EP3526025A1 - Dispositif et procede d'extraction d'une boite depuis un mandrin - Google Patents

Dispositif et procede d'extraction d'une boite depuis un mandrin

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EP3526025A1
EP3526025A1 EP17792124.4A EP17792124A EP3526025A1 EP 3526025 A1 EP3526025 A1 EP 3526025A1 EP 17792124 A EP17792124 A EP 17792124A EP 3526025 A1 EP3526025 A1 EP 3526025A1
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EP
European Patent Office
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box
flaps
mandrel
face
blank
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EP17792124.4A
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Didier Desertot
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DS Smith Packaging France SAS
Original Assignee
DS Smith Packaging France SAS
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Definitions

  • the present invention relates to a device for extracting a box or portion of polygonal section box from a mandrel on which it was previously formed from a blank of sheet material.
  • It also relates to a method of extracting a box or portion of box polygonal section from a mandrel.
  • Such a flan of sheet material conventionally comprises a sequence of at least three flaps, namely two extreme flaps located on either side of at least one intermediate flap, said flaps being connected to each other by lines of parallel folding and provided with side flaps, respectively connected to said flaps by fold lines perpendicular to the fold lines connecting said flaps, the free edge of one of the end flaps being provided with a tongue connected to said end flap by a fold line parallel to the fold lines connecting said flaps.
  • the blank has three flaps, it allows to obtain a part of a box (cover or bottom). When it has at least four parts, it makes it possible to obtain a box.
  • an adhesive is deposited on one side, on two side flaps and on the other hand, on said tongue of an end flap or near the free edge of the end flap opposite said tongue.
  • the flaps are wound around a mandrel with a polygonal section whose external cross section corresponds to the internal cross section of the box or part of the box to be obtained, the tongue is fixed against the free edge of the other end flap. pressing on the upper face of the mandrel, and the flaps on the same side of said flaps and some of which comprise an adhesive are folded against a corresponding end face of the mandrel and then fixed to each other.
  • the box or part of the box thus formed is then extracted from the mandrel to proceed in particular to its filling, marking or any other action.
  • This invention finds a particularly important, although not exclusive, application in the field of reinforced corrugated boxes.
  • the forming of the blank around the mandrel, the fixing of the tongue and the formation of the bottom of the box is provided with the aid of several actuators.
  • the box is formed, it is ejected from the mandrel by acting on a cylinder, capable of moving a transverse plate, disposed inside the mandrel and serving as an end face thereto.
  • the box switches over a first conveyor, then a second conveyor located at a lower level.
  • the box is then evacuated by this second conveyor, on which it rests by its bottom.
  • the object of the invention is to overcome these drawbacks by proposing a device and a method for extracting a box or portion of box with a polygonal section from a mandrel making it possible to perform this extraction continuously and with great precision, while being of a simple design and / or implementation.
  • the invention proposes in particular a device for extracting a box or part of box with a polygonal section from a mandrel comprising an upper face, a lower face connected by side faces and an end face, mandrel on which it has been previously formed from a blank having a sequence of at least three flaps, namely two flaps extreme on either side of at least one intermediate flap, said flaps being connected to each other by parallel fold lines and provided with lateral flaps, respectively connected to said shutters by folding lines perpendicular to the fold lines connecting said shutters, characterized in that it comprises a plate comprising first gripping means and movable in translation between a extended position in which the plate is close to the end face of the mandrel on which side flaps are intended to be folded and a folded position in which the plate is away from the mandrel and in that the mandrel is itself movable between a first forming position in which its outer cross section corresponds to the inner cross section of the box or part of box and a second re
  • face of the mandrel means a plane delimited by its end edges, for example formed by angles, without the said face being necessarily full and / or formed by a surface plate equal to that of said face.
  • plate means a surface element extending on a surface equal to at least a portion of the surface of a side flap to form the bottom of the box or portion of box.
  • Part of a box is in particular the lid or the bottom of a box.
  • one or more of the following provisions are also and / or in addition:
  • the device comprises a system of articulated arms capable of being deployed in a direction substantially perpendicular to said end face of the mandrel and a first end is secured to the frame of the device and a second end supports said plate;
  • said plate is movable in rotation between a flattened position in which it is substantially parallel to the application face of the mandrel and a rectified position in which it is substantially parallel to said end face;
  • the first gripping means comprise suction means; when the mandrel is in its first retracted position, the distance between the upper face and the application face of the mandrel is arranged to be smaller than the width of the box or part of a box;
  • the articulated arm system is rotatable about a vertical axis passing through its first end secured to the frame.
  • the invention also relates to a method of extracting a box or portion of polygonal section box from a mandrel, the box or part of box resulting from the shaping around said mandrel of a blank comprising a sequence of at least three flaps, namely two end flaps on either side of at least one intermediate flap, said flaps being connected to each other by parallel fold lines and provided with side flaps, respectively connected to said flaps by lines bending perpendicular to the fold lines connecting said flaps, said blank having been pre-glued at least at two lateral flaps and brought under the mandrel, which is in a first forming position in which the flaps have been wound around the mandrel, characterized in that it comprises the following steps:
  • the box or part of the box is extracted and rectified by the same means
  • said means also contribute to the transfer of the box or part of a box to an evacuation station;
  • said means also make it possible to fold down at least one of said flaps on said lateral face of the mandrel.
  • the invention also relates to a machine for forming a box or part of box with a polygonal section from a blank comprising a sequence of at least three parts, namely two end flaps on each side of at at least two intermediate flaps, said flaps being connected together to the others by parallel fold lines and provided with lateral flaps, respectively connected to said flaps by fold lines perpendicular to the fold lines connecting said flaps, comprising:
  • a sizing station in which an adhesive is deposited on at least two lateral flaps
  • an extraction station comprising a device as described above.
  • the machine also includes a transfer station to at least one evacuation station;
  • the transfer station comprises second gripping means for the box or part of the box present at the extraction station, these second means being rotatable between a first position in which they are opposite the extraction station and a second position in which they are facing the evacuation station, these second gripping means being also movable in translation between an extended position in which they are intended to be in contact with the box or part of a box and a retracted position of rest;
  • the evacuation station comprises gripping means movable in translation between a retracted position and an extended position;
  • the second gripping means comprise suction means.
  • the invention also relates to a method of forming a box or portion of box with a polygonal section, from a blank having a set of flaps connected to each other by parallel fold lines and provided with side flaps, connected respectively to said flaps by fold lines perpendicular to the fold lines connecting said flaps, wherein:
  • the blank is glued at least at the level of two lateral flaps and brought under a mandrel
  • the blank is then shaped around the mandrel to obtain a box or part of a box,
  • said box or part of a box is extracted from the mandrel by implementing the method as described above,
  • FIG. 1 shows in plan view an embodiment of a blank that can be used with the method and the sizing device according to the invention.
  • Figure 2 is a perspective view of a polygonal section box forming machine, from the blank shown in Figure 1, including a sizing device according to the invention.
  • Figure 3 is a side view in longitudinal section of the machine shown in Figure 2, more precisely on the right side of the machine in the direction of routing of the blanks.
  • Figures 4 and 5 are top views of the machine shown in Figure 2, Figure 5 differing from Figure 4 in that it also shows blanks being processed on the machine.
  • Figure 6 is a rear perspective view of an exemplary extraction device according to the invention in the retracted position.
  • Figure 7 is a view similar to Figure 6, wherein the extraction device is in the deployed position.
  • Figures 8A to 8F are side views illustrating the different steps of extracting a box from the mandrel.
  • Figure 9 is a perspective view illustrating the extraction device in the deployed position and with a box, corresponding to Figures 7 and 8C.
  • Figure 10 is a perspective view illustrating the extraction device in the folded position and with a box, corresponding to Figures 6 and 8F.
