FR2511341A1 - Machine a fermer les rabats de caisses d'emballage - Google Patents

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    • B65B7/20Closing semi-rigid or rigid containers or receptacles not deformed by, or not taking-up shape of, contents, e.g. boxes or cartons by folding-down preformed flaps

Abstract

LA MACHINE EST DESTINEE A FERMER LES RABATS DE CAISSES PARALLELEPIPEDIQUES 1 NOTAMMENT EN CARTON. ELLE EST CARACTERISEE EN CE QU'ELLE COMPREND UN EQUIPAGE MOBILE 3 SUR LEQUEL SONT MONTES UN DISPOSITIF DE REPLIAGE 4 DES RABATS TRANSVERSAUX SUPERIEURS, UN DISPOSITIF D'ENCOLLAGE 5 DES RABATS TRANSVERSAUX SUPERIEURS ET UN DISPOSITIF DE PRESSAGE 6 DES RABATS LONGITUDINAUX SUPERIEURS SUR LES RABATS ENCOLLES, ET DES MOYENS 21, 22 POUR ENTRAINER L'EQUIPAGE MOBILE 3 EN VA-ET-VIENT PARALLELEMENT AU DEPLACEMENT F DES CAISSES 1.

Description

MACHINE A FERMER LES RABATS DE CAISSES D'EMBALLAGE
La présente invention appartient au domaine de l'emballage.
Elle concerne une machine à fermer les rabats de caisses d'emballage parallélépipédiques notamment en carton, une fois celles-ci remplies de leur contenu, que celui-ci soit du vrac ou des éléments individuels.
On connaît des machines destinées à remplir la fonction décrite ci-dessus. Elle comportent une succession de postes de travail fixes devant lesquels se présentent les caisses les unes après les autres. Ces postes de travail sont généralement au nombre de trois : distribution de colle, repliement des rabats de la caisse et pressage des rabats encollés. Ces machines sont adaptables à des caisses de formats différents qui se suivent selon un ordre quelconque. Chaque poste est réglé à la hauteur de la caisse entrante. De telles machines automatiques dites réglables n'acceptent qu'une cadence au plus de la douzaine de caisses à la minute.
Le but de la présente invention est de fournir une machine à fermer les rabats de caisses dont le débit est élevé et peut atteindre vingt à vingt-cinq caisses à la minute.
La machine selon l'invention apporte, par rapport aux machines classiques notamment les avantages suivants : diminution de l'encom- brement, adaptation automatique à des caisses de dimensions différentes se suivant selon un ordre quelconque tant en hauteur qu'en largeur quelle que soit la longueur des caisses, autoréglage sur les écarts de hauteur d'une caisse à l'autre dans la succession des caisses entrant dans la machine.
Une machine conforme à l'invention à fermer les rabats de caisse parallélépipédiques notamment en carton ayant une face supérieure formée par deux rabats transversaux et deux rabats longitudinaux à rabattre sur les rabats transversaux comprend des moyens pour replier les rabats transversaux supérieurs, des moyens pour encoller les rabats transversaux supérieurs, des moyens pour presser les rabats longitudinaux su périeurs sur les rabats encollés et des moyens pour entraîner les caisses.
Elle est caractérisée en ce qu'elle comprend un équipage mobile sur lequel sont montés les moyens de repliage, les moyens d'encollage et les moyens de pressages et des moyens pour entraîner l'équipage mobile en va-et-vient parallèlement au déplacement des caisses. Une partie des opérations effectuées par la machine de l'invention la distribution de colle en particulier, est réalisée pendant que l'équipage mobile se déplace en sens opposé à la caisse. Il en résulte ainsi un gain de temps appréciable pour cette opération et donc un gain de cadence. D'autres opérations, pressage des rabats en particulier, sont effectuées pendant que l'équipage mobile se déplace dans le même sens et le sens contraire à celui de la caisse.
Suivant une autre caractéristique de la machine, celle-ci comporte un moyen de détection en hauteur et un moyen de détection en largeur des caisses admises dans la machine. Les informations enregistrées par ces moyens de détection sont transmises d'une part.à des moyens d'entraînement en va-et-vient, suivant le sens vertical, des moyens de repliage, des moyens d'encollage et des moyens de pressage, et d'autre part, à des moyens agissant sur l'écartement des bandes longitudineles d'entraînement des caisses. La machine peut ainsi admettre une succession de caisses dont les dimensions, tant en hauteur qu'en largeur et enlongueur-varient d'une caisse à l'autre.Des servo-moteurs à courant continu, avec variateur de vitesse électronique, assurent le réglage de la vitesse d'autoréglage de la plupart des moyens se déplaçant verticalement et transversalement.
D'autre avantages et caractéristiques de la machine de l'invention apparaissent dans la description détaillée donnée ci-apres, par réference aux Figures jointes, où
- la Fig. 1 est une vue en perspective d'une caisse d'emballage telle qu'admise à l'entrée de la machine
- la Fig. 2 est une vue schématique de face de l'équipage mobile;
- la Fig 3 est une section schématique dans le plan vertical médian de la machine
- les Figs. 4 à 15 montrent schématiquement en vue de côté longitudinal, une succession de positions occupées par trois caisses et par les sous-ensembles de la machine de l'invention, lors de son fonctionnement avec trois caisses de dimensions différentes
- les Figs. 4A à 15A montrent schématiquement en vue de dessus, les positions correspondant aux Figs. 4t h 15.
