EP1362689B1 - Procédé et dispositif pour la mise en forme en continu d'un conditionnement à partir d'un flan - Google Patents

Procédé et dispositif pour la mise en forme en continu d'un conditionnement à partir d'un flan Download PDF

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EP1362689B1 EP03291138A EP03291138A EP1362689B1 EP 1362689 B1 EP1362689 B1 EP 1362689B1 EP 03291138 A EP03291138 A EP 03291138A EP 03291138 A EP03291138 A EP 03291138A EP 1362689 B1 EP1362689 B1 EP 1362689B1
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conformator
packaging
flaps
folded
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Hubert Ferrari
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    • B31B50/00—Making rigid or semi-rigid containers, e.g. boxes or cartons
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    • B31B50/28—Folding sheets, blanks or webs around mandrels, e.g. for forming bottoms
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B31B50/00—Making rigid or semi-rigid containers, e.g. boxes or cartons
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    • B31B50/28—Folding sheets, blanks or webs around mandrels, e.g. for forming bottoms
    • B31B50/30—Folding sheets, blanks or webs around mandrels, e.g. for forming bottoms the mandrels moving

Definitions

  • the present invention relates to a method and a device for shaping and partially continuous assembly of a package, from a pre-cut blank and repressed in a semi-rigid material such as cardboard or corrugated cardboard.
  • a package comprising a plurality of side walls hinged together by first fold lines and at least some of which comprise, at at least one of their ends, a flap said “flap “articulated on the adjoining wall by a second fold line, the second fold lines associated with the flaps arranged at the same end being arranged in the same transverse plane of the packaging, so that the folded flaps are disposed substantially in this plane in contact with flaps contiguous and assembled and locked in this position by means known in the art.
  • the packages to which this process applies are in particular of the general type of American boxes or American half-boxes, straight prisms with parallel edges and polygonal section, or truncated truncated pyramid boxes with triangular base, quadrangular and , more generally, polygonal and, after setting volume, they remain open at one of their ends, so that we can proceed immediately to their filling.
  • EP-A-1 256 441 discloses a process according to the preamble of claim 1.
  • FR 2 770 445 A discloses a method and a device for setting up the volume of cases or the like from a flat cut out of cardboard or corrugated cardboard, in which the different operations for shaping the cutting and gluing of a joining lug are carried out around a mandrel with a polygonal section similar to that of the box to be produced, which is rotated in a vertical plane relative to an axis horizontal, this chuck stopping at various stations (see pages 4, line 23 to page 5, line 17), before returning to its starting point.
  • the present invention aims to improve such methods by using a shaper such as a mandrel, around which a blank precut and repressed in a semi-rigid material is folded, shaped and assembled by gluing, while the mandrel moves in continuous, during these different operations, without any interruption of its movement.
  • a shaper such as a mandrel
  • the various shapers may be carried by a moving equipment moving along a closed path.
  • the invention also relates to a device according to claim 3.
  • the shapers serve to support the walls and flaps of the blank, when they are subjected to the thrust of the means which bring them into their assembly position on the shaper, and they also allow assembly by gluing or joining of these elements.
  • These means may be for example fixed or mobile guides or controlled shutters.
  • the corrugated cardboard blank comprises four walls 1 articulated to one another by first parallel fold lines and at each end of which are articulated by fold lines perpendicular to the preceding so-called shutters.
  • a tongue 4 of bonding which is articulated by a line parallel to the first fold lines following the free edge of a wall 1 not adjacent to the contiguous wall is intended to stick against the inner face of this contiguous wall.
  • the blanks precut and repressed are extracted one by one from a feeder 10 and are previously folded in J, as seen on the 2, before coming to cap a shaper 5 whose outer surface is substantially complementary to the inner surface of the American box to achieve, the folded blank J thus coming into contact with three contiguous walls 1 of this blank.
  • the shaper 5 is driven step-by-step, without interruption of movement, by a drive system at successive stations, between which or in which are provided means such as fixed or movable guides or controlled movable flaps, which bring the fourth wall 1 into contact with the shaper 5, with the tongue 4 previously glued in contact with the inner face of the wall 1 contiguous. These walls are then pressed against the shaper 5, so as to make them integral with the walls that are in contact.
  • the wall 1 which sticks against the tongue 4 previously glued is folded and applied in a simple manner against this tongue by contact with a fixed guide during its movement under the stress of the shaper 5.
  • the flaps 2 which are arranged in positions contiguous to one end of the shaper, after being glued, are then folded perpendicularly to the adjacent walls, to come into mutual contact and thus be assembled by gluing, while the flaps 2 arranged at the other end remain in the extension of the adjoining walls.
  • the American box 6 thus volume and partially assembled, but with an open end, is then released from the shaper 5 by relative sliding relative to one another, then it is straightened and discharged by a conveyor 7 to a filling station, while the shaper 5 is returned to its starting position to resume a new shaping cycle and assembly of a new blank.
  • a plurality of shapers 5 are used in synchronization, each in turn reaching one of the stations of the assembly and assembly cycle.
  • Each shaper 5 is carried by a moving element 8, which is driven continuously, without interruption of its movement, by a motor system, not shown, along a closed path, materialized by guides 9, of appropriate profile.
  • the method described here relates to a parallelepiped package, but it applies equally well to packagings with only three walls or more than four walls, the fold lines between the walls being parallel, as described herein, or arranged obliquely to form a volume of generally trapezoidal shape, or prism, or truncated pyramid.

