EP3472056B1 - Procédé de fabrication d'une boite en carton - Google Patents
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- B31B2120/302—Construction of rigid or semi-rigid containers collapsible; temporarily collapsed during manufacturing collapsible into a flat condition
Definitions
- the present invention relates to a method of manufacturing window cover sheets for packaging boxes and to equipment for the automatic manufacture of such packaging boxes.
- the transparent plastic window has notches at the end of the grooves corresponding to the edges of the box, so as not to cause the edges of the sheet to cooperate with the folding beads of the cardboard side of the box.
- the certificate of addition filed under FR8113025 relates to a method of manufacturing such boxes consisting in cutting a blank forming the box provided with an opening, in placing on this opening a sheet of plastic material transparent larger than this opening and to score this sheet to form the fold initiators.
- the boxes thus obtained have greater rigidity than boxes known previously and comprising a sheet of flexible plastic material covering the window. They are, in particular, remarkable in that no bead is formed or tearing at the connection of the sheet and the cardboard blank, on the edges, thanks to the presence of notches extending beyond the edge of the window.
- French patent FR2496052 describes another example of the manufacture of boxes, for example parallelepipedal boxes, comprising a window overlapping at least one edge of the box.
- the window consists of an opening in the cardboard blank closed by a sheet of transparent rigid plastic material.
- the lines of the sheet corresponding to the edges of the box are weakened and their ends are indented in order to prevent the sheet from overlapping the folding beads of the blank.
- the transparent strip circulates continuously until the final cutting after cutting the notches for folding in the corners of the cardboard.
- French patent FR2507155 describes another example of a transparent box made from a polyvinyl chloride sleeve and at least one cardboard sleeve provided with tabs for closing one end of the transparent tube.
- the assembly by gluing of the two sleeves makes it possible to obtain a transparent sleeve and an opaque bottom.
- the patent application DE9012578 relates to a folding box with a cardboard body part with a window opening with an insert, extending over at least two fold lines, inside the window of a transparent, rigid, made of window film made of plastic material whose structural strength substantially equal to that of the cardboard box and with the window environment forms a first frame-shaped covering area, in which the window sheet is fixedly connected to the housing, in which the sheet window extends in the direction of the fold lines on at least one side of the window in a second overlapping area in which the window sheet has no connection to the cardboard box and is also located on either side of two lines folding, and wherein the body part within the second unbound overlap area has a line of weakness located in a housing comprising.
- the triangular cutouts reduce the gluing surface of the window on the cardboard.
- the invention relates to a method of manufacturing a cardboard box comprising a rigid window in a transparent material according to claim 1.
- the step of forming said cutouts is carried out by an abrasive disc.
- the zone for forming said cutouts and / or grooving is heated.
- the dust and chips are sucked in at the region where said longitudinal cuts are formed.
- the invention also relates to equipment for the manufacture of a cardboard box comprising a rigid window of transparent material according to claim 5.
- said longitudinal cut-out forming station comprising abrasive discs.
- the equipment according to the invention comprises a carriage adjustable in depth for alternately forming the longitudinal cuts and the grooving of the continuous web, said carriage being controlled by a programmable controller for synchronization with the movement. advance of the continuous width, depending on the length of the window.
- the cardboard box obtained by the method of the invention comprises a rigid window in a transparent material extending over at least two adjacent faces of the box, said window having at least one groove extended on either side by a cutout characterized in that said cutouts have a length of between 20 and 35 millimeters and a width less than 3 millimeters, the cutouts being distributed longitudinally with a pitch corresponding to the length of the window and laterally as a function of the widths of said adjacent faces.
- the box according to the invention consists of a cardboard blank (100) on which is glued a transparent plastic window (50).
- the cardboard blank (100) is cut and grooved to present four side faces (10, 20, 30, 40) extended by upper legs (11, 21, 31, 41) and lower legs (12, 22, 32, 42) forming the upper and lower bottoms when the box is shaped.
- a side flap (13) allows the side faces to be closed by gluing.
- cut blank (100) is glued a PVC or PET window, covering the main face (20) by a central zone (52) and partially covering the lateral faces (10, 30) by lateral zones respectively (41, 53 ).
