suivant la direc- tion de la flèche 2 de la fig. 1, et
Les fig.3 et 4 sont d'autre* vues en coupe montrant l'appareil avant et après la formation d'un récipient, res- pectivement.
Ces destine représentent un poinçon 10 monté sur un organe de poussée 11 animé d'un mouvement alternatif et destiné à produire le mouvement requis du poinçon 10 dans le sens de son introduction dans une matrice 12 et de son retrait de celle-ci, cette matrice comprenant une plaque de base 13 supportant quatre blocs identiques 14 formant des parois latérales et constitués en une matière mauvaise conductrice.
Chacun des blocs 14 formant les parois latérales présente une surface courbe 15 qui s'étend depuis sa face au. périeure jusque sa surface intérieure verticale 16, de manière à constituer un conduit 17 en forme de trémie, qui se raccorde à la cavité principale 18, de forme parallélé- pipédique. Les extrémités des blocs 14 formant les parois latérales sont séparées les unes des autres, de façon à laisser des espaces libres 19, qui communiquent A travers des interstices étroits, à orientation verticale, avec les angles de la cavité 18 de la matrice, dans le but de recevoir la matière en excès de la feuille, comme il sera décrit dans la suite.
Les blocs 14 sont percés obliquement en 20, de manière à recevoir des fils 21, chauffés électriquement, dont les extrémités sont fixées à des paires de bornes isolées 22, de sorte que les fils 21 sont placée transversalement par rapport à chacun des interstices 23, en un point coïncidant
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avec l'alto extérieure du récipient à façonner, c'est-à- -dire, entre, d'une part, le conduit 17 à parois courbes et, d'autre part, les surfaces verticales 18 de la matrice 12.
Le poinçon 10 est constitué en une matière peu conduc- trice et présente une forme parallélépipédique et des dimen. sions inférieures à celles de la cavité principale 18 de la matrice, la différence correspondant à l'épaisseur du récipient appelé à être formé entre le poinçon et la matrice.
Les arêtes inférieures du poinçon 10 sont de préférence garnies de pièces de métal 24 pouvant être chauffées électriquement, pour façonner les arêtes inférieures du récipient .
Un bloc extracteur 25, constitué en une matière peu conductrice, est supporté par un plongeur 26 lesté d'un ressort 27, ce bloc étant monté à coulissement serré dans la cavité principale 18 de la matrice et traversant une ouverture 28 prévue dansla plaque de base 13, de telle manière qu'il suive automatiquement le mouvement du poinçon 10 à l'intérieur de la matrice 12 lors du façonnage du récipient.
En fonctionnement, une feuille 29 de matière plastique, soit, de polystyrène expansé, qui présente une pellicule continue sur ses deux surfaces, par exemple la matière disponible dans le commerce tous la marque de fabrique "Bexrfoma". est insérée entre la face inférieure du poinçon 10 et la face supérieure, voisine de la première, du bloc extracteur 25, au-dessus du bord supérieur de la matrice 12 (voir fig. 3), les fils 21 étant maintenus à une température qui dépasse celle du poinçon et de la matrice dans une mesure qui, d'après le résultat des essais, suffit pour produire l'action de tranchante et de soudage voulue.
Le poinçon
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10 est ensuite refoulé dans la matrice, mouvement au cours duquel la feuille 29 vient occuper une série de positions, représentées schématiquement dans la fige 1 par des ligne* de chaînettes, à mesure que les parties marginale. de la feuille 29, qui font saillie au-delà du poinçon et du bloc extracteur, passent à travers le conduit 17 à Parois con- vergentes. Lorsque les parties marginales sont pliées vers le haut de cette façon, la matière en exès à chaque angle du récipient se rassemble en un double pli triangulaire qui émerge à travers les interstices d'angle 23, vers les espaces libres 19.
Lorsque la feuille 29 en cours de pliage pénètre dans la cavité principale 18 de la matrice, le pli présent à chaque angle est retranché à son passage dans le cons transversal, sur le fil chauffé 21, de manière à être retranché des bords de la partie restante de la feuille, en constituant ainsi les angles du récipient. Simultanément, la chaleur fournie par les fils sert à souder ces bords l'un à l'autre, de manière à constituer une arête d'angle verticale soudée. Pendant cette opération, les angles intérieurs du récipient sont façonnée par les éléments chauffante 24. Le récipient 30 occupe à ce moment la position représentée dans la fig. 1.
Après que le façonnage du récipient 30 a été achevé, le poinçon 10 se retire de la matrice 12 et le récipient 30 est éjecté par le mouvement subséquent du bloc extracteur, comme représenté dans la fig.- 4.
Dans d'autres exemples de réalisation de l'invention, les angles de la cavité de la matrice peuvent être munis d'autres éléments chauffés à arêtes tranchantes, par exemple des lames chauffées.
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Improved process for forming plastic containers. @
The present invention relates to a method or apparatus for forming from excavated plastic material, containers comprising, in particular, boxes open above, trays, as well as other shaped objects which have a wall. base and a border starting from this base wall and forming a right angle therewith. A particularly suitable, although not exclusively, material for this purpose is sheet polystyrene foam, of a type having a continuous film on both sides of the sheet, itself of cellular structure.
