Outil à inciser et à rainer des ébauches de boîtes La présente invention a pour objet un outil à inci ser et à rainer des ébauches de boîtes.
Dans la technique antérieure, on connaît un cer tain nombre d'outils combinés :à inciser et à rainer qui servent dans le formage des ébauches en carton on dulé ayant une ou deux couches.
Lorsque cependant le carton est à trois ou à quatre couches, certains pro blèmes se posent notamment en ce qui concerne le pliage. Il en est ainsi du fait que les parties des outils assurant :
le rainage qu'on utilisait dans la technique antérieure ne permettaient que de former une seule ligne de ramage, et il est impossible .sur le plan struc turel de plier un panneau de carton ondulé à trois ou quatre couches suivant une seule ligne de rainage. Il devient donc nécessaire de prévoir un outil de ramage d'un modèle différent en vue de son utilisation avec des outils à inciser travaillant sur des panneaux de trois ou quatre couches.
La présente invention vise à remédier aux incon vénients ci-dessus et l'outil qui en fait l'objet -est ca ractérisé en ce qu'il comprend une enveloppe, deux barres de minage disposées à l'intérieur de l'enveloppe et présentant des nez situés au-dessous du bord infé rieur de l'enveloppe, chacun de ces nez ayant une ex trémité émoussée pour venir en contact avec l'ébau che, et en ce que les barres de rainage coulissent dans l'enveloppe perpendiculairement au bord inférieur de cette dernière.
Le dessin annexé représente, à titre d'exemple, une forme d'exécution de l'outil faisant l'objet de la pré sente invention.
La fia. 1 est une vue en plan d'une ébauche de boîte présentant des incisions et des lignes de ramage découpées et formées par l'outil.
La fia. 2 est une coupe partielle montrant une par tie de la machine qui utilise cet outil. La fia. 3 est une vue partielle en élévation d'une partie de l'outil au voisinage d'une de ses extrémités.
La fia. 4 est une coupe par la ligne 4-4 de la fia. 3. La fia. 5 est une coupe similaire à celle de la fia. 4 montrant l'outil en position d'attaque à la fin de sa course dans la machine.
La fia. 6 est une coupe par la ligne 6-6 de la fia. 3. La fia. 7 est un schéma montrant la façon dont un rainage est effectué.
La fia. 8 est un autre schéma montrant un ramage formé avec le présent outil (comme à la fia. 7) après pliage.
La fia. 9 est un schéma similaire à la fia. 7, mon trant un autre type d'outil.
La fia. 10 montre une partie d'une ébauche de boîte pliée par l'utilisation de l'outil de ramage de la fia. 9.
La fia. 11 est une vue d'un outil de ramage modi fié dans la position similaire à celle de la fia. 6 ; et la fia. 12 représente un rainage effectué .sur la sur face extérieure du matériau avec l'outil de la fia. 11. L'ébauche de boîte 15 représentée à la fia. 1 com prend des lignes longitudinales de rainage 16-l6 s'éten dant parallèlement aux bords latéraux.
Des incisions transversales 17 sont dirigées vers l'intérieur à partir des bords latéraux pour se terminer aux lignes de rai- nage 16-16, et entre chaque paire d'incisions 17-17, on a formé des lignes transversales de rainage 18-18, à distance l'une de l'autre et s'étendant entre les inci sions 17 sur une ligne qu'on peut appeler le bord transversal de l'incision 17.
La machine à former les ébauches représentée à la fia. 2 comporte une table .horizontale 20 munie de deux rouleaux d'avancement 21. Ces rouleaux fonc tionnent dans le sens des flèches pour saisir le maté riau, B devant former le panneau de carton et le faire avancer dans la machine, c'est-à-dire vers la droite en observant le dessin. Une poutre 25à mouvement de va-et-vient vertical est disposée à côté des rouleaux d'avancement 21 et porte l'outil à inciser et à rainer 26. Cet outil est animé d'un mouvement de va-et-vient entre des guides 27 et 28 et comprend des éléments d'incision 29 et des éléments de ramage 30, 30'.