- the plastic sheet (50) is cold or hot grooved by grooves (54, 55) facilitating the folding of the plastic window, relatively rigid, during the shaping of the assembly after gluing on the blank cardboard-based.
- the window (50) has, at the ends of each groove (54, 55), a rectangular cutout (57) extending from the peripheral edge of the window to the limit of the cutout formed in the cardboard blank. .
- the height of this cutout (57) is slightly greater than the width of the bonding surfaces (15, 25) where the plastic sheet (50) is superimposed on the cardboard blank (100).
- the height of the cutout (57) is between once and 1.1 times the width of this overlapping zone (15, 25), the width of which is typically of the order of 12 millimeters.
- the width of the cutout (57) is of the order of 1.5 millimeters for a window of small thickness, typically 3 millimeters.
- the equipment for the manufacture of such boxes comprises a vacuum conveyor belt (205) driving the continuous web (200) from an unwinder (201).
- the width of the width (200) corresponds to the width of the window.
- a first station (210) comprises means for forming the alignments of cutouts, by consecutive transverse series. These cutouts have a height that is double the final cutout of a window (50), ie 20 to 40 millimeters.
- These cuts can be formed by abrasive discs rotating at high speed, more than 50,000 revolutions per minute. They can also be formed by water jet cutting, laser or any other means.
- This station operates synchronously with the scrolling of the width (200) to produce a line of cutouts (57) at regular pitches corresponding to the width of the window (50).
- the abrasive disc is mounted on a carriage adjustable in depth to successively perform the cutting and the groove of the PVC window, and is synchronized with the advance movement of the reel, depending on the length of the window.
- the speed of advancement of the web is controlled by a servomotor controlled by a programmable controller in order to determine the pitch between each.
- the next station (220) performs the hot or cold grooving to form on the width (200) the grooved lines (54, 55) continuously. These lines pass through the longitudinal cuts made in the previous station (210).
- the making of the cutouts and the grooving can be done in one and the same station.
- the width (200) thus cut and grooved then passes through a station (230) making a transverse cut to individualize the windows. These cuts pass through the middle of the alignments of longitudinal cuts.
- the grooving station (220) can be located upstream or downstream of the cutting station (210).
- a receiving station (240) stacks the prepared windows and an unstacker collects them one by one to move them on a cardboard blank and perform the gluing.
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Description
- La présente invention concerne un procédé de fabrication de feuilles de recouvrement de fenêtres de boîtes d'emballage et un équipement pour la fabrication automatique de telles boîtes d'emballage.
- On connaît dans l'état de la technique divers types de boites d'emballage présentoirs munies de fenêtres recouvertes par des feuilles transparentes. De telles boîtes permettent une présentation effective de leur contenu.
- On connaît dans l'état de la technique le principe général de la fabrication de telles boîtes d'emballage.
- Le brevet français, enregistré sous le
FR8026305 - La fenêtre de matière plastique transparente présente des échancrures à l'extrémité des rainures correspondant aux arêtes de la boîte, de façon à ne pas faire coopérer les bords de la feuille avec les bourrelets de pliage du flanc de carton de la boîte.
- Le certificat d'addition déposé sous le
FR8113025 - Les boîtes ainsi obtenues présentent une rigidité supérieure aux boites connues antérieurement et comportant une feuille de matière plastique souple recouvrant la fenêtre. Elles sont, en particulier, remarquables en ce qu'il ne se forme pas de bourrelet, ni de déchirure au niveau du raccordement de la feuille et de la découpe en carton, sur les arêtes, grâce à la présence d'encoches s'étendant au-delà du bord de la fenêtre.