An object of the invention is to provide a particularly efficient method and apparatus for forming
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containers, method and apparatus which eliminate the need for blank or loaf preparation from sheets, the angles of which are specially shaped prior to their transformation into a three-dimensional shaped product.
The present invention is a method of forming a container, which method comprises the steps of: forming a container from a sheet of plastic material, between a punch and a die; to bring a fold, produced in the sheet to pass transversely over a hot cutting edge, so as to cut off the excess material and to weld together the edges remaining on the sheet, produced by this cut-off, to form a corner of the container.
The present invention also consists of an apparatus for carrying out the method defined above, this apparatus comprising a punch and a die movable with respect to each other, at least one interior angle of the die, which is parallel to the direction of relative movement between the punch and the die, being provided with a gap through which a ply of excess material can advance, while a sharp, heatable edge is oriented transversely to this interval, so as to cut off said excess material and to weld together the edges of the remaining part of the sheet, formed as a result of this cut-off, in order to constitute a corner of the container,
while the fold is caused to pass transversely over the aforementioned cutting edge.
A typical example of the practical embodiment of the invention will be described below in more detail, with reference to the accompanying drawings, in which
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Figure 1 is a sectional view of a shaping apparatus according to the invention.
Figure 2 is a plan view, taken in the direction of arrow 2 in FIG. 1, and
Figs. 3 and 4 are further sectional views showing the apparatus before and after the formation of a container, respectively.
These destinies represent a punch 10 mounted on a thrust member 11 driven by a reciprocating movement and intended to produce the required movement of the punch 10 in the direction of its introduction into a die 12 and of its withdrawal therefrom, this die comprising a base plate 13 supporting four identical blocks 14 forming side walls and made of a poor conductive material.
Each of the blocks 14 forming the side walls has a curved surface 15 which extends from its face to. first to its vertical interior surface 16, so as to constitute a duct 17 in the form of a hopper, which connects to the main cavity 18, of parallelepipedal shape. The ends of the blocks 14 forming the side walls are separated from each other, so as to leave free spaces 19, which communicate through narrow interstices, in vertical orientation, with the corners of the cavity 18 of the die, in the purpose of receiving the excess material from the sheet, as will be described below.
The blocks 14 are drilled obliquely at 20, so as to receive wires 21, electrically heated, the ends of which are fixed to pairs of insulated terminals 22, so that the wires 21 are placed transversely with respect to each of the interstices 23, at a coincident point
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with the outer viola of the container to be shaped, that is to say, between, on the one hand, the duct 17 with curved walls and, on the other hand, the vertical surfaces 18 of the die 12.
The punch 10 is made of a poorly conductive material and has a parallelepipedal shape and dimensions. sions less than those of the main cavity 18 of the die, the difference corresponding to the thickness of the receptacle to be formed between the punch and the die.
The lower edges of the punch 10 are preferably lined with pieces of metal 24 which can be electrically heated, to shape the lower edges of the container.
An extractor block 25, made of a low-conductive material, is supported by a plunger 26 ballasted with a spring 27, this block being mounted to slide tight in the main cavity 18 of the die and passing through an opening 28 provided in the base plate. 13, such that it automatically follows the movement of the punch 10 inside the die 12 during the shaping of the container.
In operation, a sheet 29 of plastics material, ie, expanded polystyrene, which has a continuous film on both surfaces, for example the commercially available material all of the trademark "Bexrfoma". is inserted between the lower face of the punch 10 and the upper face, adjacent to the first, of the extractor unit 25, above the upper edge of the die 12 (see fig. 3), the threads 21 being maintained at a temperature which exceeds that of the punch and die to an extent which, according to the results of the tests, is sufficient to produce the desired cutting and welding action.
The punch
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10 is then pushed back into the die, movement during which the sheet 29 comes to occupy a series of positions, shown schematically in the figure 1 by lines * of chains, as the marginal parts. of the sheet 29, which protrude beyond the punch and the extractor block, pass through the conduit 17 with Convergent walls. When the marginal portions are folded up in this way, the excess material at each corner of the container collects in a double triangular fold which emerges through the corner interstices 23, to the free spaces 19.
When the sheet 29 being folded enters the main cavity 18 of the die, the fold present at each corner is cut off as it passes through the transverse cons, on the heated wire 21, so as to be cut off from the edges of the part. remaining part of the sheet, thus constituting the corners of the container. At the same time, the heat supplied by the wires serves to weld these edges together, so as to form a welded vertical angle edge. During this operation, the interior angles of the container are shaped by the heating elements 24. The container 30 now occupies the position shown in FIG. 1.
After the shaping of the container 30 has been completed, the punch 10 withdraws from the die 12 and the container 30 is ejected by the subsequent movement of the extractor block, as shown in Fig. 4.
In other exemplary embodiments of the invention, the corners of the die cavity may be provided with other heated elements with sharp edges, for example heated blades.