Les éléments d'incision 29, quand on les soumet à une course vers le bas en observant le dessin, pénètrent dans une fente 31 et l'outil coopère pour effectuer une coupe avec deux plaquettes d'appui 32. Des paires es- pacées de molettes de rainage 34-34 sont prévues sur la machine et agissent à travers une ouverture prati quée dans la table 20 pour former les lignes de ramage 16-16 dans l'ébauche 15.
Un ensemble de couteau de sectionnement 35à mouvement vertical de -va-et-vient est associé avantageusement avec la machine, le cou teau proprement dit 35' de cet ensemble pouvant pé nétrer dans une fente 36 et coopérer avec une pla quette d'appui 37 formant enclume pour sectionner l'ébauche à la longueur voulue. Le fonctionnement de cette machine est brièvement comme suit.
Le matériau B est introduit à la main pour être saisi par les rouleaux d'avancement 21 et l'introduc tion du matériau B se fait- périodiquement et suivant un minutage déterminé. Lorsque l'ébauche s'arrête pour la première fois, l'outil à inciser et à rainer 26 descend et effectue une première paire d'incisions 17 17 et une première paire .de minages l8-18, et à peu près en même-temps,
le bord menant de l'ébauche B est attaqué par les molettes de ramage longitudinal 34 34 pour amorcer la formation des lignes dé ramage l6-16. L'ébauche progresse à nouveau .au poste sui vant, s'arrête pour permettre à l'outil à inciser et à rainer 26 de redescendre pour former la seconde paire d'incisions l7-17, cette même opération étant répétée le nombre de fois nécessaire pour pratiquer autant d'incisions que l'exige l'ébauche en question.
Une fois que la longueur correcte de l'ébauche a été formée, la progression du matériau s'arrête encore une fois et le couteau de sectionnement 35 descend pour achever ainsi la formation de l'ébauche 15.
L'outil 26 est représenté plus en détail sur les fig. 3, 4 et 5 et dont il va maintenant être question. Cet outil comprend une enveloppe extérieure formée de deux plaques 40 et 41 (fig. 4, 5, 6) entre lesquelles est formée une cavité 42 s'ouvrant vers le bas, les plaques étant en aboutement dans le haut, comme on peut le voir en 43, pour être réunies à cet endroit par plusieurs vis à tête 44 (fig. 6). Plusieurs organes inci- seurs 29 sont maintenus entre les deux plaques 40 et 41.
Chaque inciseur peut comprendre une seule pièce métallique portant dans le bas des dents coupeuses 46 et présentant une arête inférieure inclinée de façon à développer l'action de cisaillement nécessaire lorsque l'outil descend dans la fente coopérante.
Deux barres de ramage 30 et 30' sont également disposées dans l'évidement s'ouvrant vers le bas de l'outil, de part et d'autre de l'inciseur 29. Ces barres de rainage sont de préférence formées de sections d'une longueur déterminée, da longueur totale des sec tions étant plus grande que la largeur maximale des ébauches de boîtes en cours de fabrication, et chaque section comprenant deux barres ayant une plaque sui- veuse 52 au bord supérieur ainsi qu'une colonnette de guidage 53.
La colonnette de guidage 53 reçoit un res sort 54 qui est maintenu à son extrémité supérieure par une autre colonnette de guidage 55. Là colonnette de guidage 55 est reçue sur une plaque 56 qui est fixée dans la partie supérieure de la fente 42, par exemple par assujettissement dans une partie dirigée vers l'intérieur des plaques 40 et 41. Les barres dé mi nage 30 et 30' sont guidées en vue d'un mouvement de va-et-vient limité entre les plaques 40 et 41 à l'aide d'évidements 58 et 59 ménagés dans les parois laté rales des plaques 50 et 51 respectivement.
