EP1946918A1 - Dispositif de pilage pour machine plieuse-colleuse - Google Patents

Dispositif de pilage pour machine plieuse-colleuse Download PDF

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EP1946918A1
EP1946918A1 EP08000615A EP08000615A EP1946918A1 EP 1946918 A1 EP1946918 A1 EP 1946918A1 EP 08000615 A EP08000615 A EP 08000615A EP 08000615 A EP08000615 A EP 08000615A EP 1946918 A1 EP1946918 A1 EP 1946918A1
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EP
European Patent Office
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folding
fold
tool
blank
cutout
Prior art date
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Granted
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EP08000615A
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German (de)
English (en)
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EP1946918B1 (fr
Inventor
Lionel Cailloux
Roger Dupertuis
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Bobst Mex SA
Original Assignee
Bobst SA
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Filing date
Publication date
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B31—MAKING ARTICLES OF PAPER, CARDBOARD OR MATERIAL WORKED IN A MANNER ANALOGOUS TO PAPER; WORKING PAPER, CARDBOARD OR MATERIAL WORKED IN A MANNER ANALOGOUS TO PAPER
    • B31B—MAKING CONTAINERS OF PAPER, CARDBOARD OR MATERIAL WORKED IN A MANNER ANALOGOUS TO PAPER
    • B31B50/00—Making rigid or semi-rigid containers, e.g. boxes or cartons
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B31—MAKING ARTICLES OF PAPER, CARDBOARD OR MATERIAL WORKED IN A MANNER ANALOGOUS TO PAPER; WORKING PAPER, CARDBOARD OR MATERIAL WORKED IN A MANNER ANALOGOUS TO PAPER
    • B31B—MAKING CONTAINERS OF PAPER, CARDBOARD OR MATERIAL WORKED IN A MANNER ANALOGOUS TO PAPER
    • B31B50/00—Making rigid or semi-rigid containers, e.g. boxes or cartons
    • B31B50/26—Folding sheets, blanks or webs
    • B31B50/36—Folding sheets, blanks or webs by continuously feeding the sheets, blanks or webs to stationary members, e.g. plates, ploughs or cores

Definitions

  • the present invention relates to a device for folding a cut of paper, cardboard, plastic, corrugated cardboard or similar material to form a folded box.
  • the invention also relates to a folder-gluer machine comprising a folding device according to the invention.
  • a cutout generally consists of two large faces, a first face called inner face, intended to form the inside of the folded box and a second face called outer face, intended to form the outside of said box .
  • the front edge of the pose is defined as being the transverse side of the laying which enters first in the machine, and the trailing edge that which enters last.
  • the left edge of the pose is the lateral side of the pose located to the left of the longitudinal axis of the folder-gluer and the right edge is the lateral side of the pose to the right of this axis.
  • a folder-gluer In a folder-gluer, the folding of a blank is performed during its transport in said folder-gluer, thanks to folding tools which cooperate with each other on each side of the blank.
  • the tool located on the side of the inner face of the cut is called the internal tool, and the tool located on the side of the outer face of the cutout the outer tool.
  • the cut is divided into three adjacent longitudinal portions: a first flank, a fold and a second flank folded on the first flank.
  • first sidewall is connected to the second side by said fold defined by an axis and a radius.
  • the axis and the radius of the fold are called respectively fold axis and fold radius.
  • a conveyor cuts along a substantially planar path from the entrance to the exit of the folder-gluer.
  • the inner tool bears against the inner face of the cut along the longitudinal fold and the outer tool bears against the outer face of the first sidewall.
  • the outer tool exerts on the first side a folding force which is applied on the front edge of said sidewall to drive the first side in a rotational movement around the axis of folding. .
  • the position and the geometry of the fold is difficult to control, in particular during folding between 0 and 90 °, which results in variations in the production of folded boxes and therefore problems quality. These problems are particularly acute when the flank to be folded is rigid, this is particularly the case when the cut is a corrugated cardboard cut.
  • An object of the present invention is to improve the folding of a blank in a folder-gluer.
  • the present invention relates to a folding device according to claim 1.
  • the fold is guided and supported during its formation, which stabilizes the position and the geometric characteristics of said fold and thus improve the quality of folded boxes.
  • FIGS. 1a -1c are cross-sectional views of a portion of a cutout and the device according to the invention, according to the sectional planes of the figure 3 ;
  • FIGS. 2a -2c are views similar to the views of figures 1 a -1 c showing a portion of a cutout and the device according to the state of the art;
  • the figure 3 is a front view of the device according to the invention.
  • the figure 4 is a perspective view of the device according to the invention with part of a folder-gluer;
  • the figure 5 is a front view of the inner tool
  • FIGS. 6a -6c are cross-sectional views of the inner tool according to the sectional planes of the figure 5 ;
  • the figure 7 is a cross-sectional view of a portion of a cutout and the device according to the invention.