- Le brevet français
FR2496052 - Le brevet français
FR2632610 - alimentation d'une laize continue de plastique rigide transparente dont la largeur correspond à la largeur déployée de la fenêtre;
- formation dans ladite laize continue d'une succession de découpes, les découpes étant réparties longitudinalement;
- formation sur ladite laize continue d'au moins une ligne de rainure longitudinale, passant par l'axe longitudinal médian desdites découpes longitudinales
- découpage de ladite laize, pour individualiser les fenêtres, selon une ligne de coupe transversale passant par le milieu d'une rangée de découpes longitudinales,
- application d'une ou de plusieurs pièces de fenêtre sur des flans en carton, l'adhésif sur chacune desdites une ou plusieurs pièces de fenêtre étant en contact avec un carton compact associé, et lesdites lignes de rainure étant alignées avec une des lignes de rainure dudit carton associé.
- On connaît aussi le brevet français
FR2638393 - La bande transparente circule en continu jusqu'au tronçonnage final après découpages des encoches pour le pliage dans les angles du carton.
- Le brevet français
FR2507155 - La demande de brevet
DE9012578 concerne une boîte pliante avec une partie de corps en carton avec une ouverture de fenêtre avec une insertion, étendant sur au moins deux lignes de pliage, à l'intérieur de la fenêtre d'un transparent, rigide, constitué d'un film de fenêtre en matière plastique dont la résistance structurelle sensiblement égale à celle de la boîte en carton et avec l'environnement de fenêtre forme une première zone de recouvrement en forme de cadre, dans lequel la feuille de fenêtre est reliée fixement au boîtier, dans lequel la feuille de fenêtre étend dans la direction des lignes de pliage sur au moins un côté de la fenêtre dans une seconde zone de chevauchement dans laquelle la feuille de fenêtre n'a aucun lien avec la boîte en carton et est également situé de chaque côté de deux lignes de pliage, et dans lequel la partie du corps à l'intérieur de la seconde zone de chevauchement non liée une ligne de faiblesse située dans un boîtier comportant. - Les solutions de l'art antérieur conduisent à la formation d'une découpe à la jonction de la fenêtre et du carton très visible et disgracieuse. Ces découpes présentent généralement une forme de triangulaire. Par ailleurs, la position de cette découpe triangulaire se traduit par une variation visible de la base de la découpe, en fonction de la précision de la position de la fenêtre par rapport au carton.
- Si la position de la fenêtre n'est pas parfaitement centrée par rapport à la lumière formée dans le carte, la différence de largeur des bases des découpes triangulaires d'un coté et de l'autre est nettement visible et donne une apparence de mauvaise qualité.
- Par ailleurs, pour des boîtes de petites dimensions, les découpes triangulaires réduisent la surface de collage de la fenêtre sur le carton.
- Afin de remédier à ces inconvénients, l'invention concerne un procédé de fabrication d'une boîte en carton comportant une fenêtre rigide en un matériau transparent selon la revendication 1.
- L'invention se distingue de l'art antérieur par :
- Un choix dimensionnel de la taille des découpes permettant de concilier les deux contraintes (découpes peu visibles, mais assurant leur fonction de permettre le pliage au niveau du raccordement de deux matériaux ayant des caractéristiques mécaniques très différentes)
- Une succession d'étape prévoyant la formation des découpes et le rainurage de la feuille en plastique transparente avant la découpe des fenêtres.
- De préférence, l'étape de formation desdites découpes est réalisé par un disque abrasif.
- Avantageusement, la zone de formation desdites découpes et/ou de rainurage est chauffée.
- Selon une variante, on procède à une aspiration des poussières et copeaux au niveau de la zone de formation desdites découpes longitudinales.
- L'invention concerne aussi un équipement pour la fabrication d'une boîte en carton comportant une fenêtre rigide en un matériau transparent selon la revendication 5.
- De préférence ledit poste de formation des découpes longitudinales comprenant des disques abrasifs.
- Selon un mode de réalisation particulier, l'équipement selon l'invention comporte un chariot réglable en profondeur pour réaliser alternativement la formation des découpes longitudinales et le rainurage de la laize continue, ledit chariot étant commandé par un automate programmable pour une synchronisation avec le mouvement d'avance de la laize continue, en fonction de la longueur de la fenêtre.