Des plaques de butée 60 et 61 qui sont construites en une matière autolubrifiante s'étendent vers l'intérieur dans la ca vité 42 et sont maintenues en position. par- des vis à tête 62. Les plaques de butée sont engagées dans des évidements 58 et 59 et limitent la course de va-et- vient des barres de minage, comme on le voit aux fig. 4 et 5, puisque les bords inférieur et supérieur 63 et 64 respectivement dé la barre de ramage 30' viennent porter par exemple sur la barre de butée 61.
L'extrémité opérante ou le nez de chaque barre de rainage 30 ou 30' peut prendre des formes très diffé- rentes. Aux fig. 4, 5 et 6, on a représenté les barres de ramage avec une extrémité émoussée 66 et une pa roi latérale inclinée- 67 s'étendant vers :lé haut suivant un angle d'environ 600.
D'autres formes possibles sont par exemple représentées à la fi,-. 9 où les surfaces terminales combinées 66 et 67 du précédent mode de réalisation ont subi une nouvelle orientation pour for mer une petite extrémité émoussée au voisinage de la barre de sectionnement (voir 70), et une paroi incli= née de façon plus progressive 71 faisant un angle d'en viron 30".
Dans chacun de ces modes de réalisation, un rainage ou une empreinte d'un type différent est formé dans le panneau de carton. Par .exemple, dans le mode de réalisation selon les fig. 4 à 7, la ligne d'empreinte formée comprend deux parois espacées faisant un angle entre elles de façon à former deux zones de pliage comme on le voit en 68 et 69.
Quand on utilise ces deux zones de pliage, elles ne se cintrent efficacement que suivant un arc de 450 pour réaliser la structure représentée à la fig. 8, dans laquelle le bord intérieur tel que M de chaque partie du rainage vient buter. On obtient un résultat un peu différent en utilisant la barre de ramage de la fig. 9.
Ici l'angle utilisé pour la surface 71 est important et par consé quent, le rainage obtenu ménage une cavité impor tante. En conséquence, si le panneau de la paroi est plié dans la zone 72, 73, les parois inclinées 74 et 75 seront espacées de la distance représentée pour une épaisseur de paroi telle que représentée. II est toute fois évident que si le panneau utilisé est plus épais, l'espacement ne sera plus le même car les proportions auront changé.
Il résulte de ce qui précède que lorsqu'on fait des cendre les outils combinés représentés aux fia. 3 à 6 dans une machine du type représenté à la fig. 2, les extrémités 66, 66' des barres de rainage viennent heur ter d'abord la surface supérieure du panneau B. La descente se poursuivant, l'inciseur 29 se détend et dé coupe une incision dans le panneau B, et pendant cette opération la seule pression qui s'exerce sur les barres de minage 30 et 30' est celle motivée par la poussée du ressort 54 qui -se comprime.
Une nouvelle descente de tout l'ensemble a pour effet de produire un aboute ment entre la surface 63 et le bloc de guidage 61, par exemple, en forçant toute l'extrémité des barres .de rai- nage en position de rainage dans le panneau, comme on le voit aux fig. 5, 7 et 9. La course en sens inverse de l'outil, vers le haut, se fait de la même façon mais en sens inverse.
On voit que puisque les extrémités des barres de ramage de .l'outil selon les fig. 3 à 6 vien nent en contact avec le panneau d'abord sous l'action de la pression exercée par un ressort, on évite toute action brusque ou soudaine d'écrasement, ce qui serait le cas si une barre de rainage était forcée par la pres sion d'un piston hydraulique fermement contre un ar ticle tel qu'un panneau de carton.
Cependant, il se produit un choc brusque entre l'inciseur 29 et le pan neau qui a pour effet de fournir :un cisaillement net, qu'on améliore encore en donnant aux dents une cer taine inclinaison par rapport à la surface du panneau de sorte que les dents à l'.extrémité inférieure 45 de l'inciseur 49 attaquent d'abord le panneau de carton et assurent :ensuite un cisaillement net à mesure que des nouvelles dents viennent en contact avec le pan neau.