  • the Figures 1a-1c schematically illustrate a folding device according to the invention and an example of folding a blank 10.
  • the blank 10 comprises an inner face 11 and an outer face 12, it also comprises three adjacent longitudinal parts: a first side 10a, a fold 10c and a second flank 10b.
  • a belt conveyor 5a, 5b drives the cutout 10 in a horizontal plane, along a substantially rectilinear path 6 (see FIG. figure 3 ).
  • the belt conveyor comprises an upper conveyor 5a and a lower conveyor 5b. To drive the cutout 10, the second flank 10b is clamped between the belts of the upper conveyor 5a and lower 5b.
  • the figure 1a illustrates the cutout 10 at the entrance of the device according to the invention.
  • the blank 10 is flat, that is to say that the three respective longitudinal portions 10a, 10c, 10b of the blank are in the same horizontal plane.
  • An inner folding tool 2 is supported at the location of the longitudinal fold 10c, inner face side 11 of the blank.
  • the inner tool 2 is in the form of a ramp of rollers (see figure 5 for more details) oriented longitudinally.
  • a surface 3a of an outer folding tool 3 bears against the outer face of the first sidewall 10a, preferably near the left edge of the blank.
  • the outer tool 3 is a folding helix made of a synthetic material from a rod twisted along a left curve so that the surface 3a forms a helicoid. Said helicoid 3a bears on an axis coinciding with the axis of folding (see figure 3 ). During the advance of the cut, the propeller 3 exerts on the side 10a a folding force which is applied to the front edge of the blank.
  • the device comprises a support guide 4.
  • the support guide 4 bears against the longitudinal fold 10c, on the outside face 12 of the cut, so that the fold 10c is sandwiched between the
  • the support guide 4 is a metal bar whose longitudinal surface has been machined to have a helical shape 4a.
  • the generatrix of the helical surface 4a is a line segment which rotates about an axis coinciding with the folding axis of the fold 10c.
  • the figure 1b illustrates the cutout 10 rendered in the second half of the device according to the invention.
  • the cutout 10 has the shape of a V
  • the second flank 10b is always horizontal while the first flank 10a is inclined at an angle "a" with respect to the horizontal, with "a” equal to 60 °.
  • the inner folding tool 2 is always supported at the location of the longitudinal fold 10c, inner face side 11 of the blank and the outer folding tool 3 is still bearing against the outer face of the first sidewall 10a.
  • the support guide 4 is always bearing against the longitudinal fold 10c, outer face side 12 of the blank.
  • the intersection of the cross-sectional plane with the helical surface 4a is a line segment inclined at an angle "b" with respect to the horizontal, with "b” equal to 30 °.
  • the figure 1c illustrates the cutout 10 at the exit of the device according to the invention.
  • the cutout 10 has the form of a square, the second flank 10b is always horizontal while the angle "a" of the first flank 10a is equal to 90 °.
  • the inner folding tool 2 is always supported at the location of the longitudinal fold 10c, inner face side 11 of the blank and the outer folding tool 3 is still bearing against the outer face of the first sidewall 10a.
  • the support guide 4 is always bearing against the longitudinal fold 10c, outer face side 12 of the blank.
  • the angle "b" of the line segment formed at the intersection of the cross sectional plane with the helical surface 4a is equal to 45 °.
  • the Figures 2a-2c schematically illustrate a folding device according to the state of the art and an example of folding a blank 100.
  • the cutout 100 comprises an inner face 110 and an outer face 120, it also comprises three adjacent longitudinal portions: a first sidewall 100a, a fold 100c and a second sidewall 100b.
  • a belt conveyor 50a, 50b drives the blank 100 in a horizontal plane, in a substantially straight path.
  • the belt conveyor comprises an upper conveyor 50a and a lower conveyor 50b.
  • the second side 100b is clamped between the upper conveyor 50a and lower 50b belts.
  • the figure 2a illustrates the cutout 100 at the entrance of a device according to the state of the art.
  • the blank 100 is flat, that is to say that the three respective longitudinal portions 100a, 100c, 100b of the blank are in the same horizontal plane.
  • An inner folding tool 20 is supported at the location of the longitudinal fold 100c, inner side 110 of the blank.
  • An outer folding tool 30 bears against the outer face of the first sidewall 100a near the left edge of the blank. During the advance of the cut, the outer folding tool 30 exerts on the side 100a a folding force which is applied to the front edge of the cut.
  • a folding guide 40 bears against the outer face of the first sidewall 100a, near the longitudinal fold 100c, without to be in contact with said fold.