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  • Making Paper Articles (AREA)
  • Supplying Of Containers To The Packaging Station (AREA)
  • Packages (AREA)
  • Medicinal Preparation (AREA)
  • Medical Preparation Storing Or Oral Administration Devices (AREA)

Description

  • La présente invention concerne un procédé et un dispositif pour la mise en forme et l'assemblage partiel en continu d'un conditionnement, à partir d'un flan prédécoupé et refoulé en un matériau semi-rigide tel que le carton ou le carton ondulé.
  • Elle concerne plus particulièrement la réalisation par ce procédé d'un conditionnement comprenant une pluralité de parois latérales articulées entre elles par des premières lignes de pliage et dont certaines au moins comportent, à au moins l'une de leurs extrémités, un volet dit "rabat" articulé sur la paroi attenante par une seconde ligne de pliage, les secondes lignes de pliage associées aux volets disposés à une même extrémité étant disposées dans un même plan transversal du conditionnement, de manière que les volets rabattus soient disposés sensiblement dans ce plan au contact des volets contigus et assemblés et verrouillés dans cette position par des moyens connus dans la technique.
  • Les conditionnements auxquels s'applique ce procédé sont notamment du type général des caisses américaines ou des demi-caisses américaines, de prismes droits à arêtes parallèles et à section polygonale, ou encore de caisses en forme de tronc de pyramide à base triangulaire, quadrangulaire et, plus généralement, polygonale et, après mise en volume, ils restent ouverts à l'une de leurs extrémités, de sorte que l'on peut procéder immédiatement à leur remplissage.
  • Le document EP-A-1 256 441 décrit un procédé selon le préambule de la revendication 1.
  • Divers procédés de fabrication en continu ont déjà été proposés dans ce but dans la technique, mais on est toujours à la recherche d'un procédé fiable et facile à mettre en oeuvre, même à des cadences élevées, qui n'utilise que des moyens mécaniques aisément disponibles.
  • C'est ainsi que l'on connaît, par FR 2 770 445 A, un procédé et un dispositif pour la mise en volume de caisses ou analogues à partir d'une découpe à plat en carton ou en carton ondulé, dans lesquels les différentes opérations de mise en forme de la découpe et de collage d'une patte de jonction s'effectuent autour d'un mandrin à section polygonale analogue à celle de la caisse à réaliser, lequel est animé d'un mouvement de rotation dans un plan vertical par rapport à un axe horizontal, ce mandrin s'arrêtant à diverses stations (voir pages 4, ligne 23 à la page 5, ligne 17), avant de revenir à son point de départ.
  • La présente invention vise à améliorer de tels procédés en utilisant un conformateur tel qu'un mandrin, autour duquel un flan prédécoupé et refoulé en un matériau semi-rigide est replié, mis en forme et assemblé par collage, pendant que le mandrin se déplace en continu, pendant ces différentes opérations, sans aucune interruption de son mouvement.
  • L'invention a par conséquent pour objet un procédé selon la revendication 1.
  • Les différents conformateurs peuvent être portés par un équipage mobile se déplaçant suivant un trajet fermé.
  • L'invention a également pour objet un dispositif selon la revendication 3.
  • Les conformateurs, en nombre adapté à la vitesse de formation des conditionnements, servent d'appui aux parois et rabats du flan, lorsque ceux-ci sont soumis à la poussée des moyens qui les amènent dans leur position d'assemblage sur le conformateur, et ils permettent également l'assemblage par collage ou jonctionnement de ces éléments. Ces moyens peuvent être par exemple des guides fixes ou mobiles ou des volets commandés.