En se référant à la fig. 11, on a représenté une autre forme de l'ensemble à inciser et à rainer. Le couteau 85 est, comme dans les précédents modes de réalisation, retenu rigidement en position entre deux plaques latérales 40' et 41' par des vis à tête telles que 44'. Le long d'une partie supérieure rétrécie 86 du couteau sont installées deux barres de rainage 87 et 88 qui se terminent par deux parois latérales obliques 89 et 90 respectivement, ces barres de rainage étant main tenues en position verticale par rapport au couteau par des moyens non représentés.
Avec cette construction, lorsque tout l'ensemble descend et achève une passe, les éléments de rainage, particulièrement leurs parois latérales 89, 90, forment des empreintes dans des par ties de la fente 17 sur les deux côtés de celle-ci, en poursuivant leur course entre les fentes pour former une paire complète de zones rainées au moyen des pa rois terminales 91 et 92 suivant des lignes telles que 18-18, à la fig. 1.
La structure de la fig. 11 convient spécialement à des matériaux homogènes comme des panneaux de fi bre agglomérée, des panneaux de copeaux agglomérés, des panneaux de fibres pour des boîtes, des panneaux pliants pour les boîtes, des panneaux en papier kraft à double face, etc., ainsi que pour des matériaux an nexes comme par exemple les feuilles ou les panneaux en fibre de bois, en matière plastique et autres compo sés organiques ou minéraux.
De plus, cette structure convient spécialement à des panneaux de cette nature quand ils ont reçu un enduit superficiel de finissage et/ou servent à établir des barrières étanches aux liqui des ou pour la vapeur. Plus particulièrement dans de telles applications, la largeur de la lame inciseuse 85 est déterminée par l'épaisseur du matériau, et la pro fondeur des rainages 94 est également fonction du même facteur.
De façon remarquable par opposition au type de pliage ultérieur du coin comme il est mon tré aux fig. 7, 8, 9 et 10 de façon que la matière inté rieure de la boîte soit sur le dessus et que le pliage se fasse vers le haut, les rainages peuvent être pratiqués sur la surface extérieure 95 du matériau, si bien que le pliage peut se faire ensuite vers le bas, comme il est montré en trait mixte à la fi-. 12.
Tool for scoring and creasing box blanks The present invention relates to a tool for scoring and scoring box blanks.
In the prior art, a number of combined scoring and scoring tools are known which are used in the forming of cardboard blanks or dulated having one or two layers.
When, however, the cardboard has three or four layers, certain problems arise in particular with regard to folding. This is the case because the parts of the tools ensuring:
the creasing which was used in the prior art allowed only a single row to be formed, and it is structurally impossible to fold a three- or four-ply corrugated board along a single crease line. It therefore becomes necessary to provide a ramming tool of a different model for use with scoring tools working on panels of three or four layers.
The present invention aims to remedy the above drawbacks and the tool which is the subject -is characterized in that it comprises an envelope, two mining bars arranged inside the envelope and having noses located below the lower edge of the casing, each of these noses having a blunt end to come into contact with the blank, and in that the creasing bars slide in the casing perpendicular to the edge lower than the latter.
The appended drawing represents, by way of example, an embodiment of the tool forming the subject of the present invention.
The fia. 1 is a plan view of a box blank showing incisions and ramage lines cut and formed by the tool.
The fia. 2 is a partial section showing part of the machine which uses this tool. The fia. 3 is a partial elevational view of part of the tool in the vicinity of one of its ends.
The fia. 4 is a section through line 4-4 of the fia. 3. La fia. 5 is a section similar to that of the fia. 4 showing the tool in the attack position at the end of its travel in the machine.
The fia. 6 is a section through line 6-6 of the fia. 3. La fia. 7 is a diagram showing how creasing is performed.
The fia. 8 is another diagram showing a branch formed with the present tool (as in fig. 7) after folding.
The fia. 9 is a diagram similar to fia. 7, but another kind of tool.
The fia. 10 shows a portion of a box blank bent by use of the thread raming tool. 9.
The fia. 11 is a view of a modified branching tool in the position similar to that of the fia. 6; and the fia. 12 shows a creasing effected on the outer surface of the material with the tool of the fia. 11. The box blank 15 shown in fig. 1 comprises longitudinal crease lines 16-16 extending parallel to the side edges.