  • the belt of the lower conveyor 50b is in abutment against the outer face of the second sidewall 100b, near the longitudinal fold 100c, without being in contact with said fold. It can thus be seen that the fold 100c is not supported on the side of the outer face 120.
  • the folding guide 40 is a folding belt, denoted by 40a the surface of the belt in contact with the outer face of the first side 100a. In the position of the figure 2a the intersection of the transverse section plane with the surface 40a is a horizontal line segment.
  • the figure 2b illustrates the cutout 100 in another position of the device according to the state of the art.
  • the cutout 100 has the shape of a V
  • the second flank 100b is always horizontal while the first flank 100a is inclined at an angle "aa” with respect to the horizontal, with "aa” equal to 60 °.
  • the internal folding tool 20 bears at the location of the longitudinal fold 100c, on the inside face 110 of the blank, and the outer folding tool 30 bears against the outside face of the first side 100a, near the left edge. of the cut.
  • the folding guide 40 bears against the outer face of the first sidewall 100a, near the longitudinal fold 100c, without being in contact with said fold.
  • the intersection of the cross section plane with the surface 40a is a line segment inclined at an angle "bb" with respect to the horizontal, with "bb” equal to 60 °.
  • the Figure 2c illustrates the cutout 100 at the output of the device according to the state of the art.
  • the blank 100 has the shape of a square, the second side 100b is horizontal while the angle "aa" of the first side 100a is equal to 90 °.
  • the inner folding tool 20 bears at the location of the longitudinal fold 100c, on the inner side 110 of the cutting and the outer folding tool 30 bears against the outer face of the first side 100a, near the left edge of the blank.
  • the folding guide 40 bears against the outer face of the first sidewall 100a, near the longitudinal fold 100c, without being in contact with said fold.
  • the angle "bb" of the line segment formed at the intersection of the cross-section plane with the surface 40a is equal to 90 °.
  • the figure 3 illustrates a folding device according to the invention seen from the front.
  • the arrow 6 indicates the direction of advance of the cuts in the folder-gluer, this direction is parallel to the longitudinal axis of the folder-gluer.
  • Arrow E indicates the input of the device and arrow S indicates the output.
  • the folding propeller 3 forms a first helical portion of axis 7 for the folding of 0 to 90 ° of the sidewall 10a.
  • the axis 7 is the axis of folding of the blank 10.
  • the folding propeller 3 is extended by a second portion of a helix, complementary to the first, for the bending of 90 ° to 180 ° flank 10a (see in particular figure 4 ).
  • bending 90 ° to 180 ° can be accomplished by a folding belt (not shown).
  • the ramp 2 of rollers comprises a plurality of rollers 2a aligned on an axis parallel to the folding axis 7.
  • the fold 10c is able to be sandwiched between the inner tool 2 and the support guide 4 , to be done, the points of contact of the rollers 2a with the inner face 11 of the fold 10c are vis-à-vis the line of contact of the helical surface 4a with the outer face 12 of the fold 10c.
  • the distance between said contact points of the rollers 2a of said nip of the helical surface 4a is adjustable according to the thickness "e" of the blank to be bent (see figure 7 ).
  • a conveyor belt 8 is guided along the helical surface 4a so that the fold 10c of the cutout is able to be sandwiched between the inner tool 2 and the said strip 8.
  • the guide support 4 comprises the conveyor belt 8, which takes the form of the helical surface 4a.
  • the figure 4 illustrates a folding device according to the invention and a part of a folder-gluer.
  • the upper conveyor 5a is not shown, only two belts of the lower conveyor 5b are shown.
  • the folding propeller 3 is shown in its entirety.
  • a cutout 10 which arrives at the entrance E is sandwiched between the rollers 2a of the ramp 2 and the helical surface 4a at the place where the longitudinal fold 10c is to be formed.
  • the cutout 10 is bent at 90 °, in other words, the first flank 10a forms a right angle with the second flank 10b.
  • the folding that is to say the folding of 90 ° to 180 ° of the first sidewall 10a, being performed in a conventional manner, it will not be described here.
  • the figure 5 illustrates a ramp 2 of rollers used as an interior tool.
  • This ramp has a plurality of identical rollers 2a.
  • Each roller 2a is mounted free to rotate about an axis 2c (see Figures 6a-6c ). All the axes 2c are in the same longitudinal plane.
  • Fasteners 2b are provided to mount the ramp 2 on the folder-gluer.
  • the Figures 6a-6c illustrate the ramp 2 cross-sectional view according to the cutting planes AA, BB and CC of the figure 5 . These cutting planes are the same as the cutting planes of the figure 3 .
  • the inclination of the axis of rotation 2c of the rollers 2a relative to the horizontal is constant from one roller to the other along the entire length of the ramp 2.