On a représenté à la Fig. 1 une caisse parallélépipédique en carton 1 destinée à être fermée par la machine selon l'invention.
Elle est issue d'un flan prédécoupé tel que décrit dans le brevet français NO 1.531.545. Les faces supérieure 1 et inférieure 1. de
s I la caisse 1 comportent chacun deux rabats longitudinaux rectangulaires 10 , 10. et deux rabats transversaux rectangulaires 11s, , 11. respec
I i tivement. Pour la fermeture de la caisse, les petits rabats transversaux sont d'abord rabattus puis les grands rabats longitudinaux sont rabattus et collés aux rabats transversaux.
La Fig. 1 représente une caisse telle qu'acheminée sur un transporteur à rouleaux horizontaux vers l'entrée de la machine. Les rabats 10 et 11 de la face supérieure sont verticaux et les rabats
s s 10. et 11. de la face inférieure sont rabattus et posés sur le trans i I porteur.
Les caisses sont des caisses normalisées telles que la largeur t de leurs petites faces verticales avant et arrière sont dans un rapport prédéterminé k avec la hauteur des rabats ; généralement, ce rapport est égal à 1/2 de sorte que la hauteur des rabats est égale à la moitié de la largeur des petites faces verticales.
En se référant aux Figs. 2 à 4, la machine est composée d'un bati fixe 2 dont la partie supérieure est composée d'une structure métallique dans laquelle est introduit un équipage mobile 3. L'équipage 3 se présente également sous la forme d'une structure métallique parallélépipédique composé de montants 30 et poutres 31. Comme montre aux Figs. 2 et 4, les extrémités inférieures de deux montants arrière et avant peuvent coulisser sur deux glissières horizontales 10 solidaires du bâti. Un moteur d'entraînement 21 fixé dans la partie inférieure du bati 2 entraîne à rotacion l'une des extrémités d'une bielle 22 dont l'autre extrémité est accouplée à une poutre transversale inférieure 31. L'équipage mobile 3 est ainsi animé d'un mouvement de va et vient parallèlement à la direction F de déplacement d'une caisse 1 dans la machine. Afin d'améliorer la rigidité de la structure de l'é- quipage mobile 3 et son guidage en translation, -d'autres moyens de guidage peuvent être prévus, tels que deux eremaillères horizontales 23 sur lesquelles engremient deuspaires de pignons 32 montes à rotation aux extrémités de deux poutres transversales inférieures 31.
L'équipage mobile 3 renferme trois postes de travail successifs 4, 5 et 6 qui peuvent être séparément translatés verticalement. Comme montré aux Figs. 2 et 3, chaque poste de travail 4, 5, 6 est fixé centralement à un portique ayant une ou deux traverses horizontales 40, 50, 60 dont les extrémités coulissent sur deux montants intermédiaires 30 latéraux de l'équipage 3. Chaque portique 40, 50, 60 est solidaire de l'un des brins verticaux d'une ou deux chaînes 41, 51, 61 tendues chacune entre une roue dentée inferieure 42, 52, 62 et une roue dentée supérieure 43, 53, 63 qui est entraînée par un servo - moteur à courant continu 44, 54, 64 fixé à la partie supérieure de l'équipage 3-.
Dans la Fig. 3, pour une meilleure compréhension, les trois postes de travail notamment, sont montrés à des positions respectives propres à la fermeture de la caisse, bien que ces trois positions ne soient pas simultanées pendant le cycle de fermeture d'une caisse, comme on le verra dans la suite.
Le premier poste de travail 4 consiste en un dispositif de repliage de rabats transversaux supérieurs 11 d'une caisse. Il com
s porte à l'arrièreune vis sans fin 45 qui tourne à une vitesse constante, de l'ordre de 10000 tours par minute, et qui rabat le rabat trans versal arrière 11 de la caisse. L'axe de rotation de la vis sans fin
s 45 est incliné à environ 200 à 400 par rapport à l'horizontale. L'avant du dispositif 4 est terminé par un dièdre 46 dont l'un des côtés prolonge l'enveloppe intérieure de la vis sans fin 45 et dont l'autre côté est horizontal et destiné à affleurer la face supérieure I de
s la caisse.Le dièdre 46 permet d'incliner le rabat transversal avant 11 de la caisse sans que celui-ci ne soit touché et endommagé par la
s vis sans fin 45.