Transverse incisions 17 are directed inward from the side edges to terminate at groove lines 16-16, and between each pair of incisions 17-17, transverse crease lines 18-18 have been formed. , at a distance from each other and extending between the incisions 17 on a line which can be called the transverse edge of the incision 17.
The blank forming machine shown at fia. 2 comprises a horizontal table 20 provided with two advancement rollers 21. These rollers operate in the direction of the arrows to grip the material, B having to form the cardboard panel and advance it in the machine, ie. that is to say to the right while observing the drawing. A beam 25 with a vertical reciprocating movement is arranged next to the advancement rollers 21 and carries the scoring and scoring tool 26. This tool is driven in a reciprocating movement between guides. 27 and 28 and comprises incision elements 29 and ramage elements 30, 30 '.
The scoring elements 29, when subjected to a downward stroke while observing the drawing, enter a slot 31 and the tool cooperates to make a cut with two backing plates 32. Spaced pairs of Creasing wheels 34-34 are provided on the machine and act through an opening made in table 20 to form ram lines 16-16 in blank 15.
A sectioning knife assembly 35 with vertical back-and-forth movement is advantageously associated with the machine, the actual knife 35 'of this assembly being able to enter a slot 36 and cooperate with a support plate 37. forming an anvil to cut the blank to the desired length. The operation of this machine is briefly as follows.
The material B is introduced by hand to be gripped by the advancement rollers 21 and the introduction of the material B takes place periodically and according to a determined timing. When the blank first stops, the scoring and creasing tool 26 descends and makes a first pair of incisions 17 17 and a first pair of holes 18-18, and at about the same time. time,
the leading edge of the blank B is engaged by the longitudinal branching rolls 34 34 to initiate the formation of the branching lines 16-16. The blank progresses again at the next station, stops to allow the scoring and scoring tool 26 to descend to form the second pair of incisions 17-17, this same operation being repeated the number of times. necessary to make as many incisions as required by the blank in question.
Once the correct length of the preform has been formed, the progress of the material again stops and the severing knife 35 descends to thereby complete the formation of the preform 15.
Tool 26 is shown in greater detail in FIGS. 3, 4 and 5 and which will now be discussed. This tool comprises an outer casing formed of two plates 40 and 41 (fig. 4, 5, 6) between which is formed a cavity 42 opening downwards, the plates abutting at the top, as can be seen. at 43, to be joined at this location by several head screws 44 (fig. 6). Several scoring members 29 are held between the two plates 40 and 41.
Each scorer may comprise a single metal piece bearing in the bottom cutting teeth 46 and having a lower edge inclined so as to develop the necessary shearing action when the tool descends into the cooperating slot.
Two ramage bars 30 and 30 'are also arranged in the recess opening towards the bottom of the tool, on either side of the scorer 29. These scoring bars are preferably formed of sections of a determined length, the total length of the sections being greater than the maximum width of the box blanks being manufactured, and each section comprising two bars having a following plate 52 at the upper edge as well as a guide post 53 .
The guide post 53 receives a res out 54 which is held at its upper end by another guide post 55. The guide post 55 is received on a plate 56 which is fixed in the upper part of the slot 42, for example. by securing in a part directed towards the interior of the plates 40 and 41. The demining bars 30 and 30 'are guided with a view to a limited reciprocating movement between the plates 40 and 41 using recesses 58 and 59 formed in the side walls of the plates 50 and 51 respectively.
Stopper plates 60 and 61 which are constructed of a self-lubricating material extend inwardly into the chamber 42 and are held in position. by head screws 62. The stop plates are engaged in recesses 58 and 59 and limit the reciprocating stroke of the mining bars, as seen in FIGS. 4 and 5, since the lower and upper edges 63 and 64 respectively of the ramming bar 30 'bear for example on the stop bar 61.
The operative end or nose of each crease bar 30 or 30 'can take very different shapes. In fig. 4, 5 and 6, the branch bars are shown with a blunt end 66 and a sloping side wall 67 extending upward at an angle of about 600.