  • the figure 7 illustrates in a transverse section along the cutting plane BB, the points of contact of a roller 2a with the fold 10c of a blank 10 sandwiched between the inner tool 2 and the support guide 4.
  • the periphery of the roller 2a has a rounded shape. This rounded shape is an arc A1 of radius R, center 7 'and angle ⁇ .
  • the radius R is the folding radius of the fold 10c. In the example R is equal to 0.75mm and ⁇ is equal to 150 °.
  • the straight line passing through the center 7 'of all the rollers 2a defines the folding axis 7.
  • the points of contact of the roller 2a with the cutout 10 thus form an arc A2 contained in A1, in other words, the radius and the The center of A2 is the same as for A1, whereas the angle of A2 is smaller than the angle of A1, ie ⁇ the angle of A2.
  • the angle ⁇ may also be defined as the angle of the arc obtained by the projection of the contact points of the roller 2a on a plane normal to the direction of advance of the cut.
  • the bisector of the angle ⁇ is orthogonal to the line segment formed at the intersection of the plane of section B-B with the helical surface 4a. This characteristic is found on all cross sections along the folding device according to the invention. With this feature, the fold 10c is guided at all stages of its formation.

Landscapes

  • Making Paper Articles (AREA)
  • Folding Of Thin Sheet-Like Materials, Special Discharging Devices, And Others (AREA)

Abstract

Dispositif pour plier des découpes de papier, de carton, de plastique, de carton ondulé ou de matière similaire défilant dans une plieuse-colleuse, comprenant un outil intérieur (2) apte à coopérer avec un outil extérieur (3) pour former un pli longitudinal (10c) dans une découpe (10), dispositif comprenant en outre un guide support (4) apte à coopérer avec l'outil intérieur (2) pour prendre le pli (10c) en sandwich.

Description

    Domaine technique
  • La présente invention concerne un dispositif de pliage d'une découpe de papier, de carton, de plastique, de carton ondulé ou de matière similaire destinée à former une boîte pliée.
  • L'invention concerne également une machine plieuse-colleuse comprenant un dispositif de pliage selon l'invention.
    • État de la technique antérieure
  • Pour réaliser une boîte pliée d'un matériau donné, il est connu de façonner une pose (ou découpe) dudit matériau, dans une machine dite "plieuse-colleuse".
  • Une découpe est généralement constituée de deux grandes faces, une première face qu'on appelle face intérieure, destinée à former l'intérieur de la boîte pliée et une seconde face qu'on appelle face extérieure, destinée à former l'extérieur de ladite boîte.
  • Par rapport à la direction d'avance des poses, on définit le bord avant de la pose comme étant le côté transversal de la pose qui entre en premier dans la machine, et le bord arrière celui qui entre en dernier. De même, le bord gauche de la pose est le côté latéral de la pose situé à gauche de l'axe longitudinal de la plieuse-colleuse et le bord droit est le côté latéral de la pose situé à droite de cet axe.
  • Dans une plieuse-colleuse, le pliage d'une découpe est réalisé pendant son transport dans ladite plieuse-colleuse, grâce à des outils de pliage qui coopèrent entre eux de chaque côté de la découpe. On appelle l'outil situé du côté de la face intérieure de la découpe l'outil intérieur, et l'outil situé du côté de la face extérieure de la découpe l'outil extérieur.
  • A l'issu d'une opération de pliage, la découpe se trouve divisée en trois parties longitudinales adjacentes : un premier flanc, un pli et un deuxième flanc rabattu sur le premier flanc. Par commodité, on conservera cette terminologie dans une découpe à plat, c'est-à-dire avant pliage. Le premier flanc est relié au deuxième flanc par ledit pli défini par un axe et un rayon. L'axe et le rayon du pli sont appelés respectivement axe de pliage et rayon de pliage.
  • Habituellement un transporteur entraîne la découpe selon une trajectoire sensiblement plane de l'entrée vers la sortie de la plieuse-colleuse. Lors de l'opération de pliage, l'outil intérieur est en appui contre la face intérieure de la découpe le long du pli longitudinal et l'outil extérieur est en appui contre la face extérieure du premier flanc. Au cours de l'avance de la découpe, l'outil extérieur exerce sur le premier flanc une force de pliage qui s'applique sur le bord avant dudit flanc pour entraîner le premier flanc dans un mouvement de rotation autour de l'axe de pliage. Dans ce type connu de pliage, on constate que la position et la géométrie du pli est difficile à contrôler, en particulier lors du pliage entre 0 et 90°, ce qui se traduit par des variations dans la production des boîtes pliées et donc des problèmes de qualité. Ces problèmes sont particulièrement aigus quand le flanc à plier est rigide, c'est notamment le cas quand la découpe est une découpe de carton ondulé.