  • FIGS. 11A to 11G are top views illustrating the different stages of transfer and evacuation of the box, after its extraction.
  • the elements common to the different figures will be designated by the same references.
  • FIG. 1 shows a blank 1 of double-sided corrugated cardboard, for example of low grammage ( ⁇ 250 g / m 2) for example of thickness 3 mm intended to form a box.
  • the shutters 3 and 6 are called extreme shutters and the shutters 4 and 5, intermediate shutters.
  • the blank comprises, in a manner known per se, a first set 12 of rectangular or substantially rectangular flaps 13 connected to the main flaps by second fold lines 14 perpendicular to the first and adapted to form the top of the box after filling and a second set 15 flaps 16a to 16d rectangular or substantially rectangular also connected to the main flaps by second fold lines 14 and fit to form the bottom of the box.
  • the method and the device according to the invention can also use variants of the blank shown in FIG. 1 and in particular a blank comprising rectangular main shutters. interconnected by rectangular intermediate flaps.
  • FIGS. 2 to 5 are first of all described to describe a machine for forming a box or part of box with a polygonal section from the blank shown in FIG. 1, this machine comprising a sizing device according to FIG. embodiment of the invention more particularly described here, in particular with reference to the other figures.
  • This machine 20 comprises a frame or structure 21 forming a platform carrying subsets or independent modules, assembled to ensure the formation of a box from the blank shown in Figure 1.
  • These modules can be manufactured independently and then mounted on the frame 22.
  • the frame 21 provides the connection between the two end modules, namely the storage-unstacking module 30 and the extraction module 60.
  • an electrical cabinet that includes an automaton Programmable control of the machine, known in itself.
  • the first storage-unstacking module 30 comprises a storage magazine 31 in the semi-vertical position of the blanks 1 to be formed.
  • This comprises two modular chains 32 driven by a system 33, comprising for example an asynchronous motor.
  • the chains 32 are for example coupled to a freewheel 34 and allow to maintain a blank ready to be fed in front portion 36.
  • the blanks are stored with the printed side facing the outside of the machine and the tab of the blank located on the right side of the machine in the direction of scrolling blanks.
  • This module 30 also comprises means 35 (see FIG. 3) for unstacking the blanks 1 from the magazine 31.
  • the gluing module 40 comprises a sizing device with a flat support 41, such as a table, intended to receive a blank 1. On the longitudinal edges of this table 41, there are provided lugs 410 fixed with respect to the table, to ensure the positioning of the blank.
  • the gluing device also comprises a system of articulated arms 42 supporting a nozzle 420 positioned above the support.
  • the forming module 50 comprises a mandrel 51, that is to say a form tool, around which the blank previously glued by the gluing device will be formed.
  • transfer means 43 comprising a system of articulated arms situated under the table 41 and capable of grasping a blank from below by means of FIG. aspiration.
  • the forming module 50 (see FIG. 4) comprises two pods 52, 53, integral with the frame 21 and arranged on either side of the mandrel 51, transversely and symmetrically with respect to the direction of delivery. flan from the gluing station.
  • nacelles comprise, in the example illustrated in Figures 2 to 5, the winding means of the flaps and the tongue of the fixing means.
  • the extraction module 60 comprises an extraction station for extracting a box or portion of polygonal section box from the mandrel 51 where it has been formed, by means of an extraction device 61, an evacuation station comprising the two conveyors 62, 63 and a transfer station from the extraction station to the evacuation station.
  • This extraction device is shown in the folded position in FIG. 6 and in the deployed position in FIG.
  • the system 63 is, at one of its ends 630, secured to the frame 21 of the machine by appropriate means 631.
  • the system 63 is secured to support means 640 for the plate 64.
  • these support means comprise two parallel pieces 6400 fixed by one of their ends 6401 to the end 632 of the system 63.
  • the other ends 6402 of the support means 640 are connected by a common axis 6403, around which the plate 64 is mounted to rotate.
  • the actuation of the plate is carried out by means of the set of rods 643.
  • the system 63 comprises two sets 633 and 634 of arms articulated together which can be suitably controlled so that the extraction device 61 takes the folded position illustrated in Figure 6 or the extended position illustrated in Figure 7.
  • the plate 64 is shown in a flattened position in FIG. 6 and in a rectified position in FIG. 7.
  • the plate 64 is provided with gripping means 641.
  • These gripping means comprise suction means. It may especially be gripping cups (illustrated in Figures 6 and 7) connected to a vacuum system in a manner known per se. These means are intended to be active on the upper face 642 of the plate 64, that is to say the opposite side to the system 63 articulated arms, in Figure 6.
  • FIGS. 8A to 8F explain the different operating steps of the extraction device illustrated in FIGS. 6 and 7.
  • the device 61 is designed to complete the realization of the bottom of the box or part of box, previously formed on the mandrel 51. This is illustrated in Figures 8A to 8C.
  • FIG. 8A schematically illustrates the forming station 50, with the mandrel 51.
  • the outer cross section of the mandrel corresponds to the inner cross section of the box that will be obtained from the blank 1.
  • the distance between the application face 510 of the mandrel and the opposite upper face 511 is smaller than the width of the box that will be obtained from the blank 1.
  • FIG. 8A illustrates the blank 1 at the end of its forming at the forming station 50.
  • the flap 5 is pressed against the application face 510, the flap 3, against the opposite face 511 and the flaps 4 and 6 on the side faces. Only the side face 512 is illustrated in the figures.
  • the flap 3 is fixed on the tongue 7, the side flaps 16b and 16d are folded against the end face 514 of the mandrel, and the flap 16a.
  • the blank is in the configuration illustrated in FIG. 8A, while the extraction device 61 is in the position illustrated in FIG. 6.
  • the plate 64 is therefore at the spacing of the mandrel 51 and is in its flattened position.
  • FIG. 8A also shows that the plate 64 is then substantially parallel to the application face 510 of the mandrel, its upper face 642 being situated at a level lower than that of the application face 510.
  • the articulated arm system 63 has been actuated so as to be deployed in the longitudinal direction of the machine or in a direction substantially perpendicular to the end face 514 of the mandrel, in the opposite direction to the movement of the blanks in the machine 21.
  • the extraction device 61 and the mandrel 51 are positioned relative to each other, so that the plate 64 is under the flap 16c in the deployed position of the extraction device 6.
  • the articulated arm system 63 remains in its position deployed and the plate 64 is actuated to move to its upright position (illustrated in Figure 7).
  • the rotational movement of the plate 64 in the clockwise direction makes it possible to fold the flap 16c around the fold line 14 against the end face 514 of the mandrel, and more specifically on the flaps 16b and 16d previously folded on this face of the mandrel. 'end.
  • the plate 64 also supports the flap 16a previously folded against the flaps 16b and 16d.
  • the plate 64 applies against the flaps 16b and 16d, exerting a pressure force, to ensure the attachment of the flaps, thanks to the adhesive lines present on the upper face of the blank, at the flaps 16a and 16c.
  • the gripping means 641 provided on the face 642 of the plate 64 are then activated to engage the bottom of the box thus formed, grasping it by suction.
  • Figure 8D illustrates the next step in which the mandrel 1 is placed in a second retracted position, wherein its outer cross section is smaller than the inner cross section of the box.
  • the pressure exerted by the plate 24 on the end face 514 is released and the articulated arm system 63 is actuated to initiate its folding, still in a substantially longitudinal direction but, this time, in the direction of movement of the blanks. inside the machine 21.
  • the articulated arm system 63 is substantially in the folded position and the plate 24 rotates counterclockwise about the axis 6403.
  • the box remains in good contact with the plate 24.
  • FIG. 8F illustrates the position of the box and the extraction device at the end of the extraction process.
  • the articulated arm system 63 and the plate 64 are in the position shown in Figure 6, the system 63 being in the folded position and the plate 64 in the flattened position.