- La boîte en carton obtenue grâce au procédé de l'invention comporte une fenêtre rigide en un matériau transparent s'étendant sur au moins deux faces adjacentes de la boîte, ladite fenêtre présentant au moins une rainure prolongée de part et d'autre par une découpe caractérisée en ce que lesdites découpes présentent une longueur comprise entre 20 et 35 millimètres et d'une largeur inférieure à 3 millimètres, les découpes étant réparties longitudinalement avec un pas correspondant à la longueur de la fenêtre et latéralement en fonction des largeurs desdites faces adjacentes.
- La présente invention sera mieux comprise à la lecture de la description détaillée d'exemples non limitatifs de réalisation se référant aux dessins annexés où :
- la
figure 1 représente une vue dépliée d'un carton selon l'invention - la
figure 2 représente une vue agrandie de la zone A - la
figure 3 représente une vue schématique d'un équipement selon l'invention. - La boîte selon l'invention est constituée par un flan en carton (100) sur lequel est collée une fenêtre en plastique transparent (50).
- Le flan en carton (100) est découpé et rainuré pour présenter quatre faces latérales (10, 20, 30, 40) prolongés par des pattes supérieures (11, 21, 31, 41) et des pattes inférieures (12, 22, 32, 42) formant les fonds supérieur et inférieur lorsque la boîte est mise en forme. Un rabat latéral (13) permet de fermer les faces latérales par collage.
- Sur ce flan découpé (100) est collé une fenêtre en PVC ou PET, recouvrant la face principale (20) par une zone centrale (52) et recouvrant partiellement les faces latérales (10, 30) par des zones latérales respectivement (41, 53).
- La feuille de matière plastique (50) est rainée à froid ou à chaud par des rainures (54, 55) facilitant le pliage de la fenêtre en plastique, relative rigide, lors de la mise en forme de l'ensemble après collage sur le flan en carton.
- La fenêtre (50) présente, aux extrémités de chaque rainure (54, 55), une découpe (57) de forme rectangulaire s'étendant depuis le bord périphérique de la fenêtre jusqu'à la limite de la découpe formée dans le flan en carton. La hauteur de cette découpe (57) est légèrement supérieure à la largeur des surfaces de collage (15, 25) où la feuille plastique (50) est superposée au flan en carton (100). Typiquement, la hauteur de la découpe (57) est comprise entre une fois et 1,1 fois la largeur de cette zone de superposition (15, 25), dont la largeur est typiquement de l'ordre de 12 millimètres. La largeur de la découpe (57) est de l'ordre de 1,5 millimètres pour une fenêtre de faible épaisseur, typiquement 3 millimètres.
- L'équipement pour la fabrication de telles boîtes comprend un tapis transporteur (205) à dépression entraînant la laize continue (200) provenant d'un dérouleur (201). La largeur de la laize (200) correspond à la largeur de la fenêtre.
- Un premier poste (210) comprend des moyens pour former les alignements de découpes, par des séries transversales consécutives. Ces découpes présentent une hauteur double de la découpe finale d'une fenêtre (50), soit de 20 à 40 millimètres.
- Ces découpes peuvent être formés par des disques abrasifs tournant à haute vitesse, plus de 50000 tours par minutes. Elles peuvent aussi être formées par découpe à jet d'eau, laser ou tout autre moyen.
- Ce poste fonctionne de manière synchrone avec le défilement de la laize (200) pour réaliser une ligne de découpes (57) à des pas réguliers correspondant à la largeur de la fenêtre (50).
- Le disque abrasif est monté sur un chariot réglable en profondeur pour réaliser successivement la découpe et la rainure de la fenêtre PVC, et est synchronisé avec le mouvement d'avance de la bobine, en fonction de la longueur de la fenêtre.
- La vitesse d'avancement de la laize est asservie par un servomoteur piloté par automate programmable afin de déterminer le pas entre chaque.
- Le poste suivant (220) réalise le rainurage à chaud ou à froid pour former sur la laize (200) les lignes rainurées (54, 55) en continu. Ces lignes passent par les découpes longitudinales réalisées dans le poste précédent (210).
- Eventuellement, la réalisation des découpes et le rainurage peuvent être réalisés dans un seul et même poste.