En dess-ous des postes 4, 5 et 6, le chemin de glissement des caisses est constitué principalement par une plaque ajourée ou deux plaques parallèles horizontales 24 solidaires du bâti 2. Cependant, en dessous des deux premiers postes 4 et 5, sont prévus des moyens fixés au bâti 2 pour encoller les rabats transversaux inférieurs 11. de la caisse. Sous le dispositif abattoir4, le transporteur àrouleauxd'entrée 25 est prolongé par une lame mince axiale 26 dont l'extrémité arrière est montée à pivotement et sépare progressivement les deux rabats longitudinaux inférieurs 10. d'une caisse.L'extrémité avant de la lame 26 soulève sensiblement le fond de la caisse sous l'action d'un petit vérin pneumatique 260 afin de "soulager" les rabats transversaux inférieurs 11. supportant le contenu de la caisse et de les séparer des rabats longitudinaux inférieurs 10. avant l'encollage. A la suite de la lame 26 le poste d'encollage inférieur est constitué par une plaque 27 sur laquelle sont insérées deux buses d'injection de colle 270 de part et d'autre de l'axe médian longitudinal.L'avant de la plaque 27 est formé par un nez en forme de demi-cone 271, obtenu par découpage et pliage,qui permet l'introduction progressive de la plaque 27 sous le fond de la caisse et la séparation progressive des deux rabats inférieurs longitudinaux
L'injection de la colle dans les buses inférieures 270 pendant le passage des rabats transversaux inférieurs 11. est commandée à travers un obturateur 272 par des moyens électriques du genre à quatre contacts, dont deux sont mobiles et amenés respectivement à une distance Q/2 des deux autres fixes par des transmissions à chaîne, tels que décrits dans le brevet français 1.531.545.Cependant, les quatre contacts sont remplacés par quatre ensembles à source lumineuse et élément photosensible dont les faisceaux lumineux dans le domaine de l'infrarouge sont réfléchis par les faces verticales longitudinales des caisses à fermer, et l'entraînement des deux chaînes peut être réalisé par des servo-moteurs à courant continu.
Le second poste de travail mobile 5 est destiné à l'encollage des rabats transversaux supérieurs Il d'une caisse. En avant, il
s comprend également deux buses d'injection de colle 55 de part et d'autre de l'axe médian longitudinal et un obturateur 550 précédant les deux buses 55. Les obturateurs 550 et 272 sont reliés à une source de mlle diaude sous pression fixée au bâti 2 à travers deux conduits flexibles 551 et 273.
Le poste de travail 5 comprend également des moyens pour détecter les rabats transversaux supérieurs 11 des caisses à fermer
s qui sont rabattus par le dispositif 4. Ces moyens consistent en deux lames rigides longitudinales 56 de part et d'autre de l'axe médian. Les extrémités avant sont recourbées vers le haut et sont dans le même plan transversal que les buses 55. Elles sont sensiblement en-dessous du plan des rabats rabattus horizontalement 11 lorsque le dispositif 5 est descendu à la hauteur adéquate avant l'arrivée de la caisse.Les extrémités arrière des lames 56 sont montées à pivotement et ferment un micro-contact 57 lorsque les extrémités avant des lames sont élevées par passage intermittent des rabbats 11 ce qui commande l'injection des colles par l'obturateur 550 et le dépôt de deux traits de colle uniquement sur les rabats transversaux supérieurs. L'ensemble 56, 57 est sensible à des variations de l'ordre du dizième de millimètre.
L'avant du dispositif d'encollage supérieur 5 est prolongé par une plaque 58 verticale dont le chant supérieur avant est incliné vers le poste suivant 6 et dont le chant inférieur horizontal maintient à plat les rabats encollés 11 . Cette plaque 58 évite tout chevau
s chement des rabats longitudinaux supérieurs à 10 lorsque ceux-ci
s sont rabattus progressivement au niveau du riant incliné de la plaque 58 par deux tringles 59. Ces tringles plongent vers l'avant et ont leurs extrémités -arrière superieures qui sont écartes d'au moins la plus grande largeur des caisses, et leurs extrémités avantinférieuresqti sont très rapprochées de l'axe longitudinal médian et du plan supérieur de chaque caisse.On notera que la largeur des dispositifs 4 et 5 est plus petite que la plus petite largeur des caisses afin de permettre le passage à la verticale des rabats longitudinaux supérieurs.
Le troisième poste de travail 6 comprend des moyens pour presser les rabats longitudinaux supérieurs 10 sur les rabats~trans-
s versaux supérieurs encollés 11 afin de fermer définitivement chaque
s caisse. Ces moyens consistent en une série de rouleaux presseurs 65 à axes transversaux. Le poste 5 comprend également deux séries latérales de rouleaux déflecteurs supérieurs 66 qui roulent contre les côtés supérieurs des faces longitudinales verticales de la caisse en vue de presser l'un contre l'autre les chants longitudinaux des rabats supérieurs 10 . La pression est commandée par des vérins pneumatiques
s actionnant les déplacements opposés transversaux des deux séries de rouleaux 66 afin de donner la souplesse juste nécessaire'à la jonction des rabats 10 sans déformer le carton.
s
On notera que les rouleaux presseurs 65 peuvent être remplacés par ou être associés à des 'n. moyens de. banderolage connus. pour appliquer une bande gommée ou une bande adfiestve au moins le long de la jointure des rabats longitudinaux superieurs 10
s
Auxiliairement, l'avant du poste 6 peut inclure un dispositif additionnel 67 pour appliquer des étiquettes encollées et/ou inscrire des lettres ou marquer des repères, et/ou pour compter les caisses sortantes.
Comme on le voit sur les Figs. 3 et suivantes, la machine comprend également des moyens de détection de la hauteur et de la longueur de chaque caisse quiprécèdent la traversée de la caisse à travers les postes 4, 5 et 6,et des moyens pour entraîner les caisses à travers la machine entre les transporteurs à rouleaux d'entrée 25 et de sortie 28.