  • the box thus extracted from the mandrel may be deposited on one or other of the conveyors 62 or 63.
  • Figures 9 and 10 illustrate the positioning of the extraction device 61, with respect to the conveyors 62 and 63.
  • these two conveyors extend longitudinally, that is to say, in the direction of movement of the blanks in the machine.
  • the extraction device is positioned at the front of the conveyors 62 or 63, or between these conveyors and mandrel 51, and between the two conveyors.
  • FIG. 9 illustrates the extraction device 61 and the two conveyors 62, 63 while the extraction device 61 is in the position illustrated in FIGS. 7 and 8C, a box in the prone position being engaged with the plate 24 .
  • Figure 10 illustrates the extraction device in the position shown in Figures 6 and 8F, a box being present standing on the plate 24 in the flattened position.
  • FIGS. 11A to 11G describe an example of implementation of the transfer on a conveyor of a box extracted from the mandrel 51 and present on the extraction device 61, in the position illustrated in FIG. 10.
  • This transfer is here carried out by means of a device 65 comprising an arm 550 movable in rotation about an axis 651 fixed relative to the frame 21 and substantially vertical, that is to say substantially perpendicular to the table 41 or at the application face 510 of the mandrel.
  • This axis of rotation 651 extends between the two conveyors 62 and 63, only the latter being illustrated in FIGS. 11A to 11G.
  • the device 65 supports, at the end of the arm 650 opposite the axis 651, a plate 652 provided with gripping means 653.
  • this plate 652 is movable between a position retracted, illustrated for example in Figure 11A and an extended position, illustrated for example in Figure 11B.
  • Figure 11A thus illustrates the box on the extraction device 61.
  • the box is open and rests at its bottom on the plate 64 of the extraction device.
  • the plate 652 of the extraction device 65 is then facing a lateral face of the box.
  • Fig. 11B illustrates the next step in which the device 65 has moved into its deployed position.
  • the gripping means 652 are then in contact with the lateral face of the box 1a. They are operated to seize the box.
  • the device 65 initiates a rotational movement about the axis 651 and in the clockwise direction.
  • the device 65 In its position shown in FIG. 11D, the device 65 has completed its rotational movement by 90 ° and the box 1 is then in contact with or slightly above the conveyor 63.
  • the gripping means 652 are then deactivated.
  • the device 65 has passed into its folded position and the box is evacuated by the conveyor 63.
  • FIG. 11G illustrates the end of the 90 ° rotational movement of the device 65, which returns to the position shown in FIG. 11A, to carry out a new transfer cycle of a box 1a on the conveyor 63.
  • the extraction device 61 could be designed so that the articulated arm system 63 is rotatable about a vertical axis passing through its first end 630.
  • the extraction device being in the folded position, it could rotate 90 ° about this vertical axis.
  • the box there would then be opposite one end of the conveyor 63. Additional means would then be provided for carrying out its transfer on the conveyor 63.
  • the extraction device makes it possible to move the box from a supine position to a standing position, the still open face of the box then being directed upwards.
  • the box is in a stable position when standing since it is permanently held by the extraction device during its tilting.
  • this extraction device 61 with transfer means, such as the device 65, makes it possible to deposit the box on a conveyor, always stable way.
  • these transfer means such as the extraction device 61, comprise gripping means, in particular by suction.
  • the invention avoids the disadvantages of the devices and methods known in the state of the art by maintaining a permanent contact between the box and gripping means, until the removal of the box on the conveyor. This contributes to increasing the rates that can be achieved with the machine 20.
  • a first blank 1 is extracted and tilted horizontally.
  • the blank being stationary, adhesive lines are deposited on at least two side flaps 16c and 16a, on the upper face of the blank, the lower face constituting the printed face of the blank.
  • the blank is then transferred from the sizing station to the forming station and is carried out, during this transfer, the deposition of a line of adhesive near the free edge of the flap 3 or on the tongue 7.
  • the blank 1 being positioned under the mandrel, it is wound around the mandrel, here by means of two nacelles 52 and 53.
  • this forming can be achieved by any means.
  • the flap 3 is glued to the tongue 7 and the side flaps 16a and 16c are glued to the flaps 16b and 16d to form the bottom of the box on the end face 510 of the mandrel. The latter is turned on the side of the extraction module 60.
  • the flaps are not fixed to each other, only the flaps 16a, 16b and 16d being folded.
  • the device 61 then extracts the box thus formed from the mandrel 51, as has been described with reference to FIGS. 8D to 8F, the box then being deposited on one or the other of the conveyors 62 or 63, for example as illustrated on FIG. Figures 11A-11G.
  • this method is implemented in the context of a successive and automatic forming of boxes or box parts, so that blank is glued during forming of the blank n-1.
  • the present invention is not limited to the embodiments more particularly described. On the contrary, it embraces all the variants and in particular those in which the mandrel has eight sides and / or those where the flaps forming the bottom are folded over the mandrel by complementary means.

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Abstract

La présente invention concerne un dispositif d'extraction d'une boîte ou partie de boîte à section polygonale depuis un mandrin (51) comportant une face supérieure (511), une face d'application (510) reliées par des faces latérales et une face d'extrémité (514), mandrin sur lequel elle a été préalablement formée à partir d'un flan (1). Il comprend une plaque (64) comportant des premiers moyens de préhension et mobile en translation entre une position déployée dans laquelle la plaque est à proximité de la face d'extrémité (514) du mandrin sur laquelle des rabats latéraux (16a à 16d) sont destinés à être repliés et une position repliée dans laquelle la plaque (64) est à l'écart du mandrin (51). Le mandrin (51) est lui-même mobile entre une première position de formage dans laquelle sa section transversale extérieure correspond à la section transversale intérieure de la boîte ou partie de boîte et une deuxième position rétractée dans laquelle sa section transversale extérieure est inférieure à la section transversale intérieure de la boîte ou partie de boîte.

Description

DISPOSITIF ET PROCEDE D ' EXTRACTION D ' UNE BOÎTE DEPUIS UN MANDRIN
La présente invention concerne un dispositif d'extraction d'une boîte ou partie de boîte à section polygonale depuis un mandrin sur lequel elle a été précédemment formée à partir d'un flan de matière en feuille .
Elle concerne également un procédé d'extraction d'une boîte ou partie de boîte à section polygonale depuis un mandrin.
Un tel flan de matière en feuille comporte classiquement une suite d'au moins trois volets, à savoir deux volets extrêmes situés de part et d'autre d'au moins un volet intermédiaire, lesdits volets étant reliés les uns aux autres par des lignes de pliage parallèles et pourvus de rabats latéraux, reliés respectivement auxdits volets par des lignes de pliage perpendiculaires aux lignes de pliage reliant lesdits volets, le bord libre d'un des volets extrêmes étant pourvu d'une languette reliée audit volet extrême par une ligne de pliage parallèle aux lignes de pliage reliant lesdits volets.
Lorsque le flan comporte trois volets, il permet d'obtenir une partie d'une boîte (couvercle ou fond) . Lorsqu'il comporte au moins quatre volets, il permet d'obtenir une boîte.
Pour permettre l'obtention d'une boîte ou d'une partie de boîte, un adhésif est déposé d'une part, sur deux rabats latéraux et d'autre part, sur ladite languette d'un volet extrême ou à proximité du bord libre du volet extrême opposé à ladite languette.
Ensuite, les volets sont enroulés autour d'un mandrin à section polygonale dont la section transversale extérieure correspond à la section transversale intérieure de la boîte ou partie de boîte à obtenir, la languette est fixée contre le bord libre de l'autre volet extrême en appui sur la face supérieure du mandrin, et les rabats se trouvant du même côté desdits volets et dont certains comportent un adhésif sont repliés contre une face d'extrémité correspondante du mandrin puis fixés les uns aux autres.