    • Exposé de l'invention
  • Un but de la présente invention est d'améliorer le pliage d'une découpe dans une plieuse-colleuse. A cet effet, la présente invention a pour objet un dispositif de pliage selon la revendication 1.
  • Grâce à cette nouvelle conception, le pli est guidé et supporté lors de sa formation, ce qui permet de stabiliser la position et les caractéristiques géométriques dudit pli et donc d'améliorer la qualité des boîtes pliées.
  • D'autres objets et avantages de l'invention apparaîtront plus clairement au cours de la description de modes de réalisation, description qui va être faite en se référant aux dessins annexés.
    • Description sommaire des figures des dessins
  • Les figures 1a -1c sont des vues en section transversale d'une partie d'une découpe et du dispositif selon l'invention, suivant les plans de coupe de la figure 3 ;
  • Les figures 2a -2c sont des vues similaires aux vues des figures 1 a -1 c montrant une partie d'une découpe et du dispositif selon l'état de la technique ;
  • La figure 3 est une vue de face du dispositif selon l'invention;
  • La figure 4 est une vue en perspective du dispositif selon l'invention avec une partie d'une plieuse-colleuse ;
  • La figure 5 est une vue de face de l'outil intérieur ;
  • Les figures 6a -6c sont des vues en coupe transversale de l'outil intérieur suivant les plans de coupe de la figure 5 ;
  • La figure 7 est une vue en section transversale d'une partie d'une découpe et du dispositif selon l'invention.
    • Meilleure manière de réaliser l'invention
  • Les figures 1a-1c illustrent schématiquement un dispositif de pliage selon l'invention ainsi qu'un exemple de pliage d'une découpe 10. La découpe 10 comprend une face intérieure 11 et une face extérieure 12, elle comprend aussi trois parties longitudinales adjacentes : un premier flanc 10a, un pli 10c et un deuxième flanc 10b. Dans l'exemple, un transporteur à courroies 5a, 5b entraîne la découpe 10 dans un plan horizontal, selon une trajectoire sensiblement rectiligne 6 (voir figure 3). Le transporteur à courroies comprend un transporteur supérieur 5a et un transporteur inférieur 5b. Pour entraîner la découpe 10, le deuxième flanc 10b est pincé entre les courroies du transporteur supérieur 5a et inférieur 5b.
  • La figure 1a illustre la découpe 10 à l'entrée du dispositif selon l'invention. Dans cette position, la découpe 10 est plane, c'est-à-dire que les trois parties longitudinales respectives 10a, 10c, 10b de la découpe sont dans un même plan horizontal. Un outil de pliage intérieur 2 est en appui à l'endroit du pli longitudinal 10c, côté face intérieure 11 de la découpe. Dans l'exemple, l'outil intérieur 2 se présente sous la forme d'une rampe de galets (voir figure 5 pour plus de détails) orientée longitudinalement. Une surface 3a d'un outil de pliage extérieur 3 est en appui contre la face extérieure du premier flanc 10a, de préférence, près du bord gauche de la découpe. Dans l'exemple, l'outil extérieur 3 est une hélice de pliage réalisée dans un matériau synthétique à partir d'une baguette tordue suivant une courbe gauche de sorte que la surface 3a forme une hélicoïde. Ladite hélicoïde 3a s'appuie sur un axe coïncidant avec l'axe de pliage (voir figure 3). Au cours de l'avance de la découpe, l'hélice 3 exerce sur le flanc 10a une force de pliage qui s'applique sur le bord avant de la découpe.
  • Selon l'invention, le dispositif comprend un guide support 4. Pendant le pliage, le guide support 4 est en appui contre le pli longitudinal 10c, côté face extérieure 12 de la découpe, de sorte que le pli 10c est pris en sandwich entre l'outil intérieur 2 et le guide support 4. Dans l'exemple, le guide support 4 est une barre métallique dont une surface longitudinale a été usinée pour présenter une forme hélicoïdale 4a. La génératrice de la surface hélicoïdale 4a est un segment de droite qui tourne autour d'un axe coïncidant avec l'axe de pliage du pli 10c.
  • Dans la position de la figure 1a, l'intersection du plan de coupe transversal avec la surface hélicoïdale 4a est un segment de droite horizontal.
  • La figure 1b illustre la découpe 10 rendue dans la deuxième moitié du dispositif selon l'invention. Dans cette position, la découpe 10 a la forme d'un V, le deuxième flanc 10b est toujours horizontal tandis que le premier flanc 10a est incliné d'un angle "a" par rapport à l'horizontal, avec "a" égal à 60°. L'outil de pliage intérieur 2 est toujours en appui à l'endroit du pli longitudinal 10c, côté face intérieure 11 de la découpe et l'outil de pliage extérieur 3 est toujours en appui contre la face extérieure du premier flanc 10a. Le guide support 4 est toujours en appui contre le pli longitudinal 10c, côté face extérieure 12 de la découpe. Dans cette position, l'intersection du plan de coupe transversale avec la surface hélicoïdale 4a est un segment de droite incliné d'un angle "b" par rapport à l'horizontal, avec "b" égal à 30°.