Les moyens de détection de hauteur consistent en un palpeur 7 qui est monté sur un portique transversal 70 coulissant entre deux montants du bâti 2. Le palpeur 7 est du type à bras articulé fermant un contact lorsqu'il bascule à la position horizontale par son application sur le chant supérieur transversal avant de la caisse 1. La présence de la caisse I à l'entrée de la machine est détectée par une cellule photoélectrique 290 fixée au bâti 2. En réponse à l'excitation de la cellule 290, le portique transversal 70 est descendu par une transmission 71 à chaîne verticale et à roue dentée entraînée par un servo-moteur à courant continu 72 solidaire du bati 2. La fermeture du contact précité initialise la transmission de l'enregistrement de la hauteur h de la caisse dans un premier codeur linéaire et la remontée du palpeur 7.
Additionnellement, le portique 70 peut supporter une cellule photoélectrique 73 en-dessous du palpeur 7. L'excitation de la cellule 73 lors de son passage devant les rabats de la caisse arrêtée 1 précédant celui du palpeur 7 est transmlse au servo-moteur 72 afin que celui-ci diminue la vitesse finale de descente du palpeur 7. Ces dispositions évitent une déformation de la caisse par la descente trop rapide du palpeur.
Les moyens de détection de largeur de caisse sont constitués par deux palpeurs latéraux 8 qui sont disposés symétriquement sur un plan horizontal par rapport a l'axe de déplacement de la caisse dans le plan médian longitudinal de la machine. Les palpeurs peuvent venir au contact des faces verticales de la caisse arrêtée également au moyen d'une transmission à chaînes horizontales entraînées par un servo-moteur solidaire du bâti 2, et éventuellement progressivement en fin de course au moyen d'une cellule photoélectrique solidaire du support de l'un des palpeurs 8 et précédant celui-ci. La hauteur ainsi que la largeur de la caisse sont enregistrées dans un codeur du type linéaire ou rotatif.
Les moyens pour entraîner les caisses dans la machine sont constitués par deux paires de bandes longitudinales caoutchoutées 90 et 91. Lors du fonctionnement de la machine, les bandes 90 et 91 sont animés d'un mouvement rotatif à vitesse linéaire constante. Chaque paire de bandes 90, 91 est associée à des moyens transversaux pour modifier l'écartement entre les deux bandes qui sont analogues à ceux des palpeurs de largeur 8.
Ces moyens sont également commandés par un servo-moteur à courant continu 92, 93 (Fig. 4A). Les deux premières bandes 90 entraînent les caisses de l'entrée 25 à travers les postes 4 et 5 et les deux secondes bandes 91 entraînent les caisses de la plaque diviseur 58 vers la sortie 18 à travers le poste de pressage 6. Comme on le verra dans la suite, les moyens pour translater à l'opposé les bandes de chaque paire sont indépendants de ceux relatifs à l'autre paire de bandes et les vitesses de rotation des bandes 90 et 91 peuvent être différentes.
Dans les Figs. 4 à 15, on a indiqué par des flèches les sens successifs de déplacement des différents éléments mobiles inclus dans la machine. La flèche horizontale longitudinale G se rapporte à la translation de l'équipage mobile 3 suivant la direction F de déplacement des caisses, du transporteur d'entrée 25 vers le transporteur de sortie 28 la flèche verticale H et les flèches horizontales transversales H' se rapportent à la translation descendante du palpeur 7 et aux translations opposées vers l'axe médian longitudinal de la machine, des deux palpeurs 8 ; les flèches verticales J, K et L se rapportent respectivement aux translations descendantes des dispositifs 4, 5 et 6 ; les flèches horizontales transversales M, N et P se rapportent respectivement aux translations opposées vers l'axe médian longitudinal, des deux paires de bandes d'entraînement de caisse 90 et 91 et des
rouleaux déflecteurs 66. Les flèches G1 à P1 indiquent respectivement des sens de déplacement opposés aux flèches G à P.
Outre les éléments électro-mécaniques prédécrits, la machine comprend une unité de commande qui reçoit les informations de présence de caisse en entrée à partir de la cellule 290 > de hauteur h de caisse à partir du palpeur 7 et de son codeur associé, et de largeur t de caisse à partir des deux palpeurs 8 et de leur codeur associé et qui commande séparément les moyens moteurs pour déplacer la butée 29, les palpeurs 7 et 8, l'équipage mobile 3, les dispositifs 4, 5 et 6, les paires de bande 90, 91, les rouleaux 66 ainsi que d'autres éléments comme le vérin 260 et les deux cellules photoélectriques mobiles (non représentées) des moyens d'encollage des rabats transversaux inférieurs. Comme déjà dit, la plupart de ces moyens moteurs sont des servo-moteurs à courant continu.Un tel choix de moyens moteurs permet, selon une variante préférée , d'adjoindre par exemple au servomoteur 21 un variateur de vitesse qui, sur ordre de l'unité de commande, permet de modifier la vitesse de translation de l'équipage mobile 3 aussi bien pendant certaines étapes du cycle de fermeture d'une caisse qu'en fin de course selon chaque sens G et G1 du mouvement de va-et-vient afin d'y diminuer et augmenter progressivement la vitesse et éviter des à-coups.