La boîte ou partie de boîte ainsi formée est ensuite extraite du mandrin pour procéder notamment à son remplissage, à son marquage ou toute autre action .
Cette invention trouve une application particulièrement importante bien que non exclusive dans le domaine des boîtes renforcées en carton ondulé .
On connaît déjà de nombreux procédés et dispositifs permettant d'extraire une boîte à section polygonale depuis un mandrin.
On peut notamment citer le document EP 0 334 707 qui décrit un procédé et un dispositif consistant à prélever successivement les flans dans un magasin et à les déposer sur une table munie de doigts d' entraînement . Ces derniers font glisser le flan sur la table pour l'amener sous le mandrin. Pendant le transfert vers le mandrin, le flan rencontre des encolleurs disposés au-dessus et au-dessous de la table qui déposent des lignes d'adhésif sur le flan.
La mise en forme du flan autour du mandrin, la fixation de la languette et la formation du fond de la boîte est assurée à l'aide de plusieurs actionneurs .
Une fois la boîte formée, elle est éjectée du mandrin en agissant sur un vérin, susceptible de déplacer une plaque transversale, disposée à l'intérieur du mandrin et servant de face d'extrémité à celui-ci.
Sous l'effet du vérin, la boîte bascule en passant sur un premier convoyeur, puis un deuxième convoyeur situé à un niveau inférieur. La boîte est alors évacuée par ce deuxième convoyeur, sur lequel elle repose par son fond.
De nombreuses variantes de ce dispositif ont été proposées et elles apportent globalement satisfaction .
Ces dispositifs présentent néanmoins des inconvénients car le fait de laisser tomber la boîte ne permet pas d'assurer, dans tous les cas, un bon positionnement de celle-ci. Par ailleurs, ceci nécessite généralement ultérieurement une reprise de la boîte par des moyens appropriés, ce qui rompt le cycle de traitement de la boîte et limite les cadences qui peuvent être obtenues.
L'invention a pour objet de pallier ces inconvénients en proposant un dispositif et un procédé d'extraction d'une boîte ou partie de boîte à section polygonale depuis un mandrin permettant de réaliser cette extraction en continu et avec une grande précision, tout en étant d'une conception et/ou d'une mise en œuvre simple.
Dans ce but, l'invention propose notamment un dispositif d'extraction d'une boîte ou partie de boîte à section polygonale depuis un mandrin comportant une face supérieure, une face inférieure reliées par des faces latérales et une face d'extrémité, mandrin sur lequel elle a été préalablement formée à partir d'un flan comportant une suite d'au moins trois volets, à savoir deux volets extrêmes de part et d'autre d'au moins un volet intermédiaire, lesdits volets étant reliés les uns aux autres par des lignes de pliage parallèles et pourvus de rabats latéraux, reliés respectivement auxdits volets par des lignes de pliage perpendiculaires aux lignes de pliage reliant lesdits volets, caractérisé en ce qu'il comprend une plaque comportant des premiers moyens de préhension et mobile en translation entre une position déployée dans laquelle la plaque est à proximité de la face d'extrémité du mandrin sur laquelle des rabats latéraux sont destinés à être repliés et une position repliée dans laquelle la plaque est à l'écart du mandrin et en ce que le mandrin est lui-même mobile entre une première position de formage dans laquelle sa section transversale extérieure correspond à la section transversale intérieure de la boîte ou partie de boîte et une deuxième position rétractée dans laquelle sa section transversale extérieure est inférieure à la section transversale intérieure de la boîte ou partie de boîte.
Par face du mandrin, on entend un plan délimité par ses arêtes d'extrémité, par exemple formée par des cornières, sans pour autant que ladite face soit obligatoirement pleine et/ou formée par une plaque de surface égale à celle de ladite face.
De même par plaque (comportant des moyens de préhension) on entend un élément surfacique s' étendant sur une surface égale à au moins une partie de la surface d'un rabat latéral propre à former le fond de la boîte ou partie de boîte.
Une partie de boîte est notamment le couvercle ou le fond d'une boîte.
Dans des modes de réalisation avantageux, on a par ailleurs et/ou de plus recours à l'une et/ou à l'autre des dispositions suivantes :
- le dispositif comprend un système de bras articulés susceptible de se déployer selon une direction sensiblement perpendiculaire à ladite face d'extrémité du mandrin et dont une première extrémité est solidaire du bâti du dispositif et dont une deuxième extrémité supporte ladite plaque ;
- ladite plaque est mobile en rotation entre une position aplatie dans laquelle elle est sensiblement parallèle à la face d'application du mandrin et une position redressée dans laquelle elle est sensiblement parallèle à ladite face d'extrémité ;
- les premiers moyens de préhension comprennent des moyens d' aspiration ; - lorsque le mandrin est dans sa première position rétractée, la distance entre la face supérieure et la face d'application du mandrin est agencée pour être inférieure à la largeur de la boîte ou partie de boîte ;
- le système de bras articulés est mobile en rotation autour d'un axe vertical passant par sa première extrémité solidaire du bâti.
L' invention concerne également un procédé d'extraction d'une boîte ou partie de boîte à section polygonale depuis un mandrin, la boîte ou partie de boîte résultant de la mise en forme autour dudit mandrin d'un flan comportant une suite d'au moins trois volets, à savoir deux volets extrêmes de part et d'autre d'au moins un volet intermédiaire, lesdits volets étant reliés les uns aux autres par des lignes de pliage parallèles et pourvus de rabats latéraux, reliés respectivement auxdits volets par des lignes de pliage perpendiculaires aux lignes de pliage reliant lesdits volets, ledit flan ayant été préalablement encollé au moins au niveau de deux rabats latéraux et amené sous le mandrin, lequel est dans une première position de formage dans laquelle les volets ont été enroulés autour du mandrin, caractérisé en ce qu' il comprend les étapes suivantes :
appliquer une force de pression sur une face d'extrémité du mandrin sur laquelle des rabats latéraux ont été préalablement repliés, pour fixer les rabats entre eux et former le fond de la boîte ou partie de boîte dont la surface intérieure est en contact avec le mandrin,
- saisir par aspiration le fond de la boîte ou partie de boîte ainsi formée,
- réduire la section extérieure du mandrin et
- exercer sur la surface extérieure du fond une force de tirage perpendiculaire à la face d'extrémité, en relâchant la pression sur le fond de la boîte ou partie de boîte, pour extraire ladite boîte ou partie de boîte du mandrin.
De manière avantageuse, on a par ailleurs et/ou de plus recours à l'une et/ou à l'autre des dispositions suivantes :
- après extraction de la boîte ou partie de boîte du mandrin, on redresse ladite boîte ou partie de boîte verticalement et on la transfère à un poste d'évacuation ;
- on extrait et on redresse la boîte ou partie de boîte par les mêmes moyens ;
- lesdits moyens contribuent également au transfert de la boîte ou partie de boîte à un poste d'évacuation ;
- lesdits moyens permettent également de rabattre au moins un desdits rabats sur ladite face latérale du mandrin.
L' invention concerne également une machine de formation d'une boîte ou partie de boîte à section polygonale à partir d'un flan comportant une suite d'au moins trois volets, à savoir deux volets extrêmes de part et d' autre d' au moins deux volets intermédiaires, lesdits volets étant reliés les uns aux autres par des lignes de pliage parallèles et pourvus de rabats latéraux, reliés respectivement auxdits volets par des lignes de pliage perpendiculaires aux lignes de pliage reliant lesdits volets, comprenant :
- un poste d'encollage dans lequel un adhésif est déposé sur au moins deux rabats latéraux,
- un poste de formage dans lequel les volets sont enroulés autour du mandrin et des rabats se trouvant du même côté desdits volets sont repliés et
- un poste d'extraction comprenant un dispositif tel que décrit précédemment.