- La laize (200) ainsi découpée et rainurée passe ensuite dans un poste (230) réalisant une découpe transversale pour individualiser les fenêtres. Ces découpes passent au milieu des alignements de découpes longitudinales.
- Il est à noter que le poste de rainurage (220) peut être situé en amont ou en aval du poste de découpe (210).
- Ensuite, un poste récepteur (240) empile les fenêtres préparées et un dépileur les récupère une à une pour les déplacer sur un flan en carton et réaliser le collage.
Claims (7)
- Procédé de fabrication d'une boîte en carton comportant une fenêtre rigide en un matériau transparent s'étendant sur au moins deux faces adjacentes (10, 20, 30) de la boîte comprenant les étapes suivantes :- alimentation d'une laize (200) continue de plastique rigide transparente dont la largeur correspond à la largeur déployée de la fenêtre (50) ;- formation dans ladite laize (200) continue d'une succession de découpes longitudinales (57) présentant une longueur comprise entre 20 et 35 millimètres et d'une largeur inférieure à 3 millimètres, lesdites découpes étant réparties longitudinalement avec un pas correspondant à la longueur de la fenêtre (50) et latéralement en fonction des largeurs desdites faces adjacentes- formation sur ladite laize (200) continue d'au moins une ligne de rainure longitudinale, passant par l'axe longitudinal médian desdites découpes longitudinales- découpage de ladite laize (200), pour individualiser les fenêtres (50), selon une ligne de coupe transversale passant par le milieu d'une rangée de découpes longitudinales- application d'une ou de plusieurs pièces de fenêtre (50) sur des flans en carton, l'adhésif sur chacune desdites une ou plusieurs pièces de fenêtre (50) étant en contact avec un carton compact associé, et lesdites lignes de rainure étant alignées avec une des lignes de rainure dudit carton associé.
- Procédé de fabrication d'une boîte en carton comportant une fenêtre (50) rigide selon la revendication 1 caractérisé en ce que l'étape de formation desdites découpes longitudinales est réalisé par un disque abrasif.
- Procédé de fabrication d'une boîte en carton comportant une fenêtre (50) rigide selon la revendication précédente caractérisé en ce que la zone de formation desdites découpes est chauffée.
- Procédé de fabrication d'une boîte en carton comportant une fenêtre (50) rigide selon la revendication 1 caractérisé en ce que l'on procède à une aspiration des poussières et copeaux au niveau de la zone de formation desdites découpes longitudinales.
- Equipement pour la fabrication d'une boîte en carton comportant une fenêtre (50) rigide en un matériau transparent s'étendant sur au moins deux faces adjacentes de la boîte comprenant :- une bande aspirante pour le déplacement d'une laize (200) continue de plastique transparent rigide- un poste de formation dans ladite laize continue d'une succession de découpes longitudinales présentant une longueur comprise entre 20 et 35 millimètres et d'une largeur inférieure à 3 millimètres, lesdites découpes étant réparties longitudinalement avec un pas correspondant à la longueur de la fenêtre (50) et latéralement en fonction des largeurs desdites faces adjacentes- un poste de rainurage de ladite laize continue- un poste de découpe transversale de ladite laize continue selon une ligne de coupe transversale passant par le milieu d'une rangée de découpes longitudinales- un poste d'application d'une ou de plusieurs pièces de fenêtre (50) sur des flans en carton, l'adhésif sur chacune desdites une ou plusieurs pièces de fenêtre (50) étant en contact avec un carton compact associé, et lesdites lignes de rainure étant alignées avec une des lignes de rainure dudit carton associé.
- Equipement pour la fabrication d'une boîte en carton selon la revendication précédente caractérisé en ce que ledit poste de formation des découpes longitudinales comprend des disques abrasifs.
- Equipement pour la fabrication d'une boîte en carton selon la revendication 5 caractérisé en ce qu'il comporte un chariot réglable en profondeur pour réaliser alternativement la formation des découpes longitudinales et le rainurage de la laize continue, ledit chariot étant commandé par un automate programmable pour une synchronisation avec le mouvement d'avance de la laize continue, en fonction de la longueur de la fenêtre (50).
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