L'unité de commande peut être réalisée en logique câblée ou être organisée autour d'un automate programmable ou d'un automate à microprocesseur.
Les Figs. 4 et 4A montrent la machine à son début de fonctionnement lorsque la présence d'une première caisse 1 avec son contenu et ses rabats supérieurs verticaux a été détectée par la cellule 290. L'équipage mobile 3 est sensiblement au point mort gauche, côté du transporteur d'entrée 25, et les dispositifs 4, 5 et 6 sont à leurs positions initiales supérieures. Lespalpeurs 7 et 8, les bandes 90 et 91 et les rouleaux 66 sont écartés au maximum du chemin suivi par les caisses, à des positions initiales très éloignées.
En réponse à la détection de la caisse I, le palpeur 7 est descendu au contact durant supérieur transversal avant de la caisse 1 et les palpeurs 8 sont guidés au contact des faces transversales verticales de la caisse 1 comme montré aux Figs. 5 et 5A. Le dispositif de pliage des rabats 4 descend vers sa position de fonctionnement, comme montré à la Fig. 3, et l'équipage mobile est en marche suivant la flèche G vers le transporteurs de sortie 28. Selon la hauteur h détectée par le palpeur 7, les dispositifs 4, 5 et 6 sont descendus successivement à la hauteur détectée, comme montré à la
Fig. 3, puis remontés successivement au cours du cycle après que les modifications apportées sur la caisse par ces dispositifs soient effectuées. L'unité de commande ordonnent ainsi ces descentes et remontées séparément aux servo-moteurs 44, 54 et 64.On notera que les dispositifs 4, 5, 6, 90, 91 et 66 ne reviennent pas à leurs positions respectives initiales après le passage d'une caisse mais sont entraînés directement aux positions correspondant aux dimensions de la caisse suivante, telle que 12 comme montrée aux Figs. 8 à 15.
Les Figs. 5 et 5A montrent également la translation opposée des deux premières bandes 90 jusqu a ce qu'elles soient à une distance t captée par les palpeurs 8.
Puis les palpeurs 7 et 8 sont retirés jusqu'à leurs positions initiales et la butée 29 est rétractée pour laisser passer la caisse 1 qui est entraînée par les rouleaux du transporteur d'entrée 25 puis par les bandes 90, comme montré aux Figs. 6 et 6A. L'équipage mobile 3 atteint sensiblement le point mort droit du côté du transporteur de sortie 28.
L'équipage mobile 3 est alors translaté suivant la flèche G1 à l'opposé du sens de déplacement F de la caisse 1 comme montré aux
Figs. 7 et 7A.
Au niveau du poste 4 montré aux Figs. 8 et 8A le dièdre 46 puis la vis sans fin 45 rabattent les rabats transversaux avant puis arrière supérieurs il . La lame 26 est glissée sous les rabats trans
s versaux inférieurs 11i, est sensiblement soulevée par le petit vérin 260 et sépare les rabats longitudinaux inférieurs 10i. Du fait de la rencontre du poste 4 avec la caisse 1, la durée de repliage des rabats est nettement inférieure à celle d'une machine rabatteuse classique, typiquement de 50 %.
Dans les Figs. 8 et 8A est montrée une seconde caisse 12 en attente contre la butée 29 qui a été relevée après le passage de la première caisse 1 détecté par la cellule fixe 290, ainsi que le déplacement des secondes bandes d'entraînement 91 qui viendront à l'écartement t selon les Figs. 9 et 9A, et la descente du dispositif 5 puis celle du dispositif 6.
Après la descente du dispositif d'encollage 5 comme montré aux Figs. 9 et 9A, deux traits de colle longitudinaux issus des buses 55 sont déposés sur les rabats transversaux supérieurs i1 en réponse aux soulèvements des lames recourbées 56 et deux traits de colle longitudinaux issus des buses 270 sont déposés sur les rabats transversaux inférieurs 11. en réponse aux combinaisons des détections par des cellules photoélectriques ou contacts des moyens de commande de l'obturateur 270 selon le brevet français 1.531.545.Après l'encollage des rabats transversaux avant, les rabats supérieurs 10 sont pro
s gressivement rabattus contre la pente de la plaque 58 par les deux tringles 59 et les rabats inférieurs ils faiblement écartés, sont rabattus progressivement par une faible inclinaison arrière de la plaque horizontale inférieure 24.
A ce stade, l'équipage mobile est au point mort gauche et repart vers la droite tandis que les palpeurs 7 et 8 viennent recueillir les informations représentatives de la hauteur et de la largeur de la seconde caisse 12 comme montré aux Figs. 10 et 1OA.Les secondes bandes d'entraînement 91 sont arrêtées à l'écartement Z, et le dernier dispositif 6 est arrêté à la hauteur h, comme les deux autres 4 et 5. La première caisse peut subir alors le pressagedans le poste 6. les rouleaux déflecteurs 66 étant amenés à l'écartement Z au-dessus des bandes 91, et la seconde caisse 12peut être soumise au cycle de fermeture, sa hauteur et sa largeur étant enregistrées, comme montré aux Figs. 11 et IIA.