  • Une forme de mise en oeuvre du procédé conforme à l'invention va être décrite ci-après dans son application à un emballage à section rectangulaire du type dit "caisse américaine", mais il sera clair pour l'homme de l'art qu'elle s'applique à tout autre type d'emballage à rabats et à section polygonale, comportant ou non des parois parallèles.
  • Dans la description qui va suivre, on se réfèrera aux dessins schématiques annexés, sur lesquels :
    • La figure 1 est une vue schématique de dessus du dispositif ;
    • La figure 2 illustre la mise en volume et l'assemblage partiel d'un conditionnement autour du conformateur.
  • Dans l'exemple illustré par les dessins, le flan de départ en carton ondulé comprend quatre parois 1, articulées entre elles par des premières lignes de pliage parallèles et à chacune des extrémités desquelles sont articulés par des lignes de pliage perpendiculaires aux précédentes des volets dits "rabats", respectivement 2 et 3, destinés à être rabattus perpendiculairement aux parois attenantes.
  • Une languette 4 de collage, qui est articulée par une ligne parallèle aux premières lignes de pliage suivant le bord libre d'une paroi 1 non attenante à la paroi contiguë est destinée à venir se coller contre la face interne de cette paroi contiguë.
  • Les flans prédécoupés et refoulés sont extraits un à un d'un margeur 10 et sont préalablement repliés en J, comme on le voit sur la figure 2, avant de venir coiffer un conformateur 5 dont la surface externe est sensiblement complémentaire de la surface interne de la caisse américaine à réaliser, le flan replié en J venant ainsi au contact de trois parois contiguës 1 de ce flan.
  • Le conformateur 5 est entraîné pas-à-pas, sans interruption de mouvement, par un système d'entraînement à des stations successives, entre lesquelles ou dans lesquelles sont prévus des moyens tels que des guides fixes ou mobiles ou des volets mobiles commandés, qui amènent la quatrième paroi 1 en contact avec le conformateur 5, avec la languette 4 préalablement encollée au contact de la face interne de la paroi 1 contiguë. Ces parois sont ensuite pressées contre le conformateur 5, de manière à les rendre solidaires des parois qui sont à leur contact.
  • De préférence, la paroi 1 qui vient se coller contre la languette 4 préalablement encollée est rabattue et appliquée de façon simple contre cette languette par contact avec un guide fixe au cours de son déplacement sous la sollicitation du conformateur 5.
  • Les rabats 2 qui sont disposés en des positions contiguës à une extrémité du conformateur, après avoir été encollés, sont alors rabattus perpendiculairement aux parois attenantes, pour venir en contact mutuel et être ainsi assemblés par collage, tandis que les rabats 2 disposés à l'autre extrémité restent dans le prolongement des parois attenantes.
  • La caisse américaine 6 ainsi mise en volume et partiellement assemblée, mais avec une extrémité ouverte, est ensuite dégagée du conformateur 5 par coulissement relatif de l'un par rapport à l'autre, puis elle est redressée et évacuée par un convoyeur 7 vers un poste de remplissage, tandis que le conformateur 5 est ramené à sa position de départ pour reprendre un nouveau cycle de mise en forme et d'assemblage d'un nouveau flan.
  • Bien entendu, une pluralité de conformateurs 5 sont utilisés en synchronisation, chacun atteignant à tour de rôle l'une des stations du cycle de montage et d'assemblage.
  • Chaque conformateur 5 est porté par un équipage mobile 8, qui est entraîné en continu, sans interruption de son mouvement, par un système moteur, non représenté, suivant un trajet fermé, matérialisé par des guides 9, de profil approprié.
  • Le procédé décrit ici concerne un emballage parallélépipédique, mais il s'applique aussi bien à des emballages à seulement trois parois ou plus de quatre parois, les lignes de pliage entre les parois pouvant être parallèles, comme décrit ici, ou disposées en oblique pour former un volume de forme générale trapézoïdale, ou de prisme, ou de pyramide tronquée.