Other possible shapes are for example shown at fi, -. 9 where the combined end surfaces 66 and 67 of the previous embodiment have undergone a new orientation to form a small blunt end in the vicinity of the severing bar (see 70), and a more gradually inclined wall 71 making an angle of about 30 ".
In each of these embodiments, a different type of crease or indentation is formed in the cardboard panel. For example, in the embodiment according to FIGS. 4 to 7, the formed imprint line comprises two walls spaced apart forming an angle between them so as to form two folding zones as seen at 68 and 69.
When these two folding zones are used, they bend effectively only along an arc of 450 to achieve the structure shown in FIG. 8, in which the inner edge such as M of each part of the crease abuts. A slightly different result is obtained by using the ramage bar of fig. 9.
Here the angle used for the surface 71 is large and consequently the creasing obtained leaves a large cavity. Accordingly, if the wall panel is folded in area 72, 73, the inclined walls 74 and 75 will be spaced apart the distance shown for a wall thickness as shown. However, it is obvious that if the panel used is thicker, the spacing will no longer be the same because the proportions will have changed.
It follows from the foregoing that when making ash the combined tools shown in fia. 3 to 6 in a machine of the type shown in FIG. 2, the ends 66, 66 'of the creasing bars first hit the upper surface of panel B. As the descent continues, the scorer 29 relaxes and cuts an incision in panel B, and during this operation the only pressure exerted on the mining bars 30 and 30 'is that motivated by the thrust of the spring 54 which compresses.
Further lowering of the whole assembly has the effect of producing an abutment between the surface 63 and the guide block 61, for example, by forcing the entire end of the scoring bars into the creasing position in the panel. , as seen in fig. 5, 7 and 9. The tool's upward travel in the opposite direction is done in the same way but in the opposite direction.
It can be seen that since the ends of the ramage bars of the tool according to FIGS. 3 to 6 come into contact with the panel first under the action of the pressure exerted by a spring, any abrupt or sudden crushing action is avoided, which would be the case if a creasing bar were forced by the pressure of a hydraulic piston firmly against an article such as a cardboard panel.
However, there is a sudden impact between the scorer 29 and the panel which has the effect of providing: a net shear, which is further improved by giving the teeth a certain inclination with respect to the surface of the panel so that the teeth at the lower end 45 of the scorer 49 first engage the cardboard panel and then provide a clean shear as new teeth come into contact with the panel.
Referring to fig. 11, another form of the scoring and scoring assembly is shown. The knife 85 is, as in the previous embodiments, rigidly retained in position between two side plates 40 'and 41' by head screws such as 44 '. Along a narrowed upper part 86 of the knife are installed two scoring bars 87 and 88 which end in two oblique side walls 89 and 90 respectively, these scoring bars being held in a vertical position relative to the knife by means not shown.
With this construction, when the whole assembly descends and completes a pass, the creasing elements, particularly their side walls 89, 90, form indentations in parts of the slot 17 on both sides thereof, continuing. their course between the slots to form a complete pair of grooved areas by means of the end walls 91 and 92 along lines such as 18-18, in FIG. 1.
The structure of FIG. It is especially suitable for homogeneous materials like chipboard, chipboard, fiberboard for boxes, folding panels for boxes, double-sided kraft paper panels, etc., as well as for related materials such as for example sheets or panels of wood fiber, plastic and other organic or mineral compounds.
In addition, this structure is especially suitable for panels of this nature when they have received a surface finishing coating and / or are used to establish liquid or vapor tight barriers. More particularly in such applications, the width of the scoring blade 85 is determined by the thickness of the material, and the depth of the creases 94 is also a function of the same factor.
Remarkably as opposed to the subsequent type of corner folding as shown in figs. 7, 8, 9 and 10 so that the inside material of the box is on top and the folding is upwards, the creases can be made on the outer surface 95 of the material, so that the folding can be made. then be done downwards, as shown in phantom at fi-. 12.