Le dispositif de repliage 4 est amené à la hauteur correspondante de la seconde caisse 12, la butée 29 et les palpeurs 7 et 8 ayant été dégagés de la caisse, comme montré aux Figs. 12 et 12A.
Ainsi, comme on le voit sur les Figs. 11 à 15 et 11A à 15A, les dispo sitifs 4, 5 et 6 sont réglés séparément à la hauteur correspondante de la seconde caisse 12, sans retour à leurs positions initiales, juste avant que la face avant verticale de la caisse 12 arrive. Il en est de même pour les positionnements respectifs des bandes 90 et 91 et des rouleaux déflecteurs 66 relativement à la largeur de la seconde caisse 12.
Au cours du passage d'une caisse,telleque 1, dans le dispositif de pressage 6, les rabats longitudinaux 10S sont poussés l'contre l'autre par les rouleaux 66 et, dans une moindre mesure, par les bandes 91 si celles-ci sont mues par des vérins pneumatiques selon une autre variante. Le pressage s'effectue pour les deux sens de marche de l'équipement 3, au moins pour la partie avant des rabats longitudinaux, comme montré aux Figs. 12 et 13 afin que celle-ci soit collée par faitement au rabat transversal avant supérieur au début de la fermeture définitive de la caisse. Comme déjà dit, à la sortie de la machine, la caisse peut recevoir une étiquette, une marque ou un repère par un dispositif tel que 67 (Fig. 3).
Dans les Figs. 14, 14A, 15 et 15A. on voit également une trisieme caisse 13 qui succède à la caisse 12 et qui a des dimensions différentes de celles des caisses 1 et 12.
A l'examen des Figs. 8 et 9, il apparaît que le repliage des rabats par le dispositif 4 se meut en venant à la rencontre de la caisse 1. De même à l'examen des Figs. 10 à 12, il apparaît que l'encollage des rabats transversaux supérieurs par ledit dispositif 5 s'effectue essentiellement pendant que l'équipage mobile 3 accompagne la caisse suivant le même sens indiqué par les fleches G et F, tout en étant animé d'une vitesse de translation inférieure à celle des bandes latérales 90 et 91 entraînant la caisse.
Bien que l'invention ait été décrite selon un mode de réalisation préféré, d'autres variantes concernant des parties de la machine peuvent être envisagées dans le cadre des revendications annexées, tout en conservant le même cycle de fermeture des caisses.
Ainsi, les palpeurs 7 et 8 peuvent être remplacés par trois cellules photoélectriques devant la position d'attente des caisses en 29. L'une d'elles est animée d'un mouvement ascendant et descendant entre une position initiale haute et une position initiale basse variable coplanaire au chant des rabats supérieurs 10 , 11 et permet de mesurer
s la hauteur (h + Z/2). Deux autres celleules sont animées de mouvements transversaux opposés, comme les palpeurs 8, entre des positions initiales éloignées et des positions rapprochées variables coplanaires aux faces longitudinales verticales de caisse et permettent demesurer la largeur de caisse
De ces deux mesures, l'unité de commande déduit la hauteur h est la largeur t de la caisse ainsi que la largeur Z/2 des rabats afin d'ordonner séparément la descente à la hauteur h des dispositifs 4, 5 et 6 et l'écartement à t des bandes 90, 91 et des rouleaux 66 ainsi que la pose de la colle par les buses 27 et 55. Dans ce cas, les moyens de détection 56, 57 de rabats supérieures selon l'invention et les moyens de détection de rabats inférieur selon le brevet français 1.531.545 sont supprimés.
Afin d'augmenter le débit des caisses fermées par la machine, les deux séries de bandes d'entraînement 90 et 91 peuvent être remplacées par trois séries de bandes d'entraînement longitudinales qui ont des vitesses différentes, qui sont mues transversalement pardesmoyensà servo-moteur à courant continu commandés séparément et qui s'étendent respectivement le long du dispositif de réglage 4, du dispositif d'encollage 5 et du dispositif de pressage 6.
Enfin, on notera pour la sécurité que la partie supérieure de la machine renfermant l'équipage mobile 3 est incluse dans un coffrage à parois vitrées dont certaines sont montées à coulissement. Dans ce cas, des détecteurs de proximité sont prévus dans le plan des ouvertures et sont de préférence des détecteurs sélectifs propres à détecter certains alliages ou aciers afin d'arrêter la machine lors de l'introduction d'outils par des réparateurs.

Claims (34)

Revendications
1 - Machine à fermer les rabats de caisses parallélépipédiques (1) notamment en carton ayant chacune une face supérieure (1 ) formée par deux rabats transversaux (11 ) et deux rabats longitudinaux (10 ) à rabattre sur les rabats transversaux, la machine comprenant des moyens (4) pour replier les rabats transversaux supérieurs (11 ) ;
des moyens (5) pour encoller les rabats transversaux supérieurs ;
des moyens (6) pour presser les rabats longitudinaux supérieurs (10s) sur les rabats encollés (11 ) et
des moyens (90, 91) pour entraîner les caisses ; caractérisée en ce qu'elle comprend un équipage mobile (3) sur lequel sont montés les moyens de repliage (4), les moyens d'encollage (5) et les moyens de pressage (6),et des moyens (21, 22) pour entraîner l'équipage mobile (3) en va-et-vient parallèlement au déplacement (F) des caisses (1).