  • La figure 1c illustre la découpe 10 à la sortie du dispositif selon l'invention. Dans cette position, la découpe 10 a la forme d'une équerre, le deuxième flanc 10b est toujours horizontal tandis que l'angle "a" du premier flanc 10a est égal à 90°. L'outil de pliage intérieur 2 est toujours en appui à l'endroit du pli longitudinal 10c, côté face intérieure 11 de la découpe et l'outil de pliage extérieur 3 est toujours en appui contre la face extérieure du premier flanc 10a. Le guide support 4 est toujours en appui contre le pli longitudinal 10c, côté face extérieure 12 de la découpe. Dans cette position, l'angle "b" du segment de droite formé à l'intersection du plan de coupe transversale avec la surface hélicoïdale 4a, est égal à 45°.
  • L'exemple illustré aux figures 1a-1c ne montre le pliage d'une découpe que dans trois positions, il va de soi que le pliage étant continu, les angles "a" et "b" varient de manière continûment croissante tout au long de l'avance de la découpe dans le dispositif de pliage selon l'invention. Dans l'exemple, l'angle "a" est égal à deux fois l'angle "b", autrement dit, quand l'angle "a" varie de 0 à 90° l'angle "b" varie proportionnellement de 0 à 45°.
  • Les figures 2a-2c illustrent schématiquement un dispositif de pliage selon l'état de la technique ainsi qu'un exemple de pliage d'une découpe 100. A des fins de comparaison, les plans de coupe transversale sont les mêmes que précédemment. La découpe 100 comprend une face intérieure 110 et une face extérieure 120, elle comprend aussi trois parties longitudinales adjacentes : un premier flanc 100a, un pli 1 00c et un deuxième flanc 100b. Un transporteur à courroies 50a, 50b entraîne la découpe 100 dans un plan horizontal, selon une trajectoire sensiblement rectiligne. Le transporteur à courroies comprend un transporteur supérieur 50a et un transporteur inférieur 50b. Pour entraîner la découpe 100, le deuxième flanc 100b est pincé entre les courroies du transporteur supérieur 50a et inférieur 50b.
  • La figure 2a illustre la découpe 100 à l'entrée d'un dispositif selon l'état de la technique. Dans cette position, la découpe 100 est plane, c'est-à-dire que les trois parties longitudinales respectives 100a, 100c, 100b de la découpe sont dans un même plan horizontal. Un outil de pliage intérieur 20 est en appui à l'endroit du pli longitudinal 100c, côté face intérieure 110 de la découpe. Un outil de pliage extérieur 30 est en appui contre la face extérieure du premier flanc 100a, près du bord gauche de la découpe. Au cours de l'avance de la découpe, l'outil de pliage extérieur 30 exerce sur le flanc 100a une force de pliage qui s'applique sur le bord avant de la découpe.
  • Dans l'état de la technique, un guide de pliage 40 est en appui contre la face extérieure du premier flanc 100a, près du pli longitudinal 100c, sans être en contact avec ledit pli. De même, la courroie du transporteur inférieur 50b est en appui contre la face extérieure du deuxième flanc 100b, près du pli longitudinal 100c, sans être en contact avec ledit pli. On constate donc que le pli 100c n'est pas supporté du côté de la face extérieure 120.
  • Le fait que le pli ne soit pas supporté au cours de sa formation ne permet pas de contrôler avec précision le pliage, ce qui veut dire que les caractéristiques géométriques du pli comme par exemple la position de l'axe de pliage, le rayon de pliage, peuvent varier d'une découpe à l'autre, ce qui n'est pas acceptable pour la qualité de la production. Dans l'état de la technique, le guide de pliage 40 est une courroie de pliage, on désigne par 40a la surface de la courroie en contact avec la face extérieure du premier flanc 100a. Dans la position de la figure 2a, l'intersection du plan de coupe transversal avec la surface 40a est un segment de droite horizontal.