Claims (4)

  1. Procédé de mise en volume et d'assemblage partiel, en continu, à partir d'un flan prédécoupé et refoulé, d'une pluralité de conditionnements identiques en un matériau semi-rigide tel que le carton ou le carton ondulé, chaque conditionnement étant du type comprenant une pluralité de parois latérales (1) articulées entre elles par des premières lignes de pliage et dont certaines au moins comportent, à au moins l'une de leurs extrémités, un volet (2, 3) dit rabat articulé sur la paroi (1) attenante par une seconde ligne de pliage, les lignes de pliage associées aux volets (2, 3) disposés à une même extrémité des parois étant disposées dans un même plan transversal, de manière que les volets rabattus soient disposés sensiblement dans ce plan au contact des volets contigus et assemblés et verrouillés par des moyens connus dans la technique, ce procédé comprenant des étapes de mise en volume et d'assemblage des parois latérales (1) de chaque conditionnement et des étapes de pliage des rabats (2) disposés à une même extrémité de certaines de ces parois perpendiculairement à celles-ci et d'assemblage éventuel de ces rabats, la mise en forme de chaque flan, étant effectuée autour d'un conformateur respectif (5) de section externe générale correspondant au moins partiellement à la section interne du conditionnement à former, chaque conformateur (5) étant entraîné par un système moteur et passant par des stations successives, dans lesquelles ou entre lesquelles des organes fixes ou mobiles effectuent les opérations suivantes :
    - les parois (1) du conditionnement associé sont amenées dans leur position finale par pliage autour du conformateur, en épousant la forme externe de celui-ci ;
    - dans cette position, deux parois contiguës non attenantes du conditionnement sont assemblées entre elles par collage d'une partie (4) attenante à l'une d'entre elles, qui vient à recouvrement sur l'autre paroi, ou sont jonctionnées à l'aide d'un moyen indépendant ;
    - les rabats (2) disposés en des positions contiguës à une même extrémité du conditionnement sont repliés perpendiculairement aux parois attenantes et sont assemblés entre eux ;
    - le conditionnement ainsi mis en volume et partiellement assemblé, mais ouvert à l'extrémité des parois opposée à celle où les rabats (2) sont assemblés entre eux, est séparé du conformateur (5) associé par coulissement par rapport à celui-ci ;
    ce procédé étant caractérisé en ce que les flans sont préalablement repliés en forme de U où de J autour des premières lignes de pliage, les différents conformateurs sont entraînés en synchronisation et en ce que entre le point de départ de chaque conformateur (5) et le point où le conditionnement mis en volume et partiellement assemblé sur ce conformateur est séparé de celui-ci, le conformateur se déplace en continu sans aucune interruption de son mouvement, suivant un trajet fermé.
  2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que, pour chaque conditionnement, la partie (4) préalablement encollée attenante à une paroi (1) est amenée en contact à recouvrement avec une paroi (1) contiguë sous la sollicitation d'un guide fixe au cours de son déplacement sous la sollicitation du conformateur (5) associé.
  3. Dispositif pour la mise en oeuvre du procédé selon la revendication 1, ce dispositif comprenant une pluralité de conformateurs rigides (5) de section externe générale correspondant au moins partiellement à la section interne des conditionnements (6) à réaliser, un moyen d'alimentation (10) de ces conformateurs avec un flan prédécoupé et refoulé, préalablement replié en forme de U ou de J, un moyen pour entraîner chaque conformateur (5) et le flan associé dans des stations successives, des moyens fixes ou mobiles étant prévus dans ces stations ou entre celles-ci pour replier l'ensemble des parois (1) de chaque flan autour du conformateur (5) associé de manière à épouser la forme de celui-ci, ainsi que des moyens pour rendre solidaires l'une de l'autre dans cette position deux parois contiguës (1) non attenantes, un moyen pour replier les rabats (2) disposés en des positions contiguës à une extrémité des parois et pour assembler ces rabats, et un moyen apte à faire coulisser l'un par rapport à l'autre chaque conditionnement (6) ainsi mis en forme et partiellement assemblé et le conformateur associé pour les séparer l'un de l'autre, ce dispositif étant caractérisé en ce qu'il comporte des moyens pour entraîner en synchronisation les différents conformateurs (5) et pour leur imprimer un mouvement continu suivant un trajet fermé sans aucune interruption, entre leur point de départ et celui où le conditionnement associé mis en volume et partiellement assemblé est séparé du conformateur.
  4. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que les différents conformateurs (5) sont portés par un équipage mobile se déplaçant suivant un trajet fermé.
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