De manière avantageuse, on a par ailleurs et/ou de plus recours à l'une et/ou à l'autre des dispositions suivantes :
- la machine comprend également un poste de transfert vers au moins un poste d'évacuation ;
- le poste de transfert comprend des deuxièmes moyens de préhension de la boîte ou partie de boîte présente au poste d'extraction, ces deuxièmes moyens étant mobiles en rotation entre une première position dans laquelle ils sont en regard du poste d'extraction et une deuxième position dans laquelle ils sont en regard du poste d'évacuation, ces deuxièmes moyens de préhension étant également mobiles en translation entre une position déployée dans laquelle ils sont destinés à être au contact de la boîte ou partie de boîte et une position rétractée de repos ; - le poste d'évacuation comprend des moyens de préhension mobiles en translation entre une position rétractée et une position déployée ;
- les deuxièmes moyens de préhension comprennent des moyens d'aspiration.
L' invention concerne aussi un procédé de formation d'une boîte ou partie de boîte à section polygonale, à partir d'un flan comportant un ensemble de volets reliés les uns aux autres par des lignes de pliage parallèles et pourvus de rabats latéraux, reliés respectivement auxdits volets par des lignes de pliage perpendiculaires aux lignes de pliage reliant lesdits volets, dans lequel :
- le flan est encollé au moins au niveau de deux rabats latéraux et amené sous un mandrin,
- le flan est ensuite mis en forme autour du mandrin pour obtenir une boîte ou partie de boîte,
- ladite boîte ou partie de boîte est extraite du mandrin en mettant en œuvre le procédé tel que décrit précédemment,
ladite boîte ou partie de boîte étant ensuite transférée à un poste d'évacuation.
L' invention sera mieux comprise et ses avantages apparaîtront plus clairement à la lecture de la description qui suit de modes de réalisation donnés à titre d'exemples non limitatifs. La description se réfère aux dessins qui l'accompagnent dans lesquels :
La figure 1 montre en vue de dessus un mode de réalisation d'un flan utilisable avec le procédé et le dispositif d'encollage selon l'invention. La figure 2 est une vue en perspective d'une machine de formation d'une boîte à section polygonale, à partir du flan illustré à la figure 1, incluant un dispositif d'encollage selon l'invention.
La figure 3 est une vue de côté en coupe longitudinale de la machine illustrée à la figure 2, plus précisément du côté droit de la machine dans le sens d'acheminement des flans.
Les figures 4 et 5 sont des vues de dessus de la machine illustrée à la figure 2, la figure 5 différant de la figure 4 en ce qu'elle représente également des flans en cours de traitement sur la machine .
La figure 6 est une vue en perspective arrière d'un exemple de dispositif d'extraction selon l'invention, en position rétractée.
La figure 7 est une vue similaire à la figure 6, dans laquelle le dispositif d'extraction est en position déployée.
Les figures 8A à 8F sont des vues de côté illustrant les différentes étapes de l'extraction d'une boîte depuis le mandrin.
La figure 9 est une vue en perspective illustrant le dispositif d'extraction en position déployée et avec une boîte, correspondant aux figures 7 et 8C.
La figure 10 est une vue en perspective illustrant le dispositif d'extraction en position repliée et avec une boîte, correspondant aux figures 6 et 8F.
Les figures 11A à 11G sont des vues de dessus illustrant les différentes étapes de transfert et d'évacuation de la boîte, après son extraction. Les éléments communs aux différentes figures seront désignés par les mêmes références.
La figure 1 montre un flan 1 en carton ondulé double face, par exemple à faible grammage (< 250 g/m2) par exemple d'épaisseur 3 mm destiné à former une boîte.
Il comporte une suite 2 de quatre volets principaux rectangulaires 3, 4, 5, 6 terminés par une languette de collage 7 et reliés entre eux par des premières lignes de pliage, parallèles entre elles, à savoir une première ligne de pliage centrale ou de référence 8, deux premières lignes de pliage latérales 9 et 10, et une première ligne de pliage d'extrémité 11, de jonction avec la languette 7.
Les volets 3 et 6 sont dénommés volets extrêmes et les volets 4 et 5, volets intermédiaires.
Le flan comprend de façon connue en elle-même un premier jeu 12 de rabats 13 rectangulaires ou sensiblement rectangulaires reliés aux volets principaux par des deuxièmes lignes de pliage 14 perpendiculaires aux premières et propres à former le dessus de la boîte après remplissage et un deuxième jeu 15 de rabats 16a à 16d rectangulaires ou sensiblement rectangulaires également reliés aux volets principaux par des deuxièmes lignes de pliage 14 et propres à former le fond de la boîte.
Le procédé et le dispositif selon l'invention peuvent également utiliser des variantes du flan illustré à la figure 1 et notamment un flan comportant des volets principaux rectangulaires reliés entre eux par des volets intermédiaires rectangulaires .
De façon connue, ces volets intermédiaires forment, sur la boîte finale, les angles biseautés de cette dernière.
Ils peuvent aussi utiliser des flans comportant un volet intermédiaire et deux volets extrêmes pour l'obtention d'une partie de boîte.
Il est tout d'abord fait référence aux figures 2 à 5 pour décrire une machine de formation d'une boîte ou partie de boîte à section polygonale à partir du flan illustré à la figure 1, cette machine comprenant un dispositif d'encollage selon le mode de réalisation de l'invention plus particulièrement décrit ici, notamment en référence aux autres figures .
Cette machine 20 comporte un bâti ou structure 21 formant une plateforme porteuse de sous-ensembles ou modules indépendants, assemblés pour assurer la formation d'une boîte à partir du flan illustré à la figure 1.
Il s'agit du module 30 de stockage-dépilage des flans, du module 40 d'encollage des flans, du module 50 de formage, et du module 60 d'extraction.
Ces modules peuvent être fabriqués indépendamment et montés ensuite sur le bâti 22.
Ainsi, le bâti 21 assure la liaison entre les deux modules d'extrémité, à savoir le module de stockage- dépilage 30 et le module d'extraction 60.
Dans les poteaux 22 du bâti, peut être prévue une armoire électrique qui comprend un automate programmable de pilotage de la machine, connu en lui- même .
Le premier module 30 de stockage-dépilage comporte un magasin 31 de stockage en position semi-verticale des flans 1 à former.
Celui-ci comprend deux chaînes modulaires 32 entraînées par un système 33, comprenant par exemple un moteur asynchrone.
Les chaînes 32 sont par exemple couplées à une roue libre 34 et permettent de maintenir un flan prêt à être alimenté en partie frontale 36.
Dans le magasin de stockage 31, les flans sont stockés avec la face imprimée tournée vers l'extérieur de la machine et la languette du flan située du côté droit de la machine dans le sens de défilement des flans.
Ce module 30 comporte également des moyens 35 (cf. figure 3) de dépilage des flans 1 depuis le magasin 31.
Le module d'encollage 40 comporte un dispositif d'encollage avec un support plan 41, tel qu'une table, destiné à recevoir un flan 1. Sur les bords longitudinaux de cette table 41, sont prévus des taquets 410 fixes par rapport à la table, permettant d'assurer le positionnement du flan.
Le dispositif d'encollage comporte également un système de bras articulés 42 supportant une buse 420 positionnée au-dessus du support.
Le module 50 de formage comporte un mandrin 51, c'est-à-dire un outil de forme, autour duquel le flan préalablement encollé par le dispositif d'encollage sera formé.
Pour déplacer le flan 1 depuis le dispositif d'encollage jusque sous le mandrin 51, sont prévus des moyens de transfert 43 comprenant un système de bras articulés, situés sous la table 41 et susceptibles de saisir par en dessous un flan par des moyens d'aspiration.
Le module de formage 50 (cf. figure 4) comporte quant à lui deux nacelles 52, 53, solidaires du bâti 21 et disposées de part et d'autre du mandrin 51, transversalement et de façon symétrique par rapport à la direction d'amenée du flan depuis le poste d' encollage .