2 - Machine selon la revendication 1, caractérisée en ce que la vitesse de l'équipage mobile (3) est inférieure à celle des caisses (1).
3 - Machine selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce qu'elle comprend des moyens pour modifier la vitesse de l'équipage mobile (3) au cours de son déplacement en va-et-vient.
4 - Machine selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisée en ce qu'elle comprend des glissières (20), et/ou crémaillères (23) ou analogues pour guider l'équipage mobile (3).
5 - Machine selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que les moyens de repliage des rabats transversaux supérieurs (4) comprennent un profilé en dièdre (46) dont le côté avant est parallèle à la face supérieure (lys) des caisses (1) et dont l'autre côté arrière fait un angle compris entre 20 et 400 environ au-dessous des caisses (1), et une vis sans fin tournante (45) dans le prolongement du côté arrière du dièdre (46).
6 - Machine selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisée en ce que le repliage des rabats transversaux de chaque caisse se fait pendant que l'équipage mobile (3) se déplace dans le sens opposé à la caisse (Figs. 8 et 14).
7 - Machine selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisée en ce que les moyens d'encollage des rabats transversaux supérieurs (5) comprennent des moyens (56, 57) pour détecter la présence des rabats transversaux supérieurs (11 en vue de commander l'encollage.
8 - Machine selon la revendication 7, caractérisé en ce que les moyens de détection de la présence des rabats trgnsversaux supérieurs comprennent au moins une lame rigide (56) montée à pivotement qui se soulève lors du passage d'un rabat transversal supérieur afin de commander le dépôt d'au moins un trait de colle sur le rabat.
9 - Machine selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisée en ce que l'encollage des rabats transversaux de chaque caisse se fait pendant que l'équipage mobile (3) se déplace dans le sens opposé à la caisse (Figs. 8 et 9 ; 14 et 15).
10 - Machine selon l'une des revendications 1 à 9, caractérisée en ce qu'elle comprend à la suite des moyens d'encollage (5) et solidaire de ceux-ci, une plaque verticale médiane (58) à chant avant inclinée vers la face supérieure (ils) de caisse et, de part et d'autre de celle-ci, deux tringles (59) plongeant vers l'extrémité du chant avant de la plaque (59).
11 - Machine selon l'une des revendications1 à 10, caractérisée en ce qu'elle comprend des seconds moyens (66) solidaires des moyens de pressage (65) pour presser l'un vers l'autre les chants longitudinaux des rabats longitudinaux supérieurs (10)
12 - Machine selon la revendication 11, caractérisée en ce que les seconds moyens de pressage consistent en deux séries de rouleaux (66) appliqués contre les chants supérieurs des faces longitudinales de caisse par vérin pneumatique ou analogue.
13 - Machine selon l'une des revendications 1 à 12, caractérisée en ee que les moyens de pressage des rabats longitudinaux (6) sont remplacés par ou sont associés à des moyens de banderolage pour appliquer une bande gommée ou adhésive au moins le long de la jointure des rabats longitudinaux supérieurs (10S).
14 - Machine selon l'une des revendications 1 à 13, caractérisée en ce qu'elle comprend à la suite des moyens de pressage (6) et solidaires de ceux-ci, des moyens (67) pour appliquer des étiquettes des marques ou repères sur les caisses ferméeset/ou pour compter les caisses fermées.
15 - Machine selon l'une des revendications 1 à 14, caractérisée en ce que le pressage des rabats longitudinaux supérieurs (10s) sur le rabat transversal avant (lys) de chaque caisse se fait pendant que le mouvement en va-et-vient de l'équipage mobile (3) passe par un point mort du côté de la sortie (28) des caisses (Figs. 12 et 13).
16 - Machine selon l'une des revendications 1 à 15, caractérisée en ce qu'elle comprend des seconds moyens pour entraîner (41, 44 ; 51, 54 ; 61, 64) séparément les moyens de repliage (4), les moyens d'encollage (5) et les moyens de pressage (6) suivant une direction (J , K ; L) perpendiculaire à celle (F) du déplacement des caisses.
17 - Machine selon la revendication 16, caractérisée en ce qu'elle comprend des moyens (7) pour détecter la hauteur de chaque caisse (1, 12, 13) à l'entrée de la machine et des moyens (unité de commande ; codeur) enregistrant la hauteur détectée de chaque caisse pour commander séparément lesdits seconds moyens d'entraînement (41, 44 ; 51, 54 ; 61, 64) afin que descendent ou remontent successivement les moyens de repliage (4), les moyens d'encollage et les moyens de pressage (6) à la hauteur de chaque caisse.
18 - Machine selon la revendication 17, caractérisée en ce que les moyens de détection de hauteur comprennent un palpeur (7) animé d'un mouvement ascendant et descendant entre une position initiale haute et le chant supérieur transversal de la face avant de chaque caisse (1 ; 12 ; 13).