  • La figure 2b illustre la découpe 100 dans une autre position du dispositif selon l'état de la technique. Dans cette position, la découpe 100 a la forme d'un V, le deuxième flanc 100b est toujours horizontal tandis que le premier flanc 100a est incliné d'un angle "aa" par rapport à l'horizontal, avec "aa" égal à 60°. L'outil de pliage intérieur 20 est en appui à l'endroit du pli longitudinal 100c, côté face intérieure 110 de la découpe et l'outil de pliage extérieur 30 est en appui contre la face extérieure du premier flanc 100a, près du bord gauche de la découpe. Dans l'état de la technique, le guide de pliage 40 est en appui contre la face extérieure du premier flanc 100a, près du pli longitudinal 100c, sans être en contact avec ledit pli. Dans cette position, l'intersection du plan de coupe transversale avec la surface 40a est un segment de droite incliné d'un angle "bb" par rapport à l'horizontal, avec "bb" égal à 60°.
  • La figure 2c illustre la découpe 100 à la sortie du dispositif selon l'état de la technique. Dans cette position, la découpe 100 a la forme d'une équerre, le deuxième flanc 100b est horizontal tandis que l'angle "aa" du premier flanc 100a est égal à 90°. L'outil de pliage intérieur 20 est en appui à l'endroit du pli longitudinal 100c, côté face intérieure 110 de la découpe et l'outil de pliage extérieur 30 est en appui contre la face extérieure du premier flanc 100a, près du bord gauche de la découpe. Dans l'état de la technique, le guide de pliage 40 est en appui contre la face extérieure du premier flanc 100a, près du pli longitudinal 100c, sans être en contact avec ledit pli. Dans cette position, l'angle "bb" du segment de droite formé à l'intersection du plan de coupe transversale avec la surface 40a est égal à 90°.
  • L'état de la technique illustré aux figures 2a-2c ne montre le pliage d'une découpe que dans trois positions, il va de soi que le pliage étant continu, les angles "aa" et "bb" varient de manière continûment croissante tout au long de l'avance de la découpe. De plus, la courroie 40 suit le flanc 110 tout au long du pliage, autrement dit, la surface 40a reste en contact avec la face extérieure du premier flanc 100a pendant le pliage, par conséquent, l'angle "aa" est égal à l'angle "bb".
  • La figure 3 illustre un dispositif de pliage selon l'invention vu de face. La flèche 6 indique la direction d'avance des découpes dans la plieuse-colleuse, cette direction est parallèle à l'axe longitudinal de la plieuse-colleuse. La flèche E indique l'entrée du dispositif et la flèche S indique la sortie. Entre l'entrée E et la sortie S, l'hélice de pliage 3 forme une première portion d'hélice d'axe 7 pour le pliage de 0 à 90° du flanc 10a. L'axe 7 est l'axe de pliage de la découpe 10. Après la sortie S, l'hélice de pliage 3 est prolongée par une deuxième portion d'hélice, complémentaire à la première, pour le pliage de 90° à 180° du flanc 10a (voir en particulier figure 4). En variante, le pliage de 90° à 180° peut être réalisé par une courroie de pliage (non représentée).
  • Entre l'entrée E et la sortie S, l'angle formé entre la génératrice de la surface hélicoïdale 4a et le plan horizontal varie de manière continûment croissante entre 0° à l'entrée E et 45° à la sortie S. La rampe 2 de galets comprend une pluralité de galets 2a alignés sur un axe parallèle à l'axe de pliage 7. Dans un dispositif selon l'invention, le pli 10c est apte à être pris en sandwich entre l'outil intérieur 2 et le guide support 4, pour se faire, les points de contact des galets 2a avec la face intérieure 11 du pli 10c sont en vis-à-vis de la ligne de contact de la surface hélicoïdale 4a avec la face extérieure 12 du pli 10c.
  • La distance qui sépare lesdits points de contact des galets 2a de ladite ligne de contact de la surface hélicoïdale 4a est réglable en fonction de l'épaisseur "e" de la découpe à plier (voir figure 7).
  • Avantageusement, une bande transporteuse 8 est guidée le long de la surface hélicoïdale 4a de sorte que le pli 10c de la découpe est apte à être pris en sandwich entre l'outil intérieur 2 et ladite bande 8. Dans cette variante de réalisation, le guide support 4 comprend la bande transporteuse 8, celle-ci prenant la forme de la surface hélicoïdale 4a.
  • La figure 4 illustre un dispositif de pliage selon l'invention et une partie d'une plieuse-colleuse. Par souci de clarté, le transporteur supérieur 5a n'est pas représenté, seul deux courroies du transporteur inférieur 5b sont représentées. L'hélice de pliage 3 est montrée dans son entier. Dans un dispositif selon l'invention, une découpe 10 qui arrive à l'entrée E est prise en sandwich entre les galets 2a de la rampe 2 et la surface hélicoïdale 4a à l'endroit où doit être formé le pli longitudinal 10c. En sortant du dispositif, la découpe 10 est pliée à 90°, autrement dit, le premier flanc 10a forme un angle droit avec le deuxième flanc 10b. La suite du pliage, c'est-à-dire le pliage de 90° à 180° du premier flanc 10a, étant réalisée de manière classique, elle ne sera pas décrite ici.