Ces nacelles comportent, dans l'exemple illustré sur les figures 2 à 5, les moyens d'enroulement des volets et les moyens de fixation de la languette.
Le module d'extraction 60 comprend un poste d'extraction pour extraire une boîte ou partie de boîte à section polygonale depuis le mandrin 51 où elle a été formée, grâce à un dispositif d'extraction 61, un poste d'évacuation comprenant les deux convoyeurs 62, 63 ainsi qu'un poste de transfert du poste d'extraction vers le poste d'évacuation.
Le dispositif d'extraction va maintenant être décrit plus en détail en référence aux figures 6 à 9.
Ce dispositif d'extraction est représenté en position replié à la figure 6 et en position déployée sur la figure 7.
II est du type nacelle et comprend un système de bras articulés 63 ainsi qu'une plaque 64. Le système 63 est, à l'une de ses extrémités 630, rendu solidaire du bâti 21 de la machine par des moyens appropriés 631.
Par ailleurs, à son autre extrémité 632, le système 63 est solidaire de moyens de support 640 pour la plaque 64.
Dans l'exemple illustré sur les figures, ces moyens de support comportent deux pièces parallèles 6400 fixées, par l'une de leurs extrémités 6401, à l'extrémité 632 du système 63.
Les autres extrémités 6402 des moyens de support 640 sont reliées par un axe commun 6403, autour duquel la plaque 64 est montée mobile en rotation. L' actionnement de la plaque est réalisé au moyen de l'ensemble de biellettes 643.
Le système 63 comporte deux ensembles 633 et 634 de bras articulés entre eux qui peuvent être commandés de façon appropriée pour que le dispositif d'extraction 61 prenne la position repliée illustrée à la figure 6 ou la position déployée illustrée à la figure 7.
La plaque 64 est représentée en position aplatie sur la figure 6 et en position redressée sur la figure 7.
Par ailleurs, la plaque 64 est munie de moyens de préhension 641. Ces moyens de préhension comprennent des moyens d'aspiration. Il peut notamment s'agir de ventouses de préhension (illustrées sur les figures 6 et 7) reliées à un système de mise sous vide de façon connue en elle-même. Ces moyens sont prévus pour être actifs sur la face supérieure 642 de la plaque 64, c'est-à-dire la face opposée au système 63 de bras articulés, sur la figure 6.
Il est maintenant fait référence aux figures 8A à 8F pour expliquer les différentes étapes de fonctionnement du dispositif d'extraction illustré aux figures 6 et 7.
En pratique, le dispositif 61 est conçu pour terminer la réalisation du fond de la boîte ou partie de boîte, préalablement formée sur le mandrin 51. C'est ce qu'illustrent les figures 8A à 8C.
Ainsi, la figure 8A illustre schématiquement le poste de formage 50, avec le mandrin 51.
En comparant d'une part les figures 8A à 8C et d'autre part les figures 8D à 8F, on comprend que le mandrin 51 est mobile entre une position de formage, illustrée aux figures 8A et 8C et une position rétractée, illustrée aux figures 8D et 8F.
Dans la position de formage illustrée aux figures 8A à 8C, la section transversale extérieure du mandrin correspond à la section transversale intérieure de la boîte qui sera obtenue à partir du flan 1.
Dans la position rétractée illustrée aux figures 8D à 8F, la distance entre la face d'application 510 du mandrin et la face supérieure opposée 511 est inférieure à la largeur de la boîte qui sera obtenue à partir du flan 1.
La figure 8A illustre le flan 1 à l'issue de son formage au poste de formage 50.
Ainsi, le volet 5 est plaqué contre la face d'application 510, le volet 3, contre la face opposée 511 et les volets 4 et 6 sur les faces latérales. Seule la face latérale 512 est illustrée sur les figures .
Par ailleurs, le volet 3 est fixé sur la languette 7, les rabats latéraux 16b et 16d sont repliés contre la face d'extrémité 514 du mandrin, ainsi que le rabat 16a.
A l'issue des opérations effectuées au poste de formage, le flan est dans la configuration illustrée à la figure 8A, tandis que le dispositif d'extraction 61 est dans la position illustrée à la figure 6. La plaque 64 est donc à l'écart du mandrin 51 et elle est dans sa position aplatie. La figure 8A montre également que la plaque 64 est alors sensiblement parallèle à la face d'application 510 du mandrin, sa face supérieure 642 étant située à un niveau inférieur à celui de la face d'application 510.
Dans l'étape suivante illustrée à la figure 8B, le système de bras articulés 63 a été actionné de façon à se déployer selon la direction longitudinale de la machine ou encore selon une direction sensiblement perpendiculaire à la face d'extrémité 514 du mandrin, dans le sens opposé à celui du déplacement des flans dans la machine 21.
Le dispositif d'extraction 61 et le mandrin 51 sont positionnés l'un par rapport à l'autre, de telle sorte que la plaque 64 se trouve sous le rabat 16c dans la position déployée du dispositif d'extraction 6.
A l'étape suivante illustrée à la figure 8C, le système 63 de bras articulés reste dans sa position déployée et la plaque 64 est actionnée de façon à passer dans sa position redressée (illustrée à la figure 7 ) .
Cet actionnement est réalisé au moyen de l'ensemble de biellettes 643.
Le mouvement de rotation de la plaque 64 dans le sens horaire permet de replier le rabat 16c autour de la ligne de pliage 14 contre la face d'extrémité 514 du mandrin, et plus précisément sur les rabats 16b et 16d précédemment repliés sur cette face d'extrémité.
Dans ce mouvement, la plaque 64 prend également en charge le rabat 16a précédemment replié contre les rabats 16b et 16d.
Ainsi, ce sont les deux rabats 16a et 16c que la plaque 64 applique contre les rabats 16b et 16d, en exerçant une force de pression, pour assurer la fixation des rabats, grâce aux lignes d'adhésif présentes sur la face supérieure du flan, au niveau des rabats 16a et 16c.
Ainsi, à l'issue de l'étape illustrée à la figure
8C, les rabats 16a à 16d sont fixés ensemble.
Les moyens de préhension 641 prévus sur la face 642 de la plaque 64 sont alors activés pour venir en prise avec le fond de la boîte ainsi formée, en le saisissant par aspiration.
La figure 8D illustre l'étape suivante dans laquelle le mandrin 1 est placé dans une deuxième position rétractée, dans laquelle sa section transversale extérieure est inférieure à la section transversale intérieure de la boîte. La pression exercée par la plaque 24 sur la face d'extrémité 514 est relâchée et le système de bras articulés 63 est actionné pour amorcer son repliement, toujours selon une direction sensiblement longitudinale mais, cette fois, selon le sens de déplacement des flans à l'intérieur de la machine 21.
A l'étape suivante illustrée à la figure 8E, le système de bras articulés 63 est pratiquement dans la position repliée et la plaque 24 effectue un mouvement de rotation dans le sens anti-horaire autour de l'axe 6403.
Du fait de l'activation des moyens de préhension, la boîte reste bien en contact avec la plaque 24.
La figure 8F illustre la position de la boîte et du dispositif d'extraction, à l'issue du processus d'extraction. Ainsi, le système de bras articulés 63 et la plaque 64 sont dans la position illustrée à la figure 6, le système 63 étant en position repliée et la plaque 64 en position aplatie.
La boîte ainsi extraite du mandrin pourra être déposée sur l'un ou l'autre des convoyeurs 62 ou 63.
Les figures 9 et 10 illustrent le positionnement du dispositif d'extraction 61, par rapport aux convoyeurs 62 et 63.
Comme l'illustrent les figures 2 à 5, ces deux convoyeurs s'étendent longitudinalement , c'est-à-dire selon la direction de déplacement des flans dans la machine .