19 - Machine selon la revendication 18, caractérisée en ce que les moyens de détection de hauteur comprennent une cellule photoélectrique (73) solidaire du palpeur (7) et én dessous de celui-ci pour commander la dimunition de vitesse descendante du palpeur (7) en réponse à la détection de chaque caisse par la cellule (73).
20 - Machine selon la revendication 17, caractérisée en ce que les moyens de détection de hauteur comprennent une cellule photoélectrique animée d'un mouvement ascendant et descendant entre une position initiale haute et une position basse variable coplanaire aux chants de rabats supérieurs de chaque caisse, des moyens pour déduire de la position basse de la cellule la hauteur de la caisse pour les transmettre aux moyens d'enregistrement (unité de commande) en vue de commander séparément les seconds moyens d'entraînement (41, 44 ; 51, 54 ; 61 > 64).
21 - Machine selon l'une des revendications 1 à 20, caractérisée en ce que les moyens d'entraînement de misses comprennent deux séries de deux bandes longitudinales (90, 91).
22 - Machine conforme à la revendication 21, caractérisée en ce qu'une série de bandes latérales (90) s'étend longitudinalement au moins le long des moyens de repliage (4) et des moyens d'encollage (5) et une série de bandes latérales s'étend longitudinalement au moins le long des moyens de pressage (6).
23 - Machine selon l'une des revendications 1 à 20, caractérisée en ce que les moyens d'entraînement de caisses comprennent trois séries successives de deux bandes longitudinales qui s'étendent respectivement le long des moyens de repliage (4), des moyens d'encollage (5) et des moyens de pressage (6).
24 - Machine selon l'une des revendications 21 à 23, caracté- risée en ce que les vitesses de translation longitudinales des séries de bandes (90, 91) sont différentes.
25 - Machine selon l'une des revenåications 21 à 24 caractérisée en ce qu'elle comprend des moyens pour écarter et rapprocher les bandes longitudinales de chaque série (90 ; 91) indépendamment des autres (91 ; 90) suivant une direction perpendiculaire aux faces longitudinales verticales des caisses.
26 - Machine selon les revendications 12 et 25 caractérisée en ce qu'elle comprend des moyens pour écarter et rapprocher les deux séries de rouleaux (66) suivant une direction perpendiculaire aux faces longitudinales verticales des caisses indépendamment de l'écartement et du rapprochement des bandes longitudinales (90, 91)
27 - Machine selon la revendication 25 ou 26, caractérisée en ce qu'elle comprend des moyens (8) pour détecter la largeur de chaque caisse (1, 12, 13) à l'entrée de la machine et des moyens (unité de commande, codeur) enregistrant la largeur détectée de chaque caisse pour commander séparément lesdits moyens d'écartement et de rapprochement afin que les bandes longitudinales ou les rouleaux de chaque série (90, 91, 66) soient écartés ou rapprochés à la largeur de la caisse juste avant son arrivée devant les bandes ou rouleaux.
28 - Machine selon la revendication 27, caractérisée en ce que les moyens de détection de largeur comprennent deux palpeurs (8) animés de mouvements transversaux horizontaux opposés entre une position initiale éloignée et les faces longitudinales verticales de chaque caisse.
29 - Machine selon la revendication 27, caractérisée en ce que les moyens de détection de largeur comprennent deux cellules photoélectriques se rapprochant et s'éloignant transversalement entre des positions initiales éloignées et des positions rapprochées variables coplanaires aux faces longitudinales verticales de chaque caisse, des moyens pour déduire des positions rapprochées des cellules la largeur de la caisse et la largeur des rabats et pour les transmettre aux moyens d'enregistrement (unité de commande) en vue de commander séparément les moyens de rapprochement et d'éloignement ainsi que la pose de colle dans les moyens d'encollage.
30 - Machine selon l'une des revendications 1 à 29, caractérisée en ce qu'elle comprend, solidaires du bâti, des moyens (26) pour séparer les rabats longitudinaux inférieurs de chaque caisse (10i) et pour supporter le contenu de caisse reposant sur les rabats transversaux inférieurs (11i) de la caisse, des moyens pour encoller les rabats transversaux inférieurs (11i) et des moyens (arrière de 14) pour rabattre les rabats longitudinaux inférieurs (10i) sur les rabats transversaux inférieurs (11i).
31 - Machine selon la revendication 30, caractérisée en ce que les moyens. de spéaration comprennent une lame mince longitudinale (26) qui est montée à pivotement et dont l'extrémité avant se soulève sensiblement sous l'action d'un vérin (260) pneumatique ou analogue lors du passage de chaque caisse.
32 - Machine selon la revendication 30 ou 31, caractérisée en ce qu'elle comprend des moyens pour détecter -les rabats transversaux in férieurs (11.) de caisse en vue de commander leur encollage, ces moyens comprenant quatre cellules photoélectriques dont deux sont fixes et dont deux sont mobiles.
33 - Machine selon l'une des revendications 31, caractérisée en ce que des moyens pour entraîner des éléments (3, 4, 5, 6, 7, 8, 90, 91) de la machine comprennent des servo-moteurs à courant continu.
34 - Machine selon l'une des revendications 1 à 33, caractérisée en ce qu'elle comprend des détecteurs de sécurité sélectifs de certains alliages ou aciers à proximité de l'équipage mobile.
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