  • La figure 5 illustre une rampe 2 de galets utilisée comme outil intérieur. Cette rampe présente une pluralité de galets identiques 2a. Chaque galet 2a est monté libre en rotation autour d'un axe 2c (voire figures 6a-6c). Tous les axes 2c sont dans un même plan longitudinal. Des attaches 2b sont prévues pour monter la rampe 2 sur la plieuse-colleuse.
  • Les figures 6a-6c illustrent la rampe 2 vue en coupe transversale suivant les plans de coupe A-A, B-B et C-C de la figure 5. Ces plans de coupe sont les mêmes que les plans de coupe de la figure 3. L'inclinaison de l'axe de rotation 2c des galets 2a par rapport à l'horizontal est constante d'un galet à l'autre sur toute la longueur de la rampe 2.
  • La figure 7 illustre dans une section transversale suivant le plan de coupe B-B, les points de contact d'un galet 2a avec le pli 10c d'une découpe 10 prise en sandwich entre l'outil intérieur 2 et le guide support 4. La périphérie du galet 2a a une forme arrondie. Cette forme arrondie est un arc de cercle A1 de rayon R, de centre 7' et d'angle α. Le rayon R est le rayon de pliage du pli 10c. Dans l'exemple R est égal à 0,75mm et α est égal à 150°. La droite passant par le centre 7' de tous les galets 2a définit l'axe de pliage 7. Les points de contact du galet 2a avec la découpe 10 forment donc un arc de cercle A2 contenu dans A1, autrement dit, le rayon et le centre de A2 sont les mêmes que pour A1, par contre l'angle de A2 est inférieur à l'angle de A1, soit β l'angle de A2. L'angle β peut également être défini comme étant l'angle de l'arc de cercle obtenu par la projection des points de contact du galet 2a sur un plan normal à la direction d'avance de la découpe.
  • Avantageusement, la bissectrice de l'angle β est orthogonale au segment de droite formé à l'intersection du plan de coupe B-B avec la surface hélicoïdale 4a. Cette caractéristique se retrouve sur toutes les coupes transversales le long du dispositif de pliage selon l'invention. Grâce à cette caractéristique, le pli 10c est guidé à toutes les étapes de sa formation.

Claims (11)

  1. Dispositif pour plier des découpes de papier, de carton, de plastique, de carton ondulé ou de matière similaire défilant dans une plieuse-colleuse, comprenant un outil intérieur (2) apte à coopérer avec un outil extérieur (3) pour former un pli longitudinal (10c) dans une découpe (10), caractérisé en ce qu'il comprend un guide support (4) apte à coopérer avec l'outil intérieur (2) pour prendre le pli (10c) en sandwich.
  2. Dispositif selon la revendication 1 dans lequel l'outil intérieur (2) est apte à appuyer contre une surface intérieure (11) de la découpe (10) et l'outil extérieur (3) est apte à appuyer contre une surface extérieure (12) de la découpe (10), caractérisé en ce que le guide support (4) est apte à appuyer contre la surface extérieure (12) du pli longitudinal (10c) et en ce que l'outil intérieur (2) est apte à appuyer contre la surface intérieure (11) du pli longitudinal (10c).
  3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'outil intérieur (2) est une rampe longitudinale (2) de galets (2a).
  4. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le guide support (4) présente une surface longitudinale de forme hélicoïdale (4a).
  5. Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que la surface hélicoïdale (4a) est formée par une génératrice tournant autour de l'axe de pliage du pli (10c).
  6. Dispositif selon la revendication 4 ou 5, caractérisé en ce que l'intersection d'un plan de coupe transversal avec la surface hélicoïdale (4a) forme un segment de droite.
  7. Dispositif selon l'une des revendications 4 à 6, caractérisé en ce que les points de contact des galets (2a) avec la surface intérieure (11) du pli (10c) sont en vis-à-vis de la ligne de contact de la surface hélicoïdale (4a) avec la surface extérieure (12) du pli (10c).
  8. Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce que la distance qui sépare lesdits points de contact des galets (2a) de ladite ligne de contact de la surface hélicoïdale (4a) est réglable en fonction de l'épaisseur de la découpe (10).
  9. Dispositif selon la revendication 7 ou 8, caractérisé en ce que la projection desdits points de contact d'un galet (2a) sur un plan normal à la direction d'avance de la découpe (10) forment un arc de cercle d'angle β.
  10. Dispositif selon la revendication 9 en combinaison avec la revendication 6, caractérisé en ce que la bissectrice de l'angle β est orthogonale audit segment de droite.
  11. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le guide support (4) comprend une bande transporteuse (8).
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