Le dispositif d'extraction est positionné à l'avant des convoyeurs 62 ou 63, ou encore entre ces convoyeurs et le mandrin 51, et entre les deux convoyeurs .
La figure 9 illustre le dispositif d'extraction 61 et les deux convoyeurs 62, 63 alors que le dispositif d'extraction 61 est dans la position illustrée aux figures 7 et 8C, une boîte l' en position couchée étant en prise avec la plaque 24.
La figure 10 illustre quant à elle le dispositif d'extraction dans la position illustrée aux figures 6 et 8F, une boîte l' étant présente debout sur la plaque 24 en position aplatie.
Il est maintenant fait référence aux figures 11A à 11G pour décrire un exemple de mise en œuvre du transfert sur un convoyeur d'une boîte l' extraite du mandrin 51 et présente sur le dispositif d'extraction 61, dans la position illustrée à la figure 10.
Ce transfert est ici réalisé au moyen d'un dispositif 65 comportant un bras 550 mobile en rotation autour d'un axe 651 fixe par rapport au bâti 21 et sensiblement vertical, c'est-à-dire sensiblement perpendiculaire à la table 41 ou encore à la face d'application 510 du mandrin.
Cet axe de rotation 651 s'étend entre les deux convoyeurs 62 et 63, seul ce dernier étant illustré sur les figures 11A à 11G.
Le dispositif 65 supporte, à l'extrémité du bras 650 opposée à l'axe 651, une plaque 652 munie de moyens de préhension 653.
Comme le montrent les figures 11A et 11E à 11G d'une part et les figures 11B à 11D d'autre part, cette plaque 652 est mobile entre une position rétractée, illustrée par exemple à la figure 11A et une position déployée, illustrée par exemple à la figure 11B.
La figure 11A illustre donc la boîte l' sur le dispositif d'extraction 61. La boîte est ouverte et repose par son fond sur la plaque 64 du dispositif d' extraction .
La plaque 652 du dispositif d'extraction 65 est alors en regard d'une face latérale de la boîte.
La figure 11B illustre l'étape suivante dans laquelle le dispositif 65 est passé dans sa position déployée. Les moyens de préhension 652 sont alors en contact avec la face latérale de la boîte l' . Ils sont actionnés de façon à saisir la boîte.
Dans l'étape suivante illustrée à la figure 11C, le dispositif 65 amorce un mouvement de rotation autour de l'axe 651 et dans le sens horaire.
Dans sa position illustrée à la figure 11D, le dispositif 65 a achevé son mouvement de rotation de 90 ° et la boîte l' se trouve alors en contact ou légèrement au-dessus du convoyeur 63. Les moyens de préhension 652 sont alors désactivés.
Dans l'étape suivante illustrée à la figure 11E, le dispositif 65 est passé dans sa position repliée et la boîte l' est évacuée par le convoyeur 63.
Comme le montre la figure 11F, alors que la boîte 1' poursuit son mouvement sur le convoyeur 63, le dispositif 65 tourne autour de l'axe 651 et dans le sens anti-horaire. A ce moment-là, une nouvelle boîte 1' a été extraite du mandrin 51 par le dispositif d'extraction 61 et se trouve sur ce dernier dans la position illustrée à la figure 10.
La figure 11G illustre la fin du mouvement de rotation de 90° du dispositif 65 qui retrouve la position illustrée à la figure 11A, pour effectuer un nouveau cycle de transfert d'une boîte l' sur le convoyeur 63.
L'invention n'est cependant pas limitée à ce mode de mise en œuvre. En particulier, le dispositif d'extraction 61 pourrait être conçu pour que le système de bras articulés 63 soit mobile en rotation autour d'un axe vertical passant par sa première extrémité 630.
Ainsi, à l'issue de l'étape illustrée à la figure 8F, le dispositif d'extraction étant en position repliée, il pourrait tourner de 90° autour de cet axe vertical. La boîte l' se trouverait alors en regard d'une extrémité du convoyeur 63. Des moyens complémentaires seraient alors prévus pour réaliser son transfert sur le convoyeur 63.
Il résulte de la description qui précède que le dispositif d'extraction selon l'invention permet de faire passer la boîte d'une position couchée à une position debout, la face encore ouverte de la boîte étant alors dirigée vers le haut. La boîte est dans une position stable lorsqu'elle est debout puisqu'elle est en permanence tenue par le dispositif d'extraction lors de son basculement.
Par ailleurs, la coopération de ce dispositif d'extraction 61 avec des moyens de transfert, comme le dispositif 65, permet de déposer la boîte sur un convoyeur, de façon toujours stable. En effet, ces moyens de transfert, comme le dispositif d'extraction 61, comportent des moyens de préhension, notamment par aspiration.
Ainsi, l'invention évite bien les inconvénients des dispositifs et procédés connus dans l'état de la technique en maintenant en permanence un contact entre la boîte et des moyens de préhension, jusqu'à la dépose de la boîte sur le convoyeur. Ceci contribue à augmenter les cadences pouvant être atteintes avec la machine 20.
On va maintenant décrire le fonctionnement de la machine permettant la formation d'une boîte en référence aux figures.
A partir du magasin 31 de stockage de flans, on extrait un premier flan 1 on le fait basculer à 1' horizontale .
On le lâche alors sur la table 41 et on le positionne précisément sur la table 41.
Le flan étant immobile, on dépose des lignes d'adhésif sur au moins deux rabats latéraux 16c et 16a, sur la face supérieure du flan, la face inférieure constituant la face imprimée du flan.
Le flan est ensuite transféré du poste d'encollage vers le poste de formage et l'on procède, lors de ce transfert, au dépôt d'une ligne d'adhésif à proximité du bord libre du volet 3 ou sur la languette 7.
Le flan 1 étant positionné sous le mandrin, on procède à son enroulement autour du mandrin, ici au moyen de deux nacelles 52 et 53. Cependant, ce formage peut être réalisé par tout moyen. A l'issue de l'étape de formage, le volet 3 est collé sur la languette 7 et les rabats latéraux 16a et 16c sont collés sur les rabats 16b et 16d pour former le fond de la boîte sur la face d'extrémité 510 du mandrin. Cette dernière est tournée du côté du module d'extraction 60.
Dans une variante, à l'issue de l'étape de formage, les rabats ne sont pas fixés les uns aux autres, seuls les rabats 16a, 16b et 16d étant pliés.
C'est alors le dispositif d'extraction qui procède au repliage du rabat 16c et à la fixation des rabats entre eux, comme illustré sur les figures 8A à 8C.
Le dispositif 61 extrait alors la boîte ainsi formée du mandrin 51, comme cela a été décrit en référence aux figures 8D à 8F, la boîte étant ensuite déposée sur l'un ou l'autre des convoyeurs 62 ou 63, par exemple comme illustré sur les figures 11A à 11G.
La description qui précède s'applique également à la formation et à l'extraction d'une partie de boîte.
Bien entendu, ce procédé est mis en œuvre dans le cadre d'un formage successif et automatique de boîtes ou de parties de boîte, de telle sorte que flan n est encollé pendant le formage du flan n - 1.
Comme il va de soi et comme il résulte également de ce qui précède, la présente invention n'est pas limitée aux modes de réalisation plus particulièrement décrits. Elle en embrasse au contraire toutes les variantes et notamment celles où le mandrin est à huit côtés et/ou celles où les rabats formant le fond sont rabattus sur le mandrin par des moyens complémentaires.

Claims

REVENDICATIONS
1. Dispositif d'extraction d'une boîte ou partie de boîte à section polygonale depuis un mandrin (51) comportant une face supérieure (511), une face d'application (510) reliées par des faces latérales et une face d'extrémité (514), mandrin sur lequel elle a été préalablement formée à partir d'un flan (1) comportant une suite d'au moins trois volets (3 à 6) , à savoir deux volets extrêmes (3, 6) de part et d'autre d'au moins un volet intermédiaire (4, 5), lesdits volets étant reliés les uns aux autres par des lignes de pliage (8 à 10) parallèles et pourvus de rabats latéraux (13, 16a à 16d), reliés respectivement auxdits volets par des lignes de pliage (14) perpendiculaires aux lignes de pliage (8 à 10) reliant lesdits volets, caractérisé en ce qu'il comprend une plaque (64) comportant des premiers moyens de préhension (641) et mobile en translation entre une position déployée dans laquelle la plaque est à proximité de la face d'extrémité (514) du mandrin sur laquelle des rabats latéraux (16a à 16d) sont destinés à être repliés et une position repliée dans laquelle la plaque (64) est à l'écart du mandrin (51) et en ce que le mandrin (51) est lui-même mobile entre une première position de formage dans laquelle sa section transversale extérieure correspond à la section transversale intérieure de la boîte ou partie de boîte et une deuxième position rétractée dans laquelle sa section transversale extérieure est inférieure à la section transversale intérieure de la boîte ou partie de boîte.
2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce qu' il comprend un système de bras articulés (63) susceptible de se déployer selon une direction sensiblement perpendiculaire à ladite face d'extrémité (514) du mandrin et dont une première extrémité (630) est solidaire du bâti (21) du dispositif et dont une deuxième extrémité (632) supporte ladite plaque (64) .
3. Dispositif selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que ladite plaque (24) est mobile en rotation entre une position aplatie dans laquelle elle est sensiblement parallèle à la face d'application (510) du mandrin et une position redressée dans laquelle elle est sensiblement parallèle à ladite face d'extrémité (514) .
4. Dispositif selon l'une des revendications 1 à
3, caractérisé en ce que les premiers moyens de préhension (642) comprennent des moyens d'aspiration.
5. Dispositif selon l'une des revendications 1 à
4, caractérisé en ce que, lorsque le mandrin (51) est dans sa première position rétractée, la distance entre la face supérieure (511) et la face d'application (510) du mandrin est agencée pour être inférieure à la largeur de la boîte ou partie de boîte .
6. Dispositif selon l'une des revendications 1 à
5, caractérisé en ce que le système de bras articulés (63) est mobile en rotation autour d'un axe vertical passant par sa première extrémité solidaire du bâti.
7. Procédé d'extraction d'une boîte ou partie de boîte à section polygonale depuis un mandrin, la boîte ou partie de boîte résultant de la mise en forme autour dudit mandrin (51) d'un flan(l) comportant une suite d'au moins trois volets (3 à 6), à savoir deux volets extrêmes (3, 6) de part et d'autre d'au moins un volet intermédiaire (4, 5), lesdits volets étant reliés les uns aux autres par des lignes de pliage (8 à 10) parallèles et pourvus de rabats latéraux (13, 16a à 16d), reliés respectivement auxdits volets par des lignes de pliage (14) perpendiculaires aux lignes de pliage (8 à 10) reliant lesdits volets, ledit flan (1) ayant été préalablement encollé au moins au niveau de deux rabats latéraux (16a, 16d) et amené sous le mandrin (51), lequel est dans une première position de formage dans laquelle les volets ont été enroulés autour du mandrin, dont la section transversale extérieure correspond à la section transversale intérieure de la boîte ou partie de boîte, caractérisé en ce qu' il comprend les étapes suivantes :
appliquer une force de pression sur une face d'extrémité (514) du mandrin sur laquelle des rabats latéraux (16a à 16d) ont été préalablement repliés, pour fixer les rabats entre eux et former le fond de la boîte ou partie de boîte dont la surface intérieure est en contact avec le mandrin,
- saisir par aspiration le fond de la boîte ou partie de boîte ainsi formée, - réduire la section extérieure du mandrin pour qu' il soit dans une deuxième position rétractée, et
- exercer sur la surface extérieure du fond une force de tirage perpendiculaire à la face d'extrémité, en relâchant la pression sur le fond de la boîte ou partie de boîte, pour extraire ladite boîte ou partie de boîte du mandrin.
8. Procédé selon la revendication 7, caractérisé en ce qu'après extraction de la boîte ou partie de boîte du mandrin, on redresse ladite boîte ou partie de boîte verticalement et on la transfère à un poste d'évacuation (62, 63).
9. Procédé selon la revendication 7 ou 8, caractérisé en ce qu'on extrait et on redresse la boîte ou partie de boîte par les mêmes moyens (61) .
10. Procédé selon la revendication 9, caractérisé en ce que lesdits moyens (61) contribuent également au transfert de la boîte ou partie de boîte à un poste d'évacuation (62, 63).
11. Procédé selon la revendication 9 ou 10, caractérisé en ce que lesdits moyens (61) permettent également de rabattre au moins un desdits rabats sur ladite face latérale du mandrin.
12. Machine de formation d'une boîte ou partie de boîte à section polygonale à partir d'un flan (1) comportant une suite d'au moins trois volets (3 à 6), à savoir deux volets extrêmes (3, 6) de part et d'autre d'au moins un volet intermédiaire (4, 5), lesdits volets étant reliés les uns aux autres par des lignes de pliage (8 à 10) parallèles et pourvus de rabats latéraux (13, 16a et 16d), reliés respectivement auxdits volets par des lignes de pliage (14) perpendiculaires aux lignes de pliage reliant lesdits volets, comprenant :
- un poste d'encollage (40) dans lequel un adhésif est déposé sur au moins deux rabats latéraux (16a,
16c) ,
- un poste de formage (50) dans lequel les volets (3 à 6) sont enroulés autour du mandrin (51) et des rabats se trouvant du même côté desdits volets sont repliés et
- un poste d'extraction comprenant un dispositif (61) selon l'une des revendications 1 à 6.
13. Machine selon la revendication 12, caractérisée en ce qu'elle comprend également un poste de transfert (65) vers au moins un poste d'évacuation (62, 63).
14. Machine selon la revendication 13, caractérisée en ce que le poste de transfert (65) comprend des deuxièmes moyens de préhension (652) de la boîte ou partie de boîte présente au poste d'extraction, ces deuxièmes moyens étant mobiles en rotation entre une première position dans laquelle ils sont en regard du poste d'extraction (61) et une deuxième position dans laquelle ils sont en regard du poste d'évacuation (62, 63), ces deuxièmes moyens de préhension (652) étant également mobiles en translation entre une position déployée dans laquelle ils sont destinés à être au contact de la boîte (1') ou partie de boîte et une position rétractée de repos.
15. Machine selon la revendication 12 avec un dispositif selon la revendication 6, caractérisée en ce que le poste d'extraction comprend des moyens de préhension (64) mobiles en translation entre une position rétractée et une position déployée.
16. Machine selon la revendication 14, caractérisée en ce que les deuxièmes moyens de préhension (652) comprennent des moyens d'aspiration.
17. Procédé de formation d'une boîte ou partie de boîte à section polygonale, à partir d'un flan (1) comportant un ensemble de volets 3 à 6) reliés les uns aux autres par des lignes de pliage (8 à 10) parallèles et pourvus de rabats latéraux (13, 16a à 16d) , reliés respectivement auxdits volets par des lignes de pliage (14) perpendiculaires aux lignes de pliage (8 à 10) reliant lesdits volets, dans lequel :
- le flan (1) est encollé au moins au niveau de deux rabats latéraux (16a, 16c) et amené sous un mandrin (51) ,
- le flan (1) est ensuite mis en forme autour du mandrin (51) pour obtenir une boîte ou partie de boîte,
- ladite boîte ou partie de boîte est extraite du mandrin (51) en mettant en œuvre le procédé selon l'une des revendications 7 à 11,
ladite boîte ou partie de boîte étant ensuite transférée à un poste d'évacuation (62, 63).
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